海洋在对气候形成的作用
海洋占地球面积的2/3,它是大气热量的主要供应者;同时,海水的热容量比空气大得多,1cm^3的海水温度降低1℃放出的热量,可使3000cm^3的空气温度升高1℃。海水是透明的流体,太阳可以照射到较深的地方,使相当厚的水层贮存着热量。如果全球100米厚的表层海水降温1℃,释放的热量就能够使全球大气增温60℃。所以,海洋长期积蓄着的大量热能就像是一个“锅炉”,通过能量的传递,对天气与气候产生一定的影响。
大气中的水蒸气主要来自于海洋。海水在蒸发时,会将大量水汽散发到大气,海洋的蒸发量占地表总蒸发量84%左右,海洋平均每年可以把3.6万亿立方米的水化为水蒸气。空气中的水蒸气含量多了,就会使空气变得轻薄、新鲜些。
同时,海洋能够吸收大气中40%左右的二氧化碳,降低人类活动对环境造成的影响,能够有效抑制全球变暖。
海洋在地球气候的形成和变化中的重要作用已越来越为人们所认识,它是地球气候系统的最重要的组成部分.80年代的研究结果清楚地表明,海洋-大气相互作用是气候变化问题的核心内容,对于几年到几十年时间尺度的气候变化及其预测,只有在充分了解大气和海洋的耦合作用及其动力学的基础上才能得到解决.海洋在气候系统中的重要地位是由海洋自身的性质所决定的.
地球表面约71%为海洋所覆盖,全球海洋吸收的太阳辐射量约占进入地球大气顶的总太阳辐射量的70%左右.因此,海洋,尤其是热带海洋,是大气运动的重要能源.
海洋有着极大的热容量,相对大气运动而言,海洋运动比较稳定,运动和变化比较缓慢.
海洋是地球大气系统中CO2的最大的汇.
上述三个重要性质,决定了海洋对大气运动和气候变化具有不可忽视的影响.
(一)海洋对大气系统热力平衡的影响
洋吸收太阳入射辐射的70%,其绝大部分(85%左右)被贮存在海洋表层(混合层)中.这些被贮存的能量将以潜热、长波辐射和感热交换的形式输送给大气,驱动大气的运动.因此,海洋热状况的变化以及海面蒸发的强弱都将对大气运动的能量产生重要影响,从而引起气候的变化.
海洋并非静止的水体,它也有各种尺度的运动,海洋环流在地球大气系统的能量输送和平衡中起着重要作用.由于地球大气系统中低纬地区获得的净辐射能多于高纬地区,因此,要保持能量平衡,必须有能量从低纬地区向高纬地区输送.研究表明,全球平均有近70%的经向能量输送是由大气完成的,还有30%的经向能量输送要由海洋来承担.而且在不同的纬度带,大气和海洋各自输送能量的相对值也不同,在0°~30°N的低纬度区域,海洋输送的能量超过大气的输送,最大值在20°N附近,海洋的输送在那里达到了74%,但在30°N以北的区域,大气输送的能量超过海洋的输送,在50°N附近有最强的大气输送.这样,对地球大气系统的热量平衡来讲,在中低纬度主要由海洋环流把低纬度的多余热量向较高纬度输送;在中纬度的50°N附近,因有西部边界流的输送,通过海气间的强烈热交换,海洋把相当多的热量输送给大气,再由大气环流以特定形式将能量向更高纬度输送.因此,如果海洋对热量的经向输送发生异常,必将对全球气候变化产生重要影响.
(二)海洋对水汽循环的影响
大气中的水汽含量及其变化既是气候变化的表征之一,又会对气候产生重要影响.大气中水汽量的绝大部分(86%)由海洋供给,尤其低纬度海洋,是大气中水汽的主要源地.因此,不同的海洋状况通过蒸发和凝结过程将会对气候及其变化产生影响.
(三)海洋对大气运动的调谐作用
因海洋的热力学和动力学惯性使然,海洋的运动和变化具有明显的缓慢性和持续性.海洋的这一特征一方面使海洋有较强的“记忆”能力,可以把大气环流的变化通过海气相互作用将信息贮存于海洋中,然后再对大气运动产生作用;另一方面,海洋的热惯性使得海洋状况的变化有滞后效应,例如海洋对太阳辐射季节变化的响应要比陆地落后1个月左右;通过海气耦合作用还可以使较高频率的大气变化(扰动)减频,导致大气中较高频变化转化成为较低频的变化.
(四)海洋对温室效应的缓解作用
海洋,尤其是海洋环流,不仅减小了低纬大气的增热,使高纬大气加热,降水量亦发生相应的改变,而且由于海洋环流对热量的向极输送所引起的大气环流的变化,还使得大气对某些因素变化的敏感性降低.例如大气中CO2含量增加的气候(温室)效应就因海洋的存在而被减弱.
另外,海洋浪花破碎为大气提供了气溶胶.二氧化碳溶于水,使海洋成为碳汇.海洋藻类为全球提供了一半以上的氧气.关于辐射方面,海洋对太阳辐射的反射与吸收,都极大的影响着气候.
答:这种巨大的热量储存和传递能力使得海洋成为影响天气和气候变化的重要因素。海洋对地球的重要性体现在多个方面。首先,海洋是生命的摇篮,早期地球上的氧气几乎全部由海洋中的蓝藻通过光合作用产生。蓝藻的迅速繁殖为地球上的生物提供了必要的氧气,促进了生命的繁衍和演化,最终导致了人类的诞生。其次,海洋是...
答:你这个问题太大了吧。海洋对气候的作用非常大。建议从这几个方面考虑。首先是能量。海洋的巨大的热容量,存储了比陆地和大气多得多的热能。平衡了夏季和冬季的能量。洋流作用,把低纬的热量带到了高纬。《后天》讲的就是这个事。海表温度为大气的影响也是很重要的,ENSO就是其中之一。另外,海洋浪花...
答:此外,海洋环流还对全球气候系统的长期变化产生影响。例如,全球大洋环流系统如大洋对流循环(Thermohaline Circulation)在调节全球的气候和温度分布方面起着重要作用。这种环流系统随着海水温度和盐度的变化而改变,可能会导致全球气候的变化,甚至影响到冰川和海平面的变化。总的来说,海洋环流是全球气候调节中...
答:海洋环流对全球气候的影响是通过海洋热量的传输和分布来实现的。海洋环流可以将热量从赤道地区传输到极地地区,这就使得极地地区的气温比其它地区要高。同时,海洋环流还可以影响大气环流的形成。例如,北大西洋海洋环流对欧洲地区的气候有着重要的影响,使得欧洲地区的气候相对温暖,而北美洲的气候则相对寒冷...
答:温带海洋性气候的成因主要涉及海洋的调节作用、水汽的供应、西风带的作用以及沿海地形的影响。1. 海洋调节作用:海洋具有较大的热容量,能够吸收夏季的太阳能量并在冬季释放热量,使得沿海地区夏季凉爽、冬季温暖,温差较小。此外,海洋通过水蒸气的扩散和蒸发调节附近的温度和湿度。2. 水汽来源:这类气候区...
答:其中重要的是海洋里的海流,在气候调节器里,海洋起着关键的作用,要是没有海流,气候调节器的工作就不那么理想了。因为赤道地区太阳辐射终年很强,两极地区太阳辐射终年很弱,但由于海流不停地流动,把赤道、热带地区多余的热量,源源不断地送往高纬度和极地海区,在那里辐射出去,寒冷气候的海区也能间...
答:最后,大海在调节气温变化的方面也起了重要作用,陆地沙石的比热容在470至1130J/kg℃,而海水的比热容是4180J/kg℃。这样,在海陆之间就形成了热力环流,也就是海风。正是海洋、山脉、平原等等复杂的地形和海陆热力差造就了形形色色的气候带,形成了风格各异的自然景观。海洋是所有生命的摇篮。参考资料...
答:大气环流可促进南北之间或东西之间的热量和水分交换,使气候不仅受附近海洋环境的制约,还受其他非海洋环境的影响。 由于海洋巨大水体作用所形成的气候。包括海洋面或岛屿以及盛行气流来自海洋的大陆近海部分的气候。海洋气候有以下特点:①气温年变化与日变化都很小,在洋面上甚至观测不到日变化。年变化的极值一般比大陆...
答:海水有独特的物理特征,对海洋洋流产生重要影响,水是高热容量物质,因此海洋对温度的突然变化不敏感,海洋也由此能够吸纳、存储和传输大量的太阳热能。海流的定向流动使之有助于在大范围内控制气候模式和季节变化。海洋环流的观测方法:与大气环流相比,海洋环流的观测更困难,资料更缺乏。据估计,海洋科学...
答:地球上气候千变万化,其最主要的原因是大气受热的状况和大气中所含水汽的多与少。我们说地球上的热量来自太阳,从根本上来说是对的。但是,它必须要经过海洋这个“调节器”才能影响地球气温。太阳光辐射是一种短波辐射,当它通过大气时,只有很少一部分被大气直接吸收,大部分则照射在地球表面,使地球表面...