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大气和海洋是如何形成(海洋在大气形成中起什么作用)

来源:www.shuishangwuliu.com   时间:2023-06-19 19:08   点击:91  编辑:jing 手机版

1. 海洋在大气形成中起什么作用

海洋中氧平衡 海洋生态系统在全球碳循环中发挥着重要作用,能有效地缓解CO2浓度的增加。

海洋持有的碳比大气多50倍,其中大部分是以碳酸盐(CO22-)和碳酸氢盐(HCO-2)离子的形式存在。海洋吸收CO2的能力大致相当于通常所估计的矿物燃料的贮藏量。虽然海洋对大气CO2的缓解作用主要取决于海洋的混合程度和酸碱度,但海洋浮游植物的潜在作用不可忽视。在海洋表层,浮游植物通过光合作用将海水中溶解的无机碳转化为有机碳,水中CO2分压降低;在其初级生产过程中,还需从海水中吸收溶解的无机盐,如硝酸盐和磷酸盐,这使得表层水的碱度升高,也将降低水中的CO2分压。这两个过程造成空气――海洋交界面两侧的CO2分压差,促进大气CO2向海水的扩散。同时,由于向海底沉降的有机颗粒携带的营养盐分解成无机盐的速率非常缓慢,使得表面水的碳含量比深度超过1000米处海水中的碳含量低10%。海洋表层的这一生物动力学过程,也被称之为“生物学泵”。海洋生物光合作用形成的有机碳沉积到海底,它们分解返回大气速度很慢。这一点与陆地生物圈显然存在很大差异。因为陆地生物圈的碳汇比较容易释放出来,如大面积森林砍伐、土地利用等。估计海洋生物光合作用利用的总碳量约为3×1010-4×1010 t/a。这个值代表海洋光合作用的总碳汇,其对大气CO2的净汇还取决于有机碳分解的返回能量。

2. 海洋大气相互作用的基本特征

因为这里阳光直射,海面和大气从太阳那里获得的能量最多,由于热量种蒸腾作用,使得这里的海水大气都异常活跃。

一个地方在大气与海洋是否活跃,是由这个的地方的能量海面与大气接触会产生热交换。

如果水温比气温高,海洋就要向大气输送热量,一般来说,水温总是比气温高,海洋总是向大气输送热量的,不过这种能够交换失去的热量比蒸发消耗的热量小得多。

当海洋收入的热量超过支出的热量时,海洋为吸热增温过程;当海洋支出的热量超过收入的热量时,海洋为散热降温过程;当海洋收入与支出的热量相等时,海水的温度就不会变化。决定的。

3. 海洋与大气的相互作用

海水温度体现了海水的热状况。 太阳辐射和海洋大气热交换是影响海水温度的两个主要因素。海流对局部海区海水的温度也有明显的影响。

在开阔海洋中,表层海水等温线的分布大致与纬圈平行,在近岸地区,因受海流等的影响,等温线向南北方向移动。

海水温度的垂直分布一般是随深度之增加而降低,并呈现出季节性变化。

4. 海洋对大气系统过程的影响

一项新的研究警告称,全球海洋吸收的热量远比人们以前认为的要多得多。研究人员指出,研究结果显示,这些水体对污染的敏感度可能高于预期,这对IPCC 2014年气候变化评估构成了挑战。为此,来自普林斯顿大学和斯克利普斯海洋研究所的研究小组使用了另外一种不同的技术来测量海洋储存的热量。

研究由美国国家海洋与大气管理局(NOAA)资助。在这项研究中,科学家们发现海洋吸收的热量比过去估算的要多出60%。

5. 海洋在气候形成中的作用

海岸在构造运动 、海水动力、生物作用和气候因素等共同作用下所形成的各种地貌的总称。第四纪时期冰期和间冰期的更迭,引起海平面大幅度的升降和海进海退,导致海岸处于不断的变化之中。距今6000~7000年前,海平面上升到相当于现代海平面的高度,构成现代海岸的基本轮廓,形成了各种海岸地貌。

基本分类

根据海岸地貌的基本特征,可分为海岸侵蚀地貌和海岸堆积地貌两大类。侵蚀地貌是岩石海岸在波浪、潮流等不断侵蚀下所形成的各种地貌,主要有海蚀洞、海蚀崖、海蚀平台、海蚀柱等。这类地貌又因海岸物质的组成不同,被侵蚀的速度及地貌发育的程度也有差异。堆积地貌是近岸物质在波浪、潮流和风的搬运下,沉积形成的各种地貌。按堆积体形态与海岸的关系及其成因,可分为毗连地貌、自由地貌、封闭地貌、环绕地貌和隔岸地貌。按海岸的物质组成及其形态,可分为沙砾质海岸、淤泥质海岸、三角洲海岸、生物海岸等。

形成原因

在海岸地貌的塑造过程中,构造运动奠定了基础。在这基础上,波浪作用、潮汐作用、生物作用及气候因素等塑造出众多复杂的海岸形态。波浪作用是塑造海岸地貌最活跃的动力因素。近岸波浪具有巨大的能量,据理论计算,1米波高、8秒周期的波浪,每秒传递在绵延1千米海岸上的能量为8×106焦耳。海岸在海浪作用下不断地被侵蚀,发育着各种海蚀地貌。被海浪侵蚀的碎屑物质由沿岸流携带,输入波能较弱的地段堆积,塑造出多种堆积地貌。

潮流是泥沙运移的主要营力。当潮流的实际含沙量低于其挟沙能力时,可对海底继续侵蚀;当实际含沙量超过挟沙能力时,部分泥沙便发生堆积。在热带和亚热带海域,可有珊瑚礁海岸;在盐沼植物广布的海湾和潮摊上,可形成红树林海岸。生物的繁殖和新陈代谢,对海岸岩石有一定的分解和破坏作用。在不同的气候带,温度、降水、蒸发、风速不同,海岸风化作用的形式和强度各异,使海岸地貌具有一定的地带性。

自然资源

 世界海岸线长约44万千米。中国海岸线长1.8万余千米,岛屿岸线1.4万余千米。海岸带蕴藏有极为丰富的矿产、生物、能源、土地等自然资源,是人类活动的重要地区,这里遍布工业城市和海港,不仅是国防前哨,而且是海陆交通的枢纽、经济发展的重要基地。进行海岸地貌的研究,掌握海麻斑海豹岸的演变过程,预测海岸的变化趋势,对港口建设、围垦、养殖、旅游和海岸能源等自然资源的合理开发利用,有着十分重要的意义。

类型

从海岸地貌的基本特征可分为两大类:海岸侵蚀地貌和海岸堆积地貌。

侵蚀地貌

 岩石海岸在波浪、潮流等不断侵蚀下所形成的各种形态。主要有海蚀洞、海蚀崖、海蚀平台、海蚀柱等。这类地貌又因海岸物质的组成不同,被侵蚀的速度及地貌的发育程度也有差异。

堆积地貌

近岸物质在波浪、潮流和风的搬运下,沉积形成的各种形态。按堆积体形态与海岸的关系及其成因,可分为毗连地貌、自由地貌、封闭地貌、环绕地貌和隔岸地貌。按海岸物质的组成及其形态,可分为沙砾质海岸、淤泥质海岸、三角洲海岸、生物海岸等地貌。

6. 海洋对大气的作用主要是

地球表面71%的面积都是海洋水域,29%的面积是陆地,而且在地球的热带地区,绝大部分的面积都是海洋,因此海洋在调节地球气候方面起到的总体作用要比陆地更大。

地球大气层中的水汽大部分来自于海洋,陆地上的降雨也大部分是海洋中的水汽凝结形成的,水的温度在升高和降低时吸收和释放的热量较多,因此当地球的温度升高的时候,海洋可以吸收大部分的热量,维持地球的温度均衡,所以地球的生态环境离不开海洋对气候的调节作用。

近日,美国国家海洋和大气管理局的气候学家联合印度这方面的科学家用他们的研究结果声称,印度洋和太平洋正在变暖,其海水暖池规模已经增大了一倍,这一变化正在改变全球降雨模式。

横跨西太平洋和印度洋东部的印度洋-太平洋暖池是全球海洋最暖的部分,其中包含着“马登-朱利安涛动”,它是由地球热带赤道地区海水对流区块引起的,在北半球的冬季,其动向主要以周期约30-90天的速度向东行进,表现为雨云在热带海洋上空移动,通常是从非洲东部向东移动到印度,再绕过印度尼西亚进入太平洋,并一直行进到美洲,它可以影响季风气候区,引发大范围的热浪和洪水。

如今,两国的科学家们发现这个海水暖池每年都在扩大面积,并且正在改变已有的地球表面的降雨规则。它能促使我国长江流域、美国、东非地区、印度北部的降雨减少,同时也会导致澳大利亚北部,南美洲亚马逊河流域,非洲刚果河流域和东南亚的降雨量增加。该研究报告已经发表在《自然》杂志上。

美国国家海洋和大气管理局的科学家迈克尔·麦克法登表示:“印度洋和太平洋大部分海域的水温都在变暖,不过最温暖的水域仍在西太平洋上空,印度洋水汽会被西风带吹到太平洋西部,使得这里云量增多,台风更容易出现。

海洋除了会吸收热量给地球降温,并且海洋水汽能增加降雨之外,海洋也对地球大气成分的含量有很大的调节作用,才能吸收地球大气层中的氧气与二氧化碳,二氧化碳过多会造成地球的物质效应,但是海水可以吸收二氧化碳,降低二氧化碳在大气层中的含量,避免地球温室效应化,不过这一过程也会增加海水的酸度。

总之,海洋是全球气候系统中的一个重要环节,它通过表面与大气的能量物质交换和水循环等现象,在调节和稳定地球气候方面发挥着决定性作用,因此被称为地球气候的“调节器”,左右着地球的气候模式。另外,海洋中长距离的洋流可以调节全球能量、温度和养分的平衡,维持了海洋及陆地生态系统的发展,海洋对地球气候的影响也是需要好好研究的一门大学问啊!

7. 海洋在气候系统中的地位和作用

温带海洋性气候是全年温和潮湿的气候。它的特征十分明显:冬无严寒,夏无酷暑,一年四季降水比较均匀。分布在纬度40~60°之间的大陆西岸。这类气候全年在盛行西风影响下,西岸常有暖流影响,增温增湿,西风从暖洋面吹来,降水颇多。

冬季常有温带锋面气旋来袭,因而尽管全年有雨,秋冬降雨量通常略多于春夏。雨以小雨和小阵雨居多,几乎没有雷雨。气旋频繁过境,年降雨量500-700mm,在地形有利地区(如北美洲西北部)多达2500mm以上。

最冷月平均气温在0℃以上,最暖月又低于22℃,年较差远小于同纬度的内陆与东岸地区。

8. 海洋对大气的主要作用在于

白天陆地气温比海洋高,因此陆地上为低压,海洋上为高压。夜间的情况正好相反

风从高气压吹向低气压。据此,一日之内,白天,风从海洋吹向陆地;夜间,风从陆地吹向海洋。

白天来自海洋的风比较凉爽湿润,对滨海地区能够起到降温的作用;夜晚来自陆地的风比较温热干燥,对滨海地区能够起到增温的作用。海陆风共同作用的结果是使滨海地区的气温日较差较小。

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