newd第四章海洋中的热收支和水_revised

第三章海水物理性质复习重点1.海水的热容、蒸发潜热、位温概念2.海水的盐度、密度及海水状态方程的相关概念3.海水结冰与淡水结冰的区别4.海冰与海洋状况关系第四章海洋中的热收支和水平衡第一节海洋热收支（一）海面热收支（二）海洋内部热交换第二节海洋中的水平衡（循环）第一节海洋热收支（一）海面热收支hebstQQQQQ太阳常数1367W/m2或8.16J/(cm2*min)长波辐射短波辐射？一、太阳辐射Qs（通过海面进入海洋的太阳辐射能）：1、辐射定律：斯蒂芬—波尔兹曼定律：任何温度高于绝对零度的物体都能以辐射的形式向外释放能量，它与绝对温度Tk的4次方成正比。维恩（Wien）定律：辐射能量的最大波长与辐射体表面的绝对温度成反比。4KTFEKTC/太阳向地球放射的辐射是短波辐射地球受热后向外放射的辐射是长波辐射2、影响因素：1)太阳高度h（太阳光线与地球观测点的切线之间的夹角）2)大气透明度3)天空中的云量、云状EhEABACEABQEACQEhh)sin(CBAhEEh3、总辐射能分布：随纬度的分布：1)、全年总辐射能随纬度升高而减小；2)、除赤道地区外，夏半年均高于冬半年，且差值随纬度升高而增大；3)、经向梯度夏半年小于冬半年。向海洋中传递的太阳辐射能量进入海水中的辐射能：主要被表层海水吸收，随深度增加指数衰减。海水为什么呈蓝色？二、海面有效回辐射Qb：定义：海面向大气的长波辐射与大气向海洋的长波辐射之差影响因素：A、海面水温B、空气中的湿度C、云量、云状分布：表面水温和海洋上层的相对湿度的日变化和年度变化相对较小，则Qb随纬度及季节变化小0bsQQ辐射平衡晴天时海面有效回辐射随温度和相对湿度的变化三、蒸发潜热Qe对海气间热交换起重要作用蒸发使海洋失热影响因素：A.水气温差B.大气中水汽垂直分布C.风速分布及变化：P.78(a)经向（南北）：赤道蒸发量小（相对湿度大，风速小）高纬度海区小（温度低，水汽含量少）副热带和信风带海区大（气流下沉，空气干燥，气温高，风大）(b)季节变化：冬季最强（风速大，水汽压差大，水温高于气温，空气层结不稳）辐射平衡的约90%广西柳州平流雾2009-03-20山东烟台平流雾2009-02-11四、感热交换Qh海气温度不等，通过热传导也有热量传递。有两个影响因素：海面风速和海气温差分布：寒暖流区较强季节变化：冬季强，夏季较小辐射平衡的约10%Bowen比Qh/Qe五、世界大洋海面年平均热收支随纬度变化P.79（二）海洋内部热交换一、铅直方向上的热输运Qz湍流（从上往下）对流（从下往上）二、水平方向热输送QA海流；经线方向明显三、海洋中全热量平衡AzhebstQQQQQQQ第二节海洋中的水平衡（循环）一、影响因子：1、蒸发：热量、水量消耗的过程。44万km3.124~126cm/a2、降水：41万km3,113.7cm/a.各大洋分布不均匀。与大气环流有关。3、大陆径流、地下水：2.92万km3,大西洋最多，亚马逊(第一径流)，密西西比(第二大河)，刚果(第二大径流)，全部注入大西洋，可使海面上升23cm/a.印度洋次之，太平洋最少。长江(第三径流)只及亚马逊18.9%。全部注入，使太平洋海面上升7cm/a。4、结冰与融冰:局地影响二、水平衡方程1、方程对整个世界大洋、全年或多年平均)()(oiUURFMEPq0REPq2、水平衡对盐度的影响世界大洋表层盐度分布取决于蒸发和降水量之差。(E-P)~S低纬度海区：降水大于蒸发,P-E0,S低。副热带海区：蒸发大于降水,P-E0，S高。副极地海区：多云带，蒸发少，S低。局部大洋的情况北冰洋：径流大，蒸发量小，水量盈余，盐度低，冰点升高，易结冰。太平洋：降水最多，降水+径流蒸发，水量盈余，平均盐度低。大西洋：降水少，蒸发降水+径流，导致水位损失12cm/a。平均盐度高。本章重点掌握•影响海面热收支的因素；•海洋表面辐射平衡热盈余的物理意义；•影响或控制海面蒸发的条件和因素.