海水温度和盐度.doc
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1、海水温度和盐度【教材教法分析】随着生产力的发展,科技的进步,人类和海洋的关系越来越密切。本节为海洋环境的基础知识,主要讲述了地球上的海洋,海水的温度和盐度三部分内容,是从静态角度认识海水理化特征,它与下一节从动态角度看海水运动特征是学习后面海洋开发与海洋环境保护的基础。关于“地球上的海洋”的教学,可首先引导学生了解海洋水体的环境意义。海洋对人类的作用和影响主要表现在海洋与大气、海洋与陆地相互作用方面。海洋是大气水和陆地水的主要来源,涉及海陆间水循环的知识,这一内容尽管在下一单元有详细叙述,但这里应提及,它具有“启后”的作用。海洋是大气的主要热源,涉及上一单元地面辐射的相关知识,这一内容又有“承
2、前”的意义。承前启后,注重知识的连贯性和整体性,是这节知识内在联系性的必然要求。海岸带是陆海相互作用最为强烈的地区,它在资源贮存和经济发展方面具有非常明显的边缘效应,是现代社会发展经济最有利的地带。海带岸包括狭义的海岸带及滨海平原和大陆架三个部分。教学时应着重说明海岸带对人类的意义及目前面临的问题,让学生认识到保护和管理海岸带资源的紧迫性和具体对策,树立可持续发展的观念。海水温度和盐度是表示海水性质的重要指标,也是区分不同性质洋流的重要标志,是本节课的重点。其中,海水的盐度又是本课的难点。关于海水的温度,教材首先从海水热量的收入和支出入手,阐述了海水温度时空变化的特点,然后分析了海陆不同的热力
3、性质和海洋对气温的调节作用。这部分内容与物理知识有一定的联系,有些图像判读又与数学函数图像知识有关。因此,讲解时应注重学科间的联系,并加强课本图表的阅读。另外,讲解洋流影响水温时,应先复习回顾初中所学寒暖流的概念。教材在讲述海水盐度时,首先指出海水中含有很多盐类物质,从人们的直观感觉说起,介绍了海水盐度的概念。接着教材又阐述了海水盐度的影响及其分布规律。海洋中发生的许多现象,例如海水的运动、海洋生物的分布等,都与盐度的分布和变化密切相关,在讲述海水盐度的分布规律时,应指导学生读课本图3.25,并进一步分析其成因。从图中,可直观地看到,盐度按纬度呈马鞍形分布的规律,这种分布规律是由蒸发量和降水量
4、之差亦即气候因素决定的。在一些内海区域,由于远离大洋,因而个性比较强,其所处地理环境不同,个性特征也迥然不同。分析完世界大洋表层盐度分布规律后,可组织学生讨论“红海盐度最高、波罗的海盐度最低”的原因,从而培养学生独立探索的精神,并体现学以致用的教学目的。【自学导引】【思考导学】1为什么说海洋是大气的主要热源和水源?答案:地面是大气的主要的直接热源,而海洋占地球表面的71%,成为地球大气热源主要供给区域。世界海洋每年蒸发总量达45万立方千米,其中的90%的水汽直接在海洋上空凝结,10%的水汽输送到陆地上空,凝结降落,成为地球大气的水源供应地。2研究海气相互作用和陆海相互作用有什么意义?答案:人类
5、的生存和经济的持续发展,要求海岸带不断提供充足的海洋水产和良好的生存环境。气候变化、海平面上升、土地及人类的其他活动等,都会对海岸带生态系统产生影响。因此,研究海岸带陆海相互作用规律,制定长期的海岸管理政策,是实现海岸带可持续开发的根本前提。3为什么全球50%以上人口的生活用地,选择在距离海岸60千米的范围内?答案:这是由于海岸带是陆海相互作用最强烈地区,往往形成肥沃的三角洲及滨海平原;海洋可提供给人类渔盐舟楫之利及其他丰富的资源;同时沿海地区大多具有宜人的海洋性气候。4什么叫暖流?什么叫寒流?受其影响的海区,海水温度和盐度有何变化?答案:水温比流经海区高的洋流,称为暖流;反之为寒流。受其影响
6、,暖流流经的海区,水温和盐度均较同纬度其他海区偏高;反之,寒流流经的海区,水温和盐度则偏低。5为什么沿海地区日温差小,冬暖夏凉,雨量较多?答案:海水比热容大,可调节气温,使日温差、年较差变小;因为降水多来源于海洋,沿海地区受其影响大,一般降水较多。6为什么赤道地区海水的盐度低于副热带地区海水的盐度?答案:从低纬到高纬度,海水盐度的高低,主要取决于蒸发量和降水量之差。赤道地区降水丰沛,降水量大于蒸发量,所以盐度较低;副热带海区降水稀少,降水量小于蒸发量,所以盐度较高。7为什么60N附近海域海水盐度低于60S附近海水的盐度?答案:60N附近陆地面积广大,纬度较高,蒸发量小,且有大量的陆地淡水(河流
7、水)注入海洋,60S附近为海洋,无陆地淡水注入。8红海盐度最高、波罗的海盐度最低的原因是什么?答案:红海位于副热带,降水稀少,蒸发旺盛且两岸皆是干燥的热带沙漠地区,几乎无陆上淡水输入,所以红海盐度高达4.1%,为世界盐度最高的海区。波罗的海所处纬度较高,蒸发量较少,加上四周陆上河流有大量淡水汇入,对海水起了稀释作用,盐度不超过1%,成为世界上盐度最低的海区。9为什么长江口附近海域夏季盐度远低于冬季?答案:夏季陆地降水量大,河流注入海洋的淡水比冬季多,稀释作用更强。【图表导读】1读“地球水体的存在形式及储量”图(图313)。图313(1)地球水体按存在形式可分为海洋水、湖泊咸水和地下咸水、淡水三
8、大类。(2)海洋蓄积水量占地球水体总量的96.53%,是地球水的主体。(3)淡水的主体是冰川,储水量约占全球淡水总储量的,但它主要分布在两极地区和高山地区,目前人们把它作为淡水资源直接加以利用的还不多。(4)目前,人们利用的淡水资源,主要是河流水、淡水湖泊水以及浅层地下水,储量仅占全球淡水总储量的0.3%。2读“北半球海洋热量收支随纬度的变化”图(图314)。(1)横坐标为纬度,纵坐标为辐射热量。(2)粗线代表热量收入,细线代表热量支出。(3)海洋热量在赤道副热带海区,收入大于支出而盈余;在副热带海区高纬海区,收入小于支出而亏损;在30附近收支基本平衡。图314(4)一年中,世界海洋热量的收入
9、和支出,基本上是平衡的。但在一年中的各个季节,各个海区的热量收支并不平衡。3读“太平洋西经170附近三个观测站水温随深度而变化的曲线”图(图315)。图315(1)图中横坐标为温度,纵坐标为深度。(2)从水平方向看,三个观测站海水表面温度分别为27、21、17左右,这主要是由于它们所处的纬度位置不同所造成的。其中(1)观测站大致位于纬度010之间的热带海区,(2)位于2030之间的副热带海区,(3)位于纬度3040之间的温带海区,由(1)(3)纬度逐渐增高。(3)从垂直方向上看,三者随深度变化的规律是相似的:在1000米的深度范围内,水温随深度递减得稍快些;大于1000米深度的水温,随深度的变
10、化很缓慢;3000米以下,水温都在2左右。4读“海洋表层盐度、温度随纬度的变化”图(图316)。图316(1)横坐标为纬度,中间0表示赤道,0左边南纬表示南半球,0右边北纬表示北半球;左边的纵坐标表示温度,右边的纵坐标表示盐度。(2)图中实线表示盐度,从右边纵坐标上判读;虚线表示温度,从左边纵坐标上判读。(3)海水表层温度,从低纬向高纬逐渐降低,呈抛物线状。(4)海水表层盐度呈马鞍状,表现出三个特点。盐度从南北半球的副热带海区分别向两侧的高纬度和低纬度海区递减。赤道低盐度区位于赤道以北附近,南半球热带海域的盐度较北半球同纬度区域高。40S至南极圈海域的盐度较北半球同纬度的区域高。【热点探究】1
11、影响海水盐度的主要因素影响因素及其所起作用请见下列图表影响因素对盐度的影响气候降水量蒸发量盐度低使海洋盐度产生纬度变化规律降水量蒸发量盐度高洋流暖流流经海区盐度高使同纬度海区盐度产生差异寒流流经海区盐度低径流:河流汇入区盐度低结冰盐度低使同纬度海区产生季节变化融冰盐度高2怎样判读等值线图我们已学过的等值线有等高线、等压线、等温线、等降水量线等,那么如何判读等值线图呢?假设图317为等温线图,其判读步骤如下:第一步,判断半球位置。地球上的温度是由赤道向两极逐渐递减的。通常所给的图是按“上北下南”的指示方向,因此等温线向北递减是北半球,向南递减为南半球。该图向北递减,因此判断为北半球。第二步,作一
12、条平行于纬线的直线,与等温线交于A、B、C三点,从图中读出A、C两点温度为10,B点为20,由此推知B点等温线向高纬凸出,温度比同纬度地区高;同理,等温线向低纬凸出,温度比同纬度地区低。反之,温度高,则等温线向高纬凸出;温度低,则等温线向低纬凸出。第三步,高纬即等温线数值低的地区,因此,可进一步推导出“高低规律”,根据不同等值线弯曲部位的变化特点,利用“高低规律”,可帮助学生较好地掌握等值线图的准确判断方法。(1)“高低规律”的基本原理与内容所谓“高”,是指等值线的弯曲部位向高值凸出,即每条等值线弯曲的凸出部分指向等值线数值递增的方向,这时弯曲所示部位为低值(相对)区域。“低”则与“高”相反,
13、即等值线弯曲部位向低值凸出,弯曲所示部位为高值(相对)区域。即“凸高为低,凸低为高”。(2)“高低规律”的应用例如:在等高线地形图上,等高线弯曲部位向高值凸出,则该部位所示地形为山谷(低);等值线向低值凸出,则为山脊(高)。在海平面等压线分布图中,等压线凸出部分指向高值,形成的狭长区域是低压槽;等压线凸出部位指向低值,形成的狭长区域是高压脊。在海平面等温线分布图中,等温线凸出部分指向低值的区域为暖流流经海区,反之,为寒流流经海区,例如图中B处有暖流经过。同理,在海陆位置或季节条件之一确定的情况下,也可以利用“高低规律”判断季节或海陆位置。在海平面等盐度线分布图中,等盐度线凸出部分指向低值的区域
14、盐度偏高;反之,盐度偏低。3影响海岸带生态系统的主要因素影响海岸带生态系统的因素包括自然因素与人类活动两方面。自然因素主要有:(1)海水运动。海水运动是塑造海岸地形的重要因素,它引起海岸线的变迁,影响沿海沉积物的搬运和沉积作用。(2)河流。入海河流从陆地上带来了大量的泥沙,在河口不断堆积,往往形成河口三角洲和滨海平原,如长江三角洲等。(3)气体变迁。如当前普遍认为全球气候正在变暖,引起两极冰川的融化,从而使海平面不断上升,淹没部分沿海低地。人类活动对海岸带的影响尤其严重:围海造陆、修筑海堤、疏浚和拓宽船舶水道,使海洋带来的砾石物质减少。工业生产、房地产开发、休闲度假等集约性利用海岸,破坏了海岩
15、景观与生态。大面积采石挖砂、滥挖珊瑚礁等,使海岸不断向陆地退缩。因此为实现海岸带资源的可持续开发,一方面要加强对相关自然规律的研究,另一方面对人类的生产与生活过程要进行科学规划、合理控制,并加强管理。【效果评估】一、单项选择题1关于海水盐度分布的叙述,正确的是( )A海水表层盐度分布曲线呈现双峰型,最低值出现在赤道附近,最高值出现在南北回归线附近B我国长江口沿岸海水盐度最低值出现在夏季C北纬20大陆西海岸的盐度要比同纬度大陆东海岸的盐度高D暖流的盐度较低,寒流的盐度较高解析:A选项中海水盐度最低值出现在60N附近;B选项长江口沿岸夏季因降水多,海水得到稀释因而盐度低;C选项北纬20大陆西岸为寒
16、流,东岸为暖流,因而西岸较东岸盐度低;D选项同纬海区暖流盐度较寒流高。答案:B2塑造海岸地形的重要因素是( )A人类活动B入海河流C海水运动D大气运动解析:海水运动是塑造海岸地形的重要因素,它引起海岸线变迁,影响沿海沉积物的搬运和沉积作用的进行。答案:C3赤道地区海面水温为30,极圈海面温度为0,它们在4000米的洋底,其海水温度之差可达( )A23B20C25D30解析:海水温度随深度增加而递减,到了1000米以下,海水温度随水深变化不大。答案:A4读太平洋170W附近某观测站水温随深度而变化的曲线图(图318),其中正确的是( )图318AaBbCcDd解析:海水温度随深度增加而递减,但水
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