4.2.1+海水的性质-【新课标教学】2023-2024学年高一地理上学期同步教学课件（湘教版2019必修第一册）

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第二节 海水的性质第四章 地球上的水海水的性质1、理解并说明海水温度、盐度和密度的变化和分布。2、学会运用有关图示说明海洋表层平均盐度,温度和密度的分布规律。3、结合案例分析，能根据有关图表分析海水盐度、温度的分布规律及其原因。4、联系生产生活实际，分析海水性质与人类活动的关系。课标要求 运用图表等资料，说明海水性质和运动对人类活动的影响。 学习目标新课导入 2016 年，我国“雪龙”号科学考察船进行了第七次北极科学考察。科学考察船航行至北极附近，考察队员们投放温盐仪，观测海水的温度、盐度。 你了解海水的温度、盐度吗？“雪龙”号科学考察船为什么要观测海水的温度、盐度？新课导入1. 你了解海水的温度、盐度吗？“雪龙”号科学考察船为什么要观测海水的温度、盐度？2. 美国电影《后天》讲述的是全球气候变化导致海水温度和盐度异常，对人类社会造成毁灭性灾害的故事。你认为这种状况有可能发生吗？ 像《后天》中那样来势汹汹的气候灾害基本不会出现在现实生活中。但是全球气候变暖给地球带来的隐患却是客观存在的。海洋在全球气候变化中能够起到重要作用，所以对海水的温度、盐度的观测十分重要。 海水的温度和盐度是海水的基本性质，温度和盐度一定程度上决定了海水的密度。观测海水的温度和盐度为了确保航行的安全。海水性质海水的温度海水的盐度海水的密度01海水的温度海水的温度 海水的温度反映海水的冷热状况，它主要取决于海洋热量的收支情况。世界海洋每年热量的收入和支出基本上是平衡的。海水的热量收入：太阳辐射海水的热量支出：海水的蒸发所消耗的热量。探究活动8月份世界海洋表层水温分布图 思考：8月份世界海洋表层水温的分布有何特点？形成这些特点的主要原因是什么？探究活动原因： ①纬度低，太阳高度越大，获取的太阳辐射越多，水温越高； ②中低纬度的大西洋西岸有暖流经过，水温较高，大洋东岸有寒流经过，水温较低； ③中高纬度大洋西岸有寒流经过，水温较低，大洋东岸有暖流经过，水温较高。特点： ①海洋表层水温自赤道向两极逐渐降低； ②中低纬海区大洋西岸水温高于大洋东岸； ③中高纬海区大洋西岸水温低于大洋东岸。 思考：8月份世界海洋表层水温的分布有何特点？形成这些特点的主要原因是什么？探究活动 2.太平洋、印度洋、大西洋表层年平均水温为17.4℃。其中，太平洋最高，为19.1℃；印度洋居中，为17.0℃；大西洋最低，为16.9℃。比较三大洋热带和副热带（南北纬30°附近）海域面积、海洋开敞程度等，讨论导致三大洋表层年平均水温差异的主要原因。 太平洋表层水温最高：热带和副热带的面积宽广，北部地形封闭，仅有狭窄的白令海峡与北冰洋相接，北冰洋冷水对其影响较小。 印度洋热带和副热带水域较为狭窄，广大水域在南半球。以整个大洋来看，太平洋海面平均温度要高于印度洋。 大西洋北端地形开敞，受北冰洋水域的冷水和浮冰影响明显，因而其表层水温低于太平洋和印度洋。探究活动 下图中甲、乙、丙三个观测站各自的纬度位置不同，表层水温在17℃至27℃之间不等。读图，完成相关任务深度/千米01020300102001020温度/℃54321甲乙丙太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化探究活动1.按纬度位置由高到低的顺序，对甲、乙、丙三个观测站排序，并说明理由。2.据图描述海水温度的垂向变化特点。3.三个观测站的表层水温差别较大，但是深度1000米以上的深层海水，水温随深度的变化不大，经常保持着低温状态。想一想，这是为什么？ 三个观测站所处海域的表层水温从低到高依次为丙、乙、甲。在相同经度位置的海域，纬度越高，海洋表层水温越低。 表层海水温度随深度的增加而显著递减，1000米以内变化比较明显，1000-2000米变化较小，2000米以下保持低温状态。 三个观测站的表层水温差别较大，是因为纬度不同得到的太阳辐射不同。但海水热导率低，水温随深度增加而显著递减，1000米以下的海水受表层海水的影响越来越小。探究活动海水温差能发电 海水温差能又称海洋热能。海水垂向温差高达20℃甚至更多，蕴藏着丰富的热能资源。海水温差能发电是指将海水温差能转换成电能的水力发电方式。1870年，法国作家儒勒·凡尔纳在其科幻小说《海底两万里》中，就提出了利用海水温差能发电的设想。1926年，海水温差能发电实验获得成功，如今，耐压、绝热、防腐等技术难题正被逐步攻克，美国、日本、中国皆已掌握海水温差能发电技术。海水温差能发电原理海水的温度探究：世界海洋表层水温的分布有何特点？形成这些特点的主要原因是什么？空间：1、从赤道向两极逐渐降低；2、中低（高）纬度海区大洋西岸水温高（低）于大洋东岸时间：夏季高于冬季表层海水温度的变化——时空变化 海水温度的水平分布规律 表层海水的温度分布规律：从低纬度向高纬度递减◆大致从低纬向高纬递减（太阳辐射影响）。◆夏季普遍高于冬季，中纬度尤其明显。◆南半球变化幅度与北半球不同。603020100-10/40200204060SN大洋表层温度随纬度的变化海水温度的垂直分布规律/0 10 20 30123456/km170在垂直方向，海水温度一般随深度的增加而降低。 1000米深度以下，海水温度随深度变化不大。在高纬度地区，海水中往往会存在一个冷中间层，是冬季冷却的海水由于密度增大而下沉形成的。海水热导率低，导致水温自表层向深层大体上呈不均匀递减的趋势。探究：世界海洋水温的垂直分布有何特点？形成这些特点的主要原因是什么？同一海区水温，夏季高，冬季低。1、海水温度在空间上分布规律:(1)水平方向：纬度：低纬度海区水温高， 高纬度海区水温低。洋流：同一纬度,暖流流过水温增高,寒流流过,水温降低(2)垂直方向：1000米以上，随深度增加而递减，1000米以下，随深度变化不大。2、海水温度在时间上分布规律:海水温度分布规律海水温度的分布规律海水温度对地理环境的影响 海水温度对海洋生物的影响 ① 深度差异：深度越深，海洋生物的种类和数量减少。 ② 纬度差异：纬度不同，海洋生物的类型不同。 ③ 季节差异：海温变化导致某些海洋生物发生季节性游动。海水温度对地理环境的影响 纬度较高的海域，海水有结冰期，通航时间较短，在冰封海域航行需要装备破冰设施。 海水温度对海洋运输的影响海水的温度与人类生产生活 秘鲁渔场：秘鲁寒流带来营养物质，鱼类资源丰富。 对渔业生产的影响02海水的盐度海水的盐度 海水中含有较多的盐类物质，主要是氯化钠和氯化镁，所以海水既咸又苦。 盐度:单位质量海水中所含溶解的盐类物质的质量， 世界海水的平均盐度为35‰。8月世界海洋表层海水盐度分布影响盐度分布的因素1） 纬度（温度）：温度高→盐度高2） 气候：蒸发量>降水量→盐度高 （外海或大洋）蒸发量<降水量→盐度低3）径流 ：有淡水汇入→盐度低 （河口、近岸)4） 洋流：暖流流经→盐度高　　　 寒流流经→盐度低5）海区形状：封闭海域减少本区域与其他区域的海水交换。探究活动（1）图中盐度最高的海区为什么不是赤道，而是副热带海区？（2）高纬地区的盐度为什么会降低？（3）同样是高纬度地区，为什么北半球盐度更低？（4）同一地点，冬季、夏季的盐度是否相同？探究活动（1）盐度最高的海区为什么不是赤道，而是副热带海区？ 纬度较低，蒸发旺盛，盐度较高，但赤道地区降水量大于蒸发量，因而盐度并不是最高。副热带海区蒸发强烈，降水少，盐度比高纬和低纬海域都高。（2）高纬地区的盐度为什么会降低？ 纬度越高，蒸发渐小，盐度渐低。（3）同样是高纬度地区，为什么北半球盐度更低？ 北半球陆地面积广阔，海水面积小，有大河流注入，对海水的稀释作用明显，所以北半球高纬度地区比南半球相同纬度地区的盐度更低。（4）同一地点，冬季、夏季的盐度是否相同？ 同一地点，由于冬季和夏季气温和降水不同，盐度也会发生变化。 探究活动 1、红海纬度低，气温高，蒸发强；波罗的海纬度高，气温低，蒸发弱。 2、红海周围是热带沙漠气候，降水稀少；波罗的海位于温带海洋性气候，降水多。 3、红海周围河流少，汇入淡水少；波罗的海周围河流多，汇入淡水较多。 4、红海海域狭长，更加封闭，与外界海水交换少；波罗的海周围更开阔，与外界海水交换多。1、红海是世界上盐度最高的海区，盐度超过40‰；波罗的海是世界上盐度最低的海区，盐度低于10‰。试从纬度位置、气候特点、淡水汇入情况、海区形状等角度，分析两者盐度差异显著的原因。探究活动 2、径流量大的河流，淡水可扩展到河口外很远的海域。例如，长江在洪水期小潮时，淡水向东北扩展，一直影响到朝鲜半岛以南的济州岛，向南进入杭州湾海域。 读图，描述夏季长江口海域盐度等直线的分布特点，并分析其成因。长江口盐度分布（夏季）河口河水与海水交换示意探究活动特点：等盐度线从河口地区向外呈舌状凸出，数值从近岸向外海递增。 原因：夏季长江径流量大，离河口越近，淡水汇入量越大，河水与海水交换多，盐度越低。而离河口越远，长江的淡水对海水的影响就越小，盐度越高。长江口盐度分布（夏季）河口河水与海水交换示意海水的盐度分布规律盐度分布规律——表层盐度赤道稍低降水丰沛，降水量大于蒸发量。副热带地区较高降水少，蒸发量大于降水量高纬度海区偏低温度低，蒸发量小，反复结冰、融冰海水的盐度分布规律同一海区深度变化：浅表层盐度比较均匀；盐跃层：随着深度增加，盐度会发生显著变化；一定深度，盐度又近似均匀分布。不同纬度变化：中低纬度海区，表层盐度较高，随深度的增加，盐度降低；高纬度海区，表层盐度较低，随深度的增加，盐度升高。探究活动：读图说出世界海洋表层盐度随深度变化的特点，并分析其成因。探究活动阅读下列材料，完成相关任务。 以前，主要通过测定出海船只带回的海水样本，来了解某个海域的盐度。后来，在海洋调查中逐步使用了浮标技术。1998-2015年，科学家建立了Argo全球海洋观测网。Argo由3000多个受卫星跟踪的自动探测浮标组成，其中我国有170多个。该观测网能够广泛收集世界海洋温度和盐度的信息，观测范围自海面到水深2000米。2011年发射的“水瓶座”卫星，对世界海洋盐度每周扫描一次，并分析大洋环流等信息。“水瓶座”卫星两个月所获得的观测数据，相当于调查船和浮标125年所能获得的信息量。探究活动 1.读图，思考Argo全球海洋观测网将观测范围设定为自海面到水深2000米，其主要原因是什么？深度/千米0102030010200102054321甲乙丙温度/℃太平洋170°W附近三个观测站海水温度随深度的变化不同纬度海区海水盐度随深度的变化示意探究活动 1.读图，思考Argo全球海洋观测网将观测范围设定为自海面到水深2000米，其主要原因是什么？2.与传统方式相比，应用卫星遥感技术观测海水盐度有哪些优势？ 海水温度和盐度从海平面到2000米以内变化较为明显，2000米以下则保持较为稳定的状态。观测的范围大、精度高；获取信息速度快、周期短，受自然条件影响较小。03海水的密度海水的密度影响因素：海水的温度、盐度、深度（压力）。表层海水的密度与温度关系最为密切。一般来说，海水的温度越高，密度越低概念：海水密度是指单位体积海水的质量海水的密度 10201021102210231024102510261027南纬60°40°20°0°20°40°60°北纬3435363701020盐度/‰温度/℃大西洋表层海水密度、温度和盐度随纬度的分布示意读海水的密度分布规律图，思考海水的密度变化规律。海水的密度 ◆大洋表层海水密度随纬度的增高而增大。 ◆同纬度海域的海水密度大致相同。水平分布规律：海水密度由低纬向高纬递增海水的密度 ◆中低纬地区，一定深度内海水密度基本均匀；往下（一般至1000米）， 随深度增大迅速增大；再往下则变化很小。 ◆高纬度地区，海水密度随深度的变化较小。垂直分布规律：海水密度随深度变化而不同海水在垂向上存在着明显的密度跃层，不同纬度海水密度垂向差异很大知识结构海水的性质和运动海水的性质海水的运动海水的温度海水的盐度海水的密度1、 概念2、影响因素3、分布规律4、对人类影响波浪潮汐洋流1、概念2、成因（原理）3、对环境的影响随堂检测北黄海冷水团是出现在渤海海峡口东侧深层和底部的季节性水团，具有低温高盐、温差大、盐差小、较长时间几乎恒定不变的性质，其底层水温与上层水温差异明显。如图为北黄海冷水团底层温度分布示意图。读图回答问题。1、甲处水温可能是（ ）4.5℃ B. 5.5℃C. 6℃ D. 7.5℃2、北黄海冷水团最明显的季节是（ ）A. 春季 B. 夏季C. 秋季 D. 冬季B B3、北黄海冷水团（ ）A. 增温增湿，丰富沿岸动植物类型B. 相对高盐的水体非常适合用来晒盐C. 对全球大气环流意义重大D. 稳定的水环境为部分生物提供适宜的生长环境D随堂检测海冰含盐量接近淡水，适当处理后可作为淡水资源。辽东湾是我国水温最低、冰情最重、海冰资源分布最多的海区，但目前仍未大规模开发。据此完成下题。4、海湾封冻会导致（ ）上空空气湿度增加 B. 区域内降雪量增加C. 冰面风力显著减弱 D. 冰下海水盐度升高 D5、目前，世界范围内通过海冰大规模制取淡水成本较高的原因可能是A. 海水结冰时间短 B. 海冰资源较少C. 海水污染严重 D. 开采海冰难度大D随堂检测