一、海一气相互作用与水热交换
(1)海一气相互作用的含义:海洋与大气间物质、能量持续交换的互相影响过程。
(2)海洋与大气之间的水分交换
海洋是大气中水汽的主要来源。海水蒸发时会把大量水汽输送给大气,大气中的水汽在适当条件下凝结,并以降水的形式返回海洋，从而实现与海洋的水分交换。
(3)海洋与大气之间的热量交换
海洋是地球上太阳辐射能的重要存储器。海洋吸收了到达地表太阳辐射能的大部分,并把绝大部分热量储存在海洋表层。海洋再通过潜热、长波辐射等方式把储存的太阳辐射能输送给大气,为大气运动提供能量,驱使大气运动。大气主要通过风向海洋传递动能，驱使表层海水运动，把部分能量返还给海洋,从而实现海洋与大气之间的热量交换。
二、海一气相互作用与水热平衡
海一气相互作用所形成的大气环流与大洋环流,是维持全球水热平衡的基础。
(1)海一气相互作用维持全球水量平衡
从海洋上蒸发的水汽,通过水循环，使全球多年平均降水量等于多年平均蒸发量,总水量保持平衡。
(2)海一气相互作用维持全球热量平衡
低纬度海洋获得更多的太阳辐射能,主要由大洋环流把低纬度的多余热量向较高纬度输送;在中纬度,通过海洋与大气之间的交换，把相当多的热量输送给大气,再由大气环流将热量向更高纬度输送，从而维持全球热量平衡。
三、厄尔尼诺、拉尼娜及其影响
(1)正常情况下赤道附近太平洋东、西部的海一气相互作用
在正常情况下,太平洋赤道两侧盛行稳定强劲的偏东信风,它将温暖的表层海水吹离南美沿岸，自东向西流动形成赤道暖流(包括北赤道暖流和南赤道暖流)。在太平洋东岸,由于表层海水被风吹走,下层的冷海水会上涌补充，同时,沿岸还有自高纬度流来的寒流,使该海区表层海水的温度较低。在西岸,赤道暖流堆积下沉,形成深厚的暖水层。这样,赤道附近太平洋的东西方向，表层海水存在着明显的温度差异。
通过海一气热量交换,在赤道附近太平洋上空的气流,形成基本上东西向的比较稳定的热力环流。大洋西岸受温暖的海水影响，多上升气流,气候湿润多雨;大洋东岸受寒流影响，多下沉气流,气候干燥少雨。
(2)厄尔尼诺现象及其影响
①概念:有些年份,赤道附近太平洋中、东部的海面温度异常升高的现象,就是厄尔尼诺现象。
②成因:当信风减弱时,南美太平洋沿岸表层水温增高,秘鲁寒流近赤道段变性为暖流。当增温幅度大于0.5℃并持续几个月至半年时，便形成厄尔尼诺事件。
③影响
a.对气候的影响:使赤道附近太平洋东、西部海面的温度差异减小，赤道附近太平洋东部下沉气流减弱或消失,甚至出现上升气流，气候由原来的干燥少雨变为多雨，引发洪涝灾害。同时,赤道附近的太平洋西部上升气流减弱或消失,气候由湿润多雨变为干燥少雨,引发旱灾或者森林大火。此外,厄尔尼诺现象与全球更大范围的气候异常现象呈现一定的相关性。有关研究表明，厄尔尼诺现象在延缓全球变暖方面具有一定的积极作用。
b.对海洋生物的影响:厄尔尼诺的出现,使得当地冷水性鱼类不适应温暖海域的环境而大量死亡,导致以这类鱼为食物的鸟类死亡或者迁徙。
(3)拉尼娜现象及其影响
①概念:赤道太平洋东部和中部海域水温异常下降的现象,就是拉尼娜现象。该现象与厄尔尼诺现象相反，故有“反厄尔尼诺现象”之称。
②成因:与正常年份相比,信风增强,它将更多温暖的表层海水吹离南美西海岸,下层的更多的冷海水上涌补充,导致表层水温更低。
③ 影响
a.对气候的影响:使赤道附近太平洋东、西部的温度差异增大,引起气候异常和水旱灾害。太平洋西岸上升气流增强,降雨增多,会发生暴雨洪涝灾害;太平洋东岸下沉气流增强,降雨减少,会加剧旱灾。拉尼娜对气候的影响程度及威力比厄尔尼诺要小。
b.对海洋生物的影响:秘鲁沿岸上升流增强,将更多的营养盐类带到海洋表层,使表层浮游生物增多，鱼类的饵料增多,吸引大量冷水性鱼类到来。以这类鱼为食物的鸟类也会随之增多。
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