为什么海洋是气候调节器?
地球上的气候千变万化,主要原因是大气的加热条件和大气中含有的水汽量。我们说地球上的热量来自太阳,从根本上说是正确的。然而,它必须通过海洋作为“调节器”来影响地球的温度。
太阳辐射是一种短波辐射。当它穿过大气层时,只有一小部分被大气直接吸收,大部分照射到地球表面,使地球表面变暖。地球表面变暖后,会不断发出辐射。这种辐射不同于太阳的短波辐射。它不发光,只发热。属于长波辐射,也叫热辐射。这种辐射热很容易被大气吸收,所以大气温度升高。可见大气变暖是从底层开始的。
海洋占地球表面的71%,是大气热量的主要提供者。同时,海水的热容量远大于空气。海水温度降低1℃时释放的热量可以使3000立方厘米以上的空气温度升高1℃。海水是一种透明的流体,太阳辐射可以传播到更深的地方,这样相当厚的水层就储存了热量。如果厚度为100米的全球表层海水冷却1℃,释放的热量可以使全球大气升温60℃。因此,海洋中长期积累的大量热能就是一个巨大的“锅炉”,通过能量的传递,可以不断影响天气气候的变化。
大气中的水汽主要来自海洋。这是因为当海水蒸发时,会将大量的水汽从海洋带入大气,海洋的蒸发量约占地表总蒸发量的84%。海洋中每年约有100 cm的水层转化为蒸汽,也就是说,海洋每年有36000亿立方米的水转化为蒸汽。
如上所述,不难看出,海洋是地球大气中热量和水汽的主要供应者。海洋的热状态和蒸发直接影响大气中热量和水汽的含量和分布。所以海洋是地球气候的“调节器”。