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大气和海洋碳循环(大气和海洋碳循环的关系)

来源:www.ascsdubai.com   时间:2023-06-05 08:10   点击:52  编辑:jing 手机版

1. 大气和海洋碳循环的关系

据研究,海洋里的藻类植物每年制造了地球大气中90%以上的氧气,保持了地球上的氧气动态平衡。在通过光合作用制造出氧气的同时,巨量的二氧化碳等无机碳又被转化为有机化合物,为海域提供营养物质。

据地质学家们的测定,最早的海洋生物化石--叠层石--一种营光合作用的细菌化石,距今已有35--38亿年。从那时起,海洋里就有了氧气,但大气中一直没有氧达10亿年之久。原因是溶解在海水中的氧与亚铁离子反应形成高价铁(氢氧化铁和三氧化二铁)沉淀。现在世界上最大的铁矿床就是那时形成的。陆地上很多盐矿(氯化钠)傍生在铁矿床里就是证据。直到20亿年前当海水氧溶量过饱和后才有氧气溢出海面。虽然海洋细菌和藻类造氧的量很大,但是大气氧含量达21%却用了十多亿年。原因是大气一旦有氧就立即参与了岩石的风化,首先是氧化河流冲积物砾石和砂中的铁(松散堆积物的表面积大),把他们氧化成红色的高价铁。今天看到的红层和丹霞地貌就那时形成的。直到5.7亿年的寒武纪,大气氧含量才接近今天水平,才有了生物大爆发---动物的出现。到如今,绝大部分的氧气都被用来氧化岩石,以保持生产与消耗的平衡。

由此可见,海洋向大气提供的氧气是巨大的,早期的全部、现在的50%。

2. 大气与海洋的相互作用

海洋的升温和降温速度比大气慢,因此,沿海地区的天气往往比大陆地区的天气温和,极冷和极热天气也较少。

海洋的蒸发,特别是热带地区的蒸发,形成了大部分的雨云,影响了陆地上湿区和干区的位置。

海洋捕获的巨大能量创造了世界上最强大、最具破坏性的风暴和极端事件,如气旋(包括热带气旋和温带气旋)。

3. 大气与海洋

1、最大的海:珊瑚海(太平洋,面积约479万平方千米)

珊瑚海总面积达479.1万平方公里,是世界上最大的海,相当于半个中国的国土面积。珊瑚海位于太平洋西南部海域,澳大利亚和新几内亚以东,新喀里多尼亚和新赫布里底岛以西,所罗门群岛以南,南北长约2250公里,东西宽约2414公里。

2、最小的海:马尔马拉海(土耳其,11350平方公里)

马尔马拉海,史称普罗波恩蒂斯。土耳其内海,土耳其亚洲和欧洲部分分界线之一段,东北经博斯普鲁斯海峡与黑海沟通,西南经达达尼尔海峡与爱琴海相连。

3、最大的陆间海:加勒比海(面积约275万平方千米)

加勒比海,是位于西半球热带大西洋海域的一个海,全面积275.4万平方公里。

4、最深的海:珊瑚海(太平洋,平均深度2243米)

这里指的是海,而非大洋,由于上面最大的海介绍了珊瑚海,下面直接介绍大洋最深的海沟马里亚纳海沟

5、最浅的海:亚速海(欧洲,平均8米,最深14米)

亚速海,是东欧的一个陆间海:西临克里米亚,北临乌克兰,东临俄罗斯。南临刻赤海峡,与黑海接壤。

6、最淡的海:波罗的海(欧洲,海水盐度只有7~8‰,各个海湾盐度更低,只有2‰)

7、最咸的海:红海(北部盐度有42‰)

红海位于非洲东北部与阿拉伯半岛之间,呈现狭长型。其西北面通过苏伊士运河与地中海相连,南面通过曼德海峡与亚丁湾相连。是盐度最高的海,是世界重要的石油运输通道。

8、最年轻的海:红海(4000万年历史)

红海是印度洋的陆间海,实际是东非大裂谷的北部延伸。按海底扩张和板块构造理论,红海和亚丁湾是海洋的雏形。

9、透明度最大的海:马尾藻海(北大西洋,最大72米)

马尾藻海位于北大西洋环流中心的美国东部海区,约有2000海里长、1000海里宽。

10、最大的海湾:孟加拉湾(亚洲,面积217万平方千米)

4. 大气和海洋碳循环的关系是什么

你好自然界碳循环的基本过程如下:大气中的二氧化碳(CO2)被陆地和海洋中的植物吸收,然后通过生物或地质过程以及人类活动,又以二氧化碳的形式返回大气中。自然界中碳的分布、碳的流动和交换见表1和表2。有机体和大气之间的碳循环  绿色植物从空气中获得二氧化碳,经过光合作用转化为葡萄糖,再综合成为植物体的碳化合物,经过食物链的传递,成为动物体的碳化合物。植物和动物的呼吸作用把摄入体内的一部分碳转化为二氧化碳释放入大气,另一部分则构成生物的机体或在机体内贮存。动、植物死后,残体中的碳,通过微生物的分解作用也成为二氧化碳而最终排入大气。大气中的二氧化碳这样循环一次约需20年。   一部分(约千分之一)动、植物残体在被分解之前即被沉积物所掩埋而成为有机沉积物。这些沉积物经过悠长的年代,在热能和压力作用下转变成矿物燃料──煤、石油和天然气等。当它们在风化过程中或作为燃料燃烧时,其中的碳氧化成为二氧化碳排入大气。人类消耗大量矿物燃料对碳循环发生重大影响。   大气和海洋之间的二氧化碳交换  二氧化碳可由大气进入海水,也可由海水进入大气。这种交换发生在气和水的界面处,由于风和波浪的作用而加强。这两个方向流动的二氧化碳量大致相等,大气中二氧化碳量增多或减少,海洋吸收的二氧化碳量也随之增多或减少。   碳质岩石的形成和分解  大气中的二氧化碳溶解在雨水和地下水中成为碳酸,碳酸能把石灰岩变为可溶态的重碳酸盐,并被河流输送到海洋中。海水中的碳酸盐和重碳酸盐含量是饱和的,接纳新输入的碳酸盐,便有等量的碳酸盐沉积下来。通过不同的成岩过程,又形成为石灰岩、白云石和碳质页岩。在化学和物理作用(风化)下,这些岩石被破坏,所含的碳又以二氧化碳的形式释放入大气中。火山爆发也可使一部分有机碳和碳酸盐中的碳再次加入碳的循环。碳质岩石的破坏,在短时期内对循环的影响虽不大,但对几百万年中碳量的平衡却是重要的。   人类活动的干预  人类燃烧矿物燃料以获得能量时,产生大量的二氧化碳。从1949年到1969年,由于燃烧矿物燃料以及其他工业活动,二氧化碳的生成量估计每年增加 4.8%。其结果是大气中二氧化碳浓度升高。这样就破坏了自然界原有的平衡,可能导致气候异常。矿物燃料燃烧生成并排入大气的二氧化碳有一小部分可被海水溶解,但海水中溶解态二氧化碳的增加又会引起海水中酸碱平衡和碳酸盐溶解平衡的变化。   矿物燃料的不完全燃烧会产生少量的一氧化碳。自然过程也会产生一氧化碳。一氧化碳在大气中存留时间很短,主要是被土壤中的微生物所吸收,也可通过一系列化学或光化学反应转化为二氧化碳。

5. 大气和海洋之间的碳循环

你好自然界碳循环的基本过程如下:大气中的二氧化碳(CO2)被陆地和海洋中的植物吸收,然后通过生物或地质过程以及人类活动,又以二氧化碳的形式返回大气中。自然界中碳的分布、碳的流动和交换见表1和表2。有机体和大气之间的碳循环  绿色植物从空气中获得二氧化碳,经过光合作用转化为葡萄糖,再综合成为植物体的碳化合物,经过食物链的传递,成为动物体的碳化合物。植物和动物的呼吸作用把摄入体内的一部分碳转化为二氧化碳释放入大气,另一部分则构成生物的机体或在机体内贮存。动、植物死后,残体中的碳,通过微生物的分解作用也成为二氧化碳而最终排入大气。大气中的二氧化碳这样循环一次约需20年。   一部分(约千分之一)动、植物残体在被分解之前即被沉积物所掩埋而成为有机沉积物。这些沉积物经过悠长的年代,在热能和压力作用下转变成矿物燃料──煤、石油和天然气等。当它们在风化过程中或作为燃料燃烧时,其中的碳氧化成为二氧化碳排入大气。人类消耗大量矿物燃料对碳循环发生重大影响。   大气和海洋之间的二氧化碳交换  二氧化碳可由大气进入海水,也可由海水进入大气。这种交换发生在气和水的界面处,由于风和波浪的作用而加强。这两个方向流动的二氧化碳量大致相等,大气中二氧化碳量增多或减少,海洋吸收的二氧化碳量也随之增多或减少。   碳质岩石的形成和分解  大气中的二氧化碳溶解在雨水和地下水中成为碳酸,碳酸能把石灰岩变为可溶态的重碳酸盐,并被河流输送到海洋中。海水中的碳酸盐和重碳酸盐含量是饱和的,接纳新输入的碳酸盐,便有等量的碳酸盐沉积下来。通过不同的成岩过程,又形成为石灰岩、白云石和碳质页岩。在化学和物理作用(风化)下,这些岩石被破坏,所含的碳又以二氧化碳的形式释放入大气中。火山爆发也可使一部分有机碳和碳酸盐中的碳再次加入碳的循环。碳质岩石的破坏,在短时期内对循环的影响虽不大,但对几百万年中碳量的平衡却是重要的。   人类活动的干预  人类燃烧矿物燃料以获得能量时,产生大量的二氧化碳。从1949年到1969年,由于燃烧矿物燃料以及其他工业活动,二氧化碳的生成量估计每年增加 4.8%。其结果是大气中二氧化碳浓度升高。这样就破坏了自然界原有的平衡,可能导致气候异常。矿物燃料燃烧生成并排入大气的二氧化碳有一小部分可被海水溶解,但海水中溶解态二氧化碳的增加又会引起海水中酸碱平衡和碳酸盐溶解平衡的变化。   矿物燃料的不完全燃烧会产生少量的一氧化碳。自然过程也会产生一氧化碳。一氧化碳在大气中存留时间很短,主要是被土壤中的微生物所吸收,也可通过一系列化学或光化学反应转化为二氧化碳。

6. 大气和海洋是什么关系

陆地和海洋的热力性质不同,对大气的影响不同;陆地的比热容小于海洋,所以陆地气温的日较差和年较差大;海洋气温的日较差和年较差小,对应出现大陆性气候和海洋性气候。

温带海洋性气候终年温和湿润, 受盛行西风带控制,位于南北纬40 至60 度间的大陆西岸 大陆性气候最显著的特征,是气温 年较差或气温日较差很大。

在气温 的年变化中,最暖月和最冷月分别 出现在 变化中,最高温度出现的时间较早,通常在 13~14 时;最低气温一般出 现在拂晓前后。大陆性气候的另一 重要特征是降水量少,且降水季节 和地区分布不均匀。大陆性气候影 响下的地区,一般为干旱和半干旱地 区,降水量一般不到400 毫米,甚至 在50 毫米以下。

7. 大气和海洋碳循环的关系图

是指碳元素在地球上的生物圈、岩石圈、水圈及大气圈中交换,并随地球的运动循环不止的现象。生物圈中的碳循环主要表现在绿色植物从大气中吸收二氧化碳,在水的参与下经光合作用转化为葡萄糖并释放出氧气,有机体再利用葡萄糖合成其他有机化合物。

有机化合物经食物链传递,又成为动物和细菌等其他生物体的一部分。生物体内的碳水化合物一部分作为有机体代谢的能源经呼吸作用被氧化为二氧化碳和水,并释放出其中储存的能量。

碳循环过程,大气中的二氧化碳大约20年可完全更新一次。自然界中绝大多数的碳储存于地壳岩石中,岩石中的碳因自然和人为的各种化学作用分解后进入大气和海洋,同时死亡生物体以及其他各种含碳物质又不停地以沉积物的形式返回地壳中,由此构成了全球碳循环的一部分。碳的地球生物化学循环控制了碳在地表或近地表的沉积物和大气、生物圈及海洋之间的迁移。

8. 全球海洋气候与碳循环

碳循环包括:

1.有机体和大气之间的碳循环

绿色植物从空气中获得二氧化碳,经过光合作用转化为葡萄糖,再综合成为植物体的碳化合物,经过的传递,成为动物体的碳化合物。植物和动物的呼吸作用把摄入体内的一部分碳转化为二氧化碳释放入大气,另一部分则构成生物的机体或在机体内贮存。动、植物死后,残体中的碳,通过微生物的分解作用也成为二氧化碳而最终排入大气。大气中的二氧化碳这样循环一次约需20年。一部分(约千分之一)动、植物残体在被分解之前即被沉积物所掩埋而成为有机沉积物。这些沉积物经过悠长的年代,在热能和压力作用下转变成矿物燃料──煤、石油和天然气等。当它们在风化过程中或作为燃料燃烧时,其中的碳氧化成为二氧化碳排入大气。人类消耗大量矿物燃料对碳循环发生重大影响。

2.大气和海洋之间的二氧化碳交换

二氧化碳可由大气进入海水,也可由海水进入大气。这种交换发生在气和水的界面处,由于风和波浪的作用而加强。这两个方向流动的二氧化碳量大致相等,大气中二氧化碳量增多或减少,海洋吸收的二氧化碳量也随之增多或减少。

3.碳质岩石的形成和分解

大气中的二氧化碳溶解在雨水和地下水中成为碳酸,碳酸能把石灰岩变为可溶态的重碳酸盐,并被河流输送到海洋中。海水中的碳酸盐和重碳酸盐含量是饱和的,接纳新输入的碳酸盐,便有等量的碳酸盐沉积下来。通过不同的成岩过程,又形成为石灰岩、白云石和碳质页岩。在化学和物理作用(风化)下,这些岩石被破坏,所含的碳又以二氧化碳的形式释放入大气中。火山爆发也可使一部分有机碳和碳酸盐中的碳再次加入碳的循环。碳质岩石的破坏,在短时期内对循环的影响虽不大,但对几百万年中碳量的平衡却是重要的。

4.人类活动的干预

人类燃烧矿物燃料以获得能量时,产生大量的二氧化碳。从1949年到1969年,由于燃烧矿物燃料以及其他工业活动,二氧化碳的生成量估计每年增加4.8%。其结果是大气中二氧化碳浓度升高。这样就破坏了自然界原有的平衡,可能导致气候异常。矿物燃料燃烧生成并排入大气的二氧化碳有一小部分可被海水溶解,但海水中溶解态二氧化碳的增加又会引起海水中酸碱平衡和碳酸盐溶解平衡的变化。矿物燃料的不完全燃烧会产生少量的一氧化碳。自然过程也会产生一氧化碳。一氧化碳在大气中存留时间很短,主要是被土壤中的微生物所吸收,也可通过一系列化学或光化学反应转化为二氧化碳。

温室效应:大气中二氧化碳、甲烷等气体浓度的增加,就像在地球大气中遮挡了一层玻璃一样,使太阳带给地表的热量难以向空中散发,从而导致地表温度增高,这也就是人们常说的温室效应。

空气中二氧化碳的浓度为什么会不断增高呢?这主要是人类不合理活动所导致的。目前全世界每年向大气中排放的二氧化碳高达50亿吨,它们破坏了全球的碳循环。这些二氧化碳主要是由煤、石油、天然气等燃料燃烧产生的。当然,过度砍伐森林、开垦草原,使地球上利用二氧化碳进行光合作用的植物数量急剧减少也是促进二氧化碳急剧郑家的重要原因。

9. 大气和海洋是并列关系吗

古代人生活的环境是没有污染的,那个时候没有话费,没有农药,所以是最纯天然,最原始的环境

10. 大气和海洋通过什么光合作用

在阳光下,绿色植物的叶绿体,吸收空气中的二氧化碳,与同时从土壤中吸收来的水分,在叶绿体内进行光合作用,合成碳水化合物,同时放出氧气。世界上广袤的高山平原上生活着无法计数的绿色植物,海洋中生长着数不胜数的藻类,这些绿色植物的光合作用所排出的氧气,是大气中氧气的主要来源。

11. 大气和海洋碳循环的关系是

海洋作为地球水圈的最重要组成部分,同气候系统各圈层之间存在着相互依存、相互作用的关系,是控制地球表面的环境和生命特征的一个基本环节。海洋对于气候的形成及其变化影响非常大。到达地球的大部分太阳辐射落在海洋上并被海洋吸收。由于海洋的质量和比热很大,它们构成了一个巨大的能量存贮器。海洋巨大的热惯性使得海面温度的变化比陆面温度的变化小得多,它对大气温度的变化起着缓冲器和调节器的作用。如果全球100米厚的表层海水降温1℃,放出的热量就可以使全球大气增温60℃。

海洋也是大气中水蒸气的主要来源。海水蒸发时会把大量的水汽从海洋带入大气,海洋的蒸发量大约占地表总蒸发量的84%,每年可以把36000亿立方米的水转化为水蒸气。因此,海洋的热状况和蒸发情况直接左右着大气的热量和水汽的含量与分布。同时,海洋还吸收了大气中40%的二氧化碳,而二氧化碳被认为是导致气候变化的温室气体之一。

在热带地区,由于存在着更强的直接太阳辐射,在海洋中形成了能量的盈余,赤道附近的水温显著地高于高纬度海区,所以在海洋中导致暖流从赤道流向高纬度、冷流从高纬度流向赤道的大尺度循环,从而引起能量的重新分布,使得赤道地区和两极的气候不至于过分悬殊。除了海流把贮存的一部分能量从热带输送到较冷的中高纬度外,也以感热和潜热的形式向大气释放能量,并向大气提供大量的水汽。当海面的水汽凝结成雨雪降落到所有大陆表面成为地球表面淡水源泉的时候,海洋就已经参与到地球表面的水循环当中。

除了暖流与寒流对气候的直接影响外,洋流对气候的影响还表现在另一方面,即当某一洋流减弱或增强时,洋流经过地区的气候也会随之改变。科学家研究发现,由于冰川融化、降雨量增加以及风向变化等原因,大量淡水流入北冰洋造成北大西洋暖流减弱。科学家认为,北大西洋暖流的变化,将影响到陆地的温度,从而影响气候的变化。近年来人们谈论较多的厄尔尼诺和拉尼娜现象,便与上述情况相似。

海洋覆盖地球表面积的71%,占地球全部水资源的97%,若以体积衡量,海洋占据了生物在地球上所能发展空间的99%。人类的可持续发展、每个人的生活,以及所有地球生命都依赖于健康的海洋。海洋不仅向我们提供了重要的食物资源,同时还处于全球气候系统的核心,它影响全球气象和气候,调节大气湿度和各种气体的浓度。

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