第三節海—氣相互作用課程標準運用圖表，分析海—氣相互作用對全球水熱平衡的影響，解釋厄爾尼諾、拉尼娜現象對全球氣候和人類活動的影響。學習目標1.能夠描述不同區域海—氣相互作用過程中的水熱交換過程。(區域認知)2.運用圖表資料，解釋厄爾尼諾、拉尼娜現象的成因及對人類生產生活的影響。(綜合思維)知識點一海—氣相互作用與全球水熱平衡1．海—氣間的水分交換2．海—氣間的熱量交換(1)海洋→大氣：海洋吸收了到達地表太陽輻射的大部分，并把其中85%的熱量儲存在海洋表層。海洋再通過潛熱、長波輻射等方式把儲存的太陽輻射能輸送給大氣，為大氣運動提供能量，驅使大氣運動。(2)大氣→海洋大氣主要通過風向海洋傳遞動能，驅使表層海水運動。3．海—氣相互作用的意義通過大氣環流與大洋環流，驅使水分和熱量在不同地區傳輸，維持地球上水分和熱量的平衡。核心歸納(1)影響海—氣間水熱交換的因素(2)海洋對大氣溫度的影響(3)海—氣相互作用與水熱平衡水熱平衡基礎表現水平衡熱平衡大氣環流與大洋環流思考為什么熱帶是海洋與大氣相互作用最活躍的地區？答案熱帶獲得的太陽輻射多，溫度高，海面蒸發旺盛，向大氣輸送的水汽也豐富；空氣濕度大，降水也較豐富，大氣通過運動影響海洋，海—氣間的水分交換最活躍。(2023·山西太原月考)大氣環流和大洋環流源源不斷地從低緯度向高緯度輸送熱量。下圖表示北半球向北的熱量輸送隨緯度的變化。據此完成1～2題。1．引起大氣環流和大洋環流的根本原因是()A．海陸熱力差異B．海陸分布和地球運動C．氣壓帶的季節性移動D．太陽輻射分布不均和地球運動2．曲線①②③代表的熱量輸送分別是()A．大氣輸送、總熱量輸送、海洋輸送B．海洋輸送、總熱量輸送、大氣輸送C．大氣輸送、海洋輸送、總熱量輸送D．海洋輸送、大氣輸送、總熱量輸送答案1.D2.B解析第1題，太陽輻射在地球表面各緯度分布不均，由低緯度向高緯度遞減，即高低緯度間存在冷熱不均，這種熱量差異引起了大氣運動；大氣運動過程中，受到地球自轉引起的地轉偏向力的影響；大氣運動有明顯季節變化，這主要是地球公轉運動所致；由于大氣運動是形成大洋環流的主要影響因素，因此太陽輻射分布不均和地球運動是引起大氣環流和大洋環流的根本原因，D符合題意。海陸熱力差異、海陸分布、氣壓帶的季節性移動，可能是局部大氣環流和大洋環流形成的原因，但不是引起大氣環流和大洋環流的根本原因，排除A、B、C。第2題，讀圖可知，②曲線熱量輸送值最大，代表總熱量輸送曲線；①曲線在極地地區表現很弱，在中低緯地區較強，應是南北向洋流的影響，因此①曲線是海洋輸送，即洋流作用；③曲線在北緯30°～60°之間的輸送量最大，這是受盛行西風的影響，把熱量輸送到高緯度地區，因此③曲線表示大氣輸送。由此判斷，B正確，A、C、D錯誤。知識點二厄爾尼諾和拉尼娜現象1．正常年份赤道附近太平洋中東部的表層海水溫度較低，大氣較穩定，氣流下沉；西部海水溫度較高，氣流上升。2．厄爾尼諾和拉尼娜現象厄爾尼諾現象拉尼娜現象定義赤道附近太平洋中東部表層海水溫度異常升高的現象赤道附近太平洋中東部的表層海水溫度異常降低的現象圖示成因太平洋信風減弱，赤道附近表層暖水向東回流。東太平洋冷海水上泛現象消失，暖水回流加劇，導致赤道附近太平洋中東部表層海水溫度異常升高太平洋信風異常增強，把赤道附近表層暖水向西太平洋輸送，東太平洋表層海水產生強大的離岸流，造成這里持續的海水輻散；下層冷海水上泛增多，同時秘魯寒流也北上補充，導致海面溫度大幅降低影響天氣氣候赤道附近的太平洋東部，如秘魯和智利沿海，下沉氣流減弱或消失，甚至出現上升氣流，氣候由原來的干燥少雨變為多雨，引發洪澇災害。赤道附近的太平洋西部，上升氣流減弱或消失，氣候由溫潤多雨變為干燥少雨，帶來旱災或森林大火海水溫度低于氣溫，大氣層結構穩定，對流不易發展，赤道東太平洋沿岸地區往往降水減少，發生干旱的概率增大；赤道西太平洋沿岸地區往往降水增多，出現暴雨、洪水的概率增大生物太平洋東岸海區水溫升高，營養物質減少，浮游生物和魚類、鳥類死亡赤道附近太平洋東部海域冷海水上泛，將海底的營養鹽類帶到海面，魚類豐富關聯性拉尼娜現象一般出現在厄爾尼諾現象之后拓展延伸沃克環流(1)成因(2)圖示(3)影響厄爾尼諾與拉尼娜現象的發生均與沃克環流有關，沃克環流的強弱變化直接導致赤道地區太平洋東西兩岸的氣候變化，是判斷厄爾尼諾和拉尼娜現象發生的重要依據。具體表現分析如下：依據國家標準，當下圖所示的冷水海區表層溫度連續3個月高于(低于)其均溫0.5℃時，即進入厄爾尼諾(拉尼娜)狀態。圖中的副高是推動夏季風登陸我國的主要動力，對我國夏季降水影響巨大。中國氣象局2021年4月公布廣東全省平均降水量較歷史同期偏少58%，這與拉尼娜現象有關。1．[地理實踐力]指出拉尼娜現象發生時甲處氣流垂直運動的狀況，并在下圖中用箭頭標示其成因。答案拉尼娜現象發生時，赤道附近太平洋東岸海水溫度偏低，同緯度的太平洋西岸海水溫度偏高，甲處形成低壓中心，氣流垂直上升運動。圖示如下：2．[區域認知]簡析拉尼娜現象發生時，甲處氣壓變化狀況導致廣東降水量較歷史同期少的原因。答案拉尼娜現象發生時，甲處氣壓降低，造成西太平洋副高被迫北移，我國夏季東南季風勢力增強，北移快，廣東降水偏少。(2023·天津河西區期末)下圖為“正常年份赤道附近太平洋東、西岸海水溫度分布圖(單位：℃)”。據此完成1～2題。1．根據熱力環流原理，判斷正常年份該區域太平洋上空的大氣環流模式是()2．厄爾尼諾現象發生時，赤道附近太平洋地區()A．東、西部海面溫差增大B．東部可能出現上升氣流C．印度尼西亞降水增加D．秘魯漁場的捕魚量增加答案1.D2.B解析第1題，據圖可知，赤道附近太平洋東岸水溫低，導致氣溫較低，氣流下沉，而西岸正好相反；近地面氣流由東岸流向西岸，高空氣流由西岸流向東岸，D正確，A、B、C錯誤。第2題，厄爾尼諾現象發生時，赤道附近太平洋東岸水溫異常升高，大氣環流減弱甚至方向相反，東部可能出現上升氣流，B正確。導致東、西部海面溫差減小，印度尼西亞降水減少，秘魯漁場的捕魚量減少，A、C、D錯誤。課時對點練[分值：56分](選擇題1～6題，每小題3分，共18分)(2024·陜西榆林月考)海—氣之間進行廣泛的水熱交換，深刻影響著全球環境及其變化。下圖為“北太平洋海域全年日均向大氣輸送的熱量等值線(單位：×0.484W/m2)圖”。據此完成1～2題。1．海—氣之間的水熱交換有利于()A．維持海平面的穩定 B．減少極地冰川融化C．維持全球水熱平衡 D．減少極端災害天氣2．圖中甲海域向大氣輸送熱量較低的主要影響因素是()A．海陸輪廓 B．洋流性質C．太陽輻射 D．海水密度答案1.C2.B解析第1題，海平面穩定是依靠入海水流和蒸發量來維持，排除A；極地冰川的融化和全球平均氣溫有關，排除B；海—氣之間的水熱交換能夠驅使水分和熱量在不同地區傳輸，維持全球水熱平衡，C正確；極端災害天氣的發生和全球變暖有關，排除D。第2題，甲位于北美洲西海岸，附近有加利福尼亞寒流，寒流溫度較低，導致海水蒸發較少，向大氣輸送熱量較低，故選B。阿拉伯海大致位于圖中斷面甲與斷面乙之間，該海區多年得到與失去的淡水總量基本相等。海洋淡水輸入是指從低鹽度海區流入高鹽度海區的海水，它是阿拉伯海得到淡水的重要途徑之一。下圖示意阿拉伯海及其周圍區域。讀圖回答3～4題。3．阿拉伯海得到的淡水主要來自()①斷面甲以南海區的海洋淡水輸入②印度半島西部的地表徑流③斷面乙西北部海區的海洋淡水輸入④阿拉伯海的大氣降水A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④4．阿拉伯海與近海面大氣之間全年水熱交換的總體特征為()A．降水量大于蒸發量，海洋向大氣輸送熱量B．蒸發量大于降水量，海洋向大氣輸送熱量C．降水量大于蒸發量，大氣向海洋輸送熱量D．蒸發量大于降水量，大氣向海洋輸送熱量答案3.B4.B解析第3題，海洋淡水輸入是指從低鹽度海區流入高鹽度海區的海水，斷面乙西北部是鹽度更高的波斯灣，不會為阿拉伯海輸入淡水，③錯誤。斷面甲以南的印度洋海域降水多，鹽度低于阿拉伯海，所以斷面甲以南的海區能為阿拉伯海輸入海洋淡水；印度半島西部位于夏季風的迎風坡，降水較多，可以通過地表徑流為阿拉伯海提供淡水；阿拉伯海的大氣降水也能為其提供淡水，故①②④正確。第4題，結合上題分析可知，阿拉伯海淡水主要來自斷面甲以南海區的海洋淡水輸入、印度半島西部的地表徑流匯入、阿拉伯海的大氣降水。阿拉伯海的淡水支出主要有向紅海和波斯灣的淡水輸出及蒸發。斷面甲遠大于斷面乙和曼德海峽，加上受季風影響，阿拉伯海流入波斯灣和紅海的淡水量小于從斷面甲以南海區流入阿拉伯海的淡水量。由材料可知，阿拉伯海多年得到與失去的淡水總量基本相等，因此判斷阿拉伯海蒸發量大于降水量。海水蒸發過程中向大氣輸送熱量，海洋是大氣熱量的主要供給者。B項正確。(2024·河北保定月考)近20年來，全球海平面除總體呈上升趨勢外，還伴隨著明顯的年際變化。下圖示意近20年衛星觀測的海平面變化趨勢，以及通過測算全球海水質量變化和海水熱容量變化得出的海平面變化趨勢。據此完成5～6題。5．全球海水質量變化的原因可能是()①兩極冰川融化②洋流流量增大③外流河流量增大④地殼抬升A．①②B．①③C．②④D．③④6．2011年拉尼娜事件造成圖示曲線出現明顯低谷，該時段從太平洋蒸發的水汽大部分以降水的形式降至()A．秘魯 B．智利C．澳大利亞東部 D．美國西部答案5.B6.C解析第5題，結合所學可知，近20年來全球氣候變暖導致兩極地區和高山的冰川融化以及外流河流量增加，使全球海水質量增加，①③正確；洋流流量變化不會影響海水整體質量，②錯誤；地殼抬升會影響海水水位，但不會影響海水質量，④錯誤。B正確。第6題，2011年拉尼娜事件，說明赤道太平洋中東部(秘魯、智利沿岸)水溫較低，下沉氣流增強，降水減少，A、B錯誤；赤道太平洋中西部(印度尼西亞、澳大利亞東部)水溫較高，氣流上升增強，降水增多，C正確；美國西部降水與厄爾尼諾和拉尼娜現象關系不大，D錯誤。(選擇題7～12題，每小題4分，共24分)蒸發霧是指當干冷空氣流過相對溫暖的水面，引起水急劇蒸發，水汽在寒冷空氣中凝結為霧的現象。發生在海面上的此類天氣現象被北方漁民稱為“海浩”。2020年大連附近海面多次出現了“海浩”奇觀，海面上薄霧繚繞，宛如仙境(如圖)，吸引了大量市民前往觀賞。據此完成7～8題。7．“海浩”現象常出現在()A．春季子夜 B．夏季傍晚C．秋季正午 D．冬季清晨8．“海浩”現象發生時()A．海—氣間溫差大，風力較大B．海—氣間溫差大，風力較小C．海—氣間溫差小，風力較大D．海—氣間溫差小，風力較小答案7.D8.A解析第7題，結合材料信息可知，“海浩”實為蒸發霧，是指當干冷空氣流過相對溫暖的水面，引起水急劇蒸發，水汽在寒冷空氣中凝結為霧。選項四個時間中，冬季冷空氣活躍，且冬季清晨降溫幅度大，海洋上空蒸發的水汽更易凝結成霧，“海浩”現象多發，D正確；春季子夜的降溫幅度較冬季清晨小(可聯系“一天中日出前后氣溫最低”這一知識點)，A錯；夏季冷空氣欠發育，秋季正午氣溫較高，水汽難以凝結成霧，B、C錯。第8題，根據材料信息“干冷空氣流過相對溫暖的水面”可知，“海浩”現象發生時，海—氣間溫差大，有利于加劇海面蒸發。同時，溫差大，氣壓差大，風力較大，更有利于形成“海面上薄霧繚繞，宛如仙境”的景觀，故選A。(2024·江西景德鎮期中)厄爾尼諾—南方濤動的暖事件被稱為厄爾尼諾現象，冷事件則被稱為拉尼娜現象，冷暖事件發生時，熱帶太平洋海洋表面溫度出現顯著異常，導致海洋環流異常。下圖示意熱帶太平洋海平面以下100～200m溫度異常的平均狀況(單位：℃)。圖中實線表示溫度異常偏高，虛線表示溫度異常偏低，圖中等值距為0.2℃。據此完成9～10題。9．當熱帶太平洋海域海洋表面出現圖示溫度分布特征時()A．熱帶西太平洋海域海平面下降B．熱帶西太平洋海域海水溫度升高C．太平洋西岸地區河口咸潮嚴重D．太平洋西岸地區海陸間循環減弱10．若熱帶太平洋海域東西兩側的海洋表面溫度發生互換，則()A．熱帶太平洋東岸離岸風勢力增強B．熱帶太平洋東岸離岸風勢力減弱C．太平洋東岸秘魯漁場產量增加D．流經秘魯沿岸的寒流勢力增強答案9.B10.B解析第9題，讀圖可知，熱帶西太平洋海域海水溫度異常升高，熱帶東太平洋海域海水溫度異常降低，出現拉尼娜現象，信風勢力增強，將溫度高的海水吹向太平洋西部，熱帶西太平洋海域海水溫度升高，海水堆積致使熱帶西太平洋海平面升高，氣溫升高，降水增多，太平洋西岸地區海陸間循環增強，河口咸潮減弱。B正確，A、C、D錯誤。第10題，當熱帶太平洋海域東西兩側海洋表面溫度發生互換時，產生厄爾尼諾現象，熱帶太平洋東岸地區離岸風減弱甚至消失，秘魯寒流減弱，底層冷海水上泛減弱，帶來的營養物質減少，導致秘魯漁場減產。因此A、C、D錯誤，B正確。(2023·江蘇南京月考)溫躍層是位于海面以下100～200米左右，溫度和密度有巨大變化的薄薄一層，是上層的薄暖水層與下層的厚冷水層間出現水溫急劇下降的層。正常年份，赤道西太平洋是全球海溫最高的海域。讀圖完成11～12題。11．正常年份，赤道西太平洋海表溫度比赤道東太平洋高的主要原因是()A．赤道逆流攜帶冷水B．大量空氣下沉增溫C．南、北赤道暖流的向西流動D．分別受寒流、暖流影響12．厄爾尼諾發生期間，赤道太平洋溫躍層的變化特點是()A．東、西海域均上升 B．東、西海域均下降C．西部上升、東部下降 D．西部下降、東部上升答案11.C12.C解析第11題，赤道逆流由西向東流，屬于暖流，A錯誤；正常年份，赤道西太平洋是全球海溫最高的海域，赤道附近近海面空氣呈上升趨勢，B錯誤；赤道附近，由于南、北赤道