4.3 海一气相互作用-【新课程能力培养】2024-2025学年高中地理选择性必修第一册学习手册（人教版）

学 高中地理选择性必修 1 （人教版） 必 备 知 识 知识点 1 海—气相互作用与全球水热 平衡 1. 海—气相互作用与水热交换 （ 1 ） 海洋是大气中水汽的最主要来源 海洋通过蒸发作用， 向大气提供水汽。 大气中约 87.5% 的水汽是由海洋提供的。 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。 海洋的蒸发量与海水温度密切相关。 一 般来说， 海水温度越高， 蒸发量越大。 （ 2 ） 海洋是大气最主要的热量储存库 海洋吸收了到达地表太阳辐射的大部 分， 并把其中 85% 的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。 海洋向大气输送的热量受海洋表面水温 的影响， 水温高的海区， 向大气输送的热量 也多。 （ 3 ） 海洋调节着大气温度的变化 海洋上的气温变化有滞后效应 ， 海洋 使大气的温度变化比较和缓 ， 受海洋影 响较大的地区 ， 气温的日较差和年较差 都较小。 （ 4 ） 海洋是地球表层最大的碳储存库。 海洋 对大气中 CO 2 的吸收是平衡大气 CO 2 的重要途径。 （ 5 ） 海洋向地球大气提供了 40% 的再生 氧气。 2. 海—气相互作用与水热平衡 （ 1 ） 海—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。 （ 2 ） 海—气相互作用构成了地球上生生不息 的水循环， 从而使全球蒸发和降水的总 量也保持着平衡。 （ 3 ） 地球上高低纬度间的热量输送主要是通 过大气运动和洋流共同实现的 。 通过 海—气的相互作用和对热量的全球输 送， 维持了地球上的热量平衡。 知识点 2 厄尔尼诺和拉尼娜现象 第三节 海—气相互作用 中国东部锋面雨带北进加速 北涝南旱 副 热 带 高 压 带 势 力 增 强 势 力 减 弱 中国东部锋面雨带北进缓慢 南涝北旱 副热带高压 与赤道低压 的水平气压 梯度增大 信风 势力 增强 副热带高压 与赤道低压 的水平气压 梯度减小 信风 势力 减弱 拉 尼 娜 厄 尔 尼 诺 低纬太平洋 西部海水温 度较高 东南亚、 澳 大利亚等地 降水较多 低纬太平洋 东部上升流 增强、 水温 较低 秘鲁、 智利 等地降水较 少 秘鲁渔场增产 低纬太平洋 西部海水温 度较低 东南亚、 澳 大利亚等地 易发旱灾 低纬太平洋 东部上升流 减弱、 异常 增温 秘鲁、 智利 等地洪涝灾 害 秘鲁渔场减产 58 学 第四章 水的运动 要 点 解 读 要点 1 海—气相互作用与水热交换 1. 海洋与大气之间进行水热交换的形式 注： 海洋对大气的作用是热力的， 大气 对海洋的作用是动力的。 2. 影响海—气间水热交换的因素 3. 海洋对大气温度的调节作用 要点 2 海—气相互作用与水热平衡 要点 3 厄尔尼诺与拉尼娜现象的对比分析 要点 4 厄尔尼诺对我国气候的影响 1. 台风减少。 西太平洋热带风暴 （台风） 的 产生次数及在我国沿海登陆次数均较正常 年份少。 原因： 厄尔尼诺现象对太平洋东 部、 中部的影响是海温偏高， 但对太平洋 西北部则是海温偏低 （远低于 26 ℃ ， 而 26 ℃ 是台风形成的基本条件）， 而这里正 是台风的出生地， 海温偏低使得海水蒸发 量减少， 提供台风的动力小， 台风就成了 “无米之炊”。 2. 夏季风较弱， 季风雨带偏南， 位于中国中 部或长江以南地区。 北方地区夏季容易出 现干旱、 高温， 南方易发生低温、 洪涝。 原因： 由于厄尔尼诺现象发生， 太平洋东 部的冷水变成暖水， 太平洋偏东信风强度 减弱， 原本堆积在太平洋西部的暖水向东 流动， 西部表层海水厚度和暖水层厚度都 有很明显的降低， 西太平洋暖水层变薄， 温度降低， 海陆热力差异变小， 这会使得 流经在暖水层上的西南和东南季风强度 减弱。 3. 厄尔尼诺现象发生后的冬季， 我国北方地 区容易出现暖冬。 原因： 厄尔尼诺现象削 水温低， 蒸 发量小， 向 大气输送的 热量少 水温高， 蒸 发量大， 向 大气输送的 热量多 低纬 高纬 寒流 暖流 洋流 纬度 影响海—气 间水热交换 的因素 海洋： 2 月 陆地： 1 月 海洋： 8 月 陆地： 7 月 北半球最低温 北半球最高温 海洋上的气 温变化有滞 后效应 海洋使大气 温度变化比 较和缓 沿海地区气温日、 年较差小 内陆地区气温日、 年较差大 海洋对大 气的影响 表 现 海水的热容 量大于陆地 原因 不同纬度海洋 获得的太阳辐 射量不同 不同纬度海洋 对大陆与对大 气加热的差异 海洋上的 大气环流 海陆间 季风环流 大气 环流 大洋 环流 地转偏向力 风海流 密度流 水分和热 量在不同 地区的传 输 地球上 水热的 平衡 水的交换方式热量 （能量） 的交换方式 海洋 → 大气 蒸发 蒸发、 潜热、 长波辐射 大气 → 海洋 降水 风力使海水运动 现象 厄尔尼诺 拉尼娜 东南信风 减弱 增强 南美太平洋沿岸涌升补偿流 减少 增加 热带太平 洋东部 海水 升温 降温 气候 洪涝 干旱 热带太平 洋西部 海水 降温 升温 气候 干旱 洪涝 59 学 高中地理选择性必修 1 （人教版） 弱冬季阿留申低压与蒙古高压， 降低二者 的气压差， 导致蒙古高压对我国冬季的作 用没有那么强烈。 热 点 剖 析 热点 厄尔尼诺问题的探究 厄尔尼诺是海洋水温异常现象， 与全球 气候异常现象表现出很大的相关性， 是海洋 与大气相互作用的典型问题， 重点考查学生 的地理综合思维能力。 考查的形式多以气候 异常或灾害区域为背景， 试题联系实际， 考 查基础知识的掌握程度和灵活运用能力， 是 近几年高考的热点。 典例 1 蒸发雾是指当干冷空气流过相 对温暖的水面， 引起水急剧蒸发， 水汽在 寒冷空气中凝结为雾， 发生在海面上的此 类天气现象被北方渔民称为 “海浩”。 2020 年大连附近海面多次出现了 “海浩” 奇观， 海面上薄雾缭绕 ， 宛如仙境 （下图 ）， 吸 引了大量市民前往观赏 。 据此完成 （ 1 ） （ 2 ） 题。 （ 1 ） “海浩” 现象常出现在 （ ） A． 春季子夜 B． 夏季傍晚 C． 秋季正午 D． 冬季清晨 （ 2 ） “海浩” 现象发生时 （ ） A． 海—气间温差大， 风力较大 B． 海—气间温差大， 风力较小 C． 海—气间温差小， 风力较大 D． 海—气间温差小， 风力较小 解析： （ 1 ） 结合材料信息可知， “海 浩” 实为蒸发雾， 是指当干冷空气流过相对 温暖的水面， 引起水急剧蒸发， 水汽在寒冷 空气中凝结为雾。 选项四个时间中， 冬季冷 空气活跃， 且冬季清晨降温幅度大， 海洋上 空蒸发的水汽更易凝结成雾， “海浩” 现象 多发， D 正确； 春季子夜的降温幅度较冬季 清晨小 ( 可联系 “一天中日出前后气温最 低” 这一知识点 ) ， A 错误； 夏季冷空气欠 发育， 秋季正午气温较高， 水汽难以凝结， B 、 C 错误。 （ 2 ） 注意材料信息 “干冷空气 流过相对温暖的水面”， 所以 “海浩” 现象 发生时， 海—气间温差大， 有利于加剧海面 蒸发。 同时， 温差大， 气压差大， 风力较 大， 更有利于形成 “海面上薄雾缭绕， 宛如 仙境” 的景观， 故选 A 。 答案： （ 1 ） D （ 2 ） A 典例 2 2021 年 12 月太平洋赤道中东 部海区进入到 “拉尼娜” 状态 （海温持续 异常偏低的现象）， 拉尼娜现象又称为 “反 厄尔尼诺 ” 现象 。 拉尼娜现象可能导致 （ ） A． 赤道太平洋地区大气环流减弱 B． 美洲西海岸干旱加剧 C． 赤道西太平洋地区降水减少 D． 秘鲁沿岸上升流减弱 解析： 本题考查拉尼娜的影响。 拉尼娜 年东部更冷， 西部更热， 环流加强， A 错 误； 美洲西海岸即东太平洋更冷， 气流下沉 更强， 干旱加剧， B 正确； 西太平洋更暖， 60 学 第四章 水的运动 上升气流加强， 降水增加， C 错误； 拉尼娜 年东南信风加强， 上升流加强， D 错误。 故 选 B 。 答案： B 典例 3 厄尔尼诺现象对秘鲁渔业资源 和天气有严重影响， 秘鲁北方可能降水增 多， 而南方可能降水减少。 （ 1 ） 简述厄尔尼诺发生时， 图中所示太 平洋海域表层水温异常的特点。 （ 2 ） 据图分析厄尔尼诺的形成原因。 （ 3 ） 分析厄尔尼诺发生时， 秘鲁渔场鱼 类大量死亡、 鱼群逃离的原因。 解析： （ 1 ） 根据图示信息， 正值为水 温增加， 负值为水温降低； 由图可知， 厄尔 尼诺发生时， 赤道附近中、 东部秘鲁寒流会 减弱， 导致中、 东部洋面增温最显著， 由此 向南北两侧递减； 赤道以北、 以南远离大陆 的大洋中部局部海域有降温现象。 （ 2 ） 厄 尔尼诺发生是由于太平洋赤道以南海洋大气 环流异常导致大洋环流出现异常， 由图可 知， 由于信风减弱， 会导致秘鲁寒流变弱， 使赤道中东部太平洋海域海水升温， 形成低 气压； 而太平洋西部气压相对较高， 在水平 气压梯度力作用下形成西风， 受其影响西太 平洋暖海水自西向东流。 （ 3 ） 厄尔尼诺发 生时， 秘鲁渔场水温升高， 不利于冷水鱼生 长； 寒流减弱导致海水上泛减弱， 大量营养 盐类不能带至表层， 使鱼的饵料减少； 水温 升高会使海水中的溶解氧减少， 使鱼类缺氧 死亡。 答案： （ 1 ） 赤道附近中、 东部洋面增 温最显著， 由此向南北两侧 （或向西北和东 南方向） 递减； 赤道以北、 以南远离大陆的 大洋中部局部海域有降温现象。 （ 2 ） 由于 （东南 ） 信风 （离岸风 ） 减弱 ， 海水上涌 （或上泛） 减弱， 导致秘鲁寒流变弱， 赤道 中东部太平洋海域海水升温； 该海域海水升 温后， 近洋面空气受热膨胀上升， 形成低气 压。 而太平洋西部气压相对较高， 在水平气 压梯度力作用下形成西风， 风力吹拂， 西太 平洋暖海水自西向东流 （或西太平洋暖海水 回流）。 遏制了秘鲁寒流的北上， 加剧了太 平洋中东部水温升高。 （ 3 ） 水温升高， 冷 水鱼不适应升高的水温； 海水上泛减弱， 大 量营养盐类不能带至表层， 鱼的饵料减少， 导致鱼群逃离； 海水中的溶解氧随水温升高 而减少， 大量鱼类因缺氧而死亡。 水温 /℃ 海 水 溶 解 氧 浓 度 / （ m g · L - 1 ） 20 40 60 16 12 8 4 0 营养盐类不能带往表层 太 平 洋 表层海水变暖 23°26′S 西 东 热 空 气 上 升 西风爆发 信风减弱 61