4.3 海—气相互作用 导学案 2024-2025学年高二上学期 地理 人教版（2019）选择性必修1

选择性必修一学案 第四章 地球的水 第三节 海－气相互作用 课标解读 运用图表，分析海－气相互作用对全球水热平衡的影响，解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。 素养考查 1．人地协调观：分析海－气作用下的厄尔尼诺等现象对人类活动的影响。 2．综合思维：理解海－气作用的影响； 3．区域认知：通过图表资料，分析厄尔尼诺、拉尼娜现象发生的原因以及可能对全球环境产生的影响。 教学内容 一、海－气互作用与全球水热平衡 1．海－气相互作用的概念：海洋与大气之间进行着大量且复杂的物质和能量交换，其中的水热交换，对气候乃至自然环境具有深刻的影响。 2．海－气相互作用的过程 ⑴海－气之间的水分交换过程：海洋通过蒸发，向大气提供水汽。海洋是大气中水汽的最主要来源。大气中的水汽在适当的条件下凝结，并以降水的形式返回海洋，实现与海洋的水分交换。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。因此，低纬度海区和有暖流流经的海区，海面蒸发旺盛，空气湿度大，降水也较丰富，海－气间的水分交换也较为活跃。 ⑵海－气之间的热量交换过程；海洋吸收了到达地表太阳辐射的大部分，并把85%的热量储存在海洋表层。海洋再通过潜热(海水蒸发吸收的热量或水汽凝结释放的热量，这是海－气热量输送的主要途径)、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。海洋是大气最主要的热量存储库。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。大气通过风向海洋传递动能，驱动表层海水运动。 3．海－气相互作用对全球水热平衡的影响 海－气相互作用通过大气环流与大洋环流，驱使水分和热量在不同地区传输，维持地球上水分和热量平衡。 补充：海－气相互作用 ⑴海洋对大气的作用 ①海洋通过长波辐射和潜热向大气提供能量。 ②海洋通过蒸发作用向大气提供水汽；提供水汽的多少主要与水温有关。水温越高，蒸发越旺盛，空气湿度也越大。 ③海洋对气温有调节作用。 ④海洋对大气的温室效应有缓解作用 海洋中溶解的CO2是大气中CO2含量的数十倍，并且海洋通过生物固碳等作用调节大气中的CO2含量，影响着全球气温和大气环流过程；海洋浮游植物通过光合作用，向大气提供了40%的再生氧气。 ⑵大气对海洋的作用 ①大气通过风推动海水运动，影响海水性质。气流吹拂表层海水，形成风海流与风浪。 ②大气因参与海陆间水循环而影响海水性质。大气通过水汽输送、蒸发、降水等环节参与水循环，其中降水的强弱直接影响海水盐度分布；大气云层可减弱海面的太阳辐射，影响海面增温，进而影响海水的运动。 ③大气通过降尘向海洋提供营养元素。 活动： 了解水量平衡原理 从长期来看，全球水的总量没有什么变化。但是就一个地区来说，有时降水多，有时降水少。在某段时期内，一个地区的储水变化量就是水量收入和支出的差额。这就是水量平衡原理。 1．估算陆地和海洋对大气水汽的相互贡献，说明大气水汽的主要来源。 陆地对大气水汽的贡献是72×103km3，海洋对大气的贡献是505×103km3。大气水汽的最主要来源是海洋。 2．估算海洋蒸发和降水的差额，说明补充这个差额的水量来源。 海洋蒸发和降水的差额是505×103km3-458×103km3=47×103km3，补充这个差额的水量来源是陆地径流。 3．如果海洋蒸发量增加或减少，陆地径流可能发生相应的变化。请利用水量平衡原理加以说明。 如果海洋蒸发量增加，陆地可能降水增加，陆地蒸发增加，陆地径流增加。如果海洋蒸发量减少，陆地可能降水减少，陆地蒸发减少，陆地径流减少。 二、厄尔尼诺现象和拉尼娜现象 1．厄尔尼诺现象：每年圣诞节前后，东太平洋赤道地区、秘鲁和厄瓜多尔沿岸海水温度异常升高；原因是东南信风势力较往年偏弱，越过安第斯山脉后，离岸风势力弱，表层的海水被吹向大洋深处的少，上升的冷海水受抑制，使得寒流势力减弱，海水温度升高； 影响：秘鲁和厄瓜多尔沿岸的热带沙漠气候区，由于秘鲁寒流势力减弱，下沉气流减弱，降水增加，出现洪涝灾害；上升流受抑制，沿岸秘鲁渔场减产明显；秘鲁寒流势力减弱，副热带环流势力减弱，东澳大利亚暖流和日本暖流势力减弱，上升气流减弱，沿岸地区降水减少，出现旱灾，农牧业减产，引发饥荒，且出现森林大火；我国出现冬暖夏凉的现象； 2．拉尼娜现象：每年圣诞节前后，东太平洋赤道地区、秘鲁和厄瓜多尔沿岸海水温度异常偏低；原因是东南信风势力较往年偏强，越过安第斯山脉后，离岸风势力强，表层的海水被吹向大洋深处的多，上升的冷海水增强，使得寒流势力增强，海水温度降低； 影响：秘鲁和厄瓜多尔沿岸的热带沙漠气候区，由于秘鲁寒流势力增强，下沉气流增强，降水减少，变得更加干旱；上升流增强，饵料增多，但温度异常，渔场受损大于受益，沿岸秘鲁渔场减产明显；秘鲁寒流势力增强，副热带环流势力增强，东澳大利亚暖流和日本暖流势力增强，上升气流增强，沿岸地区降水增加，出现洪涝灾害；我国易出现冬冷夏热，登陆我国的热带气旋的次数比常年多。 活动： 分析太平洋中东部表层海水温度变化对气候的影响 正常情况下，赤道附近太平洋东部和西部海水温度存在差异，从而在上空形成大气热力环流。图4.18示意正常年份热带太平洋上空近东西方向的大气热力环流。 1.在图中用箭头表示大气运动方向，使之形成环流圈。 2.如果赤道附近太平洋东部海水温度下降，说明其对环流的影响。 赤道附近太平洋东部海水温度下降，太平洋东、西两岸的温差变大，该热力环流方向不变，强度变大。 3.说明环流的变化对赤道附近太平洋东、西岸气候的影响。 如果热力环流变强，则太平洋东岸下沉气流增强，降水减少，形成干旱灾害；太平洋西岸上升气流增强，降水增加，台风出现的频率增加，形成洪涝灾害。 如果热力环流变弱，则太平洋东岸上升气流增强，降水增多，形成洪涝灾害；太平洋西岸上升气流减弱，降水减少，形成干旱灾害。 选择性必修一学案 第四章 地球的水 第三节 海－气相互作用 课标解读 运用图表，分析海－气相互作用对全球水热平衡的影响，解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。 素养考查 1．人地协调观：分析海－气作用下的厄尔尼诺等现象对人类活动的影响。 2．综合思维：理解海－气作用的影响； 3．区域认知：通过图表资料，分析厄尔尼诺、拉尼娜现象发生的原因以及可能对全球环境产生的影响。 教学内容 一、海－气相互作用与全球水热平衡 1．海－气相互作用的概念：海洋与大气之间进行着大量且复杂的 交换，其中的 ，对气候乃至自然环境具有深刻的影响。 2．海－气相互作用的过程 ⑴海－气之间的水分交换过程：海洋通过 ，向大气提供 。 是大气中水汽的最主要来源。大气中的水汽在适当的条件下 ，并以 的形式返回海洋，实现与海洋的水分交换。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 。因此，低纬度海区和有暖流流经的海区，海面蒸发 ，空气湿度 ，降水也较 ，海－气间的水分交换也较为 。 ⑵海－气之间的热量交换过程；海洋吸收了到达地表太阳辐射的大部分，并把85%的热量储存在海洋表层。海洋再通过 、 等方式把储存的太阳辐射能输送给大气，为大气运动提供 ，驱使大气运动。海洋是大气最主要的热量存储库。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 。大气通过 向海洋传递动能，驱动表层海水运动。 3．海－气相互作用对全球水热平衡的影响 海－气相互作用通过 环流与 环流，驱使水分和热量在不同地区传输，维持地球上 平衡。 补充：海－气相互作用 ⑴海洋对大气的作用 ⑵大气对海洋的作用 活动： 了解水量平衡原理 从长期来看，全球水的总量没有什么变化。但是就一个地区来说，有时降水多，有时降水少。在某段时期内，一个地区的储水变化量就是水量收入和支出的差额。这就是水量平衡原理。 1．估算陆地和海洋对大气水汽的相互贡献，说明大气水汽的主要来源。 2．估算海洋蒸发和降水的差额，说明补充这个差额的水量来源。 3．如果海洋蒸发量增加或减少，陆地径流可能发生相应的变化。请利用水量平衡原理加以说明。 二、厄尔尼诺现象和拉尼娜现象 1．厄尔尼诺现象：每年圣诞节前后，东太平洋赤道地区、秘鲁和厄瓜多尔沿岸海水温度异常 ；原因是 影响：秘鲁和厄瓜多尔沿岸的热带沙漠气候区，由于秘鲁寒流势力 ，下沉气流 ，降水 ，出现 灾害；上升流受 ，沿岸秘鲁渔场 明显；秘鲁寒流势力 ，副热带环流势力 ，东澳大利亚暖流和日本暖流势力 ，上升气流 ，沿岸地区降水 ，出现 ，农牧业 ，引发 ，且出现 ；我国出现 的现象； 2.拉尼娜现象：每年圣诞节前后，东太平洋赤道地区、秘鲁和厄瓜多尔沿岸海水温度异常 ；原因是 影响：秘鲁和厄瓜多尔沿岸的热带沙漠气候区，由于秘鲁寒流势力增强，下沉气流 ，降水 ，变得更加 ；上升流 ，饵料 ，但温度异常，渔场受损 受益，沿岸秘鲁渔场 明显；秘鲁寒流势力 ，副热带环流势力 ，东澳大利亚暖流和日本暖流势力 ，上升气流 ，沿岸地区降水 ，出现 灾害；我国易出现 ，登陆我国的热带气旋的次数比常年 。 活动： 分析太平洋中东部表层海水温度变化对气候的影响 正常情况下，赤道附近太平洋东部和西部海水温度存在差异，从而在上空形成大气热力环流。图4.18示意正常年份热带太平洋上空近东西方向的大气热力环流。 1.在图中用箭头表示大气运动方向，使之形成环流圈。 2.如果赤道附近太平洋东部海水温度下降，说明其对环流的影响。 3.说明环流的变化对赤道附近太平洋东、西岸气候的影响。 学科网（北京）股份有限公司 $$