内容正文:
第18课时 海—气相互作用
一、海—气相互作用与全球水热平衡
1.海—气水分交换: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。因此,海洋是大气中水汽的最主要来源。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,从而实现与海洋的水分交换。
2.海—气热量的交换: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,为大气运动提供能量,驱使大气运动。大气主要通过风向海洋传递动能,驱使表层海水运动。
3.维持全球水热平衡: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的平衡。
二、厄尔尼诺现象
1.正常年份,太平洋西侧海温高于东侧,原因是偏东信风将海水由东向西吹拂,暖水往赤道太平洋西侧聚集。
2.厄尔尼诺现象
由于在某些年份,赤道两侧偏东信风减弱,吹向太平洋西岸的暖水减少;同时,圣诞前后,北半球东北信风越过赤道变西北风,带动海水东进。二者共同使赤道逆流增强,导致西太平洋海温降低,降水减少,东太平洋海温升高,降水增加。当太平洋东岸温度增幅大于0.5 ℃并持续几个月至半年时,厄尔尼诺现象形成。
3.厄尔尼诺现象对气候的影响
区域或国家
影响
中、东太平洋及南美太平洋沿岸地区
异常多雨,甚至引起洪涝灾害
印度尼西亚、澳大利亚
严重干旱
智利
智利海岸水温升高,降水增加,海鸟迁徙,冷水性鱼类大量死亡。智利北部沙漠湿度增加,出现鲜花盛开的奇观
【注意】(1)有研究表明,厄尔尼诺现象能减少二氧化碳释放,延缓全球气候变暖。世界热带海洋所释放的二氧化碳有3/4来自赤道海域,厄尔尼诺现象能减缓富含二氧化碳的上泛冷水的上移速度,从而减少海洋向大气排放二氧化碳的数量。
(2)厄尔尼诺现象会使全球气压带南移,所以厄尔尼诺现象虽然发生在距离我国较远的东太平洋,但仍会通过对全球气压带的影响间接影响我国的天气,使我国“北旱南涝”,台风登陆次数减少。
三、 拉尼娜现象
与厄尔尼诺事件相反,拉尼娜现象是因海面信风加强,使东部和中部太平洋离岸气流出现,造成深层低温冷水上泛,从而使赤道太平洋东部和中部海面温度降低所致。
拉尼娜现象发生时,太平洋西岸上升气流增强,降雨增多,会发生暴雨洪涝灾害;太平洋东岸下沉气流增强,降雨减少,会发生旱灾。
拉尼娜现象发生还会导致副热带高气压带北移,东亚夏季风增强,使我国夏季雨带向北偏,黄河流域及以北地区多雨,江淮流域少雨的可能性增大。该年份,我国南海和西太平洋的台风次数将比多年平均次数多。
一般,拉尼娜现象出现在厄尔尼诺年的下一年,对气候的影响程度比厄尔尼诺现象要小。
四、海温距平的概念
海温距平是指在指定的一段时间或地理范围内,海水温度与其平均温度的偏差。
海水温度分布状况影响大气环流,对天气系统和长期气候变化有着重要影响。下图示意某年赤道附近(5°S~5° N)部分海域海表温度距平时间-经度剖面(单位:℃)。据此完成1~2题。
1. 上图反映该年赤道附近中、东太平洋出现( C )
A. 厄尔尼诺现象
B. 厄尔尼诺现象→拉尼娜现象
C. 拉尼娜现象
D. 拉尼娜现象→厄尔尼诺现象
2. 赤道附近中、东太平洋此现象发生时,易出现( B )
A. 西北太平洋副热带高压减弱
B. 中国沿海海平面偏高
C. 秘鲁沿岸积云对流活动增强
D. 菲律宾野火灾害偏多
读世界某区域年等降水量线分布图(单位:毫米),完成3~4题。
3.图中M海域较同纬度其他海域降水少的原因是( C )
A.受副热带高气压带控制
B.受东北信风下沉气流的影响
C.受秘鲁寒流的影响
D.受安第斯山冰川的冷源作用影响
4.若某年M海域年降水量明显增加,其原因可能是( B )
A.东南信风增强
B.赤道逆流增强
C.南赤道暖流增强
D.沿岸的上升流增强
海温距平指数是用来表示赤道东太平洋某区域海温异常变化的指标。海温距平指数的3个月滑动平均绝对值达到或超过0.5℃,并持续至少5个月,则判定为一次厄尔尼诺或拉尼娜事件(指数≥0.5℃为厄尔尼诺事件;指数≤-0.5℃为拉尼娜事件)。读图,完成5~6题。
5.由图推知,2023年10月至2024年1月期间,重庆最可能出现的情况为( B )
A.冬季风增强
B.森林火险等级提高
C.寒潮会提前
D.降雨频率增加
6.2024年的地表异常增温信号超过2023年。升温所导致的北极海冰加速融化,对2025年可能产生的以下现象贡献最大的是( D )
A.北大西洋暖流增强
B.北大西洋污染加重
C.北极海运航道受阻
D.欧洲西部气候变冷
(2022湖北卷)智利竹筴鱼是世界上主要的海洋经济鱼种之一,广泛分布于南太平洋水域。下图示意智利竹筴鱼洄游路线。据此完成7~9题。
7.影响智利竹筴鱼洄游路线的最主要因素是( B )
A.盛行风向 B.海水温度
C.距陆远近 D.种群规模
8.推测智利竹筴鱼的生活习性是( C )
A.冬季产卵
B.顺流洄游
C.成鱼更能适应低水温海域
D.幼鱼更倾向在深水环境生活
9.与正常年份相比,该海域幼鱼的活动范围( B )
①厄尔尼诺年,向南偏移 ②厄尔尼诺年,向北偏移 ③拉尼娜年,向南偏移 ④拉尼娜年,向北偏移
A.①③ B.①④
C.②③ D.②④
依据《厄尔尼诺/拉尼娜事件判别方法》国家标准,当关键区(西经120°至西经170°、南北纬5°之间的区域)海表温度连续3个月高于/低于常年0.5 ℃时,即进入厄尔尼诺/拉尼娜状态。下图为2018年1月至2021年12月关键区海表温度距平图。据此完成10~11题。
10.据图可知( B )
A.2018年以拉尼娜状态为主
B.2019年以厄尔尼诺状态为主
C.2020年厄尔尼诺状态最典型
D.5—9月多出现拉尼娜状态
11.2021年初,赤道附近( A )
①中东太平洋下沉气流增强 ②中东太平洋低纬信风增强 ③印度尼西亚可能发生旱灾 ④秘鲁西部沿海上升流增强
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
12.(2022山东卷)阅读图文材料,回答下列问题。
冬半年,美洲中部地区频繁受冷空气影响。下图示意2000年1月一次冷空气南下过程中,美洲中部附近海洋表层风场和海平面气温分布。甲处南北两侧的气压梯度较大。
(1)下图示意M点所在水平面上的等压线分布及空气质点的瞬时受力平衡情况。在图中用“→”画出M点的风向,并指出山脉的阻挡对冷空气运动的影响。
M点的风向如下图所示:
冷空气受山脉阻挡,在迎风坡一侧减速、堆积,气流转向、绕行。
(2)在冷空气频繁南下的影响下,N海域表层水温较低,海产丰富。请分析原因。
南下的冷空气在较大的气压梯度和狭管效应的共同影响下,快速穿过峡谷,并在下坡过程中不断加速,近地面的风速较大;由于峡谷地势较低,冷空气过峡谷后在下沉过程中自身的增温幅度较小(焚风效应弱),且较大的风速使冷空气在到达N海域之前与下垫面的热量交换较少,增温幅度小,冷气团保持较低温度;冷气团与海水的热力交换使N海域表层水温降低;强离岸风使N海域底部冷海水上泛,表层海水温度降低;上泛的冷海水将下层的营养盐类带到表层,有利于浮游生物大量繁殖,饵料充足,使N海域海产丰富。
学科网(北京)股份有限公司
$$