内容正文:
地理 选择性必修1 XJ
第三节 海—气相互作用
“三重”拉尼娜最早是世界气象组织在2022年8月ENSO预测报告中提到的,是指连续三个冬季为拉尼娜事件,也就是这种冷水事件跨越了三年。自2020年年中开始,持续了近三年的“三重”拉尼娜在2023年3月划上句号。分析“三重”拉尼娜期间我国冬季气温状况。
提示:全国大部地区气温较常年同期偏低。
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。
学业质量标准
海—气相互作用
厄尔尼诺、拉尼娜及其影响
水平1
运用资料,说出海—气相互作用的含义。(综合思维)
运用资料,说出厄尔尼诺和拉尼娜现象产生的条件。(综合思维)
水平2
结合资料,分析海—气相互作用的特点。(综合思维)
结合资料,分析厄尔尼诺和拉尼娜的特点。(综合思维)
水平3
根据图表资料,分析海—气相互作用对全球水热平衡的影响。(综合思维)
结合相关案例,分析和探讨厄尔尼诺现象和拉尼娜现象对自然环境及人类活动的影响。(综合思维)
水平4
根据资料,分析海—气相互作用与全球气候的关系。(综合思维)
一 海—气相互作用与水热交换
1.海—气相互作用的含义:指海洋与大气间物质、能量持续交换的互相影响过程。
2.海洋与大气间的水热交换
水分
交换
过程
海水蒸发时会把大量水汽输送给大气。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
影响
海洋的热状况和蒸发情况,直接制约着大气水汽的含量与分布
热量交换
海洋
↓
大气
海洋通过潜热、长波辐射等方式将储存的太阳辐射能输送给大气
大气
↓
海洋
大气通过风作用于海洋,驱动海水运动,把部分能量返还给海洋,并使海洋热状况产生再分配,改变海洋对大气的加热作用
1.判断正误。
(1)海洋通过蒸发、海水运动等途径向大气输送水热。(√)
(2)海水蒸发的水汽大部分被大气运动带到陆地上空并形成降水落到陆地上。(×)
2.海洋是大气中水汽的主要来源,大西洋为大气提供水汽最少的海域是( )
A.低纬海域 B.中低纬海域
C.高纬海域 D.中高纬海域
答案:C
解析:高纬海域热量最少,海洋蒸发水汽最少。
3.简述海—气水热交换过程中伴随的二氧化碳的转移过程。
提示:海水与大气接触,直接溶解大气中的二氧化碳;海洋生物光合作用将海水中溶解的二氧化碳固定在生物体内;海洋生物呼吸作用和残体分解释放部分二氧化碳;生物沉积作用形成碳酸盐沉积物和有机碳沉积物(如煤炭、石油、天然气)。
二 海—气相互作用与水热平衡
1.大气环流的产生:不同纬度海区对大气加热的差异,会产生高低纬度间的大气环流;海陆间对大气加热的差异,则形成季风环流。
2.大洋环流的产生:大气运动和近地面风带,是海洋水体运动的主要动力。
3.大气环流与大洋环流的作用:驱使着水分和热量在不同地区的传输,从而维持着全球的水热平衡。
(1)低纬度海洋获得更多的太阳辐射能,主要由大洋环流把低纬度的多余热量向较高纬度输送。
(2)在中纬度,通过海洋与大气之间的交换,把相当多的热量输送给大气,再由大气环流将热量向更高纬度输送。
1.判断正误。
(1)大洋环流把低纬度的多余热量向较高纬度输送,从而减小其温差。(√)
(2)海洋是大气的主要水源,也是地球上太阳辐射能的重要存储器,是大气热量的主要供给者。(√)
2.影响全球水热平衡的主要因素有( )
①大气环流 ②大洋环流 ③气候 ④波浪
A.①② B.③④
C.①④ D.②③
答案:A
解析:影响全球水热平衡的主要因素是大气环流和大洋环流。
3.指出海—气相互作用促进全球热量平衡的过程。
提示:大洋环流把低纬度海区获得的部分热量输送到较高纬度;中纬度海—气相互作用把相当多的热量输送给大气;大气环流将热量输往更高纬度。从而维持全球热量平衡。
三 厄尔尼诺、拉尼娜及其影响
海气现象
含义
影响
厄尔尼诺现象
在秘鲁寒流流经海岸附近,圣诞节前后有时海水明显变暖,同时突降大雨,当地海鸟结队迁徙
东太平洋:冷水性鱼类死亡,鸟类死亡或迁徙;中、东太平洋及南美太平洋沿岸国家异常多雨,甚至引起洪涝灾害。
西太平洋:降水减少,造成印度尼西亚、澳大利亚严重干旱。
可以减少二氧化碳释放、延缓全球变暖
拉尼娜
现象
指赤道太平洋东部和中部海域水温异常下降的现象
拉尼娜现象与厄尔尼诺现象相反,故有“反厄尔尼诺现象”之称,但它对气候的影响程度及威力比厄尔尼诺要小
1.判断正误。
(1)厄尔尼诺现象出现时会造成全球出现极端天气。(×)
(2)厄尔尼诺事件的发生有害无利。(×)
2.当拉尼娜现象发生时,往往会出现的现象是( )
A.热带太平洋东部暴雨频繁
B.南美太平洋沿岸鱼类大量死亡
C.东南亚地区持续干旱
D.亚洲东部沿海台风次数增加
答案:D
解析:拉尼娜现象发生时,热带西太平洋更加高温高湿,为台风的产生和发展创造了更加有利的条件。
3.厄尔尼诺事件发生对秘鲁海区生态系统有何影响?
提示:该海区冷水性鱼类不适应温暖海水环境而大量死亡,以这类鱼为食物的鸟类死亡或迁徙。
海—气相互作用与水热交换
下图为海洋平均每日向大气输送的热量分布图(单位:×0.484 W/m2)。
据此探究下列问题:
(1)指出海洋向大气输送热量的主要方式。
(2)指出海洋与大气间的相互作用最活跃的地区,并说明原因。
(3)描述20°N~40°N和40°N~60°N太平洋东、西两岸海区输入大气的热量差异,并说明其影响因素。
[成果展示] (1)长波辐射和潜热。
(2)热带。从纬度范围看,热带约跨47个纬度,范围大,正午太阳高度也大,获得的太阳辐射多;从图中的数据看,该地区海洋平均每日向大气输送的热量最多;从面积看,该地区所占的海洋面积最大,储存的热量多,蒸发旺盛,向大气输送的水汽丰富,释放到大气中的潜热也丰富。
(3)20°N~40°N太平洋东岸海区输入大气的热量比西岸少,太平洋东岸受寒流的影响;40°N~60°N太平洋东岸海区输入大气的热量比西岸多,太平洋东岸受暖流的影响。
1.海洋与大气之间进行水热交换的形式
水的交换方式
热量(能量)的交换方式
海洋→大气
蒸发
潜热、长波辐射
大气→海洋
降水
风力使海水运动
(注:海洋对大气的作用是热力作用,大气对海洋的作用是动力作用。)
2.影响海—气之间水、热交换的因素
3.海洋对大气温度的调节作用
(2025·贵州开学考试)地球表面大部分区域被海洋覆盖,海洋与大气间存在着复杂的能量交换,会引起温度变化,海—气间的热交换通常用感热通量来表示。下图示意南海感热通量的季节分布,正值代表热量向上传递,负值则反之。据此完成(1)~(2)题。
(1)7月大气向海洋传输热量最为明显的区域是( )
A.南海北部 B.赤道附近
C.中南半岛西南部 D.北部湾区
(2)南海海—气感热通量季节差异的主要影响因素是( )
A.中纬环流 B.低纬环流
C.季风环流 D.热力环流
[科学思维] 海—气相互作用与水热交换的分析思路
类题透析
思路点拨
水热交换的空
间差异
据等值线判读
7月北部湾海区的感热通量为负值,说明热量由大气传递给海水
水热交换的季
节差异
海水比热容大,温度下降慢,海洋对大气影响大
1月,受冬季风的影响,大气温度下降快于海水,海—气温差大,感热通量大且为正值;夏季受夏季风影响,大气温度与海水温度相差不大,感热通量较小
[答案] (1)D (2)C
海—气相互作用与水热平衡
下图是北半球海洋热量收支曲线图。
据此探究下列问题:
(1)海洋热量收入和支出的主要方式是什么?
(2)海洋热量收支差异有什么分布规律?
(3)为什么高低纬的温差保持相对稳定,不会持续增大呢?
[成果展示] (1)海洋热量收入的主要方式是太阳辐射,支出的主要方式是海水蒸发。
(2)从北纬30°向高纬亏损越来越多,向低纬盈余越来越多。
(3)洋流和大气环流将热量输送到高纬海区,可减小高低纬度海区之间的水温差异。
1.水热平衡
2.水循环和水平衡
3.海—气相互作用与水、热平衡之间的关系
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。
(2025·陕西安康高二期中)海洋热量收入与支出差额称为海洋的热平衡值,通过海—气作用影响全球的热量平衡。下图为太平洋不同纬度海域热平衡值分布图。读图,完成(1)~(2)题。
(1)赤道附近太平洋海域向大气输送热量会使赤道近地面大气( )
A.垂直上升 B.垂直下沉
C.水平向南 D.水平向北
(2)导致太平洋40°S较40°N热平衡值较小的主要因素是( )
A.洋流性质 B.太阳高度
C.昼夜长短 D.大气保温作用
[科学思维] 海—气相互作用与水热平衡的分析思路
类题透析
思路点拨
海—气相互作用与大气环流
不同纬度海区对大气加热的差异,会产生高低纬度间的大气环流
赤道附近太平洋海域获得的热量多,通过长波辐射、潜热等方式向大气传递热量多,大气受热膨胀,垂直上升
海—气相互作
用与大洋环流
海—气相互作用形成的大洋环流是维持全球水热平衡的基础
太平洋40°S海域附近流经的西风漂流为寒流,海域热量收入少,热平衡值较小;太平洋40°N海域附近流经的是以北太平洋暖流为主的暖流,海域热量收入多,热平衡值较大
[答案] (1)A (2)A
厄尔尼诺、拉尼娜及其影响
2018年12月份到2019年2月中旬,江苏省平均降水量185.4 mm,比常年同期偏多1倍,为1951年以来的最高值;日照时数为217.4小时,为1951年以来最少。江苏省气候中心预测评价科工作人员表示,2018年冬季全球处在一个偏暖的发展年,赤道中东部太平洋海温普遍偏暖,使西太平洋副热带高压偏强、偏西、偏北,海洋上形成一条水汽输送带,导致江苏省2018年冬季降水普遍偏多。下图为太平洋赤道附近大气及海水在不同状态下的运动图。
据此探究下列问题:
(1)指出厄尔尼诺现象发生时势力加强的洋流和势力减弱的盛行风带。
(2)分析厄尔尼诺现象发生对南美洲西海岸渔业的影响。
(3)说出A、B两图中哪一幅是厄尔尼诺事件发生时的图,并简述厄尔尼诺现象对赤道附近太平洋东西两岸气候的影响。
[成果展示] (1)赤道逆流;东南信风。
(2)东南信风减弱,秘鲁寒流冷水上泛减弱,表层海水养分减少;水温升高,鱼类生存环境改变,鱼类减少,渔业生产受损。
(3)A图。影响:东岸因水温升高,气流上升,多雨;西岸因水温下降,气流下沉,少雨。
1.沃克环流
2.厄尔尼诺现象
3.拉尼娜现象
(2025·陕西渭南高二期中)“厄尔尼诺”是指赤道附近太平洋中部及东部的表层海水温度异常升高的现象。“拉尼娜”是指赤道附近太平洋中部及东部的表层海水温度大范围持续异常变冷的现象。据此完成(1)~(2)题。
(1)厄尔尼诺现象期间,最可能引发( )
A.北美洲西岸的极端寒冷
B.南美洲西岸的洪水
C.澳大利亚的洪水
D.南亚地区的寒潮
(2)推测拉尼娜现象期间,降水明显增多的国家是( )
A.尼日利亚 B.希腊
C.孟加拉国 D.巴西
[科学思维] 厄尔尼诺、拉尼娜影响的分析思路
类题透析
思路点拨
厄尔尼诺的影响
厄尔尼诺现象是信风减弱导致的
北美洲西岸的极端寒冷及南亚寒潮与厄尔尼诺现象无关;南美洲西岸下沉气流减弱,降水较多,可能引发洪水;澳大利亚东岸上升气流减弱,降水较少
拉尼娜的影响
拉尼娜现象是信风增强导致的
太平洋西岸地区气温较往常年份高,降水较往常年份多,孟加拉国为太平洋西岸附近国家
[答案] (1)B (2)C
综合思维——水温距平图的判读
海域表面水温距平是衡量厄尔尼诺强度的一个指数,为了监测厄尔尼诺现象的发生、发展和结束,通常采用海表面水温距平值作为研究的对象。如何判读水温距平图?
第一步,明含义:水温距平是指某个时段内海面水温平均值相对于同时段海面水温多年平均值的偏离,可分为正距平和负距平。水温距平等值线数值小于0 ℃的地区,水温较往年同期平均值低;水温距平等值线数值大于0 ℃的地区,水温较往年同期平均值高。如上图表示某时段热带太平洋的表层海水温度距平示意图。
第二步,说分布:据图可知,此时太平洋东岸或南美洲秘鲁西海岸的水温距平呈正值,即明显高于正常年份,其中赤道上大约从80°W向西延伸到130°W的海区水温正距平最大。热带地区西部部分海域水温距平为负值,即低于正常年份,其中10°N附近东西经160°之间及25°S附近140°W~180°、80°W~120°W之间水温负距平最大。
第三步,析原因:东南信风减弱,赤道附近太平洋东岸上升流减弱,赤道逆流增强,温暖的海水输送到东太平洋,南美洲西岸的暖流取代寒流,形成厄尔尼诺现象。
第四步,析影响:该年份发生了厄尔尼诺现象,可能会产生海洋生态突变、全球气候异常、农业减产、海洋渔获量减少等危害。
(2025·湖北鄂州高二期中)赤道附近太平洋地区海表温度变化会影响全球气候,可能会增加我国自然灾害的发生频率。下图为赤道太平洋东部部分海域海表温度距平示意图(单位:℃)。据此完成1~2题。
1.出现图示海表温度时,赤道太平洋东部地区( )
A.东南信风增强 B.沿岸渔业增产
C.昼夜温差增大 D.沿岸降水增加
答案:D
解析:图示海域海表温度较平常年份偏高,出现了厄尔尼诺现象,该现象发生时,东南信风减弱,赤道太平洋东部海域下沉气流减弱,甚至出现上升气流,沿岸地区降水增加,大气保温作用增强,昼夜温差变小,A、C两项错误,D项正确;东部海域冷海水上泛减弱,渔业减产,B项错误。
2.针对图示海表温度情况,我国南方地区应重点防御的自然灾害是( )
A.森林火灾 B.滑坡、泥石流
C.地震 D.干旱
答案:B
解析:由上题分析可知,图示海域出现了厄尔尼诺现象,导致赤道太平洋西部海域海表温度下降,上升气流减弱,副热带高压势力减弱,其位置在北半球地区偏南,导致雨带在我国南方地区停留时间长,降水时间长、强度大,易诱发滑坡、泥石流等自然灾害,B项正确;此时不易发生森林火灾和干旱,A、D两项错误;地震与地壳运动有关,气候变化对地震发生影响小,C项错误。
[教材第102页探究]
思路点拨 1.索马里面向印度洋,受陆地影响较小,且夏季沿岸为寒流,水温较低;红海与波斯湾海域封闭,面积较小,受陆地影响大,夏季水温较高。
2.
[教材第105页活动]
思路点拨 不会。海—气相互作用所形成的大气环流与大洋环流将热量从低纬度地区输送到高纬度地区,维持着全球热量平衡。因此,赤道不会越来越热,极地也不会越来越冷。
[教材第108页活动]
思路点拨 1.绘图略(大气环流为顺时针)。太平洋东岸秘鲁寒流增强,导致海水温度低于气温,大气层结构稳定,不易发生对流,降雨偏少,气候偏干旱。相反,太平洋西岸地区降水可能异常增多,常形成洪涝灾害。
2.(1)厄尔尼诺
①台风减少。厄尔尼诺现象发生后,西北太平洋热带风暴(台风)的发生次数及在我国沿海登陆次数均较常年减少。
②我国北方夏季易发生高温、干旱。通常在厄尔尼诺现象发生的当年,我国受夏季风影响减弱,雨带偏南,位于我国中部或长江以南地区,而我国北方地区夏季往往容易出现干旱、高温。
③我国南方易发生低温、洪涝。在厄尔尼诺现象发生后的次年,我国南方容易出现洪涝。
(2)拉尼娜
赤道太平洋中东部海温降低,太平洋西部海温升高,导致太平洋副热带高压位置北移,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比常年增多。
(
考点
) (
题号
) (
难度
)
★
★★
海—气相互作用与水热交换
1,11(1)
3,4,11(2)
海—气相互作用与水热平衡
2
11(3)
厄尔尼诺、拉尼娜及其影响
5,6,8,9,12
7,10
时间:45分钟 满分:100分
一、选择题(共10小题,每小题5分,共50分。每小题只有一个选项符合题目要求)
(2025·河北邢台高二调研)下图示意南美洲周边海水温度分布。据此完成1~2题。
1.甲、乙两海域向大气输送的热量差别很大,影响两地海—气间热量交换差异的主要因素是( )
A.纬度位置 B.海陆位置
C.入海径流 D.洋流性质
答案:D
解析:海水温度越高,向大气输送的热量越多。甲、乙两海域纬度位置相当,正午太阳高度相当,获得的太阳辐射量相当,A项错误;甲和乙均在近岸处,海陆位置差异不大,B项错误;甲、乙处均无入海径流,C项错误;甲海域温度为20 ℃~25 ℃,乙海域温度为25 ℃~30 ℃,乙海域海水温度更高,根据所学知识可知,乙海域有巴西暖流流经,甲海域有秘鲁寒流流经,乙海域受暖流影响,水温比受寒流影响的甲海域高,D项正确。
2.甲、乙、丙、丁四个海域中,海洋热量盈余最多的海域是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
答案:B
解析:收入大于支出,热量盈余,海水温度升高。由图可知,乙处纬度低,太阳辐射量多,且沿岸有暖流流经,增温增湿,乙处海水温度最高,海洋热量盈余最多,甲处不及乙处,丙、丁处水温较低,盈余更少,B项正确。
(2025·山东潍坊高二期中)海—气间通过潜热(海水蒸发吸收的热量或水汽凝结释放的热量)、长波辐射等方式进行热量交换,并通过大气环流和大洋环流调节不同纬度间的水热状况。下图示意北半球夏季大气潜热释放对局地气温变化的贡献。据此完成3~4题。
3.赤道地区潜热释放最多的高度及其原因是( )
A.6 km左右 对流运动旺盛
B.6 km左右 凝结作用强烈
C.15 km左右 对流运动旺盛
D.15 km左右 凝结作用强烈
答案:B
解析:由图可知,赤道地区潜热释放最多的高度出现在6 km附近,C、D两项错误;潜热释放高度指的是大气中水汽凝结的高度,这个高度通常与气温、空气湿度以及气流的运动方式密切相关,在赤道地区,由于温度高、湿度大,在6 km左右凝结作用强烈,是潜热释放最多的高度,B项正确;对流运动旺盛是水汽上升的主要原因,不是潜热释放的主要原因,A项错误。
4.与30°~40°相比,50°~60°潜热释放高度较低的主要原因是气温较低使( )
A.锋面气旋抬升受限 B.气流下沉运动为主
C.海水蒸发受到抑制 D.水汽难以达到饱和
答案:A
解析:与30°~40°相比,50°~60°潜热释放高度较低的主要原因是气温较低使锋面气旋抬升受限,因此潜热释放高度较低,A项正确;气流下沉运动主要出现在副热带高气压带和极地高气压带,B项错误;来自较低纬度的暖气团会加速海水蒸发,海水蒸发不会受到抑制,C项错误;该纬度气温较低,水汽更容易达到饱和,D项错误。
(2025·广东珠海高二期中)海温距平是指某海域一定时间内的海温与同期多年平均海温的差值。一般认为当赤道太平洋中东部海域海温距平连续3个月达到或超过0.5 ℃,出现厄尔尼诺现象,达到或低于-0.5 ℃出现拉尼娜现象。下图为2018年1月至2022年9月期间赤道太平洋中东部海域月平均海温距平变化折线图。读图,完成5~7题。
5.下列说法正确的是( )
A.2018年该海域月平均海温的变幅较小
B.2019年该海域的海温总体较常年偏高
C.2020年以来厄尔尼诺、拉尼娜交替出现
D.2022年拉尼娜的强度较往年大幅减弱
答案:B
解析:据图可知,2018年该海域月平均海温的变幅较大,A项错误;2019年该海域的海温距平基本大于0,说明该年份海温总体较常年偏高,B项正确;2020年以来,以拉尼娜现象为主,厄尔尼诺、拉尼娜并未交替出现,C项错误;2022年拉尼娜的强度较往年并未大幅减弱,D项错误。
6.2021年初,赤道附近太平洋海域大气环流形式正确的是( )
答案:B
解析:据图可知,2021年初出现拉尼娜现象。拉尼娜现象出现时,赤道太平洋中东部海域水温异常下降,该处气流下沉;与此相反,赤道太平洋西部海域水温相对较高,气流上升,因此在赤道上空形成顺时针方向的大气环流,故选B项。
7.厄尔尼诺现象发生时,有可能导致( )
A.大气层出现臭氧空洞
B.南美洲西海岸降水减少
C.秘鲁渔场的渔业减产
D.澳大利亚东部降水增多
答案:C
解析:厄尔尼诺现象发生时,赤道太平洋中东部海温异常升高,导致海洋上空气温升高,破坏了大气环流原来正常的热量、水汽等分布的动态平衡。大气层出现臭氧空洞主要由人为因素造成,人类活动排放的氯氟碳化合物等物质进入平流层与臭氧发生化学反应,导致臭氧耗损而大幅度下降,因此厄尔尼诺不会导致大气层臭氧空洞出现,A项错误;厄尔尼诺发生时,赤道太平洋中东部海域水温异常变暖,且上升流减弱,秘鲁渔场减产,C项正确;南美洲西海岸地区上升气流增强,降水增加,B项错误;澳大利亚东部水温下降,盛行下沉气流,降水减少,D项错误。
2014年1月—2016年8月期间,太平洋海区发生了一次气候异常事件。下图示意该期间赤道太平洋(5°S~5°N)的海洋表面水温距平(℃)时间—经度剖面。海洋表面水温距平表示某一时段内海水平均温度与多年平均温度的偏离值,正值表示海水温度升高,负值表示海水温度降低。据此完成8~10题。
8.此次气候异常事件的强度达到鼎盛时期为( )
A.2014年5—7月 B.2014年10—12月
C.2015年10—12月 D.2016年5—7月
答案:C
解析:根据材料“海洋表面水温距平表示某一时段内海水平均温度与多年平均温度的偏离值”并结合所学知识可知,偏离值越大,该气候异常的强度就越大;读图可以判断出在2015年10—12月太平洋东部海区的表面水温距平正值最大,所以此次气候异常事件的强度达到鼎盛时期为2015年10—12月,C项正确。
9.与此次气候异常事件的形成关系密切的环节是( )
A.东南信风减弱 B.赤道逆流减弱
C.海底火山爆发 D.海洋污染加剧
答案:A
解析:读图并结合所学知识可知,此次气候异常事件导致太平洋中东部海区的表面水温距平为正值并且较大,说明此次气候异常事件导致赤道太平洋(5°S~5°N)中东部海区表层海水的水温异常升高,因此可以判断出此次气候异常事件为厄尔尼诺现象,厄尔尼诺现象是由于东南信风减弱而形成的,A项正确。
10.此类气候异常事件易造成( )
A.我国下半年南旱北涝灾害
B.秘鲁沿岸气候干旱加剧
C.澳大利亚发生山火概率增加
D.秘鲁渔场渔业产量增加
答案:C
解析:根据上题分析可知,此次气候异常事件为厄尔尼诺现象,厄尔尼诺现象发生时我国下半年南涝北旱,A项错误;太平洋东部海区气温异常升高,会导致秘鲁地区沿岸气候变得更加暖湿,B项错误;太平洋的西侧水温异常降低,所以澳大利亚东部地区对流运动减弱,受下沉气流影响增强,更容易发生山火,C项正确;秘鲁渔场水温异常升高,会导致渔业减产,D项错误。
二、综合题(共2小题,共50分)
11.(2025·河南郑州高二期中)阅读图文材料,完成下列要求。(28分)
感热通量是指由于温度不同而引起的大气与下垫面之间发生的热交换。下图示意某年7月份北印度洋感热通量分布状况(单位:cal/cm2),正值代表热量由下向上传递,负值代表热量由上向下传递。
(1)据图说出7月份北印度洋感热通量的分布特点。(8分)
(2)分析该季节北印度洋西部沿海地区感热通量为负值的原因。(8分)
(3)感热通量的分布会加强海面的风向,推测此时该海域加强的风向,并分析其形成过程。(12分)
答案:(1)感热通量分布不均;东部地区以正值为主(或西部地区以负值为主或东高西低);东部分布较稀疏(或西部分布较密集);西部地区负值数值较大(或东部地区正值数值较小)。
(2)夏季(7月),该地区受西南季风(离岸风)影响,底层冷海水上泛,形成沿岸寒流(上升流),使该地区水温低于气温,热量由上向下传递,感热通量为负值。
(3)偏西风。7月份,北印度洋西部感热通量为负值,水温低于气温(北印度洋东部感热通量值为正值,说明东部海域水温较高);与同纬度的东部海水相比,北印度洋西部海水温度较低,大气冷却收缩下沉,形成高压(东侧海水温度较高,大气受热膨胀上升,形成低压);导致近海面气流由气压较高的西部海域流向气压较低的东部海域,增强了海面的偏西风。
解析:第(1)题,主要从等值线的数值范围、递变、疏密、弯曲、极值等角度进行分析。由图可知,7月份北印度洋感热通量空间分布不均;东部地区以正值为主,西部地区以负值为主,感热通量整体表现为东高西低;东部感热通量等值线分布较稀疏,感热通量区域变化较小;西部感热通量等值线分布较密集,感热通量区域变化较大;东部地区正值数值较小,西部地区负值数值较大。第(2)题,由材料可知,感热通量是指由于温度不同而引起的大气与下垫面之间发生的热交换,负值代表热量由上向下传递。北印度洋西部沿海地区感热通量为负值,说明气温高于水温(或水温低于气温)。由所学知识可知,水温除受太阳辐射影响外,还与洋流有关。7月份是夏季,该地区受西南季风(离岸风)影响,底层冷水上泛,形成(沿岸)寒流,使该地区水温低于气温,热量由上向下传递,感热通量为负值。第(3)题,夏季北印度洋海域大气温度差异很小,感热通量的正值或负值主要反映下垫面的海水水温。由题干“感热通量的分布会加强海面的风向”并结合所学知识可知,下垫面的温度差异会引起热力环流。北印度洋西部感热通量值为负值,说明西部水温较低,海水温度低于大气温度;北印度洋东部感热通量值为正值,说明东部水温较高,海水温度高于气温。根据海—气相互作用和热力环流原理可知,北印度洋西部海水温度较低,大气冷却收缩下沉,形成高压;东侧海水温度较高,大气受热膨胀上升,形成低压;在北印度洋东西两侧之间形成气压差,近海面气流由气压较高的西部流向气压较低的东部,增强了海面的偏西风。
12.阅读图文材料,完成下列要求。(22分)
沃克环流是赤道海洋表面因水温的东西向差异而产生的一种纬圈热力环流。厄尔尼诺现象是赤道附近太平洋东部海域大面积海水异常增温的现象。厄尔尼诺出现后,将使沃克环流异常,从而使全球气候异常。下图示意沃克环流及南太平洋局部海区海水平均温度(单位:℃)分布。
(1)描述图示海区海水温度的分布特点。(6分)
(2)简述沃克环流的形成过程。(10分)
(3)说明厄尔尼诺现象出现后对沃克环流的影响。(6分)
答案:(1)表层海水西部海域水温高于东部;垂直方向水温随深度增加而降低;在深度1 000米附近出现温跃层。
(2)东部海域水温低,近海面空气收缩下沉,使上空的空气密度减小,气压比同一水平面上周围的气压低,形成低气压;西部海域水温高,空气膨胀上升,使上空空气密度增大,气压比同一水平面上周围的气压高,形成高气压;于是该区域在高空空气从西部海域吹向东部海域,在洋面空气从东部海域吹向西部海域。
(3)厄尔尼诺现象出现后,赤道附近太平洋东部海域水温升高,东西海区冷热差异减弱,沃克环流减弱。
解析:第(1)题,读图可知,该区域表层海水同一深度地区西部海域水温高于东部;垂直方向水温随深度增加而降低;在深度1 000米附近出现温跃层。第(2)题,信风将太平洋东侧大量的表层暖水输送到西侧,下层海水上涌,同时秘鲁寒流北上补充,使得赤道附近太平洋中东部海域表层海水水温相对较低,近海面空气收缩下沉,形成高气压,赤道附近太平洋西部海区表层海水温度高,近海面空气上升,形成低气压,高空相反,形成顺时针方向的沃克环流。第(3)题,厄尔尼诺现象的显著特征是赤道附近太平洋东部和中部海域海水出现显著增温,与沃克环流现象相反,所以厄尔尼诺现象出现后,赤道附近太平洋东部海域水温升高,东西海区冷热差异减弱,沃克环流减弱。
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