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第11讲
地理高考一轮复习备考系列
海—气相互作用
和环流异常
地理高考一轮复习备考系列
海—气相互作用和环流异常
1
考点一 海-气相互作用 10页
知识点1 海—气相互作用与全球水热平衡
考向 海-气相互作用
考点二 环流异常 27页
知识点1 沃克环流
知识点2 厄尔尼诺现象
知识点3 拉尼娜现象
考向1 厄尔尼诺现象
考向2 拉尼娜现象
热点与拓展 44页
01 北极涛动与南方涛动
02 德雷克海峡的开关效应
01
考情解码·命题预警
02
体系构建·思维可视
03
核心突破·靶向攻坚
04
真题溯源·考向感知
01
考情解码·命题预警
02
体系构建·思维可视
03
核心突破·靶向攻坚
智能导览·极速定位
01 考情解码·命题预警
考情透视·命题预警
考点 年份 命题统计 命题情境和角度
海-气相互作用
2023 广东卷,19(1)题,6分 以日本海西部海水垂直交换减弱为背景,考查海-气间热量交换。
2021 广东卷,17(3)题,6分 以罗斯海的罗斯冰架的漂流为背景,考查海—气相互作用。
厄尔尼诺与拉尼娜 广东实施新高考以来无考查
4
考情分析 1.从命题题型和内容上看,考频较低,试题以综合题为主,主要从以下几方面考查:海-气间热量交换的过程;海-气相互作用对全球水热平衡的影响;大气环流变化及对全球气候和人类活动的影响;。
2.从命题思路上看:
(1) 海-气热量交换、厄尔尼诺与拉尼娜等核心知识点多与具体区域场景相结合,如结合秘鲁沿岸洪涝、澳大利亚干旱等实际案例,注重考查知识在实际地理情境中的应用;
(2) 借助海洋热量输送等值线图、沃克环流示意图等各类图表,考查学生提取图表信息、分析环流异常成因及气候影响规律的能力;
预计今后仍会以特定区域的气候异常现象、海洋环境变化为依托,重点考查海-气相互作用的原理、环流异常的特征及影响,强化从整体性角度分析地理要素关联的能力、知识迁移能力和图表解读能力,且考查内容会更聚焦于具体案例的深度分析。
复习目标
1.理解海-气相互作用的形成原理,掌握海-气间热量交换的主要方式及影响因素。
2.掌握厄尔尼诺现象的概念、成因,能分析其发生时对全球气候和人类活动的影响。
3.掌握拉尼娜现象的概念、成因,能分析其发生时赤道附近太平洋的大气环流变化及对全球气候和人类活动的影响。
4.理解海 - 气相互作用对全球水热平衡的影响机制,并能运用该机制分析不同区域的水热状况。
5.能够分析特定区域因环流异常引发的气候演化过程及成因,并预测其未来变化趋势。
考情透视·命题预警
5
02 体系构建·思维可视
海—气相互作用和环流异常
海—气相互作用
环流异常
形成
概念
水热交换
水热平衡
水分交换
热量交换
沃克环流
拉尼娜现象
厄尔尼诺现象
水量平衡
热量平衡
影响
成因
影响
成因
体系构建·思维可视
03 核心突破·靶向攻坚
【情境问题】南美洲太平洋沿岸从厄瓜多尔南部经秘鲁到智利北部通常为干旱气候,但小明通过查找相关新闻材料了解到:2016年12月下旬,秘鲁北部海域海水逐渐升温,雨水增多。到2017年3月,沿海地区暴雨引发的洪灾已经造成近百人死亡,数万人受灾。人们发现在这种现象的影响下,秘鲁附近海域中的大量鱼群出现死亡现象。
思考:(1)从海—气水热交换角度,解释秘鲁寒流使沿岸降水减少的原因。
【参考答案】受秘鲁寒流影响,该海域水温较低,海水蒸发量小,向大气输送的水汽少,降水少,海—气水分交换弱。
太阳辐射
长波辐射
传导对流
蒸发
降水
考点一 海—气相互作用
考向破译
知能解码
N
考点一 海—气相互作用
知识点 海—气相互作用与全球水热平衡——概念
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,其中的水分、热量交换,对气候乃至自然环境具有深刻的影响。
考向破译
知能解码
N
考点一 海—气相互作用
知识点 海—气相互作用与全球水热平衡——热量交换
热量交换
海洋热量收入
海洋吸收太阳辐射增温,将85%的热量储存在海洋表层
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
潜热:(海水蒸发吸热或水汽凝结放热)
海洋热量支出
大气环流
海→气
考向破译
知能解码
N
海洋与大气间的热量交换:(1)海洋对大气的热量输送:海洋吸收到达地表的太阳辐射能,将热量储存在海洋表层,再通过潜热、长波辐射等方式将储存的太阳辐射能输送给大气。(2)大气对海洋的热量输送: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。
考点一 海—气相互作用
知识点 海—气相互作用与全球水热平衡——热量交换
太阳辐射
海水蒸发
(潜热输送)
海洋表层储存85%的热量
长波辐射
大气运动
海水运动
热量交换
海水运动(大洋环流)
大气获得能量之后,以风的形式,驱动表层海水流动。
风
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
海洋表层向大气输送的热量受水温的影响,水温高的海区输送的热量多。
考向破译
知能解码
N
考点一 海—气相互作用
知识点 海—气相互作用与全球水热平衡——物质交换
水分交换
大气→海洋:水汽在适当的条件下凝结,并以降水的形式返回海洋
水汽收入
海洋→大气:海水蒸发时会把大量水汽输送给大气
水汽支出
蒸发
降水
交换方式:水循环
考向破译
知能解码
N
考点一 海—气相互作用
知识点 海—气相互作用与全球水热平衡——物质交换
液态的物质交换:蒸发和降水是海-气间水分交换的重要方式,影响海水的温度和盐度,进而影响海水的密度。
气态的物质交换:对气候影响最大的是二氧化碳的交换。海洋对于大气中的二氧化碳浓度具有重要的调节作用,可减缓大气中二氧化碳增加的速率。
固态物质的交换:陆源物质、火山物质等通过大气进入海洋;海洋中的固体物质也会进入大气。
【知识拓展】
考向破译
知能解码
N
考点一 海—气相互作用
知识点 海—气相互作用与全球水热平衡——影响海—气相互作用的因素
思考:影响海—气水热交换的因素有哪些?
影响海—气水热交换的因素
(海水温度)
洋流
纬度
低纬
高纬
暖流
寒流
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。
考向破译
知能解码
N
考点一 海—气相互作用
知识点 海—气相互作用与全球水热平衡——海洋对大气的作用
①海洋通过长波辐射和潜热等方式向大气提供能量
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
考向破译
知能解码
N
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。
考点一 海—气相互作用
知识点 海—气相互作用与全球水热平衡——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;
③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。
考向破译
知能解码
N
三圈环流
季 风 环 流
海水运动
地转偏向力
驱 使
大气环流和
大洋环流
影响
过程
海—气相互作用
水分和热量在不同地区传输
对大气
加热
的差异
不同纬度海洋
海洋与陆地
大气运动
考点一 海—气相互作用
知识点 海—气相互作用与全球水热平衡——海-气相互作用的过程
考向破译
知能解码
N
考点一 海—气相互作用
知识点 海—气相互作用与全球水热平衡——对全球水热平衡的影响
海洋
陆地
水汽
577
降水
458
505
47
降水
119
径流
72
蒸发
单位/1000km3
考向破译
知能解码
N
通过海-气相互作用和对热量的全球输送,维持了地球上的热量平衡。
考向 海-气相互作用——考法01 水热交换
(2025·广东茂名·一模)在全球变暖背景下,北极海冰总体呈退缩状态。北极海冰减少对北极地区产生深刻的影响。图示意北极海冰分布。据此完成下面小题。
1.与同纬度的其他海域相比,巴伦支海海冰覆盖率较低,其主要影响因素是( )
A.海域深度 B.大洋环流 C.太阳辐射 D.大气环流
【解析】1.根据图示信息结合所学知识可知,相比其他海区,巴伦支海受大西洋暖流的影响大,使其温度较高,海冰覆盖率较低,所以影响因素为大洋环流,B正确;巴伦支海是北冰洋的陆缘海之一,其中94%的面积位于大陆架上,所以与其他海域相比海水深度较小,更有利于结冰,A错误;同纬度太阳辐射相同,C错误;且该纬度位于北极圈内,该纬度海域均受极地东风带影响,且极地东风带无陆地阻挡,受极地东风影响相差较小,所以大气环流差异小,D错误;所以选B。
B
考点一 海—气相互作用
知能解码
考向破译
考向 海-气相互作用——考法01 水热交换
(2025·广东茂名·一模)在全球变暖背景下,北极海冰总体呈退缩状态。北极海冰减少对北极地区产生深刻的影响。图示意北极海冰分布。据此完成下面小题。
2.北极海冰减少对北极地区的影响主要体现在( )
A.蒸发加剧,海水盐度上升 B.浮冰量增多,通航能力降低
C.水温上升,生态环境改善 D.封冻期缩短,利于渔业捕捞
【解析】2.根据所学知识可知,海水温度升高,蒸发加剧,由于北极气温较低,蒸发水汽容易凝结,有可能导致降水增多,故海水盐度不一定上升,A错误;北极海冰减少,浮冰数量会减少,浮冰对航行阻碍降低,通航能力提高,B错误;海冰减少,海洋接收到太阳辐射增多,海水温度上升,原有生物栖息条件发生改变,导致生态环境恶化,C错误;海水温度升高,冰冻期缩短,利于渔业捕捞,D正确,所以选D。
D
考点一 海—气相互作用
知能解码
考向破译
考向 海-气相互作用——考法02 物质交换
海气交换,是调控大气CO2浓度最有效的途径,深层海水又是表层系统最大的碳库。“海洋碳泵理论”是指以生物或生物行为作为动力,将大气中的碳元素传送到海底进而固存的过程。表层和深层海水温差越大,海洋碳泵活动能力越弱。下图为不同海域在海洋碳泵中的不同作用示意图(图中箭头表示海洋碳泵中海水流动方向,曲线箭头表示CaC03的沉积作用)。完成下面小题。
3.下述四个海域,“海洋碳泵”效率最高的是( )
A.北印度洋 B.墨西哥湾 C.中国南海 D.英国北海
【解析】3.从图示信息看,图中箭头表示海洋碳泵中海水的流动方向,根据已有知识,低纬度垂直方向海水温差更大,表层更难以形成下沉海水产生与深层海水的交换,而高纬度海区,表层和深层海水温差较小,“海洋碳泵”更容易进行。四个选项中,北大西洋中英国北海纬度最高,“海洋碳泵”效率最高,D正确;北印度洋、墨西哥湾、中国南海纬度较英国北海低,效率也较低,ABC错误,故选D。
D
考点一 海—气相互作用
知能解码
考向破译
考向 海-气相互作用——考法02 物质交换
海气交换,是调控大气CO2浓度最有效的途径,深层海水又是表层系统最大的碳库。“海洋碳泵理论”是指以生物或生物行为作为动力,将大气中的碳元素传送到海底进而固存的过程。表层和深层海水温差越大,海洋碳泵活动能力越弱。下图为不同海域在海洋碳泵中的不同作用示意图(图中箭头表示海洋碳泵中海水流动方向,曲线箭头表示CaC03的沉积作用)。完成下面小题。
4.“海洋碳泵”理论中,随着空气中CO2浓度升高,则各海域( )
A.水中营养物质短缺,海洋中生物多样性减少 B.海水中二氧化碳浓度升高,促使石灰岩溶解
C.海洋碳泵效率提高,海气相互作用能力减弱 D.各海域的洋流流速减慢,海水密度趋于一致
【解析】4.气候变暖的原因是空气中二氧化碳浓度升高造成的,空气中二氧化碳浓度升高,海水中溶解的二氧化碳浓度也会升高,会与石灰岩发生化学反应,导致岩石的破坏,B正确;随着气候变暖表层海水温度会更高,更适合海洋生物的生长,海洋生物多样性不会减少,A错误;海洋碳泵与海气相互作用能力相一致,海洋碳泵效率提高,海气相互作用也应该提高,C错误;气候变暖对各海域洋流的流速影响不大,D错误。故选B。
B
考点一 海—气相互作用
知能解码
考向破译
考向 海-气相互作用——考法02 物质交换
(24-25高三下·广东·阶段练习)海洋覆盖了地球表面约70%的面积,是地球上最大的“碳库”,人类排放的二氧化碳中,1/4都由海洋吸收。近年来,全球变暖已经对北极地区产生了深刻影响,不仅影响了北极地区的碳循环过程,同时导致了自然环境的变化。北极地区是全球变化响应最敏感的区域,其地表气温的增暖速度是全球平均的2-3倍,称之为北极放大效应。研究表明这与下垫面、大气热力作用及海气相互作用等因素密切相关。下图分别为北极地区局部图和北极海冰变化趋势图。
(1)分析海洋成为世界上最大碳库的原因。
答案:海洋是地球上最大的水体,溶解二氧化碳的能力强,固碳量大;海洋内生物量大,固碳能力高。
考点一 海—气相互作用
海洋
最大碳库
面积大
溶解二氧化碳能力强
生物量大,光合作用强
固碳能力高
知能解码
考向破译
考向 海-气相互作用——考法02 物质交换
(24-25高三下·广东·阶段练习)海洋覆盖了地球表面约70%的面积,是地球上最大的“碳库”,人类排放的二氧化碳中,1/4都由海洋吸收。近年来,全球变暖已经对北极地区产生了深刻影响,不仅影响了北极地区的碳循环过程,同时导致了自然环境的变化。北极地区是全球变化响应最敏感的区域,其地表气温的增暖速度是全球平均的2-3倍,称之为北极放大效应。研究表明这与下垫面、大气热力作用及海气相互作用等因素密切相关。下图分别为北极地区局部图和北极海冰变化趋势图。
(2)从海—气相互作用和大气受热过程角度,分析北极放大效应的原因。
答案:全球变暖导致海冰融化,海冰面积减少;海面反射率降低,吸收太阳辐射增多;海面长波辐射增强,大气升温快;海水蒸发加剧,大气中水汽含量增多,大气逆辐射增强;大气的保温作用增强,造成北极地区升温较快。
考点一 海—气相互作用
海-气相互作用
大气受热过程
北极放大效应
海冰融化
海面反射率降低
吸收太阳辐射增多
全球变暖
长波辐射增强
海水蒸发加剧
大气水汽含量增多
大气逆辐射增强
地表气温升温速度快
知能解码
考向破译
【情境问题】南美洲太平洋沿岸从厄瓜多尔南部经秘鲁到智利北部通常为干旱气候,但小明通过查找相关新闻材料了解到:2016年12月下旬,秘鲁北部海域海水逐渐升温,雨水增多。到2017年3月,沿海地区暴雨引发的洪灾已经造成近百人死亡,数万人受灾。人们发现在这种现象的影响下,秘鲁附近海域中的大量鱼群出现死亡现象。
思考:(2)分析2017年秘鲁沿海地区出现暴雨的原因。
2017年秘鲁沿海上升流减弱,赤道逆流加强,赤道附近东太平洋沿岸异常增温,对流旺盛,降水多,引发暴雨。
(3)简述拉尼娜现象发生对秘鲁西部沿海气候和渔业生产带来的影响
对气候的影响:水温降低,盛行下沉气流,降水稀少,气候更为干旱;
对渔业的影响:信风增强,上升流增强,营养物质增多,浮游生物多,鱼产量增多。
考点二 环流异常
考向破译
知能解码
N
考点二 环流异常
知识点1 沃克环流
思考:
1.说明正常年份,赤道附近太平洋东西两岸的海水温度差异,并分析原因?
2.描述该沃克环流形成的过程,并将环流图绘制完整。
3.描述正常年份赤道附近太平洋东西两岸的气候状况。
高温暖海
低温冷海
考向破译
知能解码
N
考点二 环流异常
知识点1 沃克环流——概念
思考:1.说明正常年份,赤道附近太平洋东西两岸的海水温度差异,并分析原因?
赤道附近太平洋海区表层海水温度:西高东低
东南、东北信风
使赤道暖流自东向西流
海—气 作用
动力 作用
东岸冷海水上涌
西岸暖海水堆积
沃克环流(正常年份)
热量交换
海—气作用
考向破译
知能解码
N
考点二 环流异常
知识点1 沃克环流
正常年份赤道附近太平洋的大气环流及影响
太 平 洋
表层海水运动方向
近海面风向
沃 克 环 流
太平洋东岸
气流上升
气候高温多雨
太平洋西岸
气流下沉
气候干燥少雨
热
冷
新几内亚
澳洲东北部等地
秘鲁
厄瓜多尔等地
思考:2.描述该沃克环流形成的过程,并将环流图绘制完整。
3.描述正常年份赤道附近太平洋东西两岸的气候状况。
意义:沃克环流的强弱变化,是判断厄尔尼诺和拉尼娜现象发生的重要依据。
考向破译
知能解码
N
考点二 环流异常
知识点2 厄尔尼诺现象——概念
异常
高温
厄尔尼诺现象是赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高的现象(海温距平高于0.5℃且持续3个月以上)。
考向破译
知能解码
N
考点二 环流异常
知识点2 厄尔尼诺现象——成因
思考:描述厄尔尼诺的形成原因。
太平洋东南信风减弱
太平洋东侧输送到西侧的暖水明显减少,赤道附近表层暖水向东回流
秘鲁寒流同时减少,东太平洋冷海水上泛现象消失,暖水回流加剧
赤道中、东部太平洋海域表层海水温度偏高
考向破译
知能解码
N
太平洋东南信风减弱,赤道附近表层暖水向东回流。东太平洋冷海水上泛现象消失,暖水回流加剧,导致赤道东太平洋海面水温升高。
考点二 环流异常
知识点2 厄尔尼诺现象——影响
思考:推测厄尔尼诺对气候和生物的影响。
厄尔尼诺发生年份赤道附近太平洋的大气环流及影响
太 平 洋
表层海水运动方向
近海面风向
沃 克 环 流 逆 转
气流下沉
气候变干旱
引发森林火灾
气流上升
气候变多雨
引发洪灾
冷
热
秘鲁
厄瓜多尔等地
新几内亚
澳洲东北部等地
考向破译
知能解码
N
考点二 环流异常
知识点2 厄尔尼诺现象——影响
厄尔尼诺现象对中国
的影响
台风减少
夏季风弱,季风雨带偏南,北方高温少雨(南涝北旱)
南方持续低温降水,出现洪涝(南方进入梅雨期偏晚)
北方容易出现暖冬
考向破译
知能解码
N
厄尔尼诺现象西太平洋赤道地区形成冷水区。
原来的西太平洋暖水区被冷水区替代,使得赤道上升减弱,气压偏高,导致副高减弱。
夏季,我国陆地受亚洲低压控制,海洋是副高控制,副高减弱。水平气压差减小,风力减小,夏季风减弱。
考点二 环流异常
知识点3 拉尼娜现象——概念
异常
低温
拉尼娜现象指赤道东太平洋表层海水温度异常下降(海温距平低于-0.5℃且持续5个月以上)的现象,其特征与厄尔尼诺现象相反,因而又称反厄尔尼诺现象。
考向破译
知能解码
N
考点二 环流异常
知识点3 拉尼娜现象——成因
思考:描述拉尼娜的形成原因。
把赤道附近表层暖海水向太平洋西岸输送,太平洋西岸海水温度上升
赤道太平洋东南信风异常增强
赤道太平洋东岸下层冷海水上泛增多,同时秘鲁寒流也北上补充
导致东岸海面温度异常降低
考向破译
知能解码
N
考点二 环流异常
知识点3 拉尼娜现象——影响
思考:绘制拉尼娜大气环流图,并推测拉尼娜对气候和生物的影响。
拉尼娜发生年份赤道附近太平洋的大气环流及影响
太 平 洋
表层海水运动方向
近海面风向
沃 克 环 流 加 强
上升气流增强
气候更湿润多雨
甚至引发洪灾
下沉气流增强
气候异常干旱
引发严重的旱灾
更热
更冷
秘鲁
厄瓜多尔等地
新几内亚
澳洲东北部等地
考向破译
知能解码
N
考点二 环流异常
知识点3 拉尼娜现象——影响
拉尼娜现象对中国
冬季风增强,冬季较寒冷,寒潮多发,南方易出现冻雨、风雪,破坏交通、电力等基础设施——冷冬。
夏季风增强,我国降水北多南少,易出现“南旱北涝”
热带气旋、台风增多
热夏冷冬
考向破译
知能解码
N
原因:①“热夏”:因为夏季西太平洋副热带高压脊变得比正常年份偏强偏西,在其控制下高温晴热;
②"冷冬”:我国冬季是否寒冷取决于冬季风的强弱,冬季我国陆地气温低,西太平洋受拉尼娜现象影响,气温高,海陆温差大,气压差大,冬季风强劲,冬季异常寒冷。
考点二 环流异常
知识点3 拉尼娜现象——对比
考向破译
知能解码
N
考点二 环流异常
知识点3 拉尼娜现象——对比
名称 厄尔尼诺 拉尼娜
现象 洋流 秘鲁寒流势力减弱,温暖海水从赤道向南流动,赤道逆流增强 当秘鲁寒流过于强盛时,冷水沿赤道附近海域向西扩散到更远,使太平洋东部和中部海面温度持续异常偏低
水温 赤道太平洋中东部水温异常升高,西部降低 赤道太平洋中部和东部水温异常降低,西部升高
成因 东南信风 减弱 增强
赤道逆流 增强 减弱
影响 生物 太平洋东岸海区水温升高,营养物质减少,浮游生物和鱼类、鸟类死亡 鱼类和鸟类死亡
大气环流 形成增强型对流,赤道太平洋中部气流上升,西部气流下沉,东部下沉气流因水温升高而减弱 信风比常年偏强,赤道太平洋中部和东部海域,水温偏低,盛行下沉气流,降水偏少;
赤道西太平洋海域,水温比常年偏高,盛行上升气流,降水增多,台风次数增多
天气、气候 大洋西部的澳大利亚、印度、印度尼西亚等地,出现严重旱灾,大洋东部荒漠地带暴雨成灾
对我国的影响 台风次数减少,冬季出现暖冬,夏季风减弱,北进速度减慢,南涝北旱 台风次数增加,冬冷夏热,夏季风增强,北进速度加快,南旱北涝
关联性 拉尼娜现象一般出现在厄尔尼诺现象之后
考向破译
知能解码
N
考向 环流异常——考法01 厄尔尼诺现象
(2025·广东佛山·一模)赤道附近海域表层属于贫营养水体,但在洋流对近岸海域营养盐的搬运作用下,热带西太平洋的甲海域表层(图虚线框)形成一条浓度西高东低的浮游植物高值带。研究还发现,厄尔尼诺事件发生时,图示海域的洋流强度会发生变化。完成下面小题。
1.导致甲海域表层形成浮游植物高值带的洋流是( )
A.北赤道暖流 B.南赤道暖流 C.赤道逆流 D.北太平洋暖流
【解析】1.结合材料信息可知,赤道附近海域表层属于贫营养水体,但在洋流对近岸海域营养盐的搬运作用下,热带西太平洋的甲海域表层形成一条浓度西高东低的浮游植物高值带,因此该洋流应在赤道附近由陆地向海洋方向运动,且由西向东运动,应为赤道逆流,C正确,ABD错误,故选C。
C
考点二 环流异常
知能解码
考向破译
考向 环流异常——考法01 厄尔尼诺现象
(2025·广东佛山·一模)赤道附近海域表层属于贫营养水体,但在洋流对近岸海域营养盐的搬运作用下,热带西太平洋的甲海域表层(图虚线框)形成一条浓度西高东低的浮游植物高值带。研究还发现,厄尔尼诺事件发生时,图示海域的洋流强度会发生变化。完成下面小题。
2.厄尔尼诺事件发生时,甲海域最可能出现( )
A.大气降水总量增多 B.表层浮游植物的浓度增大
C.表层水温显著升高 D.浮游植物高值带显著缩短
【解析】2.厄尔尼诺事件发生时,东南信风减弱,太平洋东部和中部的热带海洋的海水温度异常地持续变暖,甲海域海水气温降低,气流下沉,降水减少,AC错误;结合上题分析可知,导致甲海域表层形成浮游植物高值带的洋流是赤道逆流,厄尔尼诺现象发生时,赤道逆流增强,表层浮游植物的浓度增大,浮游植物高值带显著延长,B正确,D错误。故选B。
B
考点二 环流异常
知能解码
考向破译
考向 环流异常——考法02 拉尼娜现象
(2025·广东广州·一模)受同期拉尼娜现象影响,2022年7~8月我国局部地区大气运动状况与常年相比出现明显异常。下图示意该时期102°E~122°E范围内大气运动垂直方向距平和速度距平(说明:①箭头表示气流方向距平;②线段越长表示气流速度越大)。据此完成下面小题。
3.与常年同期相比,长江中下游地区2022年7~8月的天气异常( )
A.干热 B.湿热 C.干凉 D.湿凉
【解析】3.长江中下游地区位于30°N附近,结合材料信息可知,该年受拉尼娜现象影响,拉尼娜现象发生时,副热带高压增强(图中信息也可得出30°N附近盛行下沉气流,且下沉的速度较快,说明副高势力较强),副热带高压增强,下沉气流势力增强,不利于形成降水,天气晴朗,因此长江中下游高温少雨,形成干热天气,A正确,BCD错误。故选A。
A
考点二 环流异常
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考向 环流异常——考法02 拉尼娜现象
(2025·广东广州·一模)受同期拉尼娜现象影响,2022年7~8月我国局部地区大气运动状况与常年相比出现明显异常。下图示意该时期102°E~122°E范围内大气运动垂直方向距平和速度距平(说明:①箭头表示气流方向距平;②线段越长表示气流速度越大)。据此完成下面小题。
4.与常年同期相比,下列现象说法正确的是( )
A.登陆我国的热带气旋减少 B.我国出现南涝北旱
C.印尼、澳大利亚东部降水减少 D.秘鲁渔场可能会增产
【解析】4.依据上题解析,拉尼娜现象出现时,副热带高压比常年同期偏强,天气晴朗,高温干热,故此时西太平洋附近海域水温也比正常年份偏高,有利于此区域热带气旋的生成,因此登陆我国的热带气旋会增多,A错误;副高偏强则影响我国的夏季风也偏强,因此锋面雨带向北推移速度快且在我国北方停留时间长(北涝),南方受副高控制(南旱),因此我国会出现南旱北涝,B错误;依据拉尼娜定义及沃克环流相关知识,赤道附近中东部太平洋海洋水域水温异常偏低(盛行下沉气流导致降水偏少,气候干旱),赤道西部太平洋水域(包括印尼、澳大利亚等地)水温偏高(盛行上升气流导致降水异常增多,易出现洪涝),C错误;拉尼娜现象发生时,东南信风增强,秘鲁海区上升流增强,将下层营养盐类带到表层,为浮游生物提供饵料,浮游生物又为鱼类提供饵料,因此秘鲁渔场可能增产,D正确。故选D。
D
考点二 环流异常
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热点 德雷克海峡的开关效应
热点与拓展
当南极洲的温度变冷时,存在很多海冰的德雷克通道处于封闭状态,阻塞环南极大陆的海流,加快南太平洋环流,并从向极方向(即洋流的暖流方向)连接南极洲热输送,从而使南极洲变暖;
当南极洲的温度变暖时,存很少海冰的德雷克通道处于开放状态,打通环南极大陆海流,减慢南太平洋环流,并从向极方向隔离南极洲热输送,因而使南极洲变冷。
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N
“北极放大”现象,主要原因是海冰减少,可能导致北极地区海洋对太阳辐射的吸收增强,并且由于海冰减少,冰面反射减少,整个海洋对太阳辐射的反射减弱,到达下垫面的太阳辐射增强,海洋对太阳辐射的吸收增强。
热点 德雷克海峡的开关效应
热点与拓展
南极半岛的海冰面积在2月最小,扩大了德雷克海峡海水通道,使南半球西风漂流速度加快,部分本应北上的水流转而进入德雷克海峡,减弱秘鲁寒流(东太平洋南美沿海的海温降低),使东太平洋表面海水变暖,减弱沃克环流,使堆积在太平洋西部的暖水东流,有利于厄尔尼诺事件的形成;
南极半岛的海冰面积在9月最大,缩小了德雷克海峡海水通道,使南半球西风漂流速度减慢,增强秘鲁寒流,有利于拉尼娜事件的形成。
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N
考向 德雷克海峡的开关效应
热点与拓展
德雷克海峡海冰的进退存在周期性的变化,该变化会影响赤道与南极地区的海水热交换。南极洲温度较低的年份,德雷克海峡海冰增多导致西风漂流受阻转而北上,增强南太平洋环流;反之,西风漂流加速,南太平洋环流减速。下图为南半球表层洋流分布图。完成下面小题。
1.德雷克海峡海冰减少时( )
A.沃克环流势力减弱 B.海峡西侧水位升高
C.秘鲁沙漠降水更加稀少 D.赤道太平洋东西温差大
A
【解析】1.德雷克海峡海冰减少时,其水流通量增加,海峡西侧水位下降,北上水流减少,秘鲁寒流减弱。此时南太平洋东侧水温较常年偏高,有利于厄尔尼诺现象的形成,进而导致赤道太平洋东西两侧海水温差减小,沃克环流减弱,秘鲁沙漠降水偏多,A正确,BCD错误。故选A。
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考向 德雷克海峡的开关效应
热点与拓展
德雷克海峡海冰的进退存在周期性的变化,该变化会影响赤道与南极地区的海水热交换。南极洲温度较低的年份,德雷克海峡海冰增多导致西风漂流受阻转而北上,增强南太平洋环流;反之,西风漂流加速,南太平洋环流减速。下图为南半球表层洋流分布图。完成下面小题。
2.海冰增多至德雷克海峡呈封闭状态时( )
A.赤道与南极海水热交换增强 B.澳大利亚东岸洋流势力减弱
C.厄尔尼诺现象出现概率增大 D.南美洲西海岸洋流势力减弱
A
【解析】2.德雷克海峡封闭,导致西风漂流完全被阻隔,南太平洋中低纬大洋环流势力增强,赤道与南极之间通过海水进行的热交换增强,A正确,BD错误;此时更容易出现拉尼娜现象,C错误。故选A。
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04 真题溯源·考向感知
真题溯源·考向感知
1.(2023·广东卷)
日本海背靠亚欧大陆,冬季其西部沿岸海域常有海冰形成。洋流系统对日本海上、下层海水交换强度具有重要影响。在寒冷的末次冰期最盛期(距今约21—18千年),日本海几乎与外海分隔。在随后气候转暖过程中,于距今约17—15千年期间再次变冷,日本海西部近岸上、下层海水交换强度显著降低。距今约8千年以来,日本海西、中和南部海域的上、下层海水交换强度才呈现同步增强特征。图示意日本海位置及其现代洋流分布状况。
(1)分析在距今约17—15千年期间,日本海西部近岸海域上、下层海水交换强度显著降低的原因。
【答案】(1)气候变冷,夏季风势力减弱,海水扰动减少;日本海西部近岸海城海冰范围扩大且历时长,不利于上、下层海水交换;海平面下降,日本海与外海交换减弱,洋流影响减弱。
海水垂直运动
风
洋流
密度差
离岸风使近岸水面降低,底层海水上翻补充
向岸风使近岸海水堆积,表层海水下沉
海水扰动
密度上大下小,海水下沉
17—15千年期间再次变冷
西部海岸冬季常有海冰
海平面下降,日本海和外海交换减弱,洋流减弱
夏季风减弱
冰面隔绝
离岸风影响
向岸风减弱
扰动减少
上下层海水密度差异减小
×
海底地质扰动
真题溯源·考向感知
2.(2021·广东卷)从冰架分离后漂浮在海上的冰山被形象地称为冰筏。罗斯海拥有世界上面积最大的冰架——罗斯冰架,是南极大陆周边冰山输出最强的海区,洋流环境复杂。随着全球变暖,近年来罗斯冰架崩离、消融明显。模拟结果表明,若变暖进一步增强,南极地区的降水会更多地以降雨的形式出现。下图示意罗斯海所在区域的地理环境。
(3)更多以降雨形式出现的降水会加速南极海冰融化,对其原因给出合理解释。
南极海冰融化加速
海冰减少
海面反射率降低
吸收太阳辐射增多
降雨形式增多
不是固态降雪
海冰补给来源减少
形成量减少
融化量增加
降水温度较高
增加流经海冰区域温度
【答案】(3)降水以降雨的形式出现,冰面减少,反射减弱,地面吸收的太阳辐射量增多,温度升高,加速海冰融化;降水以降雨的形式出现,而不是固态降雪,使海冰补给来源变少;与降雪相比,降水的温度较高,增加流经海冰区域温度,加速海冰融化。
3.巴伦支海5~8月海洋从大气吸热的主要原因是( )
A.海水的蒸发量较低 B.海冰反射太阳辐射弱
C.极地东风势力较强 D.海面的温度低于大气
真题溯源·考向感知
【海洋热含量】(2024·贵州卷)海洋热含量指单位面积海水的能量(单位:J/cm2),受海洋热含量的控制,巴伦支海5~8月表现为海洋从大气吸热,9月至次年4月表现为海洋持续向大气放热。偏南风增强的年份,该海区南部无冰区海洋向大气释放的热量减少,北部海冰覆盖区则相反。下图示意巴伦支海。完成下面小题。
材料信息
具体分析
得出结论
D
海洋从大气吸热
蒸发会带走海洋热量,若蒸发量低,海洋热量损失减少,可能导致海温升高,从而向大气放热,A错误
故选D
此时热量传递方向取决于海面与大气温度的差异,与反射率无直接关系,B错误;
极地东风通常由冷空气驱动,若其势力强,会加剧大气降温,导致海温相对较高,海洋应向大气放热。C错误;
夏季巴伦支海因高纬度位置及海冰融化吸收大量潜热,导致海水升温慢,海面温度低于大气温度,海洋从大气吸收热量,D正确。
4.巴伦支海海洋热含量最低的月份是( )
A.2月 B.4月 C.6月 D.8月
真题溯源·考向感知
【海洋热含量】(2024·贵州卷)海洋热含量指单位面积海水的能量(单位:J/cm2),受海洋热含量的控制,巴伦支海5~8月表现为海洋从大气吸热,9月至次年4月表现为海洋持续向大气放热。偏南风增强的年份,该海区南部无冰区海洋向大气释放的热量减少,北部海冰覆盖区则相反。下图示意巴伦支海。完成下面小题。
材料信息
具体分析
得出结论
B
巴伦支海5~8月表现为海洋从大气吸热,9月至次年4月表现为海洋持续向大气放热
2月虽为北半球海洋气温最低时段之一,但此时巴伦支海仍处于放热过程中,未达最低点,A错误;
故选B
巴伦支海在9月至次年4月持续向大气放热,热量逐渐散失,到4月时海洋中的热含量已达到最低值,B正确;
6月、 8月此时海洋已开始从大气吸热(5~8月),热含量逐渐回升,CD错误。
5.偏南风增强的年份,巴伦支海北部释放热量增多的主要原因是( )
A.海冰面积减小 B.大气辐射增强 C.海水温度降低 D.大气湿度增加
真题溯源·考向感知
【海洋热含量】(2024·贵州卷)海洋热含量指单位面积海水的能量(单位:J/cm2),受海洋热含量的控制,巴伦支海5~8月表现为海洋从大气吸热,9月至次年4月表现为海洋持续向大气放热。偏南风增强的年份,该海区南部无冰区海洋向大气释放的热量减少,北部海冰覆盖区则相反。下图示意巴伦支海。完成下面小题。
材料信息
具体分析
得出结论
A
偏南风增强的年份,该海区南部无冰区海洋向大气释放的热量减少,北部海冰覆盖区则相反
偏南风加强会带来更温暖的空气,导致北部海冰覆盖区冰层消融速度加快,海冰面积减小,冰层退缩后,无冰区扩大,海洋直接暴露于大气中,促进海气之间的热量交换,A正确;
故选A
若大气辐射增强,会减少海洋向大气的净热量释放,与题干现象矛盾,B错误;
海水降温会缩小海气温差,反而抑制热量释放,C错误;
高湿度环境会抑制海水蒸发,减少潜热释放,与热量释放增多的现象不符,D错误。
6.关于大气潜热释放的纬度差异及其主要原因的说法,正确的是( )
A.0°~10°潜热释放高度较高,气流辐散上升强烈
B.30°~40°潜热释放数量较少,信风干燥抑制蒸发
C.50°~60°潜热释放高度较低,锋面气旋抬升受限
D.80°~90°潜热释放数量最少,极地东风摆动较小
真题溯源·考向感知
【海-气热量交换】(2024·浙江1月卷)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。下图为北半球夏季大气潜热释放对局地气温变化的贡献。完成下面小题。
材料信息
具体分析
得出结论
C
潜热释放的纬度差异
0°-10°气流辐合上升强烈,而不是辐散,A错误;
故选C
信风干燥有利于蒸发,B错误;
50°-60°气温较低,锋面气旋抬升受限,因此潜热释放高度较低,C正确;
极地东风风力强劲,极地东风摆动较小利于蒸发,有利于潜热释放,D错误。
7.在海—气系统内部( )
A.大气降水,将能量直接传递给了海洋表面
B.大气辐射和运动,消耗从海洋获取的热量
C.海面反射太阳辐射,增加了大气潜热释放
D.海面水分蒸发凝结,促使海水产生了运动
真题溯源·考向感知
【海-气热量交换】(2024·浙江1月卷)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。下图为北半球夏季大气潜热释放对局地气温变化的贡献。完成下面小题。
材料信息
具体分析
得出结论
B
通过大气环流和大洋环流调节不同纬度间的水热状况
大气通过风推动海水运动,将能量直接传递给了海洋表面,降水主要是水分交换,A错误;
故选B
大气辐射和运动需要能量,会消耗从海洋获取的热量,B正确;
海面反射太阳辐射,使海水增温幅度减少,不利于蒸发,减少了大气潜热释放,C错误;
大气运动促使海水产生了运动,而不是水分蒸发,D错误。
8.由图可知( )
A.距今1200年左右该地气候较稳定 B.距今3500年该地河流侵蚀作用强
C.厄尔尼诺事件导致该地暴雨频发 D.全球气温下降引发厄尔尼诺现象
真题溯源·考向感知
【厄尔尼诺现象】(2023·北京卷)暴雨引发的洪水携带泥沙进入湖泊后,沉积形成砂质纹层。某地湖泊中砂质纹层出现频次与厄尔尼诺事件频次正相关。推算的厄尔尼诺事件频次如图所示。读图完成下面小题。
材料信息
具体分析
得出结论
C
暴雨引发的洪水携带泥沙进入湖泊后,沉积形成砂质纹层。某地湖泊中砂质纹层出现频次与厄尔尼诺事件频次正相关。
距今1200年左右厄尔尼诺事件频次高,气候不稳定,A错误;
故选C
距今3500年厄尔尼诺事件频次低,说明暴雨出现频率低,河流侵蚀作用弱,B错误
湖泊中砂质纹层出现频次与厄尔尼诺事件频次正相关,而砂质纹层是暴雨引发的洪水沉积形成的,因此是厄尔尼诺事件导致该地暴雨频发,C正确;
全球气温下降与厄尔尼诺现象无明显相关性,D错误。
9.该地最可能位于( )
A.印度洋沿岸 B.大西洋西岸
C.亚欧大陆东部 D.南美洲西部
真题溯源·考向感知
【厄尔尼诺现象】(2023·北京卷)暴雨引发的洪水携带泥沙进入湖泊后,沉积形成砂质纹层。某地湖泊中砂质纹层出现频次与厄尔尼诺事件频次正相关。推算的厄尔尼诺事件频次如图所示。读图完成下面小题。
材料信息
具体分析
得出结论
D
某地湖泊中砂质纹层出现频次与厄尔尼诺事件频次正相关。
该地受厄尔尼诺影响,暴雨增多,应位于东太平洋沿岸地区。厄尔尼诺现象主要影响太平洋沿岸地区,AB错误;
故选D
亚欧大陆东部位于太平洋西岸地区,C错误;
南美洲西部位于太平洋东岸地区,因此该地最可能位于南美洲西部,D正确。
真题溯源·考向感知
10.【海-气水热交换】(2025·安徽卷)阅读图文材料,完成下列要求。
通常把中高纬大陆冷空气突然向南爆发,南海一带东北风迅速加强的现象称为“冷涌”。2021年12月15——20日,南海一带经历了一次强冷涌过程,马来西亚出现了持续性强降雨天气。下图表示北京时间12月17日8时海平面等压线分布,图中箭头示意此次冷涌气流移动路径。
(2)指出冷涌南下过程中气流温湿性质的变化,并运用海—气相互作用原理解其变化原因。
【详解】(2)海-气相互作用中,热量和水汽交换是关键。南海海域纬度较低,冬季海面温度相对较高,而冷涌气流来自中高纬度地区,温度较低;当冷涌气流南下经过南海时,冷的空气与暖的海面接触,根据热传递原理,热量从高温的海洋传递到低温的冷空气,使冷空气温度升高;同时,海洋表面存在持续的水分蒸发过程,水汽不断进入冷空气中,增加了空气的水汽含量。此外,冷空气受热后,空气密度减小,产生对流运动,使得水汽在垂直和水平方向上得到更充分的混合和输送,从而进一步增大了冷涌气流的湿度。
【答案】(2)变化:气流温度升高,湿度增大。
原因:冷涌气流南下过程中,海面温度高于冷空气温度,海洋向大气输送热量,通过热传导的方式使冷空气增温;海洋表面水分蒸发,水汽进入冷空气中,使冷空气湿度增大,且冷空气受海洋加热后,空气对流运动增强,进一步促进水汽的输送和混合,导致冷涌气流湿度增加。
讲师:xxx
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