4.3 海—气相互作用学习任务单2025-2026学年高中地理湘教版选择性必修一

天道酬勤，宁静致远 4.3 海—气相互作用 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．海洋与大气间的水分交换 (1)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。 (2)海洋对大气水分的影响：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。 3．海洋与大气间的热量交换 (1)海洋对大气的热量输送：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。 (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。 [特别提醒]　除水热交换外，海—气间还存在气体和固体物质的交换。 【能力提升】（一）海—气之间的水分交换过程 海洋通过蒸发作用，向大气提供水汽。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。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。如下图。 （二）海—气之间的热量交换过程 海洋吸收了到达地表的太阳辐射的大部分，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。可以说，海洋是大气最主要的热量储存库。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。如下图。 （三）海洋对大气温度的调节作用 由于热容量的影响，海洋对热能反映表现为：吸热较慢，增温较缓，放热较慢，降温也较缓。海洋对大气温度起着显著的调节作用；而大陆热容量比海洋小，陆地吸收太阳辐射热能后，分子传导速度缓慢，热能只能下传到地面以下的浅薄层中。陆地对热能反映表现为：吸热很快，增温也快，放热迅速，降温也迅速。陆地对大气温度的调节作用小，以致气温的日较差、年较差比海洋大。如下图。 【习题】 水循环维持了全球水的动态平衡，下图是全球多年平均水循环模式图，S线代表地球表面，假设水循环总量为100单位。读图完成下列问题。 1．遵循全球水的动态平衡规律，图中陆地降水量和入海径流量单位数分别是(　　) A．79　13 B．79　8 C．21　13 D．21　8 2．a、b为水循环主要环节，则(　　) ①环节a不断地向海洋输送泥沙 ②环节a主要动力源自太阳辐射 ③环节b参与地表形态的塑造 ④环节b可以输送水汽和热量 A．①② B．①③ C．②③ D．③④ 春节前，小明与住在芝加哥的表哥用微信语音通话，小明：“我们这里最近几个月受孟加拉湾南支槽东移和厄尔尼诺现象影响几乎天天下雨，烦死了。”表哥：“芝加哥受极地涡漩的影响，气温最低时－39℃，要冻死了！” 南支槽是一种天气系统，是低纬度地区活动的低压槽。南支槽也称副热带西风槽，一般是指500hPa南支西风气流上的短波槽，它与西风带低压槽东移及受青藏高原地形阻挡形成的南支系统关系密切。极地涡旋是指通常盘踞在极地高空的冷性大型涡旋，其位置、强度、移动对极地及中高纬地区的天气影响明显。回答下列各题。 3．自2018年11月以来，江南地区的阴雨天气，其水汽主要来源是（ ） A．太平洋、大西洋 B．大西洋、印度洋 C．太平洋、北冰洋 D．太平洋、印度洋 4．此次“极地涡漩”南下（ ） A．芝加哥为了火车正常运行，打开安装在铁轨上的天然气阀门用火烤铁轨 B．说明全球气候变暖减缓 C．扩大了北半球寒带的范围 D．表明极地高压对极地涡旋控制力增强 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。 【能力提升】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。由于不同纬度海洋对大气加热的差异，导致大气产生高低纬间的环流；海洋与陆地对大气加热的差异，则形成季风环流。同时，大气的运动以风力的形式作用于海洋，促使海水运动。并在地转偏向力的影响下，形成了一定规律的大气环流和大洋环流，它们驱使着水分和热量在不同地区间传输，从而维持着地球上的水分和热量的平衡。 【习题】 读大西洋年平均表层海水性质示意图，完成下面小题。 1．关于图中①、②、③三条曲线的含义，组合正确的是（ ） A．①—温度，②—密度，③—盐度 B．①—温度，②—盐度，③—密度 C．①—密度，②—温度，③—盐度 D．①—密度，②—盐度，③—温度 2．影响②呈现如图分布规律的根本原因是（ ） A．洋流 B．气压 C．经度 D．太阳辐射 阿拉伯海位于困中断面甲与断面乙之间，该海区多年得到与失去的淡水总量基本相等。海洋淡水输入是指从低盐度海区流入高盐度海区的海水，它是阿拉伯海得到淡水的重要之一。下图示意阿拉伯海及其周边区域。 据此完成下面小题。 3．阿拉伯海与近海面大气之间全年水热交换的总体特征为 A．降水量大于蒸发量，海洋向大气输送热量 B．蒸发量大于降水量，海洋向大气输送热量 C．降水量大于蒸发量，大气向海洋输送热量 D．蒸发量大于降水量，大气向海洋输送热量 4．阿拉伯海得到的淡水主要来自 ①断面甲的海洋淡水输入 ②印度半岛西部的径流 ③断面乙的海洋淡水输入 ④阿拉伯海的大气降水 A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④ 5．阿拉伯海通过断面甲得到海洋淡水输入最少的时期，该海域 A．盛行东北信风 B．盛行东北季风 C．盛行西南季风 D．季风正在转换 三、厄尔尼诺、拉尼娜及其影响 1．厄尔尼诺现象 (1)含义：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。 (2)影响： ①东太平洋：冷水性鱼类死亡、鸟类死亡或迁移；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。 ②西太平洋：降水减少，造成印度尼西亚、澳大利亚严重干旱。 ③可以减少二氧化碳释放、延缓全球变暖。 2．拉尼娜现象 (1)含义：指赤道太平洋东部和中部海域水温异常下降的现象。 (2)影响：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小。 【能力提升】厄尔尼诺、拉尼娜及其影响 正常年份 厄尔尼诺发生年份 拉尼娜发生年份 图示 — 洋流 秘鲁寒流沿岸向西北流 温暖海水从赤道向南流动，迫使秘鲁寒流向西流动 当太平洋东部的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 生物 秘鲁寒流上升流带来丰富的饵料，形成渔场 该海区水温升高，营养物质减少，浮游生物和鱼类、鸟类死亡 — 大气环流 存在对流性环流，赤道太平洋西岸气流上升，东岸气流下沉 形成增强型对流，赤道太平洋中部气流上升，西岸气流下沉，东岸下沉气流因水温升高而减弱 — 天 气 气 候 西岸降水较多；东岸降水较少，形成荒漠 西岸的澳大利亚及印度、非洲等地出现严重旱灾，东岸荒漠地带暴雨成灾 赤道中、东太平洋海域，信风比常年偏强，水温偏低，海面气压偏高，云量减少；在赤道西太平洋地区，降水较正常年份偏多 【习题训练】 秘鲁缇是一种栖息于东南太平洋的小型中上层鱼类，上升流形成的冷水区域为其提供了适宜的栖息环境。下图示意南美洲西岸某海域某时段表层海水温度分布。当厄尔尼诺现象发生时，该海域水温会有异常变化。 据此完成下列各题。 1．该时段、甲．乙、丙、丁四海域最有利于秘鲁缇栖息的是 A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 2．当厄尔尼诺现象发生时，渔民捕捞秘鲁缇的海区可能会 A．向北偏移 B．向南偏移 C．向西偏移 D．原地不动 2020年初澳大利亚的山林大火已燃烧4个多月。2019年,澳大利亚异常高温,气候干旱,降水量非常少。有气象学家认为,印度洋偶极子正相位(印度洋海温异常导致的大气环流)是造成澳大利亚严重干热的原因之一。下图为印度洋偶极子正相位示意图。据此完成下列小题。 3．印度洋偶极子正相位发生时（ ） A．印度洋西风增强 B．澳大利亚西北部云量增加 C．赤道附近印度洋西部海域水温较高 D．赤道附近印度洋西海岸降水减少 4．持续的高温干旱不仅造成山林大火多发,也对澳大利亚的农牧业造成很大影响。图中甲、乙、丙、丁四个地区中,农牧业受影响最大的是（ ） A．甲地 B．乙地 C．丙地 D．丁地 沃克环流是指正常情况下发生在赤道附近太平洋洋面上的一种热力环流。若某些年份赤道太平洋中东部范围持续异常升温，称之为“厄尔尼诺”现象。下图示意“沃克环流”，据此完成7~8题。 5．正常年份，在沃克环流中（ ） A．甲地为低气压 B．乙地为高气压 C．水平气流由甲吹向乙 D．海面气温乙地低于甲地 6．当“厄尔尼诺”现象发生时，下列叙述正确的是（ ） A．秘鲁沿岸鱼群增多，渔业丰收 B．澳大利亚东部滑坡、泥石流多发 C．印度尼西亚东部异常干旱，易引发森林火灾 D．太平洋西南海域气温上升，暴雨频发 秘鲁鳀是一种栖息于东南太平洋沿岸的小型中上层鱼类，上升流形成的冷水区域为其提供了适宜的栖息环境。秘鲁鳀主要被用来制作鱼粉（一种蛋白饲料）。下图示意南美洲西岸某海域某 时段表层海水温度分布。当厄尔尼诺现象发生时，该海域水温会有异常变化。据此完成下面小题。 7．当厄尔尼诺现象发生时，下列现象不可能发生的是（ ） A．世界大豆价格上涨 B．当地大量渔民失业 C．以秘鲁鳀为食的海鸟大量死亡 D．当地鱼粉加工繁忙 8．该时段，甲、乙、丙、丁四海域最有利于秘秘鲁鳀栖息的是（ ） A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 9．当厄尔尼诺现象发生时，渔民捕捞秘鲁鳀的海域可能会（ ） A．向北偏移 B．向南偏移 C．向西偏移 D．原地不动 二、综合题 10．阅读材料，回答问题。 厄尔尼诺现象和拉尼娜现象是海—气相互作用异常的表现，下面三幅图为南美洲不同年份某季节大气环流示意图。 （1）正常年份图中①②③④四个海域表层海水盐度由高到低的排列顺序是_②①③④__。 （2）表示厄尔尼诺年份的图是____ A ____（“A”或“B”）图，判断的理由是__信风减弱___。该现象发生时，①海域海一气相互作用发生的变化主要有哪些？①海域表层海水温度升高，向大气输送的热量增加；海洋与大气间水分交换活跃，蒸发量增大，海洋向大气输送的水汽增多；上升气流增强，大气降水增多。 11．下图为世界某大洲局部地区某月等温线（单位：℃）分布示意图，据此完成下列各题。 （1）请写出M地气温数值范围，并描述该地地形的成因。 （2）请分析该季节圣地亚哥最有可能出现的气象灾害并说明其成因。 （3）请描述厄尔尼诺现象发生时对该大洲西部产生的主要影响。 （1）15℃＜M＜20℃（15℃—20℃）；位于板块消亡边界，板块碰撞隆起形成。 （2）干旱；夏季受副热带高压控制，气流下沉，降水少；地表径流较少；气温高，蒸发旺盛；工农业生活用水量大。 （3）多暴雨洪涝灾害；秘鲁渔场渔业资源减少；鸟类减少。 能力提升 一、选择题 读下图，完成1～2题。 1．海—气的物质与能量交换不包括(　　) A．海洋是大气的主要水源 B．海洋是地球上太阳能的重要存储器 C．海洋对二氧化碳的吸收作用 D．海底板块的扩张和碰撞 2．下列海域海—气的物质与能量交换最突出的是(　　) A．波罗的海 B．加勒比海 C．渤海 D．红海 下图为某科学考察队的考察路线示意图。据此完成3～4题。 3．若船只出发时，A处是夏季(1月)，经过6个月后到达C处，此时C处可能发生的现象是(　　) A．海洋向大气补充热量 B．大气向海洋补充热量 C．大气和海洋未发生任何联系 D．此时C处为春季，海洋无法向大气补充热量 4．图中①和②处相比，海—气相互作用更活跃的是(　　) A．①处 B．②处 C．①②处相等 D．无法判断 读下面厄尔尼诺成因示意图，图中①表示东南信风减弱，②表示气温比正常值高或低，③表示温暖的海水向东移动，④表示气温比正常值高或低。读图，完成5～6题。 5．从目前大多数科学家的观点看，图中数码属于形成厄尔尼诺现象的根本原因是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 6．拉尼娜现象发生时，图中③将会(　　) A．增强 B．减弱 C．不变 D．都有可能 厄尔尼诺现象会导致全球大气环流异常，并对全球广大范围内的气候产生很大影响。据此完成7～9题。 7．厄尔尼诺现象发生的海区是(　　) A．赤道附近的太平洋中东部海区 B．赤道附近的太平洋西部海区 C．赤道附近的大西洋东部海区 D．赤道附近的大西洋西部海区 8．厄尔尼诺现象发生时，下列现象可能发生的是(　　) A．秘鲁沿岸更加干旱 B．秘鲁渔场上空鸟更多 C．印度尼西亚热带雨林易发生火灾 D．澳大利亚东部暴雨成灾 9．厄尔尼诺现象发生时，下列说法正确的是(　　) A．塔里木河正值枯水期 B．长江入海口附近盐度较低 C．黄河下游地下水补给河水 D．我国近海实施“伏季休渔” 读某海域平均每日向大气输送的热量分布示意图，完成10～12题。 10．图中海域向A岛及其所在大洲输送热量与水汽的主要途径为(　　) A．赤道暖流、东南信风 B．西风漂流、西北风 C．北大西洋暖流、西南风 D．季风洋流、西南季风 11．造成图中B地数值高的原因是(　　) A．纬度低、水温高 B．晴天多、光照强 C．风力大、蒸发旺盛 D．暖流影响，水温高 12．参与图示地区水、热平衡的大气环流和大洋环流中不包括(　　) A．东北信风、北赤道暖流 B．西风、拉布拉多寒流 C．西北季风、千岛寒流 D．极地东风、墨西哥湾暖流 二、非选择题 13．读170°W附近海洋的大洋环流(ABCD)、大气环流(③④⑤⑥)示意图及①②观测站水温随深度变化的曲线，结合图示信息回答下列问题。 (1) 图中A、B、C、D四海域中，水循环最活跃的是____A____。原因是纬度低，蒸发旺盛；受赤道低气压带控制，降水量大 (2)据图可以看出，维持全球水热平衡的基础是__大洋环流__和_大气环流__。 (3)根据图中信息判断，A、B、C、D四海域中向大气输送热量最少的海域是__C__，为什么？ 纬度高，有寒流经过，温度低，蒸发量小。 (4)①海域热量收入___大于___(填“大于”或“小于”)热量支出，为何从长远看①海域年均温变化不大？ 该海域不停地通过大气环流和大洋环流向高纬地区输送热量，使得该海域水温不会持续升高。 (5)与同纬度的陆地相比，②海域气温的日较差要___小__(填“大”或“小”)一些。 14．阅读图文资料，完成下列要求。 “沃克环流”是指在赤道附近太平洋上空形成的热力环流，图1是在正常年份形成的“沃克环流”示意图。厄尔尼诺现象是指赤道附近太平洋中东部洋面温度异常升高(如图2所示)，使得太平洋赤道带大范围内海洋和大气相互作用后失去平衡而产生的一种气候现象。 (1)比较正常年份赤道附近太平洋东西两侧洋面温度的高低，并说明原因。 东侧低，西侧高；东侧受寒流的影响，西侧受暖流的影响。 (2)说出厄尔尼诺现象时，赤道附近靠近太平洋洋面的大气水平运动方向，并分析其形成过程。 自西向东；西侧海水温度低，气流下沉，洋面形成高压；东侧海水温度高，气流上升，洋面形成低压，水平大气由西侧高压流向东侧低压。 (3)指出厄尔尼诺现象时，赤道附近太平洋东西两岸大陆分别应该预防的气象灾害。 东岸洪涝，西岸干旱。 (4)简析厄尔尼诺现象对图1中渔场带来的不利影响。 海水水温异常升高，改变了鱼类生活环境，海面自西向东的气流减弱了秘鲁寒流，鱼类饵料减少。 2 学科网（北京）股份有限公司 $$