内容正文:
第三节 海——气相互作用
一、必备知识基础
下图为海—气相互作用模式图。据此回答1~2题。
1.构成海—气间热量传输主要途径的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.海洋以什么形式将热量传递给大气( )
①长波辐射 ②短波辐射 ③潜热释放 ④潜热吸收
A.①③ B.②④
C.①④ D.②③
[2025·镇江一中、徐州三中等十三校联盟期中]研究发现,在全球变暖过程中,气温变化幅度最大的是北极地区,这与北极海冰减少对气温增幅的放大作用密切相关。下图为某年各月北极海冰面积差值(差值=当月海冰面积-上月海冰面积)变化示意图。据此回答3~4题。
某年各月北极海冰面积变化
3.关于该年北极海冰面积的变化特点的说法,错误的是( )
A.3月面积最大 B.5月缩小最快
C.9月面积最小 D.10月增长最快
4.根据海—气相互作用,北极海冰面积减少会导致( )
A.海面蒸发减弱,热量损失减少
B.大气对海面逆辐射减弱
C.极地东风和极地高压均减弱
D.海面对大气的辐射减弱
下图是北半球海洋热量收支曲线图。据此回答5~6题。
5.下列关于海洋热量收入与支出的叙述,正确的有( )
①热量净收入从低纬度海区到高纬度海区逐渐减少 ②各纬度海区的热量收支基本平衡 ③赤道海区热量收入最多,极地海区热量支出最多 ④海洋热量的主要收入是太阳辐射,主要支出是海水蒸发耗热
A.①② B.②③
C.①④ D.②④
6.下列有关海洋表层温度的叙述,正确的有( )
①暖流流经海区的水温均高于寒流流经的海区 ②洋流可减小高低纬度海区之间的水温差异 ③热量辐射是各纬度海区之间热量交换的主要方式 ④水温的年变化幅度近岸海区大于同纬度大洋中部
A.①② B.②③
C.①④ D.②④
厄尔尼诺现象和拉尼娜现象是赤道中、东太平洋海水温度冷暖异常的表现,这种海水温度的冷暖变化过程构成一种循环,当这两种现象发生时,太平洋东、西岸的气温和降水都发生明显变化。据此回答7~8题。
7.在厄尔尼诺年,下列现象可能发生的是( )
A.秘鲁沿岸更加干旱
B.秘鲁渔场渔获量增加
C.印度尼西亚热带雨林地区易发生火灾
D.澳大利亚东部发生洪灾
8.下列选项能正确表示拉尼娜发生时太平洋赤道地区上空大气环流状况的是( )
A B
C D
9.阅读材料,回答下列问题。
阿拉伯半岛东面为波斯湾,西面为红海,两地夏季气温常在30 ℃以上,而索马里沿岸的气温最热季节一般不到25 ℃。下图为印度洋8月表层水温分布图(单位:℃)。
(1)与红海相比,索马里沿岸夏季气温较低,从海—气作用的角度解释原因。
(2)索马里沿海有渔场存在,说出该渔场核心地区捕鱼量较大的季节,并解释原因。
二、关键能力提升
[2024·苏州期中]下图示意2022年3—5月赤道太平洋表层海水温度与常年平均值的差值分布。据此回答10~11题。
10.图中降水可能增加的地区是( )
①秘鲁沿海 ②澳大利亚东北部 ③北美南部 ④印度尼西亚
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
11.图示现象出现时,赤道附近的海—气相互作用发生异常,下列情况可能会出现的是( )
A.西太平洋赤道海域比东太平洋赤道海域水位低
B.赤道附近太平洋东西部的温度差异减小
C.打破全球水热平衡
D.区域海—气关系增强
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。若某些年份赤道地区太平洋东部(秘鲁附近)海水大范围持续异常变冷,海水表层温度低于气温平均值0.5 ℃以上,被称为拉尼娜现象。读沃克环流示意图,回答第12题。
12.在沃克环流中( )
A.甲地为高压
B.乙地为低压
C.水平气流由乙吹向甲
D.甲地垂直方向气流下沉
厄尔尼诺通常是在冬春季形成,翌年冬春季结束,持续一年左右。下图为厄尔尼诺发生时太平洋表层水温比常年平均水温偏高示意图。据此回答13~14题。
13.下列现象可能与厄尔尼诺密切相关的有( )
①东太平洋暴雨异常增多
②东南亚暴雨异常增多
③东北太平洋飓风概率减小
④北美洲北部异常严寒
A.①② B.③④
C.②③ D.①④
14.关于厄尔尼诺现象对我国的影响,下列叙述正确的有( )
①我国北方冬雨增多
②我国南方冬雨增多
③全国冬季异常寒冷漫长
④登陆我国的台风数目减小,但台风个体威力增强
A.①② B.③④
C.①③ D.②④
15.[2025·无锡期中]阅读材料,回答下列问题。
材料一 白令海海冰范围的变化伴随着阿留申低压环流强度的变化,白令海冬季海冰面积会影响到东亚冬季风环流的强弱。
材料二 下图为2011年、2012年、2018年和2020年白令海海冰外缘线示意图。
(1)说出图示白令海海冰范围变化特点。
(2)说出白令海冬季海冰较多时东亚冬季风环流的变化及原因。
(3)从海—气相互作用角度,分析白令海冬季海冰范围减小会加速全球气候变暖的原理。
参考答案
1.B 2.A 解析 第1题,海—气间热量传输的主要途径是海水蒸发和水汽凝结。第2题,海水吸收太阳辐射增温后,通过长波辐射和潜热释放的形式将热量传递给大气。
3.B 4.C 解析 第3题,根据材料可知,差值=当月海冰面积-上月海冰面积,差值为正,面积增长,差值为负,面积减小,当差值持续为正,从正转为负之前,海冰面积最大,读图可知,3月面积最大。当差值持续为负,在负值转为正值之前,海冰面积最小,9月面积最小。正值越大,增长越快;10月增长最快,负值越大,缩小越快,7月缩小最快。第4题,北极海冰面积减少,对太阳辐射的反射作用减弱,海面接受太阳辐射增多,海面蒸发增加,热量损失增加;大气中水汽含量增加,大气对海面逆辐射增强;气温升高,与低纬之间温差减小,极地东风和极地高压均减弱;海面吸收太阳辐射增多,水温升高,对大气的辐射增强。
5.C 6.D 解析 第5题,海水热量收入主要来自太阳辐射,支出主要是海水蒸发;低纬度海区太阳辐射强,海水热量收入大于高纬度海区。第6题,洋流把热量从一个海区带到另一个海区,减小了海水热量的差异。近岸地区由于受陆地的影响,海水温度变化幅度较大。
7.C 8.A 解析 第7题,由图可知,厄尔尼诺年,东南信风减弱,沿岸上升流减弱,鱼类的饵料减少,且水温升高,影响鱼类生存,渔场渔获量会减少;由图可知,厄尔尼诺年太平洋东岸降水增多,秘鲁沿岸降水会增多,太平洋西岸降水减少,印度尼西亚热带雨林地区和澳大利亚东部均易发生火灾。第8题,拉尼娜发生时,由于赤道附近中、东太平洋海面温度异常降低,赤道附近太平洋东岸垂直气流为下沉运动,近地面气流沿信风由东向西运动,在赤道附近太平洋西岸气流呈垂直上升运动,高空方向上,气流自西向东运动,形成顺时针环流。
9.答案 (1)索马里沿岸海域比红海面积广阔,夏季气温受海洋影响大;索马里沿岸夏季为寒流,受寒流影响,气温降低。
(2)夏季。原因:索马里附近夏季盛行西南季风,从索马里半岛吹向海洋,是离岸风;离岸风把表层海水吹离大陆,形成上升流;在上升流作用下,富含营养物质的底层冷海水上涌,海洋表层浮游生物繁盛,鱼类的饵料丰富,鱼类数量多,捕鱼量大。
10.D 11.D 解析 第10题,读图可知,图中赤道附近太平洋东岸地区表层海水温度较常年偏低,下沉气流增强,降水减少;赤道附近太平洋西岸地区表层海水温度较常年偏高,上升气流增强,降水增多。故位于太平洋西岸的澳大利亚东北部、印度尼西亚降水增多,②④正确;太平洋东岸的秘鲁沿海、北美南部降水减少,①③错误。第11题,西太平洋赤道海域比东太平洋赤道海域水温高,密度小,水位高;赤道附近太平洋东、西部的温度差异增大;图示现象主要发生在赤道附近太平洋海域,不会打破全球水热平衡;因东西两侧温差增加,会使区域海—气关系增强。
12.C 解析 沃克环流实际上就是赤道太平洋海区的一个东西向的热力环流,在该热力环流中,甲地为低压,乙地为高压,故水平气流由乙吹向甲;甲地垂直方向上气流上升。
13.D 14.D 解析 第13题,东太平洋及周围地区气温升高,气压降低,降水增多;东南亚情况相反,降水减少;厄尔尼诺是太平洋的气压分布状况发生变化,导致飓风概率变化,但不一定变少;东太平洋及周围地区气温升高,气压降低,与北美大陆之间的气压差增大,气压梯度力增大,冬季风增强,寒冷加剧是成立的。第14题,东南亚气压升高。与亚欧大陆的气压差减小,冬季风减弱,我国应该是暖冬,南方冬季降水也可能较多。冬季暖空气难以到达北方,北方降水少。台风数目减小,但因为水汽的集聚,单个台风个体威力可能增强。
15.答案 (1)2011—2012年范围扩大;2012—2018年范围缩小;2018—2020年范围扩大。
(2)东亚冬季风环流减弱;海冰较多时阿留申低压减弱,海陆热力性质减小。
(3)海冰范围减小使局地海域反射率降低;海水吸收太阳辐射增多,海水升温;海洋以潜热、长波辐射等方式将太阳辐射能更多的传输给大气,进而加速全球气候变暖。
解析 第(1)题,通过对比图中不同年份海冰外缘线的位置,可以直观地看出其面积的变化,2011—2012年,海冰范围扩大;2012—2018年,海冰范围总体呈缩小趋势;2018—2020年,海冰范围又扩大,但仍小于2011年的范围。第(2)题,白令海冬季海冰较多时,会使得下垫面气温降低,阿留申低压减弱,冬季海陆温差减小。由于海陆热力性质差异,海陆温差小导致海陆间气压差减小,从而使得东亚冬季风环流减弱。第(3)题,海冰范围减小,意味着海洋面积增大。海水的比热容大于陆地,吸收的太阳辐射更多,导致海洋向大气释放的热量增加。海冰减少,下垫面反射率降低,更多太阳辐射被吸收,又进一步导致气温升高。同时,海冰减少,海洋以潜热、长波辐射等方式将太阳辐射能更多的传输给大气,使得海—气间的水汽交换增强,大气中的水汽含量增加,增强了大气的保温作用,从而加速全球气候变暖。
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