内容正文:
海-气相互作用及其影响
1、 课程标准
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
二、学情分析
学生在前期学习中,已系统掌握水循环、大气受热过程、大气环流、洋流分布等基础地理知识,具备基本的图表判读、地理原理分析、逻辑推理等能力,为本节课海—气相互作用的学习奠定了知识基础。但本节课内容综合性、关联性较强,学生存在明显的学习短板:一是难以建立“海洋—大气”双向相互作用的整体思维,容易孤立看待海水运动与大气运动;二是对海—气之间水分、热量交换的微观过程理解模糊,无法精准解释全球水热平衡的形成机制;三是对厄尔尼诺、拉尼娜等异常海气现象的成因、环流变化、区域气候影响逻辑梳理混乱,难以结合材料和图表完成综合分析与答题。因此本节课将以真实情境为导入,以图表探究为核心,层层递进拆解原理,结合典型例题突破重难点,培养学生综合思维与区域认知素养。
三、教学目标
1. 区域认知:结合图文材料,认识太平洋海域海气分布特征,区分正常环流、厄尔尼诺、拉尼娜现象的海域差异,掌握不同现象对应的区域气候与环境变化特点。
2. 综合思维:理解海—气之间物质交换与能量传输的核心途径,分析海气相互作用对全球水量、热量平衡的影响;掌握厄尔尼诺、拉尼娜现象的形成机制,系统梳理其对全球气候、人类活动及我国天气气候的影响逻辑。
3. 地理实践力:能够结合示意图、统计图表分析海气变化特征,绘制赤道太平洋热力环流简图,结合真题材料完成问题探究与综合作答,提升图文转化与解题应用能力。
4. 人地协调观:认识海洋与大气的整体性关联,理解极端海气异常现象对人类生产生活的影响,树立海陆统筹、人地协调的可持续发展观念。
四、教学重难点
1.重点
(1)海—气相互作用的核心途径及对全球水热平衡的影响;
(2)厄尔尼诺、拉尼娜现象的形成及对全球气候、人类活动的影响。
2.难点
(1)海—气相互作用的核心途径及对全球水热平衡的影响;
(2)厄尔尼诺、拉尼娜现象的形成及对全球气候、人类活动的影响。
五、教学方法与工具
教学方法:情境导入法、图表探究法、问题链驱动法、小组合作法、例题精讲法
教学工具:多媒体课件、水循环示意图、大气受热过程图、全球热量收支分布图、赤道太平洋海温与环流示意图、真题习题素材
6、 教学过程
(一)导入:
展示2026年第13号台风“白海豚”的相关信息。提问:
1.回顾台风形成条件;
2.台风“白海豚”在登陆前不断增强的过程中得到的热量和水汽主要来自哪里?
海-气之间通过什么途径相互联系?它们之间又是怎样相互作用的?
1.海—气相互作用
海洋与大气之间的相互联系、相互影响,称作海—气相互作用。物质交换和能量传输,是两者相互作用的重要途径。
(1)海洋对大气的作用
提供热能
通过长波辐射和蒸发潜热向大气提供热量
暖流增温增湿,
寒流降温减湿。
提供水汽
通过蒸发向大气提供水分,提高空气湿度
调节气温
海洋比热容大,夏季升温慢,冬季降温慢,导致海洋上空温度变化滞后于陆地上空1个月左右
调节沿海和岛屿气温
缓解温室效应
溶解二氧化碳,海洋生物固碳和光合作用释放氧气
调节二氧化碳含量,提供氧气
(2)大气对海洋的作用
推动海水运动,
影响海水性质
1.推动海水运动,形成风海流和风浪
西风漂流、北大西洋暖流等
2.离岸风推动影响形成上升补偿流
秘鲁寒流,索马里寒流等
参与海陆间水循环,影响海水性质
通过水汽输送、蒸发、降水等环节参与水循环,其中降水的强度直接影响了海水的盐度分布
通过降尘向海洋提供营养元素
降尘促进浮游植物的生长从而使海洋能固定更多的碳和释放更多的氧
(3)海—气相互作用对全球水热平衡的影响
①促进水量平衡:地球上多年平均降水量等于多年平均蒸发量,总水量基本不变。
②促进热量平衡:地球上高低纬地区间的热量输送主要是通过大气环流和洋流共同实现的。
③过程:
【例1】
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。差值(10⁴km²)(差值=当月海冰面积—上月海冰面积)。下图为“某年各月北极海冰面积变化图”,回答1-2题。
1.据图分析,该年北极海冰面积的变化特点是( C )
A.1月增长最快 B.4月缩小最快
C.9月面积最小 D.12月面积最大
2.从海气相互作用角度判断,北极海冰面积减少会导致( D )
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增强 D.海面对大气的辐射增加
2.厄尔尼诺与拉尼娜现象
(1)沃克环流
(2)厄尔尼诺与拉尼娜现象的形成及影响
厄尔尼诺现象
拉尼娜现象
定义
赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高的现象
赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常降低的现象
海—气相互作用过程
东南信风减弱,向西流的南赤道暖流和秘鲁上升流减弱,向东流的赤道逆流增强,秘鲁寒流水温升高,削弱了沃克环流。
东南信风增强,向西流的南赤道暖流和秘鲁上升流增强,秘鲁寒流水温下降,增强了沃克环流。
海—气相互作用示意图
影响
赤道太平洋东部的南美洲西海岸
①海水温度偏高,导致气温偏高,气压偏低,降水偏多,出现暴雨和洪涝灾害。
②秘鲁上升流减弱,营养物质减少,浮游生物、鱼类、鸟类死亡,带来渔业损失。
海水温度偏低,导致气温偏低,气压偏高,降水偏少,加剧干旱。
赤道太平洋西部的马来群岛地区
海水温度偏低,导致气温偏低,气压偏高,降水偏少,出现干旱,并引发森林火灾。
海水温度偏高,导致气温偏高,气压偏低,降水偏多,热带气旋(台风)数量增加,出现暴雨和洪涝灾害。
(3)对我国气候的影响
项目
影响
厄尔尼
诺现象
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。
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,位于我国东部或长江以南地区,我国北方地区夏季往往容易出现高温、干旱。
在厄尔尼诺现象发生后的次年,我国南方容易出现洪涝。
拉尼娜
现象
赤道东太平洋水温降低,西太平洋水温升高,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;我国南海和西太平洋的台风次数将比往年平均次数多。
【例2】
(2025·扬州四校联考)太平洋年代际震荡(PDO)是描述北太平洋海温变化的重要指数。PDO数值为正,有利于厄尔尼诺现象的发生与维持;数值为负,会形成拉尼娜现象。下图示意我国长江梅雨长期趋势与北太平洋多年PDO趋势的逐年演变。据此完成3-4题。
3.图中1966—1991年,最可能出现的现象是( B )
A.我国出现暖冬现象年份较多 B.赤道太平洋海水西暖东冷
C.美国加利福尼亚暴雨增多 D.澳大利亚东部火山频发
4.当后期PDO转为正值后,长江梅雨减少趋势仍然增大,最可能的原因是( A )
A.来自海洋水汽减弱 B.副热带高压控制时间缩短
C.副热带高压脊北移 D.长江下游地区大气湿度下降
【例3】阅读图文材料,完成下列问题。(18分)
通过海—气相互作用,海洋和大气成为一个整体,如果表层海水温度发生异常,大气环流也会异常。下图为“某现象发生时热带太平洋上空大气热力环流模式和表层海水温度距平示意图(单位:℃)”,该现象发生时我国易出现南旱北涝。
(1)指出图示现象名称,并说明判断依据。(6分)
(2)简析图示现象发生对热带太平洋上空大气热力环流的影响。(6分)
(3)分析图示现象发生时我国易出现南旱北涝的原因。(6分)
七、课后反思
本节课以真实台风情境导入,贴合生活,有效调动学生学习积极性,通过图表探究、原理拆解、典例精讲的模式,层层突破重难点,帮助学生建立了海气相互作用的整体思维,大部分学生能够掌握基础原理与常规题型解题方法。
存在不足:一是部分学生对海气热量交换的动态过程理解仍较浅显,无法独立推导北极放大效应的完整逻辑;二是学生对厄尔尼诺、拉尼娜的连锁影响记忆混乱,综合题答题语言不够规范、逻辑不够严谨。
改进措施:后续教学中,增加动态演示视频辅助学生理解微观过程;整理标准化答题模板,强化专项训练;针对易错知识点进行分层复盘,通过小组讨论、错题精讲巩固重难点,提升学生综合分析与答题能力。
【巩固练习】
(2024·苏锡常镇二模)冰间湖是指在冬季当外界环境达到结冰条件时,仍在较长时间保持无冰或者仅被薄冰覆盖的冰间开阔水域。在北极地区,冰间湖通常出现在海冰厚度较厚的浮冰区,出现的位置较为固定,其形成与离岸风密切相关,并存在周期性发展和消失的特点。下图为白令海峡周边示意图。据此完成1-3题。
1.图中四个地点中,最可能形成持久性冰间湖的是( C )
A.① B.② C.③ D.④
2.冰间湖的研究是极地科研的重要方向之一,是因为冰间湖( A )
A.增加海气热量交换B.减缓高低纬洋流循环C.缩小北极航道宽度D.危害生物栖息地环境
3.夏季冰间湖的开阔水面增加,会导致冰间湖进一步扩张,其原因正确的是( B )
A.海面更易散逸热量,使得太阳辐射量增大B.海水蒸发量增大,使更多水热进入大气层
C.冰层减少使水温升高,洋流增温效应显著D.大气中水分增加,水汽凝结吸收热量增多
(2025·南通三调)2024年夏季,受动力和热力因素影响,楚科奇海西部存留了较大面积的海冰,上一次出现该现象还是在2001年。图a为楚科奇海海冰位置示意图,图b为该海域2002—2023年月平均气温统计图。据此完成4-5题。
图a
图b
4.2002—2023年,楚科奇海海冰面积最小的月份是( D )
A.6月 B.7月 C.8月 D.9月
5.推测楚科奇海西部在2024年夏季( A )
①偏北风增强 ②偏南风增强 ③海—气热量交换减少 ④海—气热量交换增加
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
(2025·苏州八校三模)随着全球气候变暖,北极海冰面积呈减小趋势,且北极地区还出现了气候变暖的放大效应,即北极地区平均气温上升速度是全球平均气温上升速度的两倍。一般春季开始,北极地区海冰开始融化。下图示意北极地区2002—2010年不同季节海冰面积变化。据此完成6-7题。
6.造成北极海冰范围在春季和秋季存在差异的主要因素是( B )
A.太阳辐射 B.下垫面状况 C.盛行风 D.人类活动
7.根据海—气相互作用,北极海冰面积减少会导致( C )
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
(2026·丹阳期初)根据国家气候中心及国际机构的监测数据,2025年秋冬季(约10月至次年1月)拉尼娜再次发展的概率约为40%~60%,而厄尔尼诺出现的概率不足20%。下图为某同学未完成的某海域海—气相互作用示意图。据此完成8-10题。
8.发生拉尼娜现象时,图中( C )
A.①处东北信风增强 B.①处东南信风偏弱 C.②处下沉气流增强 D.③处海水下沉增强
9.拉尼娜现象导致赤道太平洋( D )
A.东部海洋的辐射强度增大 B.西部海洋的对流运动减弱
C.东部海洋向大气传递的热量增加 D.西部海洋向大气传递的热量增加
10.当拉尼娜异常气候现象发生时( A )
A.西北太平洋的台风增强 B.秘鲁沿岸渔业资源锐减
C.澳大利亚东部异常干旱 D.我国北方冬季异常温暖
(2026·南通期末)当赤道太平洋中东部海域表层水温距平差值大于0.5 ℃且持续三个月以上,即出现厄尔尼诺或拉尼娜现象。下图为2024年1月至2025年2月赤道太平洋中东部海域表层水温距平变化图。据此完成11-13题。
11.2024年以来,拉尼娜现象发生的时间段是( C )
A.2024年1—4月 B.2024年1—7月
C.2024年12月—2025年2月 D.2024年7月—2025年2月
12.与常年相比,2024年上半年赤道太平洋中东部海域( D )
A.蒸发量较小 B.降水量较小 C.渔获量增多 D.潜热输送多
13.我国受厄尔尼诺或拉尼娜现象影响最大的行业是( B )
A.航空航天 B.农业生产 C.铁路交通 D.金融服务
(2025·南京期初)某同学通过网络平台查看洋流的实时流动动画,发现某海域的洋流流向发生了异常,下图为根据网站动画绘制的该海域洋流总体流向示意图。据此完成14-15题。
14.该时刻图示海域洋流及甲、乙、丙三处海水性质的比较,正确的是( D )
A.甲处洋流常年稳定流动 B.乙处洋流类型为风海流
C.乙处表层海水盐度最高 D.丙处表层等温线更密集
15.图示海域洋流流向异常持续数月,可能导致( B )
A.秘鲁渔场捕获鱼量大增 B.澳大利亚森林火情严重
C.中南半岛火山喷发频繁 D.我国南北方降水均增多
16.(2026·南京期初)阅读图文材料,完成下列问题。(18分)
材料一 鲁汶流受帝汶海和澳大利亚西南沿岸之间海平面压力梯度的驱动,沿澳大利亚西岸流动,到达鲁汶角后继续沿南岸流动。研究表明,厄尔尼诺现象发生期间,信风的变化对鲁汶流的强度起到调控作用。
材料二 研究发现,鲁汶流的强弱影响热带物种T的相对丰度(与水温呈正相关)。在位于亚热带海区的站点中,M站点该物种的相对丰度变化大于N站点。下图为鲁汶流及M、N站点分布图。
(1) 写出影响鲁汶流流向的主要因素。(4分)
(2) 写出鲁汶角的气候类型,并分析鲁汶流对该区域气候特征的影响。(4分)
(3) 厄尔尼诺现象发生期间,简析信风的变化对鲁汶流强度的影响。(6分)
(4) 从水温及其变化角度,说明M站点热带物种T的相对丰度变化大于N站点的原因。(4分)
学科网(北京)股份有限公司
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