海-氣相互作用第四章第3節海氣相互作用海洋和大氣之間進行著大量且復雜的物質和能量的交換，其中水、熱交換，對氣候以至地理環境具有深刻的影響。對氣候和地理環境具有深刻的影響海洋和大氣間的水熱交換(1)海洋通過長波輻射和蒸發潛熱向大氣提供熱能。到達地表的太陽輻射能有70%被海洋吸收，吸收的能量中85%左右以熱能的形式儲存在大洋表層，這部分能量又以長波輻射等方式輸送給大氣。(2)海洋通過蒸發向大氣提供水汽。全球水量的96%以上儲存在海洋之中，大氣中的86%的水汽也有海洋提供。提供水汽的多少主要與水溫有關。水溫越高，蒸發越旺盛，輸入大氣中的水汽就越多。因此，暖流流經的海區和低緯海區的氣候相對寒流流經的海區和高緯度海區要濕潤一些。(3)海洋浮游植物通過光合作用，還向大氣提供了40%的再生氧氣。因此人們把海洋和森林并稱為地球的兩葉“肺”。海洋對大氣的溫室效應有緩解作用，是因為海洋中溶解的二氧化碳是大氣中二氧化碳含量的數十倍，并且海洋通過生物固碳等作用調節大氣中的二氧化碳含量，影響全球氣溫和大氣環流過程。小組合作探究1：海洋對大氣的作用第四章第3節海氣相互作用

從長期來看，全球水的總量沒有什么變化。但是就一個地區來說。有時降水多，有時降水少。在某段時期內，一個地區的儲水量就是一個地區水量收入和支出的差額。這就是水量平衡原理。【活動】了解水量平衡的原理（課本P73）1.估算陸地和海洋對大氣水汽的相對貢獻，說明大氣水汽的主要來源。2.估算海洋蒸發和降水的差額，說明補充這個差額的水量來源。3.如果海洋蒸發量增加或減少，陸地可能發生相應的變化。請利用水量平衡原理加以說明。海洋徑流第四章第3節海氣相互作用

從長期來看，全球水的總量沒有什么變化。但是就一個地區來說。有時降水多，有時降水少。在某段時期內，一個地區的儲水量就是一個地區水量收入和支出的差額。這就是水量平衡原理。【活動】了解水量平衡的原理（課本P73）3.如果海洋蒸發量增加或減少，陸地可能發生相應的變化。請利用水量平衡原理加以說明。全球降水量等于全球蒸發量，如果海洋蒸發量增加（減少），海洋降水量不變的情況下，海陸間水汽輸送增加（減少），則陸地降水量就會增加（減少），陸地蒸發量不變的情況下，徑流也會相應增加（減少）。

小組合作探究4：海-氣相互作用與熱量平衡讀圖4-3-6，完成下列任務2.討論低緯海區水溫不因熱量持續盈余而持續增溫，高緯海區水溫不因熱量持續虧損而持續降溫的原因。1.分別描述北半球海洋熱量收入和熱量支出隨緯度變化的特點。北半球副熱帶海區海水熱量收入和支出達到最大值，并向兩側遞減。赤道到副熱帶海區海水熱量收入明顯大于熱量支出，副熱帶海區到高緯度海區海水熱量收入明顯小于熱量支出。通過大氣環流和洋流實現高、低緯度之間的熱量輸送，使得低緯度海區水溫不因熱量持續盈余而持續增溫。同理，高緯度海區水溫不因熱量持續虧損而持續降溫。一、走進阿塔卡馬沙漠區域認知：在哪里，是什么走進世界“干極”阿塔卡馬沙漠材料一：

位于18°-28°S之間，南美洲西海岸中部的沙漠地區，在安第斯山脈和太平洋之間南北綿延約1000千米，從沿海到東部山麓寬100多千米。學習任務1：下圖為海洋與大氣相互作用示意圖。請結合材料，從海洋影響大氣的角度出發,

分析位于南美洲西海岸形成阿塔卡瑪沙漠的原因。①秘魯寒流從較高緯度帶來較冷的海水，使南美洲西海岸水溫降低；②南美洲西海岸向大氣傳遞的熱量和水汽較少，從而近地面大氣整體溫度低，較為涼爽；③較低的近地面大氣難以形成上升氣流，加之水汽少，難以形成降水從而氣候干燥。秘魯寒流（冷海水）南美洲西海岸水溫上升氣流弱南美洲西海岸近地面氣溫水汽降水干燥材料二：

阿塔卡馬沙漠在海岸區時常會有濃霧彌漫，當地人稱“卡門卻加霧”。濃霧難以跨過海岸山脈進入阿塔卡馬沙漠腹地，使這里成為世界“干極”以及天文學界公認的地面天文觀測站最佳地點。2016年11月，中國國家天文臺和智利簽訂協議，在阿塔卡馬沙漠南部邊緣的安第斯山支脈上合作建設天文觀測基地。材料二：拉網捕霧

為了解決用水問題，中國天文觀測基地的工作人員學習當地人在海岸山脈的西坡“拉網捕霧”。即在山頭上立了一張巨大的塑料網，使來自太平洋的濃霧在網上凝結成水滴，在通過下面的水槽和輸水管流到蓄水桶中。學習任務2：結合材料分析阿塔卡馬沙漠海岸地區濃霧彌漫但卻無法形成降水的原因。①充足的水汽②較多的凝結核③水汽遇冷凝結（抬升或者冷暖空氣相遇）濃霧彌漫的原因：①地處熱帶，太平洋水汽蒸發量大②當暖空氣經過秘魯寒流冷水面上時，水汽會遇冷凝結形成海霧。無法形成降水的原因：①副高控制，盛行下沉氣流②寒流沿岸下冷上熱(逆溫），大氣穩定。③翻越安第斯山脈的下沉氣流，抑制沿海冷濕氣流的抬升材料三：沙漠花海2021年10月，中國天文觀測基地的工作人員看到有很多沙漠植物的植物的種子在降雨后約兩個月突然發芽，遍地野花綻放，呈現“花海”奇觀。高溫海區低溫海區大洋東岸大洋西岸太平洋沃克環流信風對流雨云西東正常年份赤道附近太平洋地區的海氣狀況材料三：沙漠花海2021年10月，中國天文觀測基地的工作人員看到有很多沙漠植物的植物的種子在降雨后約兩個月突然發芽，遍地野花綻放，呈現“花海”奇觀。學習任務3：“世界干極”的降雨主要與

圖的氣流和海水運動有關，并據圖說明偶發“花海”的原因。（1）太平洋東部海域水溫異常升高，導致位于太平洋東部的阿塔卡馬沙漠附近盛行上升氣流，降水增多。（2）雨水下滲和當地的高溫促使沙漠中的種子迅速發芽、生長、開花。B讀圖4.17，描述赤道附近太平洋中東部與西部海區的海溫距平特點。赤道附近太平洋中東部地區升溫明顯，尤其是東部地區，表層海水水溫升高甚至超過5℃。【活動】分許太平洋中東部海水溫度變化對氣候的影響（課本P74）2.成因：每隔幾年,東南信風突然減弱,甚至轉為西風，赤道附近太平洋東岸的冷海水上涌現象減弱甚至消失,赤道逆流增強,溫暖的海水被輸送到東太平洋,南美洲西岸赤道附近海區溫度異常升高,從而形成厄爾尼諾現象。厄爾尼諾現象1.概念：赤道附近中東太平洋海面溫度異常升溫現象。3.影響：①赤道附近的太平洋東部：下沉氣流減弱或消失,甚至出現上升氣流,氣候由干燥少雨變為多雨,引發洪澇災害。赤道附近的太平洋西部：上升氣流減弱或消失,氣候由溫潤多雨轉變為干燥少雨,帶來旱災或森林大火。氣候異常與秘魯洪水秘魯沿海受寒流影響，氣候干旱。然而，2016年12月下旬，秘魯北部海域海水逐漸升溫，雨水增多；到2017年3月，沿海地區暴雨引發的洪災已經造成近百人死亡，數萬人受災學習任務3：分析“沙漠花海”期間秘魯漁場的變化。（1）厄爾尼諾現象發生時，信封減弱，沿岸上升流減弱，導致海底營養鹽類上泛減少，餌料減少，魚類減少，漁場減產。（2）厄爾尼諾現象發生時，秘魯沿岸水溫異常偏高，使冷水魚類大量死亡，導致魚群數量銳減。讀圖4.17，描述赤道附近太平洋中東部與西部海區的海溫距平特點。赤道附近太平洋中東部地區降溫明顯，表層海水水溫降低甚至超過2℃。【活動】分許太平洋中東部海水溫度變化對氣候的影響1.概念：赤道附近中東太平洋海面溫度異常降低現象。2.成因：東南信風加強，將表面被太陽曬熱的海水吹向太平洋西部，東部底層海水上泛，致海水變冷，西部海水溫度增高。拉尼娜現象影響：①赤道附近的太平洋東部：較正常年份氣溫下降、降水變少，更加干旱；赤道附近的太平洋西部：氣溫上升、降水變多，甚至發生洪澇災害。重難點突破--厄爾尼諾、拉尼娜對中國產生的影響3.運用海氣相互作用的基本原理，分析厄爾尼諾、拉尼娜現象發生時對中國的影響。使冬季風變弱，出現暖冬現象夏季使我國夏季風變弱，東部季風區雨季來得遲去得早、雨季變短，可能出現南澇北旱的現象我國夏季臺風數量變少秋季我國東部降水南多北少，易使北方夏秋連旱。

赤道附近大洋西側水溫偏低對流較弱，且臺風路徑偏東（因為西太平洋副熱帶高壓脊變得比正常年份偏南）厄爾尼諾對中國的影響：3.運用海氣相互作用的基本原理，分析厄爾尼諾、拉尼娜現象發生時對中國的影響。拉尼娜對中國的影響：①使我國夏季風變強，東部季風區雨季來得早去得遲、雨季變長，可能出現南旱北澇的現象。②冬季風變強，冬季較正常年份更冷（冷冬），常發生雪災、牲畜凍死,破壞交通、電力等基礎設施。③熱帶氣旋、臺風增多，即在西北太平洋生成和登陸我國的熱帶氣旋增多。④我國東北春夏易出現干旱，氣溫偏高。重難點突破--厄爾尼諾、拉尼娜對中國產生的影響南極威德爾海出現的巨型鯨魚狀冰間湖印度洋偶極子2019年末澳洲大火連燒4月，5億動物慘死，1/3考拉喪生！2023年，考拉的生存危機？！【課堂情境探究】

印度洋偶極子（IOD）是指印度洋西部和東部海表溫度差，通過海氣耦合作用，可對印度洋周圍地區的氣候和環境產生重要影響。簡單類比，可以把I0D看作是印度洋的厄爾尼諾—拉尼娜現象。當正IOD事件發生（IOD指數為正值）時，西印度洋海溫偏高，東印度洋海溫偏低。圖1示意2015年7月至2020年1月IOD指數情況。圖2示意正常年份北半球夏季赤道印度洋上空的大氣環流。(1)簡述印度洋偶極子指數夏秋季的主要變化特點。（4分）整體上從夏季到秋季IOD指數波動上升，秋季達到最大

【課堂情境探究】

印度洋偶極子（IOD）是指印度洋西部和東部海表溫度差，通過海氣耦合作用，可對印度洋周圍地區的氣候和環境產生重要影響。簡單類比，可以把I0D看作是印度洋的厄爾尼諾—拉尼娜現象。當正IOD事件發生（IOD指數為正值）時，西印度洋海溫偏高，東印度洋海溫偏低。圖1示意2015年7月至2020年1月IOD指數情況。圖2示意正常年份北半球夏季赤道印度洋上空的大氣環流。(2)推測2019年7月－2020年1月印度洋西部和東部的大氣環流狀況。（6分）IOD指數為正值，西印度洋海溫偏高，氣流上升；印度洋東部海溫偏低，氣流下沉；近海面，氣流由東部流向西部；高空，氣流從西部流向東部。【課堂情境探究】

印度洋偶極子（IOD）是指印度洋西部和東部海表溫度差，通過海氣耦合作用，可對印度洋周圍地區的氣候和環境產生重要影響。簡單類比，可以把I0D看作是印度洋的厄爾尼諾—拉尼娜現象。當正IOD事件發生（IOD指數為正值）時，西印度洋海溫偏