地球上的水第四節海—氣相互作用課程標準：通過圖表等材料的分析，掌握海洋和大氣相互作用的原理，理解物質和能量在地球表面各圈層間流動及自然地理環境的整體特征。說明區域地理要素的異常變化，通過海洋和大氣的相互作用，對全球氣候所產生的影響。學習目標：1．綜合思維：通過相關的統計圖表，了解海—氣相互作用，理解?！獨庀嗷プ饔脤θ蛩疅崞胶獾挠绊?。2．地理實踐力：通過視頻資料和圖表資料，了解厄爾尼諾現象、拉尼娜現象，理解這兩種現象對全球氣候和人類活動的影響。【基礎梳理】一海—氣相互作用與全球水熱平衡1．影響海—氣相互作用的因素2．海—氣相互作用與水熱交換(1)?！獨庵g的水分交換過程海洋通過蒸發作用，向大氣提供水汽。海洋是大氣中水汽的最主要來源。大氣中的水汽在適當條件下凝結，并以降水的形式返回海洋，從而實現與海洋的水分交換。海洋的蒸發量與海水溫度密切相關，一般來說，海水溫度越高，蒸發量越大。因此，低緯度海區和有暖流流經的海區，海面蒸發旺盛，空氣濕度大，降水也較豐富，?！獨忾g的水分交換也較為活躍。如下圖：(2)海—氣間的熱量交換海洋吸收了到達地表太陽輻射的大部分，并把其中85%的熱量儲存在海洋表層。海洋再通過潛熱、長波輻射等方式把儲存的太陽輻射能輸送給大氣?？梢哉f，海洋是大氣最主要的熱量儲存庫。海洋向大氣輸送的熱量受海洋表面水溫的影響，水溫高的海區，向大氣輸送的熱量也多。如下圖：(3)海洋對大氣溫度的調節作用由于熱容量的影響，海洋對熱能的反映表現為吸熱較慢，增溫較緩，放熱較慢，降溫也較緩。海洋對大氣溫度起著顯著的調節作用。陸地對熱能反映表現為吸熱很快，增溫也快，放熱迅速，降溫也迅速。陸地對大氣溫度的調節作用小。如下圖：3．海—氣相互作用與水熱平衡基礎表現水平衡熱平衡大氣環流與大洋環流下圖為某科學考察隊路線示意圖。據此完成1～2題。1．若船只出發時，A處是夏季(1月)，經過6個月后到達C處，此時C處可能發生的現象是()A．海洋向大氣補充熱量B．大氣向海洋補充熱量C．大氣和海洋未發生任何聯系D．此時C處為春季，海洋無法向大氣補充熱量2．圖中①和②處相比，?！獨庀嗷プ饔酶钴S的是()A．①處 B．②處C．①②處相等 D．無法判斷二厄爾尼諾和拉尼娜現象1．正常年份與厄爾尼諾年份比較太平洋東部海區水溫異常升高時，會導致魚類死亡、大氣環流異常、水旱災害頻發等連鎖反應，這就是厄爾尼諾現象。厄爾尼諾現象引發的環境問題及其成因如下表所示：正常年份厄爾尼諾發生年份圖示洋流秘魯寒流和沿岸上升流作用強烈上升流減弱，溫暖海水從赤道向南流動生物秘魯寒流及上升流帶來豐富的餌料，形成漁場該海區水溫升高，營養物質減少，浮游生物和魚類、鳥類死亡大氣環流存在對流性環流，太平洋西岸氣流上升，東岸氣流下沉形成增強型對流，太平洋東部氣流上升，西岸氣流下沉，東岸下沉氣流因水溫升高而減弱天氣氣候西岸降水較多，東岸降水較少澳大利亞以及印度、非洲等地出現嚴重旱災，太平洋東岸荒漠地帶暴雨成災2．“反厄爾尼諾”——拉尼娜現象拉尼娜是指赤道附近太平洋東部和中部海面溫度持續異常偏冷的現象(與厄爾尼諾現象正好相反)。信風的存在使得大量暖水被吹送到赤道西太平洋地區，在赤道東太平洋地區暖水被刮走，主要靠海面以下的冷水進行補充，赤道東太平洋海溫比西太平洋明顯偏低。當信風加強時，赤道東太平洋深層海水上泛現象更加劇烈，導致海面溫度異常偏低，使得氣流在赤道太平洋東部下沉，而氣流在西部的上升運動更為強烈，有利于信風加強，這進一步加劇赤道東太平洋冷水發展，引發所謂的拉尼娜現象。拉尼娜現象常與厄爾尼諾現象交替出現，但發生頻率要比厄爾尼諾現象低。拉尼娜現象下圖為厄爾尼諾現象發生時太平洋局部表層水溫異?，F象示意圖。讀圖，回答1～2題。1．當厄爾尼諾現象發生時，圖中甲點為4℃，對其含義理解正確的是()A．甲地海面水溫比常年平均水溫偏高4℃B．甲地海面水溫比海底高4℃C．甲地海面水溫比同緯度地區高4℃D．甲地海面水溫為4℃2．厄爾尼諾現象發生時，關于赤道附近A、B兩地氣流運動及降水的敘述正確的是()①A地降水增加，氣候更加濕潤②B地氣候由干燥少雨變為多雨③A地上升氣流較正常年份減弱④B地下沉氣流較正常年份增強A．①② B．②③C．③④ D．①④【拓展提升】讀海—氣相互作用模式圖，完成1～3題。1．圖中表示海—氣相互作用中水分交換的是()A．①② B．②③C．③④ D．①④2．海洋是大氣中水汽的主要來源，下列海域為大氣提供的水汽最多的是()A．低緯 B．中緯C．高緯 D．北冰洋3．海洋是陸地降水的主要水汽來源，但從長遠看，海洋水體總量變化不大，主要得益于過程()A．① B．②C．③ D．④全球水平衡是指通過全球水循環，平均每年從陸地和海洋蒸發的總水量等于每年降到地球表面的降水量，圖中①、②、③分別表示各緯度多年平均氣溫及大陸、海洋水平衡曲線。讀圖，完成4～5題。4．關于水循環意義的敘述，不正確的是()A．促進了水資源的更新B．塑造了地球表面形態C．促進了物質與能量的交換D．解決了水資源的污染問題5．有關海洋和大陸水平衡的敘述，正確的是()A．赤道附近降水和蒸發總量小B．中低緯地區海洋水汽輸送量大C．副極地地區降水總量小于蒸發量D．副熱帶地區徑流總量為最大厄爾尼諾現象和拉尼娜現象是兩種相反的?！獨庀嗷プ饔玫漠惓，F象。據此回答6～7題。6．在厄爾尼諾年份，下列現象可能發生的是()A．秘魯沿岸更加干旱B．秘魯漁場漁獲量增加C．印度尼西亞熱帶雨林地區易發生火災D．澳大利亞東部暴雨成災7．關于圖中?！獨庀嗷プ饔玫慕Y果，敘述正確的是()A．表層海水運動方向決定著東南信風的強弱B．厄爾尼諾年份東太平洋海域海水異常降溫C．拉尼娜年份西太平洋海域冷海水上泛增強D．厄爾尼諾年份洋流運動方向與拉尼娜年份相反沃克環流是指正常情況下發生在赤道附近太平洋洋面上的一種熱力環流。若某些年份赤道太平洋東部(秘魯附近)海水大范圍持續異常變冷，海水表層溫度比多年平均值低0．5℃以上，稱為拉尼娜現象。讀沃克環流示意圖，回答8～9題。8．在沃克環流中()A．甲地為高壓B．乙地為低壓C．水平氣流由乙地吹向甲地D．甲地垂直方向氣流下沉9．當拉尼娜現象發生時，下列地區降水可能增加的是()①秘魯沿海②我國南方③北美南部④印度尼西亞A．①② B．③④C．①③ D．②④下圖為世界局部海區洋流分布示意圖。據此回答10～11題。10．對圖中實線所示洋流的主要形成原因的表述，正確的是()A．大洋東部海區海水減少造成B．本海區主要盛行信風所致C．大洋東部海區海水增多造成D．本海區主要盛行西風所致11．若某些年份，圖示海洋的低緯度海區東部海水持續增溫，則下列情況最可能出現的是()A．圖中實線所示洋流勢力增強B．低緯度海區東岸更加干燥C．美國東南沿海降水減少D．我國青藏高原氣溫上升二、非選擇題12．下圖為太平洋赤道附近?！獨庀嗷プ饔玫氖疽鈭D。讀圖，完成下列要求。(1)補繪圖上赤道附近洋面上空的大氣環流箭頭，以表示正確的環流方向。(2)在大洋東部，如果赤道附近海水異常增溫，溫暖海水沿大洋東岸向南流，并迫使原寒流位置向西偏移，那么，圖示大氣環流強弱及赤道附近大洋兩岸的降水量將如何變化？為什么？13．閱讀太平洋地區示意圖，回答下列問題。洋流是大規模流動的海洋水體，厄爾尼諾現象是熱帶海洋洋流與大氣相互作用的產物，對地理環境產生巨大影響。(1)圖中，從A地到B地的航線多選擇沿較高緯度自西向東航行，而從B地到A地航線多選擇沿較低緯度航行，簡要分析兩種航行路線的利弊。(2)在圖中南太平洋海區標注箭頭表示大洋環流，說明圖中M洋流的名稱。發生厄爾尼諾現象時，M洋流有何變化？簡要說明變化的原因。(3)發生厄爾尼諾期間，秘魯漁場漁業生產受到怎樣的影響？并分析其原因。海氣相互作用答案【基礎梳理】【答案】1．A2．B【分析】1．6個月后為7月，是夏季，海洋溫度高，海洋向大氣補充熱量。2．②處為赤道海域，海水獲得的熱量較多，海水溫度更高；①處為南半球副熱帶海區，海水溫度較②處低，熱交換②處更活躍?！敬鸢浮?．A2．B【分析】1．該等值線為等水溫異常值線，則正值代表水溫比常年均值偏高，負值代表水溫比常年均值偏低。當厄爾尼諾現象發生時，圖中甲點為4℃，代表甲地海面水溫比常年平均水溫偏高4℃。2．觀察圖中等值線可知，當厄爾尼諾現象發生時，A點附近水溫值偏低，B點附近水溫值偏高。A地水溫偏低，則氣流上升減弱，則降水減少，氣候變得干燥。B地水溫偏高，則氣流下沉減弱，甚至上升，氣候由干燥少雨變為多雨?！眷柟烫嵘俊敬鸢浮?．C2．A3．B【分析】1．海—氣間水分的交換，是通過蒸發、降水環節實現的。2．通過海水蒸發，不斷向大氣輸送水汽，且海洋表層水溫越高，蒸發量越大，向大氣提供的水汽越多。3．水循環是實現海陸間水平衡的重要途徑，其中的徑流輸送環節，是海洋水體總量變化不大的主要原因?！敬鸢浮?．D5．B【分析】4．根據所學知識可知，水循環促進了水體的更新，塑造了地球表面形態，促進了物質與能量的交換；水循環不能解決水資源的污染問題。根據材料可知，全球水平衡指降水量減去蒸發量。水平衡若為正值，說明降水量大于蒸發量；水平衡若為負值，說明蒸發量大于降水量；值越大，說明蒸發量或降水量越大。據圖可以看出，赤道地區海洋、大陸水平衡均處于較高水平，說明其蒸發量和降水量大；中低緯地區海洋水平衡為負值，說明蒸發量遠遠大于降水量，而陸地水平衡為正值，說明蒸發量遠遠小于降水量，故水汽輸送量大；副極地地區海洋、陸地水平衡均為正值，說明降水量大于蒸發量；圖中無法體現副熱帶地區徑流總量大小關系。【答案】6．C7．D【分析】6．在厄爾尼諾年份，東太平洋海水異常增溫，可能發生的是秘魯沿岸降水增加、氣候濕潤。水溫升高，上升流減弱，秘魯漁場漁獲量減少。印度尼西亞熱帶雨林地區降水減少，氣候干旱，易發生火災。澳大利亞東部出現旱災。7．東南信風的強弱決定著表層海水運動方向和速度。厄爾尼諾年份東太平洋海域海水異常增溫。拉尼娜年份東太平洋海域冷海水上泛增強。厄爾尼諾年份洋流運動方向與拉尼娜年份相反?！敬鸢浮?．C9．D【分析】8．由材料和圖可知，甲地等壓面向下凹為低壓；乙地等壓面向上凸為高壓。所以水平氣流由乙地吹向甲地。9．拉尼娜現象發生時，甲地氣溫異常升高，上升氣流增強，所以甲地附近的區域降水可能增加，如我國南方和印度尼西亞。【答案】10．D11．C【分析】10．盛行風是形成洋流的主要動力，圖中實線所示洋流為北大西洋暖流，地處西風帶。北大西洋暖流為風海流，不是補償流。11．若某些年份，圖示海洋的低緯度海區東部海水持續增溫，北赤道暖流勢力減弱，那么墨西哥灣暖流與北大西洋暖流的勢力都會減弱；受低緯度海區東部海水持續增溫的影響，空氣受熱上升變得濕潤；由于墨西哥灣暖流減弱，輸送到美國東南部的熱量會減少，所以美國東南部沿海的水溫會較常年偏低，氣流下沉，降水減少；圖示為北大西洋海域，對我國氣溫變化無影響。二、非選擇題12、【答案】(1)箭頭指向呈順時針方向。(2)大氣環流會減弱(或大氣環流變得不穩定)，因為其下墊面(洋面)東西部的熱力差異減小(或產生變化)。大洋西岸降水量會明顯減少，因為這里的上升氣流減弱，對流雨隨之減少；大洋東岸降水量會明顯增多，因為沿岸暖流的增濕作用以及這里的下沉氣流減弱、上升氣流增強?！痉治觥?1)讀圖可知，圖中海域西側的暖水多，說明溫度高，大氣以上升氣流為主；東側冷水分布多，說明溫度低，垂直大氣以下沉運動為主。因此該大氣環流圈為順時針方向。(2)在大洋東部，如果赤道附近海水異常增溫，溫暖海水沿大洋東岸向南流，并迫使原寒流位置向西偏移，說明東岸的溫度升高，上升氣流會增加，同時還有暖流的增濕作用，降水量會明顯增多。而西岸相對上升氣流減弱，對流雨隨之減少。【答案】(1)A地到B地的航線沿較高緯度航行。利：順北太平洋暖流航行，速度較快，航程較短。弊：風浪較大，冬季多大霧，不利航行。B地到A地航線多選擇沿較低緯度航行。利：順著洋流(加利福尼亞寒流、北赤道暖流和日本暖流)航行，速度較快。弊：航程相對較長。(2)逆時針方向。南赤道暖流。M洋流將減弱。原因：發生厄爾尼諾現象時，由于東南信風減弱，導致太平洋南赤道暖流減弱。(3)漁業減產。東南信風減弱，使該海域冷海水上泛減少，營養物質減少，浮游生物減少，魚類餌料減少?！痉治觥?1)據洋流的分布規律可知，北半球中低緯度洋流呈順時針方向流動，A地到B地的航線沿較高緯度航行，是沿著北太平洋