1、课时24海气相互作用1海气相互作用与全球水热平衡(1)水分交换海洋通过蒸发作用，向大气提供水汽，海洋是大气中水汽的最主要来源。大气中的水汽凝结后以降水的形式返回海洋。(2)热量交换海洋吸收了太阳辐射后，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，为大气运动提供能量，驱使大气运动。大气主要通过风向海洋传递动能，驱使表层海水运动。(3)影响海气相互作用通过大气环流与大洋环流，驱使水分和热量在不同地区传输，维持地球上水分和热量的平衡。思考为什么热带地区是海气相互作用最活跃的地区？答案热带地区获得的太阳辐射多；热带地区海洋平均每月向大气输送的热量最多；热带地区海区面积大，海水蒸发旺盛，向大
2、气输送的水汽也丰富。2.厄尔尼诺和拉尼娜现象厄尔尼诺现象拉尼娜现象定义有些年份，赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高的现象有些年份，赤道附近中东部太平洋海面温度异常降低的现象成因太平洋东南信风减弱，赤道附近表层暖水向东回流。东太平洋冷海水上泛现象消失，暖水回流加剧，导致赤道东太平洋海面水温升高太平洋东南信风异常增强，把赤道附近表层暖水向西太平洋输送，表层海水产生强大的离岸流，造成这里持续的海水辐散；下层冷海水上泛增多，同时秘鲁寒流也北上补充，导致海面温度大幅降低影响气候赤道附近的太平洋东部，如秘鲁和智利沿海，下沉气流减弱或消失，甚至出现上升气流，气候由原来的干燥少雨变为多雨，引发洪涝灾害。
3、同时，赤道附近的太平洋西部，上升气流减弱或消失，气候由温润多雨变为干燥少雨，带来旱灾或森林大火海水温度低于气温，大气层结稳定，对流不易发展，赤道东太平洋及其沿岸地区降雨偏少，气候偏干旱；西太平洋及其沿岸地区降水异常增多，常形成洪涝灾害生物赤道附近太平洋东部下层海水中的无机盐类等营养成分不再涌向海面，导致当地的浮游生物和鱼类大量死亡，渔业大幅度减产，大批鸟类也因饥饿而死赤道附近太平洋东部海域冷海水上泛，将海底的营养盐类带到海面，鱼类丰富1海气相互作用(1)海洋对大气的作用海洋通过长波辐射和潜热向大气提供能量海洋通过蒸发作用向大气提供水汽；提供水汽的多少主要与水温有关。水温越高，蒸发越旺盛，空气湿
4、度也越大。海洋对气温有调节作用海洋对大气的温室效应有缓解作用海洋中溶解的CO2是大气中CO2含量的数十倍，并且海洋通过生物固碳等作用调节大气中的CO2含量，影响着全球气温和大气环流过程；海洋浮游植物通过光合作用，向大气提供了40%的再生氧气。(2)大气对海洋的作用大气通过风推动海水运动，影响海水性质。气流吹拂表层海水，形成风海流与风浪。大气因参与海陆间水循环而影响海水性质。大气通过水汽输送、蒸发、降水等环节参与水循环，其中降水的强弱直接影响海水盐度分布；大气云层可减弱到达海面的太阳辐射，影响海面增温，进而影响海水的运动。大气通过降尘向海洋提供营养元素。2沃克环流(1)形成在赤道附近的太平洋海区
5、，信风驱使赤道暖流自东向西流。在东岸，由于表层海水被风吹走，下层的冷海水会上涌补充，沿岸还有自高纬流来的寒流，使该海区表层海水的温度较低；在西岸，赤道暖流堆积下沉，形成深厚的暖水层。通过海气的热量交换，在赤道附近太平洋上空，形成接近东西向的热力环流，即沃克环流。具体如下图所示：(2)分布主要分布在赤道附近及其以南(05S)的太平洋、大西洋、印度洋的东部和西部。(3)影响厄尔尼诺与拉尼娜现象的发生均与沃克环流有关，沃克环流的强弱变化直接导致赤道地区太平洋东西两岸的气候变化，是判断厄尔尼诺和拉尼娜现象发生的重要依据。具体表现分析如下：3厄尔尼诺和拉尼娜现象的区别与联系厄尔尼诺现象拉尼娜现象东南信风
6、弱，甚至转为西风强南赤道暖流弱强赤道逆流强弱秘鲁寒流西偏，被暖流取代强太平洋水温东岸升高降低西岸降低升高太平洋两岸气候东岸降水增加降水减少西岸降水减少降水增加对全球的影响导致全球大气环流异常，并对全球大范围内的气候产生很大影响关联性拉尼娜现象一般出现在厄尔尼诺现象之后(2021广东地理)阅读图文资料，完成下列要求。(20分)从冰架分离后漂浮在海上的冰山被形象地称为冰筏。罗斯海拥有世界上面积最大的冰架罗斯冰架，是南极大陆周边冰山输出最强的海区，洋流环境复杂。随着全球变暖，近年来罗斯冰架崩离消融明显。模拟结果表明，若变暖进一步增强，南极地区的降水会更多地以降雨的形式出现。下图示意罗斯海所在区域的地
7、理环境。(1)简述罗斯环流形成的主要影响因素。(8分)(2)分析从罗斯冰架分离入海后的冰筏漂移的动力机制。(6分)(3)更多以降雨形式出现的降水会加速南极海冰融化，对其原因给出合理解释。(6分)关键信息点拨冰筏是指从冰架分离后漂浮在海上的冰山，冰筏从冰架分离入海后，继续漂流，需要的动力条件来自大气的运动、海水的运动，海水的运动与风力、地转偏向力有关，风力的形成、大小与不同地区之间的气压差、地形高度差等因素有关。罗斯海位于南极附近，南极大陆气候寒冷，气流下沉，形成极地高压，周边受极地东风带的影响。南极大陆覆盖着巨厚冰川，表面的海拔是从陆地向海洋方向降低的，风会顺地势由高到低加速运动。降雨与降雪相
8、比，雨水温度较高，会加速冰川融化，降雨会形成地表径流，在冰川表面流动时会产生机械侵蚀作用，降雪减少，冰川的补给减少。图中罗斯环流南侧是陆坡流，陆坡流向西北方向流动，受极地东风和地转偏向力的影响而形成；北侧是西风和地转偏向力形成的西风漂流。罗斯海附近的南极大陆海岸线形状内凹，海域面积较大，相对宽阔的海域为罗斯环流的形成提供了足够的空间。答案(1)西风漂流(盛行西风)和陆坡流(极地东风)共同影响；广阔洋面，海陆轮廓的影响；地转偏向力影响。 (2)冰架区表面辐射冷却剧烈，产生向海气压梯度力；叠加因地形高差引起的空气重力下沉运动，加强风速，将冰筏带向外海；气压梯度力和地转偏向力共同影响形成的极地东风(
9、陆坡流)，带动冰筏漂移。 (3)雨水温度较高，加剧海冰融化；雨水对冰雪的冲刷加剧，下垫面反射率降低，冰面温度增加；海冰融化，海水面积增加，海水吸收太阳辐射增加。考向1通过“海气相互作用”考查“区域认知”读“大西洋热量收入与支出的差值随纬度变化示意图”，完成12题。1图中大西洋热量收入与支出差值最大的纬度带是()A020N B020SC40S50S D40N60N2该纬度带收入与支出差值最大的原因是()A纬度低，得到的太阳辐射能量多B纬度高，得到的太阳辐射能量少C寒流的作用明显D暖流的作用明显答案1.D2.D解析第1题，从图中可以看出，40N60N纬度带大西洋热量收入和支出的差值最大。第2题，大
10、西洋40N60N纬度带热量收入(太阳辐射)远小于支出(海水蒸发)，主要是由于受北大西洋暖流的影响，该海域水温较高，蒸发较强。考向2通过“海雾的形成”考查“综合思维”蒸发雾是指当干冷空气流过相对温暖的水面，引起水急剧蒸发，水汽在寒冷空气中凝结为雾，发生在海面上的此类天气现象被北方渔民称为“海浩”。2020年大连附近海面多次出现了“海浩”奇观，海面上薄雾缭绕，宛如仙境(下图)，吸引了大量市民前往观赏。据此完成34题。3“海浩”现象常出现在()A春季子夜 B夏季傍晚C秋季正午 D冬季清晨4“海浩”现象发生时()A海气间温差大，风力较大B海气间温差大，风力较小C海气间温差小，风力较大D海气间温差小，风
11、力较小答案3.D4.A解析第3题，结合材料信息可知，“海浩”实为蒸发雾，是指当干冷空气流过相对温暖的水面，引起水急剧蒸发，水汽在寒冷空气中凝结为雾。选项四个时间中，冬季冷空气活跃，且冬季清晨降温幅度大，海洋上空蒸发的水汽更易凝结成雾，“海浩”现象多发，D正确；春季子夜的降温幅度较冬季清晨小(可联系“一天中日出前后气温最低”这一知识点)，A错；夏季冷空气欠发育，秋季正午气温较高，水汽难以凝结，B、C错。第4题，注意材料信息“干冷空气流过相对温暖的水面”，所以“海浩”现象发生时，海气间温差大，有利于加剧海面蒸发。同时，温差大，气压差大，风力较大，更有利于形成“海面上薄雾缭绕，宛如仙境”的景观，故选
12、A。课时精练海洋大气之间进行着广泛的水热交换，深刻影响着全球环境及其变化。读图，完成13题。1海洋向大气输送热量的主要方式是()A洋流热量输送 B海气之间对流C海面短波辐射 D蒸发潜热输送2图中中纬度海域等值线数值差异产生的主要原因是()A大气运动 B洋流分布C天气变化 D太阳辐射3图中向大气输送热量最少的海区()A雨雾天气较多 B浮冰和冰山广布C渔业资源较丰富 D盐度比周围海域高答案1.D2.B3.C解析第1题，海水在蒸发时吸收下垫面(即海洋)的热量，并将这部分热量潜藏在蒸发出的水汽中，成为潜热。当水汽在空气中受冷而凝结时，又会把这部分潜热释放出来，从而提高大气的温度。这种输送能量的方式为潜
13、热输送，是海洋向大气输送热量的最主要方式，故选D。第2题，从图上可以看出，中纬度海域向大气输送热量的全年日均值在大洋东西两岸出现差异，大洋东岸输送的热量明显多于大洋西岸，这与洋流分布一致，大洋东岸为暖流，水温高，向大气输送的热量多，大洋西岸为寒流，水温低，向大气输送的热量少，选B。第3题，从图上可以看出向大气输送热量最少的海区为20N左右的美国西部海域，该海域受离岸风影响，深层海水上泛，将深层营养盐分带至表层，有利于浮游生物生长，为鱼类提供饵料，渔业资源较丰富，C正确。海洋研究者常采用海表温度、海平面2 m气温、海平面10 m经向风(南北向风)和海平面2 m气温积温等参数用于诊断海洋气象因子与
14、海冰面积的关系。下图示意某时段我国某海域气象因子与海冰面积变化曲线。据此完成45题。4表示该海域海冰面积变化曲线的是()A B C D52月9日10日海冰面积异常减少，其主要原因是前一日()A海表温度上升B海平面2 m气温积温上升C海平面2 m气温上升D风向由偏南风变为偏北风答案4.A5.C解析第4题，首先明确这是我国某海域，时间是1月初至3月初，图中海平面10 m经向风已标出，且可以看出，大多时间风速在负值区，应该是北风，寒冷干燥。正值应为南风，比较温暖。这段时间内，海冰面积应该是先扩大后减少，曲线变化符合，所以选A。曲线一直在0 附近，应该是海表温度，海水降温慢，升温也慢。曲线一直在0 附
15、近波动，且大多数时间为负值，应该是海平面2 m气温。曲线数值逐渐下降，应该是海平面2 m气温积温，是因为这一段时间海平面2 m气温积温基本上为负值累积。第5题，2月9日10日海冰面积异常减少，从图中可以看出，海表温度在逐渐下降，A错；海平面2 m气温积温也在下降，B错；海平面2 m气温上升，导致2月9日10日海冰面积减少，C对；此时风向由偏北风变为偏南风，D错。(2023山西太原市期末)科学界一般利用太平洋塔希提岛与澳大利亚达尔文两地的海平面气压差值(Pa塔Pa达)来表征全球气候的变化，称为南方涛动(SOI)。当SOI为负值，对应厄尔尼诺现象，当SOI为正值，对应拉尼娜现象。据此完成67题。6
16、当达尔文气压更高时()A信风势力增强，东太平洋海水异常降温B信风势力增强，东太平洋海水异常增温C信风势力减弱，东太平洋海水异常降温D信风势力减弱，东太平洋海水异常增温72020年的下半年，最有可能出现的现象是()A智利面临洪涝灾害B中国南方遭遇“冷冬”天气C秘鲁渔场捕获量减少D澳大利亚冬季降水偏少答案6.D7.B解析第6题，达尔文气压更高时，南方涛动指数为负值，出现了厄尔尼诺现象。此时东南信风势力减弱，秘鲁寒流减弱，东太平洋海水异常升温，故选D。第7题，2020年下半年，南方涛动指数为正，表明出现了拉尼娜现象。此时东太平洋海水降温，气流下沉，智利面临旱灾，A错误。西太平洋海水增温，亚洲南北温差
17、变大，冬季风势力增强，中国南方遭遇冷冬，B正确。东南信风增强，秘鲁寒流增强，渔场增产，C错误。西太平洋升温，气流上升，澳大利亚冬季降水偏多，D错误。(2023四川成都市期末)降水再循环率是指局地蒸发的水汽对降水的贡献率，反映了该区域陆气相互作用的强度。近日研究发现，当前年冬天发生厄尔尼诺现象时，次年夏季对流层低层有大尺度的异常反气旋环流抑制了印度半岛中北部降水，进而影响青藏高原。下图为“青藏高原夏季大气水循环示意图”。据此完成89题。8推测前年冬天发生厄尔尼诺现象后，青藏高原夏季降水再循环率()A变大 B变小C不变 D无法确定9在厄尔尼诺现象影响下，青藏高原夏季降水再循环率变化的原因是()高压
18、控制下，青藏高原降水减少高压北部的偏西风促进热带水汽向青藏高原输送多晴天，蒸发加强阴雨天增加，蒸发减弱A B C D答案8.B9.B解析第8题，从图中可以看出前年冬天发生厄尔尼诺现象后，青藏高原流出水汽较正常年份增多，且蒸发转化为降水的水汽变少，所以夏季降水再循环率变小，B正确。第9题，从图中可看出前年冬天厄尔尼诺现象发生后，外部水汽流入量增加，降水量增加，错，对；也可看出蒸发量变小，错，对，选B。10阅读图文资料，完成下列要求。(14分)感热通量和潜热通量是表征海气界面处热交换量的重要参数。感热通量是由海气温差产生的热输送量，潜热通量是由海面水汽蒸发形成潜热释放产生的热输送量。热通量研究对于
19、天气预报和气候预测非常重要。我国近海海域感热通量和潜热通量存在明显的分布差异，图1示意1月平均感热通量分布，图2示意1月平均潜热通量分布，图中等值线数值大小表示海洋向大气输送热量多少，单位为W/m2。 (1)分析我国台湾以东日本以南海域1月感热通量分布特征的成因。(4分)(2)对于图示区域天气和气候变化的研究，有人认为潜热通量比感热通量更为重要。请简述其依据。(4分)(3)随着全球变暖，推测其对渤海海域潜热通量的影响。(6分)答案(1)水温南北差异较小，气温南北差异较大，高纬海气温差大于低纬，感热通量高纬海域大于低纬；日本暖流导致水温高于同纬度东西两侧，故海气温差较大，感热通量高于两侧。(2)潜热通量数值大，对气温的影响更大；潜热通量通过水汽输送热量，对降水影响更大。(3)随着全球变暖，海面温度升高，蒸发增强；气温升高，可容纳水汽量增大；冬季渤海海冰面积呈减少趋势，海面吸收太阳辐射量增加，使潜热通量增加。