高二地理同步講義（人教版選擇性必修1）4.3海-氣相互作用（原卷版）

第四章水的運動第3節(jié)?！獨庀嗷プ饔?01目標任務(wù)課程標準學習目標運用圖表，分析海—氣相互作用對全球水熱平衡的影響，解釋厄爾尼諾、拉尼娜現(xiàn)象對全球氣候和人類活動的影響。1.結(jié)合實例，了解?！獨庵g水熱交換的原理、過程以及影響因素。2.通過讀圖和材料等,綜合分析厄爾尼諾、拉尼娜現(xiàn)象可能對全球天氣和氣候產(chǎn)生的影響。3.結(jié)合具體實例,理解厄爾尼諾、拉尼娜現(xiàn)象對我國天氣的影響。002預(yù)習導學1.2023年厄爾尼諾現(xiàn)象聯(lián)合國糧食及農(nóng)業(yè)組織（糧農(nóng)組織）編撰的新報告預(yù)測，當前的厄爾尼諾現(xiàn)象將至少持續(xù)至2024年上半年，導致拉美地區(qū)降雨異于往年，可能影響到農(nóng)業(yè)。路透社19日得到這份報告。報告說，近幾個月來太平洋海水表面溫度顯著升高，“南美沿岸升溫更為強烈”。據(jù)預(yù)測，明年第一季度，秘魯、厄瓜多爾和墨西哥等國降雨量將超出往年同期，巴西、圭亞那和蘇里南三國將持續(xù)干旱，中美洲目前的旱情預(yù)計持續(xù)至今年年底。報告強調(diào)，面對這些異常天氣，拉美地區(qū)的種植業(yè)、畜牧業(yè)、林業(yè)和漁業(yè)生產(chǎn)活動將易遇困境。特別是涉及秘魯北部沿岸和厄瓜多爾南部地區(qū)的鳳尾魚和金槍魚等主要魚類的海洋捕撈業(yè)，面臨的風險尤其大。厄爾尼諾現(xiàn)象是太平洋赤道中東部海域水溫異常升高引起的一種氣候現(xiàn)象，會導致全球氣溫和降雨模式變化，通常干旱少雨的地區(qū)可能發(fā)生洪澇，而某些多雨的地區(qū)可能出現(xiàn)干旱。厄爾尼諾現(xiàn)象平均每2至7年發(fā)生一次，通常持續(xù)9至12個月。世界氣象組織今年7月宣布，熱帶太平洋7年來首次形成厄爾尼諾條件，可能導致全球氣溫飆升和破壞性天氣；厄爾尼諾現(xiàn)象在2023年下半年持續(xù)的可能性為90%。依據(jù)糧農(nóng)組織說法，厄爾尼諾現(xiàn)象已影響拉美部分地區(qū)小麥、水稻和玉米等主要作物生產(chǎn)。糧農(nóng)組織已啟動一項計劃，調(diào)動資源幫助多個國家應(yīng)對極端天氣對其某些生產(chǎn)領(lǐng)域的影響。這是10月10日在巴西亞馬孫州的內(nèi)格羅河支流塔魯曼河河畔拍攝的船屋和內(nèi)格羅河支流塔魯曼河裸露的河床。（無人機照片）。2.拉尼娜現(xiàn)象拉尼娜與厄爾尼諾的名稱一樣，來自于生活，來自熱帶太平洋東岸漁民對漁業(yè)與海溫變化的認知。漁民們發(fā)現(xiàn)，冷水年，漁業(yè)大豐收；暖水年，沿海的魚群會神秘消失，不知為什么赤道中東太平洋海水的冷暖會主宰著漁場的命運？數(shù)百年來，他們一直在用“拉尼娜”（LaNina）或“厄爾尼諾”（ElNino）表述新年來臨前夕秘魯沿岸海水異常現(xiàn)象。西方通常稱為“圣嬰”，特指這種現(xiàn)象在圣誕節(jié)前后出現(xiàn)或表現(xiàn)得最為顯著。事實上，通過對1950年代以來的19個拉尼娜事件冬季冷水谷值的分析，出現(xiàn)最低值在當年11月和次年1月的概率均為37%，在當年12月的概率僅為21%。拉尼娜與厄爾尼諾科學術(shù)語于1997年正式走進社交媒體界，不過，顯然厄爾尼諾比拉尼娜更加耀眼。拉尼娜與赤道中東太平洋海水溫度變冷、信風的增強相關(guān)聯(lián)。因此，拉尼娜實際上是熱帶海洋和大氣共同作用的產(chǎn)物。在赤道中東太平洋，大氣和海洋通過熱量、水汽、動量在分界面上的物質(zhì)相互交換而耦合在一起，海洋表層的運動主要受海表面風的牽制。來自南北半球赤道信（東）風把溫暖的表層海水向西吹送，既增加了西太平洋次表層海水20℃等溫線的深度，又為亞洲及印度尼西亞群島上空氣的對流和上升提供了能量；高空氣流返回到東太平洋上空，并呈現(xiàn)下沉態(tài)勢，形成熱帶緯圈（沃克）環(huán)流。當拉尼娜事件出現(xiàn)時，赤道信風會進一步加強，秘魯沿岸海洋的冷水上涌不斷加強，熱帶緯圈環(huán)流得到顯著加強；當厄爾尼諾事件出現(xiàn)時，赤道信風減弱，亞洲及印度尼西亞群島上空深對流區(qū)東移，形成相反的沃克環(huán)流。在過去的100年間，拉尼娜與厄爾尼諾在年際時間尺度上的循環(huán)已成為最強的自然氣候振蕩，也是季節(jié)與年際氣候預(yù)測中最重要的前兆信號。赤道中東太平洋海-氣相互作用循環(huán)過程一般有2年至7年周期，平均為4年。進一步的研究發(fā)現(xiàn)，東太平洋的循環(huán)周期為3年至7年，而中太平洋平均循環(huán)周期為2年至3年。知識點一?！獨庀嗷プ饔门c全球水熱平衡

1．水分交換：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(jié)，并以降水的形式返回海洋。

2．熱量交換：海洋吸收了到達地表的大部分，再通過潛熱、等方式把儲存的太陽輻射能輸送給大氣，為大氣運動提供能量，驅(qū)使大氣運動。大氣主要通過向海洋傳遞動能，驅(qū)使表層海水運動。

3．途徑：通過大氣環(huán)流與大洋環(huán)流，驅(qū)使水分和熱量在不同地區(qū)傳輸。

4．意義：維持地球上的平衡。

知識點二厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象

1．厄爾尼諾現(xiàn)象

(1)概念：有些年份，赤道附近太平洋中東部表層海水溫度的現(xiàn)象。

(2)正常年份與厄爾尼諾年份海—氣相互作用比較：時間?！獨庀嗷プ饔谜Ｄ攴莩嗟栏浇窖笾袞|部表層海水溫度，大氣較穩(wěn)定，氣流，干燥少雨；西部海水溫度較高，氣流上升，溫潤多雨厄爾尼諾年份赤道附近太平洋地區(qū)東、西部海面的溫度差異。赤道附近的太平洋東部，下沉氣流減弱或消失，甚至出現(xiàn)上升氣流，降雨，引發(fā)洪澇災(zāi)害。同時，赤道附近太平洋西部，上升氣流減弱或消失，干燥少雨，帶來旱災(zāi)或森林大火2．拉尼娜現(xiàn)象

(1)概念：是指赤道附近中東太平洋海面溫度異常的現(xiàn)象，與厄爾尼諾現(xiàn)象相反。

(2)影響：赤道附近太平洋東西部的溫度差異，引起氣候異常。

1．自主判斷(1)海洋釋放給大氣的熱量主要來自地球內(nèi)能。 ()(2)緯度越低，海—氣相互作用越活躍。 ()(3)同緯度的大洋東西兩岸附近海域向大氣輸送的水汽和熱量基本相同。()(4)秘魯漁場的漁獲量不會受厄爾尼諾現(xiàn)象影響。 ()(5)拉尼娜現(xiàn)象發(fā)生后，在赤道附近的太平洋西岸地區(qū)會產(chǎn)生旱災(zāi)。()003核心整合核心01海——氣相互作用與全球水熱平衡【核心整合】1．大氣圈與水圈(海洋)之間的熱能傳輸與交換海洋是太陽熱能的巨大儲藏庫，由于海洋水體與大氣之間的溫度差異，大氣圈與水圈之間的熱能交換在一刻不停地進行著。海洋對大氣的作用，主要是通過輸送大量的熱能來改變大氣運動，而大氣對海洋的作用，則主要是通過風的驅(qū)動作用將動能傳輸給海洋，并通過大氣與水面的摩擦作用來驅(qū)動水體流動。如圖所示：2．大氣圈與水圈(海洋)之間的勢能傳輸與交換大氣圈與水圈之間還存在勢能的傳輸與交換。當氣壓升高時，海面就會降低；當氣壓降低時，海面就會相應(yīng)升高。氣壓升高→海面降低→勢能減??；氣壓降低→海面升高→勢能增大?！拘≡嚺５丁孔x下圖，完成下面小題。

1．“海—氣”的物質(zhì)與能量交換不包括（

）A．海洋是大氣的主要水源 B．海洋是地球上太陽能的重要存儲器C．海洋對二氧化碳的吸收作用 D．海底板塊的擴張和碰撞2．下列海域“?！獨狻蔽镔|(zhì)與能量交換最突出的是（

）A．歐洲的波羅的海B．美洲的加勒比海 C．我國的渤海D．西亞北非的紅海核心02厄爾尼諾與拉尼娜現(xiàn)象【核心整合】1.厄爾尼諾與拉尼娜現(xiàn)象的形成原因厄爾尼諾與拉尼娜現(xiàn)象的發(fā)生均與沃克環(huán)流有關(guān)，沃克環(huán)流的強弱變化直接導致赤道地區(qū)太平洋東、西兩岸的氣候變化，具體表現(xiàn)分析如下：2.厄爾尼諾與拉尼娜現(xiàn)象名稱厄爾尼諾拉尼娜發(fā)生時間間隔2～7年發(fā)生一次，通常發(fā)生在圣誕節(jié)前后間隔幾年發(fā)生一次，出現(xiàn)年份與厄爾尼諾現(xiàn)象交錯，通常發(fā)生在圣誕節(jié)前后現(xiàn)象洋流秘魯寒流勢力減弱，溫暖海水從赤道向南流動當秘魯寒流過于強盛時，冷水沿赤道附近海域向西擴散到更遠，使太平洋東部和中部海面溫度持續(xù)異常偏低水溫赤道太平洋中東部水溫異常升高，西部降低赤道太平洋中部和東部水溫異常降低，西部升高成因東南信風減弱增強赤道逆流增強減弱影響生物水溫升高海區(qū)，營養(yǎng)物質(zhì)減少，浮游生物和魚類、鳥類死亡魚類和鳥類死亡大氣環(huán)流形成增強型對流，赤道太平洋中部氣流上升，西部氣流下沉，東部下沉氣流因水溫升高而減弱赤道太平洋中部和東部海域，信風比常年偏強，水溫偏低，海面氣壓較常年偏高，對流活動加強，云量增多；赤道西太平洋海域，水溫比常年偏高，海面氣壓偏低，使熱帶風暴能量充足，臺風次數(shù)增多天氣、氣候大洋西部的澳大利亞、印度、印度尼西亞等地，出現(xiàn)嚴重旱災(zāi)，大洋東部荒漠地帶暴雨成災(zāi)

【小試牛刀】下圖為太平洋8月表層海水多年平均溫度分布圖（單位：℃）。

1．當厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生時，甲海區(qū)海水等溫線（

）A．數(shù)值增大，向北彎曲幅度加大 B．數(shù)值增大，向北彎曲幅度減小C．數(shù)值減小，向南彎曲幅度加大 D．數(shù)值減小，向南彎曲幅度減小2．太平洋周邊某些國家出現(xiàn)異常高溫干旱天氣，有專家認為這與厄爾尼諾有關(guān)。根據(jù)厄爾尼諾影響的一般規(guī)律判斷，發(fā)生干旱的國家可能是（

）A．日本 B．泰國 C．智利 D．秘魯004重難拓展一、利用平衡思想分析地球不同地區(qū)的水熱交換由于水的循環(huán)運動，全世界蒸發(fā)和降水保持平衡。在全球水循環(huán)和水平衡中，海洋通過蒸發(fā)向大氣輸送水汽是基礎(chǔ)，海水運動和大氣運動是途徑，它們都是通過海—氣相互作用才得以實現(xiàn)的。不同緯度海區(qū)熱量盈余和虧損是不同的。在低緯度海區(qū)海洋釋放的熱量低于接受的熱量，有熱量盈余；在高緯度海區(qū)海洋釋放的熱量多于接受的熱量，存在熱量虧損。低緯度海區(qū)盈余的熱量主要通過大洋環(huán)流和大氣環(huán)流輸送到高緯度地區(qū)釋放?！驳淅匙x全球水平衡圖,完成下面小題。1．圖中顯示的水平衡規(guī)律正確的是（

）A．陸地水平衡反映出蒸發(fā)量大于降水量B．高緯度海洋水平衡能基本反映降水量大于蒸發(fā)量C．中緯度海洋水平衡值隨緯度增高而不斷減少D．低緯度海洋水平衡為正值2．20°～30°緯度區(qū)海洋水平衡帶來的影響是（

）A．海水溫度升高 B．海水溫度降低 C．海水鹽度升高 D．海水鹽度降低二、厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象對我國的影響角度厄爾尼諾現(xiàn)象拉尼娜現(xiàn)象臺風臺風次數(shù)減少臺風次數(shù)增加夏季風夏季風減弱，北進速度減慢，南方洪澇、北方干旱夏季風增強，北進速度加快，南方干旱、北方洪澇氣溫冬季出現(xiàn)暖冬冬冷夏熱〔典例〕太平洋年代際震蕩（PDO)是描述北太平洋海溫變化的重要指數(shù)，其指數(shù)為正值利于厄爾尼諾事件的發(fā)生與維持，導致全球變暖；負值會形成拉尼娜現(xiàn)象，導致全球變冷。相關(guān)專家整理得到我國梅雨長期趨勢與北太平洋多年代際變化指數(shù)的逐年演變圖。據(jù)此完成下面小題。

1．我國正常的梅雨天氣期間往往呈現(xiàn)（

）A．冷濕多雨 B．高濕悶熱 C．干濕交替 D．狂風暴雨2．圖示后期的PDO指數(shù)為正值期間，最可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是（

）A．我國氣候向冷冬熱夏演變 B．熱帶氣旋對我國影響增多C．赤道太平洋海水西暖東冷 D．赤道太平洋東部海面偏高3．PDO從負值向正值轉(zhuǎn)折后全球變暖顯著，而長江梅雨減少趨勢仍增大，最可能的原因是（

）A．副熱帶地區(qū)大氣收縮 B．陸地空氣中水汽減少C．副熱帶高壓脊北移 D．大氣飽和濕度下降005知識總結(jié)006強化訓練考點01世界表層洋流的分布規(guī)律下圖是北半球海洋熱量收支曲線圖。讀圖，完成下面小題。1．關(guān)于海洋熱量收入與支出的敘述，正確的是（

）①熱量凈收入從低緯度海區(qū)到高緯度海區(qū)逐漸減少②各緯度海區(qū)的熱量收支基本平衡③赤道海區(qū)熱量收入最多，極地海區(qū)熱量支出最多④海洋熱量的主要收入是太陽輻射，主要支出是海水蒸發(fā)耗熱A．①② B．②③ C．①④ D．②④2．有關(guān)海洋表層溫度的敘述，正確的是（

）①暖流流經(jīng)海區(qū)的水溫均高于寒流流經(jīng)的海區(qū)②洋流可減小高低緯度海區(qū)之間的水溫差異③熱量輻射是各緯度海區(qū)之間熱量交換的主要方式④水溫的年變化幅度近岸海區(qū)大于同緯度大洋中部A．①② B．②③ C．①④ D．②④下圖為大西洋熱量收入與支出的差值隨緯度變化示意圖。讀圖完成下面小題。3．海水熱量的主要支出途徑是（

）A．海水蒸發(fā) B．海面輻射 C．熱量傳導 D．水汽輸送4．大西洋南北緯60°附近海域熱量收入與支出差值差異顯著的主導因素是（

）A．緯度 B．海陸分布 C．洋流 D．大氣環(huán)流考點02洋流對自然環(huán)境的影響下圖示意2020年2月-2021年3月赤道附近太平洋中東部表層海水溫度距平變化。據(jù)此完成下面小題。

5．圖示新一輪拉尼娜現(xiàn)象形成的時間是（

）A．2020年6-7月 B．2020年8-9月 C．2020年10-11月 D．2021年2-3月6．2020年2-3月，赤道附近太平洋上空的大氣熱力環(huán)流及南太平洋大洋環(huán)流的運動方向分別呈（

）A．逆時針、逆時針B．順時針、順時針 C．逆時針、順時針 D．順時針、逆時針正常年份，在赤道太平洋區(qū)域，由于西太平洋海域水溫較高，東太平洋海域水溫較低，因此西太平洋盛行上升氣流，升到高空后向東流去，到達低溫的東太平洋后轉(zhuǎn)向下沉，在海面上空以東風形式返回西太平洋，形成了東西向的大氣環(huán)流圈，氣象學上稱作“沃克環(huán)流圈”。下圖為“沃克環(huán)流圈”示意圖。據(jù)此完成下面小題。

7．正常年份，東太平洋海域水溫較低的主要原因是（

）A．赤道逆流帶來冷水團B．晴朗的夜晚氣溫低C．秘魯寒流流向該海域 D．上升流的規(guī)模較小8．近年來，沃克環(huán)流勢力增強，由此帶來的是（

）A．秘魯西部降水增多B．印度尼西亞暴雨頻發(fā)C．我國北方旱災(zāi)嚴重 D．新西蘭進入暖濕季節(jié)1．秘魯鳀是一種棲息于溫帶海洋中上層的小型魚類，上升流形成的冷水區(qū)域為其提供了適宜的棲息環(huán)境。近年來,秘魯?shù)镊桇~捕撈量穩(wěn)定在500萬噸左右，主要被用于制作魚粉和魚油。下圖為秘魯附近海域某時段表層海水等溫線分布圖。當厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生時，該海域水溫會有異常升高現(xiàn)象。據(jù)此完成問題。厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生后，為保障足夠魚獲，常年處于甲地捕撈的漁民應(yīng)該做出怎樣的調(diào)整（

）①向乙方向移動

②向丙方向移動

③向岸邊移動

④向深海區(qū)移動A．①④ B．②④ C．②③ D．①②圖示意某年10月太平洋局部海域海表溫度距平分布。據(jù)此完成下面小題。

2．該海域東側(cè)沿岸的洋流為（

）A．秘魯寒流 B．赤道逆流 C．南太平洋暖流 D．拉布拉多寒流3．此時該海域水溫與多年平均水溫差異形成的最主要原因是（

）A．東北信風勢力增強B．赤道低氣壓帶北移C．海水蒸發(fā)加劇 D．東南信風勢力增強冬季平均Nino3.4指數(shù)是衡量厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象的一項重要指標。當冬季平均Nino3.4指數(shù)大于1時，說明產(chǎn)生了厄爾尼諾現(xiàn)象；當冬季平均Nino3.4指數(shù)小于﹣1時，說明產(chǎn)生了拉尼娜現(xiàn)象。圖示意1982年—2015年冬季平均Nino3.4指數(shù)的變化。完成下面小題。

4．下列年份中，厄爾尼諾現(xiàn)象最明顯的是（

）A．1983年 B．1988年 C．1996年 D．1999年5．下列關(guān)于2010年世界各地氣候變化的敘述，正確的是（

）A．太平洋東西部溫差減小 B．印度尼西亞干燥少雨C．我國夏季南方偏旱 D．秘魯沿岸降水增多美國國家海洋和大氣管理局在2021年10月14日宣布了拉尼娜現(xiàn)象回歸的消息，確定了拉尼娜現(xiàn)象已經(jīng)產(chǎn)生，今后會不斷加強，將在2021年底到2022年達到強度峰值，并且認為它將在整個冬季保持一定強度，直到春季來臨后才會減弱。結(jié)合材料完成下面小題。6．依據(jù)材料信息分析，2021年底，最有可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是（

）A．我國東部地區(qū)較往年偏冷、偏干 B．熱帶西太平洋海域海水溫度降低C．太平洋西岸地區(qū)河口咸潮嚴重 D．信風使海洋表層暖水流向東太平洋7．2021年12月，太平洋周邊某些國家出現(xiàn)異常干旱天氣，有專家認為這與拉尼娜現(xiàn)象有關(guān)。根據(jù)拉尼娜現(xiàn)象影響的一般規(guī)律判斷，發(fā)生異常干旱的國家可能是（

）A．越南 B．泰國 C．智利 D．悉尼在熱帶太平洋東岸（南美大陸西岸）和太平洋西岸（澳大利亞大陸東岸）之間存在著一個緯向大氣環(huán)流系統(tǒng)，稱為“沃克環(huán)流”。下圖示意“沃克環(huán)流”。據(jù)此完成下面小題。

8．“沃克環(huán)流”中大洋東西兩岸氣流垂直運動方向不同的原因是（

）①大洋西岸大氣受表層暖海水影響大②大洋西岸緯度較低，氣溫高③大洋東