鲁教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第三节 海—气相互作用及其影响导学案

第三节海—气相互作用及其影响

一、海—气相互作用

海洋与大气之间时刻进行着物质交换和能量传输。两者之间的相互联系、相互影响，称作海—气相互作用。

1．海洋对大气的作用

2．大气对海洋的作用

(1)大气通过风能推动海水运动，影响海水性质。

(2)大气直接参与海陆间水循环，通过降水影响海水性质。

(3)大气通过降尘向海洋提供营养元素。

3．海—气相互作用对全球水热平衡的影响

(1)促进水平衡

(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)维持地球水热平衡的基础

大气环流和洋流，将热量从低纬地区带到高纬地区，将水分从海洋带到陆地。

二、厄尔尼诺与拉尼娜现象

1．厄尔尼诺现象

(1)概念

厄尔尼诺是指赤道东、中太平洋海水温度持续异常增温的现象。

(2)对气候的影响

①赤道东太平洋沿岸地区往往降水增加，发生暴雨、洪涝灾害的概率增大。

②赤道西太平洋沿岸地区往往降水减少，出现干旱的概率增大。

③世界许多地区都会出现气候异常甚至发生自然灾害。

2．拉尼娜现象

(1)概念

拉尼娜，与厄尔尼诺相反，是指赤道东、中太平洋海水温度异常偏低的现象。

(2)对气候的影响

①赤道东太平洋沿岸地区往往降水减少，发生干旱的概率增大。

②赤道西太平洋沿岸地区往往降水增多，出现暴雨、洪水的概率增大。

一、判断题

1．海洋是大气中水汽的最主要来源。(√)

2．海洋与大气之间只进行物质交换，不进行能量传输。(×)

3．厄尔尼诺现象是某些年份赤道附近太平洋东部表层水温异常降低的现象。(×)

4．当厄尔尼诺现象发生时，秘鲁沿海气候更加干燥，降水更加稀少。(×)

5．拉尼娜现象发生时，赤道附近太平洋东西部的温差会减小。(×)

二、填空题

6．在图中画线位置填上合适的物质和能量交换过程。

二、选择题

7．在海—气相互作用中，大气向海洋输送巨大的能量的主要形式是(　　)

A．辐射　　　　　　　　 B．风

C．降温 D．升温

答案：B

8．2018年2月以来，上海冬季阴雨绵绵，有专家指出可能是受厄尔尼诺现象影响。请判断以下哪些是厄尔尼诺带来的影响(　　)

①东太平洋的暖水现象　②东南信风增强　③秘鲁渔场减产　④西太平洋的暖水现象

A．①③ B．①②

C．②③ D．②④

答案：A

9．海水对大气温度有明显的调节作用，其结果是(　　 )

A．冬暖夏凉，温差减小 B．冬暖夏凉，温差增大

C．冬冷夏热，温差增大 D．冬冷夏热，温差减小

解析：选A　海水的比热容大，升降温度比较慢，故夏季温度偏低而冬季温度偏高，温差小。

10．北大西洋暖流的动能来源体现了哪两个圈层间进行的什么能量的传输和交换(　　 )

A．大气圈与水圈间的动能的传输

B．大气圈与水圈间的化学能的交换

C．生物圈与水圈间的化学能的交换

D．岩石圈与水圈间的动能的传输

解析：选A　北大西洋暖流的动能来自西风，是大气的能量传给海水，体现了大气圈与水圈间的动能的传输。

探究点(一)

———————— 从生活中学 ————————

一、地理情境激趣

材料一　全球水平衡，是质量守恒定律在全球水循环中的特定表现形式。通过全球水循环，平均每年从陆地和海洋蒸发的水量为577 000 km3，等于每年降到地球表面的降水量。下图是全球水平衡示意图。

材料二　科学观测显示，在南北纬30°之间的海区获得太阳辐射量大于支出量而有盈余，而高纬度海区海水的热量损失非常严重。

二、核心素养培优

1．分析南北纬30°附近海域海水温度不会持续上升和高纬度海区海水温度不会持续下降的原因。(区域认知)

提示：低纬海区通过海水运动(洋流运动)和大气环流将盈余的热量输送到高纬海区，使得低纬海区的海水温度不会持续上升，高纬海区的水温不会持续下降。

2．分析材料一中示意图的数据说明全球水量平衡和海洋是大气的主要水源地。(综合思维)

提示：海洋(458)和陆地(119)降水量之和为577×1 000 km3，海洋(505)和陆地(72)蒸发量之和为577×1 000 km3，这两个数据相同，说明了全球的降水量与蒸发量基本相同，维持了水量的平衡。海洋蒸发量(505)占全球降水量(577)的87.5%，说明海洋是大气的主要水源地。

———————— 在探究中悟 ————————

1．海—气之间的水分交换过程

海洋通过蒸发作用向大气提供水汽。大气中的水汽在适当条件下凝结，并以降水的形式返回海洋，从而实现与海洋的水分交换。海洋的蒸发量与海水温度密切相关，一般来说，海水温度越高，蒸发量越大。因此，低纬度海区和有暖流流经的海区，海面蒸发旺盛，空气湿度大，降水也较丰富，海—气间的水分交换也较为活跃。

2．海—气之间的热量交换过程

海—气间的热量交换过程：海洋吸收了到达地表的太阳辐射能的大部分，并把其中85%左右的热量储存在大洋表层。海洋再通过潜热、长波辐射等方式把储存的太阳辐射能输送给大气。可以说，海洋是大气最主要的热量储存库。海洋向大气输送的热量受海洋表层水温的影响，水温高的海区，向大气输送的热量也多。如下图：

3．海洋对大气温度的调节作用

由于比热容的影响，海洋对热能反映表现为吸热较慢，增温较缓，放热较慢，降温也较缓。海洋对大气温度起着显著的调节作用。而大陆比热容比海洋小，陆地对热能反映表现为吸热很快，增温也快，放热迅速，降温也迅速。陆地对大气温度的调节作用小，以致气温的日较差、年较差比海洋大。如下图：

[方法技巧]　运用知识网络记忆海—气相互作用

———————— 到实践中用 ————————

读图，完成1～4题。

1．图中表示海—气相互作用中水分交换的是(　　)

A．①②　　　　　　　　　 B．②③

C．③④ D．①④

2．图中没有表示出的海—气相互作用中热的交换过程是(　　 )

A．太阳辐射

B．海洋的长波辐射

C．水汽凝结时的潜热辐射

D．大气逆辐射

3．海洋是大气中水汽的主要来源，大洋为大气提供的水汽最少的是(　　 )

A．低纬度海域 B．中低纬度海域

C．高纬度海域 D．中高纬度海域

4．沿海地区的气温年较差、日较差小的主要原因是(　　 )

A．海洋面积大

B．海水的比热容大

C．大气对海洋的调节作用明显

D．海水是热的不良导体

解析：1.C　2.D　3.C　4.B　第1题，据图判断，③为蒸发，④为降水。第2题，图中没有表示大气逆辐射的箭头。第3题，高纬度海域热量最少，海洋蒸发水汽最少。第4题，气温年较差、日较差的大小影响因素之一为比热容的大小。

探究点(二)

———————— 从生活中学 ————————

一、地理情境激趣

受强冷空气影响，2021年1月7日清晨，锡林浩特市气温－37.8 ℃，破21世纪最低纪录。由于冷空气活跃，过去的一个多月，大家可谓在气温“跌跌不休”中度过，寒冷已成为常态。为什么2020～2021年冬季这么冷？是因为拉尼娜现象，也称为“反厄尔尼诺”或“冷事件”，是厄尔尼诺现象的反相，是指赤道附近东太平洋水温反常下降的一种现象。它是热带海洋和大气共同作用的产物，表现为东太平洋明显变冷，同时也伴随着全球性气候混乱，总是出现在厄尔尼诺现象之后。下图是厄尔尼诺现象和拉尼娜现象示意图。

二、核心素养培优

1．分析厄尔尼诺现象和拉尼娜现象成因的差异。(区域认知)

提示：两种现象发生的位置大体一致，厄尔尼诺现象是赤道太平洋中东部表层海水异常增温，而拉尼娜现象是该地区表层海水异常降温。

2．分析厄尔尼诺现象和拉尼娜现象产生的原因。(综合思维)

提示：这两种现象实际上是大气环流异常导致的。当东南信风减弱时，发生厄尔尼诺现象；当东南信风增强时，发生拉尼娜现象。

———————— 在探究中悟 ————————

一、沃克环流

“沃克环流”由英国气象学家沃克在20世纪20年代首先发现，是热带太平洋上空大气循环的主要动力之一。它是指在正常情况下较干燥的空气在东太平洋较冷的洋面上下沉，然后沿赤道向西运动，成为赤道信风的一部分，当信风到达西太平洋时，受到较暖洋面的影响而上升再向东运行，如此形成了一个封闭的环流。

二、厄尔尼诺对气候的影响

1．对世界气候的影响

2．对我国气候的影响及原因

(1)台风减少。西太平洋热带风暴(台风)的产生次数及在我国沿海登陆次数均较正常年份少。

原因：“厄尔尼诺”现象对太平洋东部、中部的影响是海温偏高，但对太平洋西北部则是海温偏低(远低于26 ℃，而26 ℃是台风形成的基本条件)，而这里正是台风的出生地，海温偏低使得海水蒸发量减少，提供台风的动力小，台风就成了“无米之炊”。

(2)夏季风较弱，季风雨带偏南，位于中国中部或长江以南地区。北方地区夏季容易出现干旱、高温，南方易发生低温、洪涝。

原因：由于厄尔尼诺使得太平洋东部的冷水变成暖水，使得太平洋偏东信风强度减弱，使得原本堆积在太平洋西部的暖水向东流动，使得西部表层海水厚度和暖水层厚度都有很明显的降低， 西太平洋暖水层变薄，温度降低，海陆热力差异变小，这会使得流经在暖水层上的西南和东南季风强度减弱。

(3)厄尔尼诺现象发生后的冬季，我国北方地区容易出现暖冬。

原因：厄尔尼诺现象削弱冬季阿留申低压与蒙古高压，降低二者的气压差，导致蒙古高压对我国冬季的作用没有那么强烈。

三、拉尼娜现象对气候的影响

1．对世界气候的影响

2．对我国气候的影响

(1)台风增多。

(2)冷冬热夏，大范围的暴雪。

———————— 到实践中用 ————————

厄尔尼诺现象会导致全球大气环流异常，并对全球广大范围内的气候产生很大影响。据此完成1～3题。

1．厄尔尼诺发生的海区是(　　 )

A．赤道附近的太平洋东部海区

B．赤道附近的太平洋西部海区

C．赤道附近的大西洋东部海区

D．西赤道附近的大西洋西部海区

2．厄尔尼诺现象发生时，下列现象可能发生的是(　　 )

A．秘鲁沿岸更加干旱

B．秘鲁渔场上空鸟更多

C．印度尼西亚热带雨林易发生火灾

D．澳大利亚东部暴雨成灾

3．厄尔尼诺现象发生时，下列说法正确的是(　　 )

A．塔里木河正值枯水期

B．长江入海口附近盐度较低

C．黄河下游地下水补给河水

D．我国近海实施“伏季休渔”

解析：1.A　2.C　3.A　第1题，太平洋中东部赤道海区水温异常升高的现象是厄尔尼诺现象。第2题，厄尔尼诺现象发生时，秘鲁沿岸降水增加。大洋西岸的印度尼西亚、澳大利亚东部降水减少，变得干旱，易发生火灾。第3题，厄尔尼诺现象发生在圣诞节前后，此时北半球是冬季，长江此时是枯水期，长江口附近盐度较高。黄河下游是“地上河”，永远都是河水补给地下水。

沃克环流是指正常情况下发生在赤道附近太平洋洋面上的一种热力环流。若某些年份赤道太平洋东部(秘鲁附近)海水大范围持续异常变冷，海水表层温度比多年平均值低0.5 ℃以上，称为拉尼娜现象。读沃克环流示意图，回答4～5题。

4．在沃克环流中(　　)

A．甲地为高压

B．乙地为低压

C．水平气流由乙地吹向甲地

D．甲地垂直方向气流下沉

5．当拉尼娜现象发生时，下列地区降水可能增加的是(　　)

①秘鲁沿海　②我国南方　③北美南部　④印度尼西亚

A．①②　　　　　　　　　　 B．③④

C．①③ D．②④

解析：4.C　5.D　第4题，由材料和图可知，甲地气温高，盛行上升气流，为低压；乙地为高压，所以水平气流由乙地吹向甲地。第5题，拉尼娜现象发生时，甲地气温异常升高，上升气流增强，所以甲地附近的区域降水可能增加，如我国南方和印度尼西亚。

1．海—气间在进行水分交换的同时，实现了热量的交换，二者同步。

2．海—气相互作用通过大气环流和大洋环流，驱使水热在不同地区传输，维持地球上水分和热量的平衡。

3．厄尔尼诺现象和拉尼娜现象是海—气相互作用异常导致的。

4．厄尔尼诺现象是赤道附近太平洋东中部表层海水温度持续异常升高，拉尼娜现象则相反，是该海区表层海水温度异常降低。

5．厄尔尼诺现象发生时，会导致赤道附近太平洋东部多雨，甚至引发洪涝灾害；西部干燥少雨，会带来旱灾或森林火灾。