【备战2023高考】地理总复习——第13讲《海气相互作用和环流异常》讲义（新教材新高考）

第三章 水循环和水体水文特征

第13讲 海气相互作用和环流异常

【导学】

海气相互作用是地球不同圈层的相互作用。海洋为大气运动提供能源，而大气为海洋运动提供动力（风海流），促使大气环流和大洋环流的形成。而环流对热量交换和水分循环有重要意义，影响全球气候的形成。

因此，当环流在某些年份发生异常，就会影响某些时期内的天气和气候，出现异常。

一、海气相互作用

（一）海气相互作用的过程

海—气相互作用通过大气环流与大洋环流，驱动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。

（二）海气相互作用与全球的水热平衡

1.海气相互作用与全球水量平衡

（1）海气间的水分交换

①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。

②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。

③全球水平衡通过水循环来实现。

（2）水循环维持全球水平衡

从长期来看，全球水的总量没有什么变化（右图）。但是就一个地区来说，有时降水多，有时降水少。在某段时期内，一个地区的储水变化量就是水量收入和支出的差额。这就是水量平衡原理。

2.海—气间的热量交换

大气环流和大洋环流对气候系统中热量的重新分配起着重要的作用。

（1）对高低纬度间的热量传输

将低纬度的热量传输到高纬度，调节赤道和极地间的温度差异。

（2）对海陆间的热量传输

①使得同一纬度带上，大陆的东西岸和大陆内部气温有显著差异。

②海洋对大气温度有调节作用。

通过海—气相互作用，海洋和大气成为一个整体。如果表层海水温度发生异常，大气环流也会异常，甚至出现极端天气事件。

二、环流异常——厄尔尼诺和拉尼娜现象

（一）正常年份的环流及气候特征

1.环流分布

在正常状况下，北半球赤道附近吹东北信风，南半球赤道附近吹东南信风。信风带动海水自东向西流动，分别形成北赤道暖流和南赤道暖流。从赤道东太平洋流出的海水，靠下层上升涌流补充，从而使这一地区下层冷水上泛，水温低于四周，形成东西部海温差。

赤道太平洋海水温度是“西高东低”。西太平洋的空气受热上升，而东太平洋上的空气冷却下沉。

2. 气候特征

（二）厄尔尼诺

1.概念：指某些年份，赤道附近太平洋中东部海面温度异常升高的现象。

2.发生厄尔尼诺现象时的环流：

3.气候特征变化：

太平洋东岸：秘鲁地区降水增加，易导致洪水泛滥；渔业减产。

太平洋西岸：澳大利亚、印度、非洲等地出现严重的旱灾（容易发生森林火灾）；东亚和北美的气温升高。

4.对中国的影响（见上图）

由于厄尔尼诺现象会造成中国夏季风较弱，季风雨带偏南。所以，北方地区夏季容易出现干旱、高温，南方洪涝。

厄尔尼诺现象发生后的冬季，我国北方地区容易出现暖冬。

（三）拉尼娜现象

1.概念：指某些年份，赤道附近太平洋中东部海面温度异常下降的现象。

2.拉尼娜发生年份赤道附近太平洋的大气环流及影响

【小结】厄尔尼诺现象和拉尼娜现象

厄尔尼诺现象发生时，秘鲁渔场的鱼大量死亡，其成因分析有以下几种可能：

1.温暖海水大规模南下，改变了鱼类的生存环境，导致鱼类的大量死亡。

2.东南风减弱，使上升补偿流减弱，营养盐类减少，浮游生物减少，鱼类缺乏食物死亡。

3.水温升高，海水的含氧量等物理、化学成分改变，使鱼类死亡……

【在线练习】

    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。结合下图,据此完成下面小题。

1．海—气相互作用维持地球上水分和热量的平衡，主要是通过（     ）

①海面长波辐射  ②大洋环流  ③大气环流 ④蒸发潜热输送

A．①②    B．①④    C．②③    D．③④

2．造成图中50°N附近海域东西侧数值差异的主要原因有（     ）

①西侧寒流  ②西侧盛行西风  ③东侧暖流  ④东侧晴天多

A．①②    B．①③    C．②③    D．②④

3．图中全年向大气输送热量最少的海区（     ）

A．雨雾天气多 B．盛行西南风 C．盐度较周围海域高 D．渔业资源较丰富

【答案】1．C   2．B   3．D

【解析】1．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，②③正确；海面长波辐射、蒸发潜热输送都只是实现了水分和热量在海—气之间的传输，没有在不同的地区之间传输，①④错误。所以选C。

2．图中50°N大洋东岸数值大于250，表明大洋东岸海洋向大气输送热量较多，根据洋流分布可判断有暖流流经，水温高，蒸发强，向大气输送的热量多，③正确；而大洋西岸则小于150，有寒流流经，水温低，蒸发弱，因此向大气输送的热量少，①正确；东侧盛行西风，西侧受季风影响，②错误；东侧受暖流影响，位于西风的迎风坡，降水较多，④错误。所以选B。

3．图中向大气输送热量最少的海区位于20°N附近的美国西部，该海域受东北信风（离岸风）影响，深层海水上泛，将深层盐分带至表层，有利于浮游生物生长，为鱼类提供饵料，渔业资源较丰富，D正确，B错误；该海域寒流流经，水汽易凝结成雾，但受副高影响，降水较少，A错误；受寒流影响，盐度比周围海域低，C错误。所以选D。

（2023·全国·高三专题练习）2019年为厄尔尼诺年，厄尔尼诺是指赤道附近的信风减弱，使太平洋中东部的水温异常增温的现象。读“赤道附近正常年份和厄尔尼诺年的海水垂直运动示意图”，据此完成下面小题。

4．厄尔尼诺发生时最可能的现象是（     ）

A．智利面临旱灾风险 B．中国东部雨带推移速度加快

C．澳大利亚东部洪涝频发 D．秘鲁渔场产量减小

5．下列选项中能正确表示拉尼娜现象发生时太平洋赤道地区大气环流的是（     ）

A． B．

C． D．

【答案】4．D   5．A

【解析】4．厄尔尼诺发生时，东太平洋海水变暖，秘鲁寒流减弱，冷海水上泛减弱，智利面临涝灾风险，A错。副高减弱，中国东部雨带推移速度变慢，B错。澳大利亚东部暖流势力减弱，导致旱灾频发，C错。由于信风减弱，上升流减弱，饵料不足，渔场减产，D对。故选D。

5．根据所学知识可知，拉尼娜现象指赤道太平洋东部（秘鲁附近）和中部海面温度持续异常偏冷的现象，这是热带海洋和大气共同作用的产物，海洋表层的运动主要受海洋表面风的牵制，信风的存在使得大量暖水被吹送到赤道西太平洋地区，在赤道东太平洋地区暖水被刮走，主要靠海面以下的冷水进行补充，深层冷海水上泛，所以赤道东太平洋海温比西太平洋明显偏低。当信风加强时，赤道东太平洋深层海水上泛现象更加剧烈，导致海洋表面温度异常偏低，使得气流在赤道太平洋东部下沉，而气流在西部的上升运动更为加剧，这进一步加剧赤道东太平洋冷水发展，引发所谓的拉尼娜现象。因此综合上述得知，当拉尼娜现象产生时，靠近赤道的南美洲地区即太平洋赤道地区的东部，气流下沉，海水上升，而在亚洲东部受暖流影响，气流上升，故A选项正确，B、C、D选项错误。故选A。