人教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第三节 海—气相互作用优质导学案

这是一份人教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第三节 海—气相互作用优质导学案，共13页。


1．海—气间的水分交换
(1)海洋→大气：海洋通过蒸发作用，向大气提供水汽。大气中约87.5%的水汽是由海洋提供的，海洋是大气中水汽的最主要来源。
(2)大气→海洋：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。
2．海—气间的热量交换
(1)海洋→大气：海洋吸收了到达地表太阳辐射的大部分，并把其中85%的热量储存在海洋表层。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，为大气运动提供能量，驱使大气运动。
(2)大气→海洋：大气主要通过风向海洋传递动能，驱使表层海水运动。
拓展延伸 潜热与潜热输送
潜热是指在温度保持不变的条件下，物质在从某一个相转变为另一个相的相变过程中所吸入或放出的热量。
当水汽在空中受冷而凝结(凝华)时，会把这部分热量释放出来，从而提高空气的温度；空气中的水汽如果在下垫面(地面、海洋表面等)上发生凝结(凝华)时，会把潜热释放出来，提高下垫面的温度，这种地面和大气层之间通过水汽相变引起的热量交换方式称为潜热输送。
核心归纳
(1)海—气相互作用与水热交换
①影响海—气间水热交换的因素
②海洋对大气温度的影响
(2)海—气相互作用与水热平衡
①海—气相互作用与水平衡
a．海洋上中低纬度大部分地区平均降水量远远小于蒸发量，呈现负值；高纬度地区蒸发微弱，呈现正值。
b．陆地各纬度带平均降水量皆大于蒸发量，呈现正值。低纬度地区尤其明显。
②海—气相互作用与热量平衡
3．全球水热平衡的途径和意义
(1)途径：通过大气环流与大洋环流。
(2)意义：维持地球上水分和热量的平衡。
思考 为什么热带是海洋与大气相互作用最活跃的地区？
答案 热带获得的太阳辐射多，温度高，海面蒸发旺盛，向大气输送的水汽也丰富；空气湿度大，降水也较丰富，大气通过运动影响海洋，海—气间的水分交换最活跃。
下图是东南亚区域图。
1．[区域认知]图示区域海—气相互作用有何特点？
答案 该地位于赤道附近，纬度低，海洋水温高，蒸发量大，因此向大气输送的热量多，海—气间水分交换活跃。由于气温高，气流上升强烈，水汽容易凝结，形成丰富的降水。
2．[地理实践力]该海区纬度较低，获得的太阳辐射多，但海水的温度并没有越来越高，原因是什么？
答案 一方面，海水蒸发量大，通过潜热、长波辐射等方式，将热量输送给大气。另一方面，通过大气环流和大洋环流，将多余的热量输送到较高纬度地区。
读“海—气相互作用模式图”，完成1～2题。
1．海洋是陆地降水的主要水汽来源，但从长远看，海洋水体总量变化不大，主要得益于( )
A．① B．② C．③ D．④
2．海洋是大气中水汽的主要来源，下列海域为大气提供的水汽最多的是( )
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
答案 1.B 2.A
解析 第1题，水循环是实现海陆间水平衡的重要途径，其中的径流环节是海洋水体总量变化不大的主要原因。第2题，海水通过蒸发，不断向大气输送水汽。低纬度海域表层水温高，蒸发量大，向大气提供的水汽最多。
读“大西洋热量收入与支出的差值随纬度变化示意图”，完成3～4题。
3．图中大西洋热量收入与支出差值最大的纬度带是( )
A．0°～20°N B．0°～20°S
C．40°S～50°S D．40°N～60°N
4．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 3.D 4.D
解析 第3题，从图中可以看出，40°N～60°N处大西洋热量收入和支出的差值最大，D正确。第4题，大西洋40°N～60°N处热量收入(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，本地区水温较高，蒸发较强，故选D。
目标二 厄尔尼诺和拉尼娜现象
1．正常年份：赤道附近太平洋中东部的表层海水温度较低，大气较稳定，气流下沉；西部海水温度较高，气流上升。
拓展延伸 沃克环流
(1)成因
(2)图示
2．厄尔尼诺现象
(1)含义：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。
(2)成因：东南信风减弱时，赤道逆流增强，暖海水输送到东太平洋，南美洲西岸的寒流被暖流取代，形成厄尔尼诺现象。
(3)影响
①赤道附近的太平洋东部：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。
②赤道附近的太平洋西部：上升气流减弱或消失，气候由温润多雨转变为干燥少雨，带来旱灾或森林大火。
③还与更广大范围的气候异常现象呈现一定的相关性。
④对我国气候造成影响：台风减少；我国北方夏季易发生高温、干旱(厄尔尼诺现象当年，影响我国的夏季风较弱，雨带偏南，北方地区夏季易出现干旱、高温)；次年，南方易发生低温、洪涝，我国北方地区容易出现暖冬。
3．拉尼娜现象
(1)含义：赤道附近太平洋中东部的表层海水温度异常降低的现象。
(2)影响：赤道附近太平洋东西部的温度差异增大，引起气候异常。
2020年10月，国家气候中心正式确定了拉尼娜现象已经形成。下图示意拉尼娜现象发生时，赤道附近太平洋表面海水温度分布状况。
1．[地理实践力]在图中画出所示海区上空正常年份的热力环流情况，并标出底层洋流的运动方向。
答案 如图。
2．[综合思维]指出与正常年份相比，拉尼娜现象发生时，赤道太平洋海域上空热力环流的变化，并说明其变化对太平洋东西两岸气候带来的影响。
答案 热力环流势力加强。拉尼娜现象发生时，太平洋东岸受增强的下沉气流控制，旱灾加剧；太平洋西岸则受增强的上升气流控制，易发生洪涝灾害。
(2023·天津河西区期末)下图为“正常年份赤道附近太平洋东、西岸海水温度分布图(单位：℃)”。据此完成1～2题。
1．根据热力环流原理，判断正常年份该区域太平洋上空的大气环流模式是( )
2．厄尔尼诺现象发生时，赤道附近太平洋地区( )
A．东、西部海面温差增大
B．东部可能出现上升气流
C．印度尼西亚降水增加
D．秘鲁渔场的捕鱼量增加
答案 1.D 2.B
解析 第1题，据图可知，赤道附近太平洋东岸水温低，导致气温较低，气流下沉，而西岸正好相反；近地面气流由东岸流向西岸，高空气流由西岸流向东岸，D正确，A、B、C错误。第2题，厄尔尼诺现象发生时，赤道附近太平洋东岸水温异常升高，大气环流减弱甚至方向相反，东部可能出现上升气流，B正确。导致东、西部海面温差减小，印度尼西亚降水减少，秘鲁渔场适宜生存冷海水的鱼类迁徙甚至死亡，捕鱼量减少，A、C、D错误。
(2023·北京东城区模拟)厄尔尼诺和拉尼娜现象是赤道中、东太平洋海水温度冷暖异常的表现，这种海水温度的冷暖变化过程构成一种循环，当这两种现象发生时，太平洋东、西岸的气温和降水都发生明显变化。读图回答3～4题。
3．在厄尔尼诺年，下列现象可能发生的是( )
A．秘鲁沿岸更加干旱
B．秘鲁渔场渔获量增加
C．澳大利亚东部发生洪灾
D．印度尼西亚热带雨林地区易发生火灾
4．从图中可以看出( )
A．正常年份太平洋东部海区气温较高
B．厄尔尼诺年太平洋西部海区上升气流偏弱
C．正常年份澳大利亚东海岸气温较低
D．拉尼娜年南美洲西部海域温度异常升高
答案 3.D 4.B
解析 第3题，图中显示，厄尔尼诺年太平洋东岸海水温度偏高，容易成云致雨，降水比正常年份偏多，秘鲁沿岸位于太平洋东岸，因此秘鲁沿岸不可能更加干旱，A错误；图中显示，厄尔尼诺年太平洋东岸海水下沉，破坏了因上升流形成的秘鲁渔场，因此秘鲁渔场渔获量减小，B错误；厄尔尼诺年太平洋西岸上升气流较弱，降水偏少，因此位于太平洋西岸的澳大利亚东部发生洪灾的可能性变小，C错误；厄尔尼诺年太平洋西岸上升气流较弱，降水偏少，气候变得相对干燥，因此位于太平洋西岸的印度尼西亚热带雨林地区易发生火灾，D正确。第4题，正常年份，太平洋东部海区有来自较高纬度的寒流汇集，一般气温较低，A错误；厄尔尼诺年太平洋西部海区气流上升偏弱，B正确；正常年份澳大利亚东海岸受暖流影响，气温较高，C错误；图中显示，拉尼娜年东风加强，赤道暖流加强，南美洲西部海域的上升(寒)流增强，因此温度会异常偏低，D错误。
海洋与大气之间存在相互作用。据此完成1～2题。
1．下列叙述符合事实的是( )
A．海洋通过辐射等形式将热量输送给大气，影响大气环流
B．大气通过降水将水分输送给海洋，驱动洋流
C．大气通过对流将臭氧输送给海洋，加重赤潮
D．海洋通过蒸发，将水汽输送给大气，形成信风
2．海洋浮游植物通过光合作用，能够对大气中的二氧化碳浓度进行调节，有人称之为海洋“生物泵”作用，该作用可能( )
A．加快洋流流速 B．使海水富营养化
C．减轻酸雨污染 D．缓解全球变暖
答案 1.A 2.D
解析 第1题，海洋通过潜热、长波辐射等形式将热量输送给大气，驱使大气运动，进而影响大气环流，A正确；洋流的成因主要为风，此外还有海水运动、密度状况等，与降水无关，B错误；赤潮与臭氧无关，C错误；海洋通过蒸发将水汽输送给大气，并不能形成风，D错误。故选A。第2题，海洋浮游植物通过光合作用能够对大气中的二氧化碳浓度进行调节，减少大气中的二氧化碳，而二氧化碳是导致全球变暖的主要气体，所以该作用可以缓解全球变暖，D正确；洋流的流速主要与盛行风等因素有关，与海洋浮游植物无关，A错误；海水富营养化主要由人类向海洋排放含有氮、磷等营养物质的废水引起的，B错误；酸雨主要与人类向大气过量排放酸性气体有关，C错误。故选D。
厄尔尼诺现象指南美洲西海岸(秘鲁和厄瓜多尔附近)向西延伸，经赤道东太平洋至日期变更线附近的海面温度异常增高的现象。正常年份，此区域盛行东南信风。可是每隔数年，东南信风减弱，导致赤道东太平洋海面水温升高，出现厄尔尼诺现象。结合材料完成3～4题。
3．厄尔尼诺年会使秘鲁渔业受损，下图为“厄尔尼诺年秘鲁渔场的关联图”，判断方框Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ相应内容的排序，正确的是( )
①鱼类和海鸟大量死亡 ②上升流减弱 ③浮游生物减少 ④营养盐类减少
A．①③②④ B．②④③①
C．①④②③ D．①④③②
4．下列地理现象，可能与厄尔尼诺有关的是( )
①澳大利亚东岸干旱 ②秘鲁沿岸荒漠地带暴雨成灾 ③印度尼西亚森林大火 ④2008年我国南方雪灾
A．①②③ B．②③④
C．①②④ D．①③④
答案 3.B 4.A
解析 第3题，厄尔尼诺年，秘鲁沿岸由于东南信风减弱，使得上升流减弱，营养盐类上涌减少，导致浮游生物减少，鱼类和海鸟大量死亡。第4题，在厄尔尼诺年，太平洋西岸由于上升气流减弱，澳大利亚、印度尼西亚等地出现干旱甚至森林火灾；太平洋东岸秘鲁沿岸荒漠地带暴雨成灾、洪水泛滥。2008年我国南方雪灾与拉尼娜现象有关。
世界气象组织近期发布的最新数据显示，一次较弱的拉尼娜事件在2021年晚些时候开始形成，并延续到第二年。下图为“太平洋海域及周边区域图”。据此完成5～6题。
5．拉尼娜现象发生时，表层海水温度异常下降的海区是( )
A．① B．② C．③ D．④
6．拉尼娜现象发生时，往往会出现( )
A．亚洲东部沿海台风次数增加
B．南美太平洋沿岸鱼类大量死亡
C．赤道太平洋东部暴雨频发
D．东亚地区持续干旱
答案 5.D 6.A
解析 第5题，拉尼娜现象是指赤道太平洋东部和中部表层海水温度较常年持续异常偏低的现象。东南信风势力较强，秘鲁寒流增强，上升补偿流增强，海水温度异常下降，即④海区表层海水温度异常下降，故选D。第6题，拉尼娜现象发生时，亚洲东部沿海降水增加，台风发生频率增加，A正确；拉尼娜现象发生时，南美洲太平洋沿岸上升流明显，鱼类饵料繁盛，渔业资源丰富，B错误；拉尼娜现象发生时，赤道太平洋东部降水量减少，气候干旱，C错误；拉尼娜现象发生时，东亚地区降水量增加，洪涝灾害多发，D错误，故选A。
阿拉伯海大致位于图中断面甲与断面乙之间，该海区多年得到与失去的淡水总量基本相等。海洋淡水输入是指从低盐度海区流入高盐度海区的海水，它是阿拉伯海得到淡水的重要途径之一。下图示意阿拉伯海及其周围区域。读图回答7～8题。
7．阿拉伯海得到的淡水主要来自( )
①断面甲以南海区的海洋淡水输入 ②印度半岛西部的地表径流 ③断面乙西北部海区的海洋淡水输入 ④阿拉伯海的大气降水
A．①②③ B．①②④
C．①③④ D．②③④
8．阿拉伯海与近海面大气之间全年水热交换的总体特征为( )
A．降水量大于蒸发量，海洋向大气输送热量
B．蒸发量大于降水量，海洋向大气输送热量
C．降水量大于蒸发量，大气向海洋输送热量
D．蒸发量大于降水量，大气向海洋输送热量
答案 7.B 8.B
解析 第7题，海洋淡水输入是指从低盐度海区流入高盐度海区的海水，断面乙西北部是盐度更高的波斯湾，不会为阿拉伯海输入淡水，③错误。断面甲以南的印度洋海域降水多，盐度低于阿拉伯海，所以断面甲以南的海区能为阿拉伯海输入海洋淡水；印度半岛西部位于夏季风的迎风坡，降水较多，可以通过地表径流为阿拉伯海提供淡水；阿拉伯海的大气降水也能为其提供淡水，故①②④正确。第8题，结合上题分析可知，阿拉伯海淡水主要来自断面甲以南海区的海洋淡水输入、印度半岛西部的地表径流汇入、阿拉伯海的大气降水。阿拉伯海的淡水支出主要有向红海和波斯湾的淡水输出及蒸发。断面甲远大于断面乙和曼德海峡，加上受季风影响，阿拉伯海流入波斯湾和红海的淡水量小于从断面甲流入阿拉伯海的淡水量。由材料可知，阿拉伯海多年得到与失去的淡水总量基本相等，因此判断阿拉伯海降水量小于蒸发量。海水蒸发过程中向大气输送热量，海洋是大气热量的主要供给者。B项正确。
厄尔尼诺和拉尼娜现象是赤道太平洋中东部海域海温冷暖异常变化的现象。当该海域海温距平高于0.5 ℃且持续3个月以上，出现厄尔尼诺现象；当该海域海温距平低于－0.5 ℃且持续5个月以上，则出现拉尼娜现象。图1示意2017～2020年赤道太平洋中东部海域海温距平变化情况，图2示意厄尔尼诺与拉尼娜现象的成因。据此完成9～10题。
9．推测信风最强的时间为( )
A．2017年8～10月 B．2018年10～12月
C．2019年3～5月 D．2020年9～11月
10．2018年10～12月期间( )
A．南美秘鲁沿岸秘鲁寒流加强
B．赤道附近西太平洋降水减少
C．赤道附近西太平洋降水增加
D．南美秘鲁附近干旱天气增多
答案 9.D 10.B
解析 第9题，由材料可知，当该海域海温距平低于－0.5 ℃且持续5个月以上，则出现拉尼娜现象。结合图1可以判断2017年11月～2018年3月和2020年8～12月出现拉尼娜现象，且2020年9～11月拉尼娜现象强度更大。由图2可知，在拉尼娜年太平洋西部海域水温较高，气流上升形成低压，太平洋东部海域水温较低，形成高压，风由高压吹向低压，与信风风向一致，使信风增强，故选D。第10题，由材料可知，2018年10～12月出现厄尔尼诺现象。此时南美洲沿岸秘鲁寒流减弱，A错误。赤道附近西太平洋降水减少，B正确、C错误。南美秘鲁附近海水水温升高，上升气流增强，降水增多，D错误。
(2023·福建宁德期中)厄尔尼诺—南方涛动的暖事件被称为厄尔尼诺现象，冷事件则被称为拉尼娜现象，冷暖事件发生时，热带太平洋海洋表面温度出现显著异常，导致海洋环流异常。下图示意热带太平洋海平面以下100～200 m温度异常的平均状况(单位：℃)。图中实线表示温度异常偏高，虚线表示温度异常偏低，图中等值距为0.2 ℃。据此完成11～12题。
11．当热带太平洋海域海洋表面出现图示温度分布特征时( )
A．热带西太平洋海域海平面下降
B．热带西太平洋海域海水温度升高
C．太平洋西岸地区河口咸潮严重
D．太平洋西岸地区海陆间循环减弱
12．若热带太平洋海域东西两侧的海洋表面温度发生互换，则( )
A．热带太平洋东岸离岸风势力增强
B．热带太平洋东岸离岸风势力减弱
C．太平洋东岸秘鲁渔场产量增加
D．流经秘鲁沿岸的寒流势力增强
答案 11.B 12.B
解析 第11题，热带西太平洋海域海水温度异常升高，热带东太平洋海域海水温度异常降低，出现拉尼娜现象，信风势力增强，将温度高的海水吹向太平洋西部，热带西太平洋海域海水温度升高，海水堆积致使热带西太平洋海平面升高，气温升高，降水增多，太平洋西岸地区海陆间循环增强，河口咸潮减弱，B正确，A、C、D错误。第12题，热带太平洋海域东西两侧海洋表面温度发生互换时，产生厄尔尼诺现象，热带太平洋东岸地区离岸风减弱甚至消失，秘鲁寒流减弱，底层冷海水上泛减弱，带来的营养物质减少，导致秘鲁渔场减产。因此A、C、D错误，B正确。
13．阅读图文材料，回答下列问题。(8分)
2021年1月7日，山东省青岛市大风降温，最低气温达－15.9 ℃，打破了1961年以来该市最低气温极值。当日青岛市附近海面烟雾袅袅，出现了罕见的“海浩”奇观(如图1)。“海浩”，指由于海洋表面和低层大气温差显著增加，水汽迅速凝结成大量小水滴或冰晶，在海面呈现“水雾”或“冰水混合雾”，甚至“冰雾”的特殊现象。图2示意我国近海海面年蒸发量的分布状况。
(1)试从天气系统和“海—气相互作用”的角度，解释青岛“海浩”现象的成因。(4分)
(2)读图，说出我国近海年蒸发量2 000 mm以上高值区的分布特点，并推测成因。(4分)
答案 (1)冷锋过境，形成寒潮天气。气温显著低于表层海水温度，海水蒸发加剧，遇冷空气迅速凝结。
(2)分布：从菲律宾北部(台湾岛南部)到日本南部海域，呈西南－东北向狭长分布。
原因：(日本)暖流流经，水温较高，蒸发量较大。课程标准
运用图表，分析海—气相互作用对全球水热平衡的影响，解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响。
学习目标
1.能够描述不同区域海—气相互作用过程中的水热交换过程。(区域认知) 2.运用图表资料，说明海—气相互作用对全球水热平衡的影响。(综合思维)3.运用图表资料，解释厄尔尼诺和拉尼娜现象的成因。(综合思维) 4.结合实例，分析厄尔尼诺和拉尼娜现象对人类生产生活的影响。(人地协调观)