4.3海—气相互作用——2023-2024学年高二地理人教版(2019)选择性必修1课时分层练
【夯实基础】
知识点1 海—气相互作用与全球水热平衡
表层海水温度与大气之间存在相互作用的关系。下图示意1950—1990年赤道南部东太平洋(0°—10°S,180°—90°W)表层海水温度与大气之间的相关性。表层海温距平是指该海域表层海水温度与多年平均值的差值。SOI值距平是指南太平洋副热带高气压与赤道低气压之间的气压差与多年平均值的差值。据此回答下面小题。
1.该海域表层海水温度与大气相互作用关系对应正确的是( )
A.SOI值距平低时,副热带高气压弱,海面温度高
B.SOI值距平低时,副热带高气压强,海面温度低
C.SOI值距平高时,信风势力强,海面温度高
D.SOI值距平高时,信风势力弱,海面温度低
2.当SOI值距平为负值且数值较大时,南美秘鲁沿岸( )
A.寒流增强 B.渔获量增加 C.降水偏少 D.洪涝增加
读海—气相互作用模式图,回答下面小题。
3.海洋是陆地降水的主要水汽来源,但从长远看,海洋的总水量变化不大,主要得益于( )
A.① B.② C.③ D.④
4.图中海洋向大气输送水汽的水循环环节主要是( )
A.① B.② C.③ D.④
知识点2 厄尔尼诺和拉尼娜现象
国家气候中心监测表明,2018年9月进入厄尔尼诺状态,2019年1月达到厄尔尼诺事件标准。预计本次厄尔尼诺事件将持续到冬季,持续时间可能超过15个月,形成一次超长厄尔尼诺事件,强度为中等至偏强。下图为“厄尔尼诺发生时太平洋表层水温异常现象示意图”。读图完成下面小题。
5.图中甲点为“4℃”,对其含义理解正确的是( )
A.甲地海面水温为4℃ B.甲地海面水温比同纬度地区高4℃
C.甲地海面水温比海底高4℃ D.甲地海面比常年平均水温偏高4℃
6.据图判断,“≥5℃”的海区在赤道上延伸约( )
A.3500千米 B.4500千米 C.5000千米 D.5500千米
7.下列关于赤道附近A、B两地的叙述,正确的是( )
①A地降水增加,气候更加湿润 ②B地气候由干燥少雨变为多雨
③A地上升气流较正常年份减弱 ④B地下沉气流较正常年份增强
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
2020年6~7月,我国南方地区发生持续强降水。有专家指出,这与2019年开始的厄尔尼诺事件有关。下图示意2020年7月27日2时~28日2时全国降水量实况。据此完成下面小题。
8.图中雨带集中于( )
A.长江流域 B.珠江流域 C.黄河流域 D.黑龙江流域
9.2020年6~7月,我国南方地区降水的主要类型为( )
A.对流雨 B.锋面雨 C.气旋雨 D.地形雨
10.厄尔尼诺年份( )
A.低纬信风增强 B.秘鲁渔场减产 C.马来群岛洪灾 D.南美西岸少雨
【提升能力】
厄尔尼诺现象和拉尼娜现象是两种相反的海—气相互作用的异常现象。据此完成下面小题。
11.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.印尼热带雨林地区易发生火灾 D.澳大利亚东部暴雨成灾
12.关于图中海—气相互作用的结果,叙述正确的是( )
A.表层海水运动方向决定着东南信风的强弱
B.厄尔尼诺年东太平洋海域海水异常降温
C.拉尼娜年西太平洋海域冷海水上泛增强
D.厄尔尼诺年洋流运动方向与拉尼娜年相反
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。研究发现,当前一年冬天发生厄尔尼诺事件时,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的降水,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。据此完成下面小题。
13.推测前一年冬天发生厄尔尼诺事件后,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
14.在厄尔尼诺事件的影响下,青藏高原夏季降水再循环率变化的原因是( )
①高压控制下青藏高原降水减少
②高压北部的偏西风促进热带水汽向青藏高原输送
③多晴天,蒸发加强
④阴雨天增加,蒸发减弱
A.①③ B.②④ C.①④ D.②③
海洋与大气之间进行着大量且复杂的物质和能量交换,即“海—气相互作用”。如果表层海水温度发生异常,大气环流也会出现异常,甚至出现极端天气事件。其中,厄尔尼诺是指赤道附近太平洋中东部表层水温异常升高的现象。拉尼娜现象与厄尔尼诺现象相反,因此被称为“反厄尔尼诺”或“冷事件”。2021年10月,中央气象台曾发布消息称我国进入“拉尼娜状态”。据此完成1~2题。
15.厄尔尼诺现象发生时,赤道附近太平洋中东部海域“海—气”相互作用描述正确的是( )
A.水温升高,向大气输送热量多 B.水分交换减弱,蒸发总量减小
C.上升气流增强,大气降水减少 D.风力增强,海水运动逐渐加快
16.“拉尼娜状态”下( )
A.智利沿海地区易产生洪涝灾害 B.秘鲁渔场的渔获量有明显减少
C.印度尼西亚容易产生森林火灾 D.登陆我国的热带气旋可能增多
根据海温监测数据显示,2021年10月赤道中东太平洋进入拉尼娜状态。拉尼娜现象是指当东南信风异常增强时,大量暖海水被吹送至赤道西太平洋,导致东太平洋水温异常偏低现象,是海一气相互作用的结果。下图为正常年份赤道太平洋水温分布示意图。据此完成下面小题。
17.拉尼娜现象发生时该区域的大气运动状况是( )
A.东部气流上升 B.西部气流下沉 C.呈逆时针流动 D.呈顺时针流动
18.2021年10月进入拉尼娜状态后,最有可能出现( )
A.澳大利亚降水偏多 B.秘鲁渔场捕获量减少
C.赤道暖流势力减弱 D.我国南方为暖冬天气
【综合素养】
19.阅读图文材料,回答下列问题。
正常年份下,赤道附近太平洋东岸和西岸海水温度存在差异,从而在其上空形成大气热力环流(见图1)。厄尔尼诺现象是指赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高,使得赤道附近太平洋大范围内海洋和大气相互作用失去平衡而产生的一种现象。图2为厄尔尼诺现象发生时,赤道附近太平洋中东部表层海水温度分布示意图。
(1)比较正常年份赤道附近太平洋东、西两侧表层海水温度的高低,并说明原因。
(2)说出厄尔尼诺现象发生时,赤道附近太平洋近洋面的大气水平运动方向,并分析其形成过程。
(3)指出厄尔尼诺现象发生时,赤道附近太平洋东、西两岸大陆分别应该预防的气象灾害。
20.阅读图文资料,完成下列要求。
圣克鲁斯岛位于南美洲海岸以西约1000千米的赤道附近,是加拉帕戈斯群岛第二大岛,受洋流和风的相互作用,具有独特的气候特征。在气压带、风带的季节移动下,岛上的气候分为明显的热季(1-5月)和凉季(6-12月)。圣克鲁斯岛低地气候干燥,拥有该岛67%的特有物种。受盛行风影响,中央山峰的东南坡海拔400米以上的高地多茂密的云雾林,在凉季出现云雾,尤其是凉季初期出现成层云雾,此时出现逆温现象,云雾不易扩散。云雾林的林冠拦截云水,不仅满足了云雾林生长需求,还对低地生态系统具有重要意义,观测表明,近年来厄尔尼诺事件频发,极大地影响了圣克鲁斯岛的气候特征,对高地和低地植被造成了不同的威胁。上图示意圣克鲁斯岛的位置,下图示意低地和高地降水量的季节变化。
(1)分析东南坡高地在凉季初期出现成层云雾的原因。
(2)说明厄尔尼诺事件对圣克鲁斯岛气候的影响。
(3)分别简述厄尔尼诺频发对圣克鲁斯岛高地和低地原生植被的威胁。
答案以及解析
1.答案:A
解析:“SOI值距平是指南太平洋副热带高气压与赤道低气压之间的气压差与多年平均值的差值”,由此可知,SOI值距平低时,南太平洋副热带高气压与赤道低气压之间的气压差小,副热带高气压弱,东南信风势力弱,北上补充的冷海水减少,海面温度高,A项正确、B项错误。SOI值距平高时,南太平洋副热带高气压与赤道低气压之间的气压差大,东南信风势力强,赤道太平洋东侧表层海水不断向西流动,深层冷海水不断上泛补充,海面温度低,C、D项错误。
2.答案:D
解析:当SOI值距平为负值且数值较大时,南太平洋副热带高气压与赤道低气压之间的气压差达最小,信风势力最弱,表层海温距平较高,南太平洋东部海域水温上升,因此南美秘鲁沿岸的寒流减弱,渔获量减少,赤道附近东太平洋,由于空气对流运动增强,降水异常增多,洪涝增加。
3.答案:B
解析:水循环是实现海陆间水平衡的重要途径。海洋海水蒸发,绝大部分又以大气降水形式,通过地表径流返回海洋。从长远看,径流环节是海洋水体总量变化不大的主要原因,B项正确。
4.答案:C
解析:海洋通过蒸发作用向大气输送水汽,③正确;太阳辐射使海水升温,加剧海水蒸发,所以太阳辐射是海洋向大气输送水汽的前提条件,①错误;地表径流是陆地向海洋输送水的水循环环节,不是海洋向大气输送水汽的水循环环节,②错误;图示降雨指大气将水汽返还给海洋,不是海洋向大气输送水汽,④错误。故C项正确。
5.答案:D
解析:从题干可知,此图中的温度值不是海域的实际水温,而是与正常水温的差值。
6.答案:B
解析:从图中可以看出“≥5℃”海区东西跨经度约40度左右,再依据赤道上经差1度对应的球面距离是111公里,可算出答案。
7.答案:B
解析:发生厄尔尼诺时,对大洋两岸的影响是改变了沃克环流,导致西岸暖水减少,上升流减弱;而东岸水温升高,上升流增强,降水增多。
8.答案:A
解析:审图。结合图例,可直接判读降水量分布范围。故A正确。
9.答案:B
解析:由降水发生时间6~7月,可知主要为南方地区的梅雨期,为锋面雨。故B正确。由试题文字素材中“南方地区发生持续强降水”,可知降水持续时间长,为连续性降水。据此也可判知为锋面雨。
10.答案:B
解析:厄尔尼诺现象发生时,信风势力减弱,导致南北赤道暖流减弱,赤道太平洋海域中东部海水异常升温,秘鲁渔场减产,南美西岸降水增多;赤道太平洋海域西部水温异常降低,气流下沉,降水减少,马来群岛形成旱灾。故B正确,A、C、D错误。
11.答案:C
解析:在厄尔尼诺年,东太平洋海水异常增温,可能发生的现象是秘鲁沿岸降水增加,气候湿润,A错误;水温升高,表明上升流减弱,秘鲁渔场渔获量减少,B错误;图中显示,厄尔尼诺年,大洋西岸的印尼热带雨林地区降水减少,气候干旱,易发生火灾,C正确;厄尔尼诺年,大洋西岸的澳大利亚降水少,东部出现旱灾,D错误。故选C。
12.答案:D
解析:东南信风的强弱决定着表层海水运动方向和速度,A错误;厄尔尼诺年东太平洋海域海水异常增温,B错误;拉尼娜年东太平洋海域冷海水上泛增强,C错误;厄尔尼诺年洋流运动方向与拉尼娜年相反,D正确。故选D。
13.答案:B
解析:水循环+海—气相互作用,由图可知,若前一年冬天发生厄尔尼诺,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。
14.答案:B
解析:海—气相互作用,由图可知,受厄尔尼诺事件影响时,青藏高原外部水汽流入量增加,降水量增加,①错误,②正确;蒸发量较正常年份减少,蒸发减弱,③错误,④正确。故选B。
答案:15.A;16.D
解析:15.由材料可知,厄尔尼诺是指赤道附近太平洋中东部表层水温异常升高的现象,由于水温升高,蒸发量增加,向大气输送热量多,A选项正确。由于水温升高,蒸发总量增加,B选项错误。上升气流增强,大气降水增多,C选项错误。厄尔尼诺现象会使信风风力减弱,海水运动逐渐减慢,D选项错误。故选A。
16.厄尔尼诺现象由于太平洋中东部表层水温异常升高,可造成智利沿海地区对流旺盛,降水增加,易产生洪涝灾害,而拉尼娜现象与厄尔尼诺现象相反,A选项错误。南美洲的太平洋东岸本来盛行的是秘鲁寒流,随着寒流移动的鱼群使秘鲁渔场成为世界三大渔场之一,而厄尔尼诺现象会使秘鲁渔场水温升高,性喜冷水的鱼类就会大量死亡,渔获量有明显减少,拉尼娜现象会使上升流增强,渔获量有所增多,B选项错误。厄尔尼诺现象由于太平洋中东部表层水温异常升高使得西太平洋的印度尼西亚降水减少,因而产生森林火灾,拉尼娜现象相反,C选项错误。拉尼娜现象是指赤道附近太平洋中东部表层水温异常降低的现象,使东西太平洋海水温差加大,热力环流增强,登陆我国的热带气旋可能增多,D选项正确。故选D。
17.答案:D
解析:根据材料,当赤道附近中东太平洋海面温度异常降低,空气冷却下沉加强,导致气压升高,进而会使东南信风增强,将表面被太阳晒热的海水吹向太平洋西部,从而使西部海平面增高并且海水温度增高,气流上升,呈顺时针流动,故选D。
18.答案:A
解析:西太平洋升温,气流上升,澳大利亚降水偏多,A正确;东南信风增强,秘鲁寒流增强,渔场可能增产,B错误;东南信风增强会使赤道逆流增强,C错误;受其影响,我国东部沿海气温应该偏高,因此冬季东部沿海气压比往年低,造成我国冬季亚洲高压和东部沿海低压间的气压差增加,所以受偏北风的影响更大,因为偏北风来自高纬度地区,因此我国东部更冷,D错误。故选A。
19.答案:(1)东侧低,西侧高。原因:东侧受寒流影响,西侧受暖流影响。
(2)自西向东。形成过程:西侧海水温度较低,气流下沉,近洋面形成高压;东侧海水温度异常升高,气流上升,近洋面形成低压,近洋面的大气由西侧高压流向东侧低压。
(3)东岸:洪涝。西岸:干旱。
解析:第(1)问,太平洋东侧受秘鲁寒流影响,水温低;西侧受暖流影响,水温高。
第(2)问,由材料可知,厄尔尼诺现象发生时,赤道附近太平洋中东部表层海水温度升高,空气受热膨胀上升,近洋面形成低压;而同纬度的太平洋西侧温度低,气流下沉,近洋面形成高压,洋面附近的气流由西侧的高压流向东侧的低压。
第(3)问,厄尔尼诺现象发生时,赤道附近太平洋中东部表层海水温度高,空气受热膨胀上升,沿岸降水增多,易发生洪涝灾害;而同纬度的太平洋西部温度低,气流下沉,沿岸易发生旱灾。
20.答案:(1)凉季初期气压带、风带位置偏北,圣克鲁斯岛受东南信风控制明显;圣克鲁斯岛东南部海域受秘鲁寒流影响,水温低,东南信风将寒流冷却的空气带到圣克鲁斯岛;气流抬升过程中温度降低,水汽凝结;与上部较暖空气形成逆温层,大气稳定,云雾成层,不易扩散。
(2)厄尔尼诺事件时,圣克鲁斯岛附近海域水温升高,地面辐射增强,气温偏高,热季延长;热季(赤道低压控制时),对流更加旺盛,降水增多,多强对流暴雨,降水的变率加大,凉季,由于东南信风减弱,逆温层结较弱,高地云雾减少,(水汽来源减少,)降水减少。
(3)高地湿度降低,喜阴湿的植被退化;低地水分条件改善,喜湿物种入侵,数量增加;低地典型干旱适应物种竞争优势减弱,多样性减少。
解析:(1)凉季出现在6-12月,气压带、风带位置北移,东南信风北移,圣克鲁斯岛受东南信风控制明显;圣克鲁斯岛东南部海域位于秘鲁寒流北上的路径上,受秘鲁寒流影响,水温低;东南信风将寒流冷却的空气带到圣克鲁斯岛,在地形的抬升下;气流温度降低,水汽易凝结,易形成云雾;底部的冷空气与上部较暖空气形成逆温层,使得大气稳定,云雾难以消散,而出现成层云雾。
(2)厄尔尼诺事件时,海水异常升温,使得圣克鲁斯岛附近海域水温升高,使得水面辐射增强,气温偏高,导致热季延长;热季该地区受赤道低压控制,受厄尔尼诺事件的影响对流更加旺盛,降水增多,该地区多强对流暴雨,使得降水的变率加大;凉季,由于厄尔尼诺事件的发生,东南信风减弱,逆温层结较弱,高地云雾减少,水汽来源减少,降水减少。
(3)由上题分析可知,厄尔尼诺事件频繁发生,使得高地湿度降低,使高地喜阴湿的植被退化;低地降水增加,水分条件得到改善,使得喜水的物种入侵,降低耐干旱物种的竞争优势。