4.3海—气相互作用课件（共56张PPT）

(共56张PPT)
第三节 海—气相互作用
学习目标
1.运用图表，掌握海—气水热交换的基本方式与过程。
2.应用图表，了解海—气相互作用对全球水热平衡的影响。3.简述厄尔尼诺、拉尼娜现象及其对全球气候的影响。
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。
目录
海—气相互作用与全球水热平衡
厄尔尼诺和拉尼娜现象
01
02
秘鲁沿海受寒流影响，气候干旱。然而，2016年12月下旬，秘鲁北部海域海水逐渐升温，雨水增多。到2017年3月，沿海地区暴雨引发的洪灾已经造成近百人死亡，数万人受灾。为什么会出现这种气候异常现象？如何监测这种现象？
情景导入
01 海—气相互作用与全球水热平衡
海洋与大气之间进行着大量且复杂的物质和能量交换，其中的水热交换，对气候乃至自然环境具有深刻的影响。
●海洋通过蒸发作用，向大气提供水汽，是大气中水汽的最主要来源。
●大气中的水汽凝结后以降水的形式返回海洋。
▋海—气之间的水分交换
大气中87.5％的水汽来自海洋
●海洋吸收了太阳辐射后，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。
●大气主要通过风向海洋传递动能，驱使表层海水运动。
大气上界
海水吸收
海洋辐射
大气辐射
太阳暖海洋
大气还海洋
海洋暖大气
太阳辐射
大气吸收
射向宇宙空间
大气吸收
射向宇宙空间
大气逆辐射
海洋辐射是大气增温的直接能量来源
海洋表层储存85%的热量。
▋海—气之间的热量交换
海洋表层储存85%的热量
大气运动
太阳辐射
长波辐射
海水蒸发
（潜热输送）
海水运动
▋海—气之间的热量交换
●海洋通过潜热、长波辐射等方式为 大气运动提供能量。●大气主要通过风向海洋传递动能。
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。
▊影响
活动 了解水量平衡原理
1.估算陆地和海洋对大气水汽的相对贡献，说明大气水汽的主要来源。
●大气水汽（577）等于海洋贡献水汽（505）和陆地贡献水汽（72）之和，说明海洋是大气水汽的主要来源。
活动 了解水量平衡原理
2.估算海洋蒸发和降水的差额，说明补充这个差额的水量来源。
●海洋蒸发（505）—降水（458）=径流（47），说明补充这个差额的水量来源是径流。
活动 了解水量平衡原理
3.如果海洋蒸发量增加或减少，陆地可能发生相应的变化。请用水量平衡原理加以说明。
●全球降水量等于全球蒸发量，如果海洋蒸发量增加（减少），降水量不变，海陆间水汽输送增加（减少），那么陆地降水量就会增加（减少），蒸发量就会减少（增加），径流也会相应增加（减少）。
02 厄尔尼诺和拉尼娜现象
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，甚至出现极端的天气事件。
▊厄尔尼诺现象
◆概念：“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。
沃克环流
●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。
◆成因
沃克环流异常
●异常年份，每隔几年，东南信风突然减弱，甚至会转为西风，赤道附近太平洋东岸的冷海水上涌现象消失，赤道逆流增强，温暖的海水被输送到东太平洋，南美洲西岸的寒流被暖流取代，从而形成厄尔尼诺现象。
◆厄尔尼诺的影响
▊厄尔尼诺的影响
③对秘鲁寒流和秘鲁渔场的影响：秘鲁寒流补偿上升流减弱，使带到海面的营养物质大量减少，鱼类因缺乏饵料而大量死亡，秘鲁沿岸捕鱼量减少。大量死鱼又造成以鱼为食的鸟类大量死亡，从而使南美的重要农业肥料——鸟粪急剧减少，影响农业收成。
▋厄尔尼诺的影响
①大洋东岸：海温上升，大气对流活动增强，降雨增多，洪涝成灾。
②大洋西岸：海温下降，大气对流活动减弱，降水减少，旱灾严重，甚至发生火灾
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，我国夏季风较弱，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。
厄尔尼诺事件发生当年，北方地区冬季易出现暖冬，第二年夏季长江流域和江南地区易出现洪涝。
▋厄尔尼诺的影响
赤道附近的太平洋东部
赤道附近的太平洋西部
▊厄尔尼诺的影响
◆概念：赤道附近中东太平洋海面温度异常降低的现象。
▋拉尼娜现象
◆成因：东南信风加强，将表面被太阳晒热的海水吹向太平洋西部，东部底层海水上泛，致海水变冷，西部海水温度增高。
▋拉尼娜现象
◆拉尼娜现象的影响
●太平洋东部：秘鲁寒流增强，水温更低。降水更少，加剧干旱危害。
●太平洋西部：洪涝灾害加剧。
◆拉尼娜现象的影响
①赤道附近太平洋东西部的温度差异增大，沃克环流增强， 同样会引起气候异常和水旱灾害。
▋拉尼娜的影响
②与厄尔尼诺的关联性：拉尼娜现象一般出现在厄尔尼诺现象之后。厄尔尼诺出现周期大约2～7年，拉尼娜出现周期约7年，近年来周期缩短。
1.在图中用箭头表示大气运动方向，使之形成环流圈。
顺时针
2.如果赤道附近太平洋东岸海水温度下降，说明其对环流的影响。
东南信风加强，太平洋西岸上升气流旺盛，东岸下沉气流加剧。
3.说明环流的变化对赤道附近太平洋东、西岸气候的影响。
太平洋东部秘鲁寒流增强,水温更低,降水更少,加剧干旱危害。太平洋西部洪涝灾害加剧。
＆活动 分析太平洋中东部海水温度变化对气候的影响
课时对点练
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
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基础过关
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水循环是实现海陆间水平衡的重要途径，其中的径流输送环节，是海洋水体总量变化不大的主要原因。
√
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.低纬海域
B.中低纬海域
C.高纬海域
D.中高纬海域
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基础过关
海水通过蒸发，不断向大气输送水汽。低纬海区表层水温高，蒸发量大，向大气提供水汽最多。
(2022·山东济宁月考)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。如图为“沃克环流示意图”。读图完成3～5题。
3.正常年份，在沃克环流中
A.甲地为高气压
B.乙地对流旺盛
C.水平气流由乙地吹向甲地
D.海面气温甲地低于乙地
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基础过关
正常年份赤道附近太平洋西部水温高于东部，甲地气流上升，海平面形成低气压，A错误；
乙地气流下沉，海平面形成高气压，空气稳定，不易对流，B错误；水平气流在海平面由乙地吹向甲地，C正确；
海面气温甲地高于乙地，D错误。
4.若乙地海水温度持续异常升高，则降水可能增加的地区是
A.印度尼西亚
B.澳大利亚东部
C.非洲南部
D.秘鲁沿海
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基础过关
若乙地海水温度持续异常升高，会出现厄尔尼诺现象，则秘鲁沿海地区降水增多，而印度尼西亚、澳大利亚东部则降水减少；厄尔尼诺主要发生在太平洋地区，对非洲南部影响不大。故选D。
5.因厄尔尼诺现象而出现干旱和森林大火的地区，最可能在
A.印度尼西亚
B.秘鲁
C.美国
D.埃及
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基础过关
厄尔尼诺现象使印度尼西亚太平洋沿岸异常干旱，甚至出现森林大火；使秘鲁和美国西海岸降水增加，森林大火出现的概率较低；厄尔尼诺对埃及影响较小。故选A。
海—气之间进行着广泛的水热交换，海洋向大气输送的热量受其表面水温影响。如图是“世界某区域海洋平均每日向大气输送的热量等值线图”(单位：×0.484 W/m2)。读图完成6～7题。
6.导致甲、乙两区域海—气热量输送差异
的最可能因素是
A.纬度 B.洋流
C.地形 D.大气环流
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基础过关
海洋向大气输送的热量受其表面水温影响，水温越高，输送热量越多。甲区域受加利福尼亚寒流影响，水温低，输送热量少；乙区域受墨西哥湾暖流影响，水温高，输送热量多，B正确。
√
7.从甲到丙等值线数值逐渐增大，这种现象有利于两地
A.缩小温差 B.物种交流
C.水体交换 D.净化污染
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基础过关
甲地受寒流影响，输送的热量少，水温降低慢；丙地受暖流影响，输送的热量多，水温升高慢，有利于缩小两区域的温差，A正确。
甲处洋流向南流，丙处洋流向北流，且性质不同，这不利于物种交流、水体交换，B、C错误。
大气输送热量与污染物净化关系不大，D错误。
拉尼娜现象是指赤道附近中东太平洋海面温度异常降低的现象，会引起气候异常。如图是“太平洋海区洋流分布示意图”。据此完成8～10题。
8.太平洋海域
A.中低纬度海区的洋流均呈顺时针方向
B.①洋流受东北信风影响，自东向西流
C.②洋流比流经海域的水温低，为寒流
D.③与④洋流的成因相同、性质也相同
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基础过关
读图可知，太平洋海域中低纬度海区的洋流北半球呈顺时针方向，南半球呈逆时针方向，A错误；
①洋流为北赤道暖流，受东北信风影响，自东向西流，B正确；
②洋流为日本暖流，比流经海区的水温高，C错误；
③与④洋流都是受西风吹拂而形成，但③为暖流，④为寒流，性质不同，D错误。
9.发生拉尼娜现象时，赤道太平洋海域大气环流形式正确的是
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基础过关
拉尼娜现象是指太平洋中东部的海水比正常年份异常变冷的现象，由于太平洋西部海水温度高，因此赤道太平洋海域形成顺时针方向的大气热力环流。故选C。
10.拉尼娜现象可能会造成赤道附近太平洋
A.西岸森林火灾频发
B.东西部的温度差异增大
C.东岸地区降水增多
D.表层海水运动速度减慢
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基础过关
由上题分析可知，拉尼娜现象发生时，太平洋东、西部的温度差异增大，东南信风势力增强，表层海水运动速度加快，B正确，D错误；
增强了正常年份赤道太平洋海域的大气环流，使太平洋西岸的上升气流更加旺盛，降水增多，不易发生森林火灾，A错误；
太平洋东岸下沉气流增强，变得更加干旱，C错误。
水平衡(年降水量减去年蒸发量)反映某地区水分的盈亏。如图为“世界某区域水平衡和年降水量图”。读图完成11～12题。
11.图中四地蒸发量最大的是
A.① B.② C.③ D.④
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由题干信息可知，年蒸发量＝年降水量－水平衡。据此可以计算出①地蒸发量是2 200 mm，②地蒸发量是1 600 mm，③地蒸发量是1 400 mm，
④地蒸发量是800 mm。故四地中蒸发量最大的是①地。选A。
12.影响图中②③两地降水差异的最主要因素是
A.纬度 B.洋流
C.植被 D.地形
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②地降水量大于③地降水量的原因是②地位于西南季风的迎风坡，降水多；③地位于背风坡，降水少。故选D。
秘鲁鳀是一种栖息于东南太平洋的小型中上层鱼类，上升流形成的冷水区域为其提供了适宜的栖息环境。秘鲁鳀主要被用来制作鱼粉(一种蛋白质饲料)。如图示意南美西海岸某海域某时段表层海水温度分布。当厄尔尼诺现象发生时，该区域水温会有异常变化。据此完成13～14题。
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13.图示时段内，在甲、乙、丙、丁四片海域中，最有利于秘鲁鳀栖息的是
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
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由材料可知图中温度最低处最适合秘鲁鳀栖息。甲、乙两处温度介于19～20 ℃之间，丙处温度介于18～19 ℃之间，丁处温度低于18 ℃，故选D。
14.有经验的渔民会追随鱼群捕捞。当厄尔尼诺现象发生时，最能反映渔民捕捞秘鲁鳀线路变化的是
A.向北 B.向南
C.向西 D.原地不动
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当厄尔尼诺现象发生时，该处水温升高，鱼群会向水温更低的高纬地区移动，为了能捕到秘鲁鳀，渔民应该向南追捕，故选B。
(2021·湖南名校联考)表层海水温度与大气之间存在相互作用的关系。如图示意1950年至1990年间赤道南部东太平洋(0°～10°S,90°W～180°)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压与赤道低压之间的气压差与多年平均值的差值。读图完成15～16题。
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15.该海域表层海水温度与大气相互作用
关系对应正确的是
①SOI值距平低时，副热带高压弱　
②SOI值距平高时，东南信风弱　
③海面温度升高，副热带高压增强，SOI
值距平升高　
④海面温度降低，信风减弱，SOI值距平升高
A.①③ B.②③ C.①④ D.③④
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“SOI值距平是指南太平洋副热带高压与赤道低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，南太平洋副热带高压与赤道低压之间的气压差小，副热带高压弱，东南信风减弱；SOI值距平高时，南太平洋副热带高压与
赤道低压之间的气压差大，东南信风增强。海面温度升高时，副热带高压增强，SOI值距平升高，海面温度降低，信风减弱，SOI值距平降低。①③正确、②④错误。故选A。
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16.当SOI值距平偏低时
A.南美秘鲁沿岸秘鲁寒流增强
B.赤道附近东太平洋降水偏少
C.南美秘鲁沿岸海域渔业增产
D.南美秘鲁附近洪涝灾害增加
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当SOI值距平偏低时，南太平洋副热带高压与赤道低压之间的气压差较小，信风势力较弱，南太平洋水温上升，出现厄尔尼诺现象。因此南美秘鲁沿岸秘鲁寒流减弱，渔业减产，洪涝灾害增加，赤道附近东太平洋降水增多。故D正确，A、B、C错误。
17.(2022·天津北辰区期中)阅读图文材料，完成下列要求。(10分)
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。
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(1)画出图中所示海区上空正常年份形成的热力环流图，并标出图中底层洋流的运动方向。(4分)
答案　
底层洋流为上升补偿流，补偿表层流走的海水。上升补偿流属于寒流，受此影响，太平洋东部比西部气温低，故气流在太平洋东部下沉，西部上升，形成顺时针方向流动的热力环流。
(2)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，并说明其给太平洋东西两岸天气状况带来的影响。(6分)
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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低的现象，会加强热力环流势力，同时引起太平洋东岸旱灾加剧，太平洋西岸洪涝灾害加剧。
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。
谢谢观看！