第三节 海—气相互作用
课标要点：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。
海—气相互作用
1．水分交换：海洋是大气中水汽的最主要来源。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．热量交换：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。大气主要通过风向海洋传递动能，驱使表层海水运动。
3．途径：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。
4．意义：维持地球上水分和热量的平衡。
微思考 1.同纬度的大洋东西两岸附近海域向大气输送的水汽和热量基本相同吗？
提示：同纬度的大洋东西两岸附近海域的洋流可能性质不同，因此水温不同，输送的水汽和热量也会不同。
2．什么是潜热？
提示：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收或放出的热量。如当水汽在空中受冷而凝结(凝华)时，会把一部分热量释放出来，从而提高空气的温度。通过水汽相变引起的热量交换称为潜热输送。
材料一 全球水平衡，是质量守衡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°之间的海区获得的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。
1．利用材料一中示意图的数据，分析全球水量平衡，并说明大气中水汽的主要来源。(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)约占全球降水量(577)的87.5%，说明海洋是大气的主要水源地。
2．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。
海洋与大气相互作用的机制
(1)海洋对大气的作用
作用 方式 表现
提供热量 潜热、长波辐射
提供水汽 蒸发作用
调节气候 调节气温
缓解温室效应 溶解CO2、生物固碳 海洋中溶解的CO2是大气中CO2的数十倍，并且海洋通过生物固碳等作用，调节大气中CO2含量，影响着全球气温
(2)大气对海洋的作用
作用 方式
影响海水运动 ①气流吹拂表层海水，形成风海流与风浪；②云层厚度会影响海面接收的太阳辐射量，影响海面增温，进而影响海水的运动
影响海水盐度 大气通过水汽输送、蒸发、降水等环节参与水循环，其中降水的强弱直接影响海水盐度分布
提供营养元素 大气通过降尘向海洋提供营养元素
(2024·广东清远模拟)读海—气相互作用模式图，回答1～2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．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．中纬海域
C．高纬海域 D．中高纬海域
解析：第1题，由图及所学知识可知，海—气相互作用中的水分交换，是通过蒸发、降水环节实现的，对应图中③④。故选C项。第2题，由图可知，海洋通过蒸发，不断向大气输送水汽。低纬海域表层水温高，蒸发量大，向大气提供的水汽最多。故选A项。
答案：1.C 2.A
海洋占据了地球表面积的70.8%，到达地表的太阳辐射约有85%被海洋所吸收。下图是北大西洋向大气输送热量的年总值分布示意图。读图，回答3～4题。
3．海洋向大气输送热量的最主要方式是( )
A．海面短波辐射
B．海—气之间对流
C．蒸发潜热输送
D．洋流热量输送
4．影响20°N沿线数值分布差异的是( )
A．太阳辐射 B．洋流分布
C．陆地面积 D．大气运动
解析：第3题，海面辐射为长波辐射，A项错误；海水吸收太阳辐射而增温，又通过蒸发失去热量，这些热量随水汽进入大气中，当水汽凝结时，将它从海洋吸收的热量释放出来，该方式为蒸发潜热输送，是海―气热量输送的主要途径，C项正确，B、D项错误。故选C项。第4题，读图可知，20°N沿线大洋西侧数值较大，东侧数值较小。西侧受暖流的影响，水温高，海洋向大气输送热量多；东侧受寒流影响，水温较低，海洋向大气输送热量少，B项正确。同纬度地区正午太阳高度角一致，昼夜长短相同，所以太阳辐射量相差不大，A项错误。陆地面积和大气运动对海洋向大气输送热量的多少影响很小，C、D项错误。故选B项。
答案：3.C 4.B
厄尔尼诺现象与拉尼娜现象
1．厄尔尼诺现象
(1)概念：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)正常年份与厄尔尼诺年份海—气相互作用比较
时间 海—气相互作用
正常年份 赤道附近太平洋中东部表层海水温度较低，大气较稳定，气流下沉，干燥少雨；西部海水温度较高，气流上升，湿润多雨
厄尔尼诺年份 赤道附近太平洋地区东、西部海面的温度差异减小。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，降雨增多，引发洪涝灾害。同时，赤道附近太平洋西部，上升气流减弱或消失，干燥少雨，带来旱灾或森林大火
2.拉尼娜现象
(1)概念：指赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常降低的现象，与厄尔尼诺现象相反。
(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。
受强冷空气影响，2021年1月7日清晨，锡林浩特市气温达－30 ℃，破21世纪最低纪录。由于冷空气活跃，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，是指赤道附近太平洋中东部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。
厄尔尼诺年
拉尼娜年
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。
1．列表比较正常年份与厄尔尼诺年份
每隔2～7年发生在南美洲秘鲁太平洋沿岸的厄尔尼诺现象，因海水温度的异常变化而引起了洋流变化，进而引起附近海域生物变化。
太平洋东部海区水温异常升高时，会导致鱼类死亡、大气环流异常、水旱灾害频发等连锁反应，这就是厄尔尼诺现象。厄尔尼诺引发的环境问题及其成因如下表所示。
正常年份 厄尔尼诺发生年份
洋流 秘鲁寒流和沿岸上升流作用强烈 上升流减弱，温暖海水从赤道向南流动
生物 秘鲁寒流及上升流带来丰富的饵料，形成渔场 该海区水温升高，营养物质减少，浮游生物和鱼类、鸟类死亡
大气环流 存在对流性环流，太平洋西岸气流上升，东岸气流下沉 太平洋东部下沉气流减弱或消失，甚至出现气流上升，西岸气流下沉
天气、气候 西岸降水较多，东岸降水较少 澳大利亚以及印度、非洲等地出现严重旱灾，太平洋东岸荒漠地带暴雨成灾
2.沃克环流
原理
图示
厄尔尼诺和拉尼娜现象的发生均与沃克环流有关，沃克环流的强弱变化直接导致赤道地区太平洋东西两岸的气候变化，具体表现分析如下：
(2024·江苏南通质检)厄尔尼诺是指赤道附近的信风减弱，使太平洋中东部的表层海水温度异常升高的现象。读南太平洋赤道附近厄尔尼诺年和正常年份的海水垂直运动示意图。读图，回答1～2题。
厄尔尼诺年
正常年份
1．从图中可以看出( )
A．正常年份太平洋东部海区气温较高
B．正常年份澳大利亚东海岸气温较低
C．厄尔尼诺年太平洋西部海区气流下沉
D．厄尔尼诺年南美洲西部海区气流下沉
2．在厄尔尼诺年，下列事件发生可能性较大的是( )
A．南赤道暖流势力加强
B．澳大利亚东部降水增多
C．南美洲西部干旱区出现“绿洲”
D．秘鲁渔场喜获丰收
解析：第1题，正常年份大量暖海水向西流，太平洋东部海区气温较低，西部海区气温较高，A项错误；正常年份澳大利亚东海岸气温较高，B项错误；据图并结合所学知识可以得出，厄尔尼诺年太平洋西部海区气流下沉，C项正确；厄尔尼诺年南美洲西部海区异常增温，气流上升，D项错误。故选C项。第2题，读图可知，在厄尔尼诺年，信风减弱，南赤道暖流势力减弱，A项错误；澳大利亚东部降水减少，B项错误；南美洲西部干旱区降水增加，很可能出现“绿洲”，C项正确；东太平洋冷海水上泛减弱或消失，鱼类饵料减少，鱼群减少，秘鲁渔场欠收，D项错误。故选C项。
答案：1.C 2.C
沃克环流是指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，到达西太平洋后，遇较暖洋面而上升，在高空中再向东运行，形成一个封闭的环流。读图，回答3～4题。
3．沃克环流属于( )
A．大洋环流 B．热力环流
C．季风环流 D．三圈环流
4．若沃克环流增强，则( )
A．南美洲西部沿岸洋流势力减弱
B．澳大利亚东部沿岸暖流势力减弱
C．太平洋南、北部表层海水温差增大
D．太平洋东、西部表层海水温差增大
解析：第3题，根据材料可知，沃克环流是洋面冷热不均引起的空气运动，与热力环流成因相同，B项正确；大洋环流是受盛行风、地转偏向力和陆地轮廓影响形成的海水运动；季风环流主要是受海陆热力差异影响形成的大气运动；三圈环流是不同纬度接受太阳辐射不同导致的大气运动。故选B项。第4题，沃克环流增强，说明温差增大，南美洲西部沿岸受寒流影响，此时寒流势力增强，A项错误；澳大利亚东部沿岸暖流势力增强，B项错误；受寒、暖流势力增强影响，太平洋东、西部表层海水温差增大，C项错误，D项正确。故选D项。
答案：3.B 4.D
课时作业(十八) 海—气相互作用
(2024·河北石家庄模拟)2021年1月6日，山东青岛气温降至零下15.8 ℃。7日青岛近海海域海面上“蒸汽腾腾”，仿佛海水被煮沸了。气象专家解释：受强寒潮天气影响，海水翻腾，海面下部温暖海水上升，海水快速蒸发到空中，遇到冷空气后迅速凝结为冰晶，这种现象被称为“海浩”。据此回答1～2题。
1．与本次“海浩”形成密切相关的是( )
①海—气间温差大 ②海—气间温差小 ③风力较大 ④风力较小
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
2．据分析，本次“海浩”的发生和拉尼娜现象有关。拉尼娜现象发生时秘鲁沿海( )
A．气温升高 B．鱼类大量死亡
C．干旱加剧 D．洋流势力减弱
解析：第1题，结合材料可知，受强寒潮天气影响，海水翻腾，海面下部温暖海水上升，海水快速蒸发到空中，遇到冷空气后迅速凝结为冰晶，这种现象被称为“海浩”，由此可知海—气间温差大，有利于海水快速蒸发并遇冷凝结为冰晶，①正确；受强寒潮天气影响，风力大，使海水翻腾，③正确。故选A项。第2题，拉尼娜现象是指赤道附近太平洋中东部的表层海水异常变冷的现象。拉尼娜现象发生时，太平洋东西部的表层海水温度差异增大，东南信风势力增强，表层海水运动速度加快，补偿上升流势力增强；鱼类饵料更加丰富，鱼类增多；气温降低，干旱加剧。故选C项。
答案：1.A 2.C
(2024·浙江嘉兴质检)2016年8月太平洋赤道中、东部海区进入拉尼娜状态(海水温度持续异常偏低的现象)，拉尼娜现象又称为反厄尔尼诺现象。据此回答3～4题。
3．下图中，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( )
4．拉尼娜现象可能导致( )
A．赤道太平洋地区大气环流减弱
B．美洲西海岸干旱加剧
C．赤道西太平洋地区降水减少
D．秘鲁沿岸上升流减弱
解析：第3题，拉尼娜现象指赤道中、东部太平洋海水温度持续异常偏低的情况。此时，在信风作用下，表层海水被吹送到赤道西太平洋地区，赤道东太平洋深层海水上泛现象更加剧烈，表层海水温度异常偏低，使得气流在赤道太平洋东部下沉，而气流在赤道太平洋西部的上升运动更加剧烈，A项正确。故选A项。第4题，拉尼娜现象发生时，赤道太平洋东西海区气温差异更大，大气环流增强，A项错误。美洲西海岸气流下沉，气候干旱，B项正确。赤道西太平洋地区降水增加，C项错误。秘鲁沿岸上升流增强，D项错误。故选B项。
答案：3.A 4.B
下图为某科学考察队路线示意图。读图，回答5～6题。
5．若船只出发时，A处是1月，经过6个月后到达B处，此时B处可能发生的现象是( )
A．海水向大气补充热量
B．大气向海洋补充热量
C．大气和海洋未发生任何联系
D．此时B处为春季，海洋无法向大气补充热量
6．图中①和②处相比，海—气相互作用更活跃的是( )
A．①处 B．②处
C．①②处相等 D．无法判断
解析：第5题，6个月后为7月，B处正值夏季，海水温度较高，海水向大气补充热量。故选A项。第6题，②处位于赤道附近，海水获得的热量较多，海水温度更高；①处为南半球副热带海区，且沿岸有寒流流经，海水温度较②处低，②处海—气相互作用更活跃。故选B项。
答案：5.A 6.B
读沃克环流示意图，回答7～8题。
7．从沃克环流的形成看，B处( )
①赤道暖流堆积，形成深厚的暖水层 ②信风驱使表层海水向西流动，冷海水上涌 ③上空大气膨胀上升 ④上空大气收缩下沉
A．①② B．②③
C．③④ D．②④
8．该热力环流变弱时，下列叙述可信的是( )
A．大洋东岸气候更加干旱
B．秘鲁寒流势力增强
C．出现厄尔尼诺现象
D．印度尼西亚多雨
解析：第7题，B位于太平洋东部，受东南信风的影响，表层海水向西流动，深层冷海水上涌补偿，水温低，导致低空气温低，上空大气收缩下沉。故选D项。第8题，当该环流变弱时，意味着厄尔尼诺现象的出现，此时大洋东岸降水增多，秘鲁寒流势力减弱，印度尼西亚干燥少雨。故选C项。
答案：7.D 8.C
厄尔尼诺现象是指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”。据中央气象台消息，2021年是典型的“拉尼娜年”。据此回答9～10题。
9．下列现象最可能在“拉尼娜年”出现的是( )
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
10．关于“拉尼娜年”赤道附近太平洋中东部海域“海—气”相互作用的描述，正确的是( )
A．水温降低，向大气输送热量少
B．水分交换活跃，蒸发总量增大
C．上升气流减弱，大气降水增多
D．风力减弱，海水运动逐渐变慢
解析：第9题，厄尔尼诺年，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，产生洪涝灾害；秘鲁渔场因水温升高，渔获量明显减少；印度尼西亚因降水减少，易产生森林火灾，A、B、C项错误。拉尼娜年可能会使登陆我国的热带气旋增多，D项正确。故选D项。第10题，由材料可知，拉尼娜是指太平洋中东部表层水温异常降低的现象，由于水温降低，蒸发总量减少，向大气输送热量少，上升气流减弱，大气降水减少，A项正确，B、C项错误；与西部海域水温温差增大，热力环流增强，风力增加，D项错误。故选A项。
答案：9.D 10.A
读大西洋热量收入与支出的差值随纬度变化示意图，回答11～12题。
11．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
12．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
解析：第11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。故选D项。第12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)，主要是受北大西洋暖流的影响，本地区水温较高，蒸发较强。故选D项。
答案：11.D 12.D
13．读正常年份太平洋部分海区水温分布图和厄尔尼诺年的南太平洋部分海区水温(单位：℃)分布图，回答下列问题。
(1)完成两图中的大气环流(用箭头在线段上标出)。
(2)据图说明正常年份，澳大利亚东部海域降水________，海面水温________，原因是__________________________________________________________。
(3)据图说明正常年份，南美西部海域的洋流类型与成因。
(4)厄尔尼诺年，秘鲁西岸海域受__________________(洋流)的影响，海洋表层水温________，可能盛行________气流，出现______________等异常天气。
(5)简述厄尔尼诺现象对秘鲁渔业资源可能带来的不利影响。
答案：(1)见下图(只标出大气环流部分)：
(2)较多 较高 盛行上升气流 (3)上升补偿流。近海岸海水被吹离海岸向西运动，深层的较冷海水上涌补充，形成补偿流。(4)赤道逆流 升高 上升 降水增多 (5)秘鲁西海岸上升流受到抑制，鱼类饵料减少，渔业资源减产。
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第四章 水的运动
第三节 海—气相互作用
课标要点：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。
研习任务一 海—气相互作用
1．水分交换：海洋是大气中______的最主要来源。大气中的水汽在适当条件下凝结，并以______的形式返回海洋。
2．热量交换：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______、____________等方式把储存的太阳辐射能输送给大气，为大气运动提供______，驱使大气运动。大气主要通过___向海洋传递______，驱使表层海水运动。
3．途径：通过____________与____________，驱使水分和热量在不同地区传输。
4．意义：维持地球上水分和热量的______。
水汽
降水
潜热
长波辐射
能量
风
动能
大气环流
大洋环流
平衡
微思考 1.同纬度的大洋东西两岸附近海域向大气输送的水汽和热量基本相同吗？
提示：同纬度的大洋东西两岸附近海域的洋流可能性质不同，因此水温不同，输送的水汽和热量也会不同。
2．什么是潜热？
提示：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收或放出的热量。如当水汽在空中受冷而凝结(凝华)时，会把一部分热量释放出来，从而提高空气的温度。通过水汽相变引起的热量交换称为潜热输送。
材料一 全球水平衡，是质量守衡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°之间的海区获得的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。
1．利用材料一中示意图的数据，分析全球水量平衡，并说明大气中水汽的主要来源。(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)约占全球降水量(577)的87.5%，说明海洋是大气的主要水源地。
2．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。
海洋与大气相互作用的机制
(1)海洋对大气的作用
作用 方式 表现
提供热量 潜热、长波辐射
提供水汽 蒸发作用
作用 方式 表现
调节气候 调节气温
作用 方式 表现
缓解温室
效应 溶解CO2、生物固碳 海洋中溶解的CO2是大气中CO2的数十倍，并且海洋通过生物固碳等作用，调节大气中CO2含量，影响着全球气温
(2)大气对海洋的作用
作用 方式
影响海水运动 ①气流吹拂表层海水，形成风海流与风浪；②云层厚度会影响海面接收的太阳辐射量，影响海面增温，进而影响海水的运动
影响海水盐度 大气通过水汽输送、蒸发、降水等环节参与水循环，其中降水的强弱直接影响海水盐度分布
提供营养元素 大气通过降尘向海洋提供营养元素
(2024·广东清远模拟)读海—气相互作用模式图，回答1～2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．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．中纬海域
C．高纬海域 D．中高纬海域
C
A
解析：第1题，由图及所学知识可知，海—气相互作用中的水分交换，是通过蒸发、降水环节实现的，对应图中③④。故选C项。第2题，由图可知，海洋通过蒸发，不断向大气输送水汽。低纬海域表层水温高，蒸发量大，向大气提供的水汽最多。故选A项。
海洋占据了地球表面积的70.8%，到达地表的太阳辐射约有85%被海洋所吸收。下图是北大西洋向大气输送热量的年总值分布示意图。读图，回答3～4题。
3．海洋向大气输送热量的最主要方式是( )
A．海面短波辐射
B．海—气之间对流
C．蒸发潜热输送
D．洋流热量输送
4．影响20°N沿线数值分布差异的是( )
A．太阳辐射 B．洋流分布
C．陆地面积 D．大气运动
C
B
解析：第3题，海面辐射为长波辐射，A项错误；海水吸收太阳辐射而增温，又通过蒸发失去热量，这些热量随水汽进入大气中，当水汽凝结时，将它从海洋吸收的热量释放出来，该方式为蒸发潜热输送，是海―气热量输送的主要途径，C项正确，B、D项错误。故选C项。第4题，读图可知，20°N沿线大洋西侧数值较大，东侧数值较小。西侧受暖流的影响，水温高，海洋向大气输送热量多；东侧受寒流影响，水温较低，海洋向大气输送热量少，B项正确。同纬度地区正午太阳高度角一致，昼夜长短相同，所以太阳辐射量相差不大，A项错误。陆地面积和大气运动对海洋向大气输送热量的多少影响很小，C、D项错误。故选B项。
研习任务二 厄尔尼诺现象与拉尼娜现象
1．厄尔尼诺现象
(1)概念：有些年份，赤道附近太平洋中东部表层海水温度____________的现象。
异常升高
(2)正常年份与厄尔尼诺年份海—气相互作用比较
时间 海—气相互作用
正常
年份 赤道附近太平洋中东部表层海水温度______，大气较稳定，气流下沉，干燥少雨；西部海水温度较高，气流______，湿润多雨
厄尔尼
诺年份 赤道附近太平洋地区东、西部海面的温度差异______。赤道附近的太平洋______，下沉气流减弱或消失，甚至出现上升气流，降雨______，引发洪涝灾害。同时，赤道附近太平洋______，______气流减弱或消失，干燥少雨，带来旱灾或森林大火
较低
上升
减小
东部
增多
西部
上升
2.拉尼娜现象
(1)概念：指赤道附近太平洋中东部表层海水温度____________的现象，与厄尔尼诺现象相反。
(2)影响：赤道附近太平洋东西部的温度差异______，引起气候异常。
异常降低
增大
受强冷空气影响，2021年1月7日清晨，锡林浩特市气温达－30 ℃，破21世纪最低纪录。由于冷空气活跃，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，是指赤道附近太平洋中东部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。
厄尔尼诺年
拉尼娜年
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。
1．列表比较正常年份与厄尔尼诺年份
每隔2～7年发生在南美洲秘鲁太平洋沿岸的厄尔尼诺现象，因海水温度的异常变化而引起了洋流变化，进而引起附近海域生物变化。
太平洋东部海区水温异常升高时，会导致鱼类死亡、大气环流异常、水旱灾害频发等连锁反应，这就是厄尔尼诺现象。厄尔尼诺引发的环境问题及其成因如下表所示。
正常年份 厄尔尼诺发生年份
洋流 秘鲁寒流和沿岸上升流作用强烈 上升流减弱，温暖海水从赤道向南流动
正常年份 厄尔尼诺发生年份
生物 秘鲁寒流及上升流带来丰富的饵料，形成渔场 该海区水温升高，营养物质减少，浮游生物和鱼类、鸟类死亡
大气环流 存在对流性环流，太平洋西岸气流上升，东岸气流下沉 太平洋东部下沉气流减弱或消失，甚至出现气流上升，西岸气流下沉
天气、气候 西岸降水较多，东岸降水较少 澳大利亚以及印度、非洲等地出现严重旱灾，太平洋东岸荒漠地带暴雨成灾
2.沃克环流
原理
图示
厄尔尼诺和拉尼娜现象的发生均与沃克环流有关，沃克环流的强弱变化直接导致赤道地区太平洋东西两岸的气候变化，具体表现分析如下：
(2024·江苏南通质检)厄尔尼诺是指赤道附近的信风减弱，使太平洋中东部的表层海水温度异常升高的现象。读南太平洋赤道附近厄尔尼诺年和正常年份的海水垂直运动示意图。读图，回答1～2题。
厄尔尼诺年
正常年份
1．从图中可以看出( )
A．正常年份太平洋东部海区气温较高
B．正常年份澳大利亚东海岸气温较低
C．厄尔尼诺年太平洋西部海区气流下沉
D．厄尔尼诺年南美洲西部海区气流下沉
2．在厄尔尼诺年，下列事件发生可能性较大的是( )
A．南赤道暖流势力加强
B．澳大利亚东部降水增多
C．南美洲西部干旱区出现“绿洲”
D．秘鲁渔场喜获丰收
C
C
解析：第1题，正常年份大量暖海水向西流，太平洋东部海区气温较低，西部海区气温较高，A项错误；正常年份澳大利亚东海岸气温较高，B项错误；据图并结合所学知识可以得出，厄尔尼诺年太平洋西部海区气流下沉，C项正确；厄尔尼诺年南美洲西部海区异常增温，气流上升，D项错误。故选C项。第2题，读图可知，在厄尔尼诺年，信风减弱，南赤道暖流势力减弱，A项错误；澳大利亚东部降水减少，B项错误；南美洲西部干旱区降水增加，很可能出现“绿洲”，C项正确；东太平洋冷海水上泛减弱或消失，鱼类饵料减少，鱼群减少，秘鲁渔场欠收，D项错误。故选C项。
沃克环流是指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，到达西太平洋后，遇较暖洋面而上升，在高空中再向东运行，形成一个封闭的环流。读图，回答3～4题。
3．沃克环流属于( )
A．大洋环流 B．热力环流
C．季风环流 D．三圈环流
4．若沃克环流增强，则( )
A．南美洲西部沿岸洋流势力减弱
B．澳大利亚东部沿岸暖流势力减弱
C．太平洋南、北部表层海水温差增大
D．太平洋东、西部表层海水温差增大
B
D
解析：第3题，根据材料可知，沃克环流是洋面冷热不均引起的空气运动，与热力环流成因相同，B项正确；大洋环流是受盛行风、地转偏向力和陆地轮廓影响形成的海水运动；季风环流主要是受海陆热力差异影响形成的大气运动；三圈环流是不同纬度接受太阳辐射不同导致的大气运动。故选B项。第4题，沃克环流增强，说明温差增大，南美洲西部沿岸受寒流影响，此时寒流势力增强，A项错误；澳大利亚东部沿岸暖流势力增强，B项错误；受寒、暖流势力增强影响，太平洋东、西部表层海水温差增大，C项错误，D项正确。故选D项。
课时作业(十八) 海—气相互作用
(2024·河北石家庄模拟)2021年1月6日，山东青岛气温降至零下 15.8 ℃。7日青岛近海海域海面上“蒸汽腾腾”，仿佛海水被煮沸了。气象专家解释：受强寒潮天气影响，海水翻腾，海面下部温暖海水上升，海水快速蒸发到空中，遇到冷空气后迅速凝结为冰晶，这种现象被称为“海浩”。据此回答1～2题。
1．与本次“海浩”形成密切相关的是( )
①海—气间温差大 ②海—气间温差小 ③风力较大 ④风力较小
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
2．据分析，本次“海浩”的发生和拉尼娜现象有关。拉尼娜现象发生时秘鲁沿海( )
A．气温升高 B．鱼类大量死亡
C．干旱加剧 D．洋流势力减弱
A
C
解析：第1题，结合材料可知，受强寒潮天气影响，海水翻腾，海面下部温暖海水上升，海水快速蒸发到空中，遇到冷空气后迅速凝结为冰晶，这种现象被称为“海浩”，由此可知海—气间温差大，有利于海水快速蒸发并遇冷凝结为冰晶，①正确；受强寒潮天气影响，风力大，使海水翻腾，③正确。故选A项。第2题，拉尼娜现象是指赤道附近太平洋中东部的表层海水异常变冷的现象。拉尼娜现象发生时，太平洋东西部的表层海水温度差异增大，东南信风势力增强，表层海水运动速度加快，补偿上升流势力增强；鱼类饵料更加丰富，鱼类增多；气温降低，干旱加剧。故选C项。
(2024·浙江嘉兴质检)2016年8月太平洋赤道中、东部海区进入拉尼娜状态(海水温度持续异常偏低的现象)，拉尼娜现象又称为反厄尔尼诺现象。据此回答3～4题。
3．下图中，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
4．拉尼娜现象可能导致( )
A．赤道太平洋地区大气环流减弱
B．美洲西海岸干旱加剧
C．赤道西太平洋地区降水减少
D．秘鲁沿岸上升流减弱
B
解析：第3题，拉尼娜现象指赤道中、东部太平洋海水温度持续异常偏低的情况。此时，在信风作用下，表层海水被吹送到赤道西太平洋地区，赤道东太平洋深层海水上泛现象更加剧烈，表层海水温度异常偏低，使得气流在赤道太平洋东部下沉，而气流在赤道太平洋西部的上升运动更加剧烈，A项正确。故选A项。第4题，拉尼娜现象发生时，赤道太平洋东西海区气温差异更大，大气环流增强，A项错误。美洲西海岸气流下沉，气候干旱，B项正确。赤道西太平洋地区降水增加，C项错误。秘鲁沿岸上升流增强，D项错误。故选B项。
下图为某科学考察队路线示意图。读图，回答5～6题。
5．若船只出发时，A处是1月，经过6个月后到达B处，此时B处可能发生的现象是( )
A．海水向大气补充热量
B．大气向海洋补充热量
C．大气和海洋未发生任何联系
D．此时B处为春季，海洋无法向大气补充热量
6．图中①和②处相比，海—气相互作用更活跃的是( )
A．①处 B．②处
C．①②处相等 D．无法判断
A
B
解析：第5题，6个月后为7月，B处正值夏季，海水温度较高，海水向大气补充热量。故选A项。第6题，②处位于赤道附近，海水获得的热量较多，海水温度更高；①处为南半球副热带海区，且沿岸有寒流流经，海水温度较②处低，②处海—气相互作用更活跃。故选B项。
读沃克环流示意图，回答7～8题。
7．从沃克环流的形成看，B处( )
①赤道暖流堆积，形成深厚的暖水层 ②信风驱使表层海水向西流动，冷海水上涌 ③上空大气膨胀上升 ④上空大气收缩下沉
A．①② B．②③
C．③④ D．②④
8．该热力环流变弱时，下列叙述可信的是( )
A．大洋东岸气候更加干旱 B．秘鲁寒流势力增强
C．出现厄尔尼诺现象 D．印度尼西亚多雨
D
C
解析：第7题，B位于太平洋东部，受东南信风的影响，表层海水向西流动，深层冷海水上涌补偿，水温低，导致低空气温低，上空大气收缩下沉。故选D项。第8题，当该环流变弱时，意味着厄尔尼诺现象的出现，此时大洋东岸降水增多，秘鲁寒流势力减弱，印度尼西亚干燥少雨。故选C项。
厄尔尼诺现象是指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”。据中央气象台消息，2021年是典型的“拉尼娜年”。据此回答9～10题。
9．下列现象最可能在“拉尼娜年”出现的是( )
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
D
10．关于“拉尼娜年”赤道附近太平洋中东部海域“海—气”相互作用的描述，正确的是( )
A．水温降低，向大气输送热量少
B．水分交换活跃，蒸发总量增大
C．上升气流减弱，大气降水增多
D．风力减弱，海水运动逐渐变慢
A
解析：第9题，厄尔尼诺年，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，产生洪涝灾害；秘鲁渔场因水温升高，渔获量明显减少；印度尼西亚因降水减少，易产生森林火灾，A、B、C项错误。拉尼娜年可能会使登陆我国的热带气旋增多，D项正确。故选D项。第10题，由材料可知，拉尼娜是指太平洋中东部表层水温异常降低的现象，由于水温降低，蒸发总量减少，向大气输送热量少，上升气流减弱，大气降水减少，A项正确，B、C项错误；与西部海域水温温差增大，热力环流增强，风力增加，D项错误。故选A项。
读大西洋热量收入与支出的差值随纬度变化示意图，回答11～12题。
11．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
12．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
D
D
解析：第11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。故选D项。第12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)，主要是受北大西洋暖流的影响，本地区水温较高，蒸发较强。故选D项。
13．读正常年份太平洋部分海区水温分布图和厄尔尼诺年的南太平洋部分海区水温(单位：℃)分布图，回答下列问题。
(1)完成两图中的大气环流(用箭头在线段上标出)。
答案：见下图(只标出大气环流部分)：
(2)据图说明正常年份，澳大利亚东部海域降水________，海面水温________，原因是_____________________。
(3)据图说明正常年份，南美西部海域的洋流类型与成因。
答案：上升补偿流。近海岸海水被吹离海岸向西运动，深层的较冷海水上涌补充，形成补偿流。
(4)厄尔尼诺年，秘鲁西岸海域受_____________(洋流)的影响，海洋表层水温________，可能盛行________气流，出现______________等异常天气。
较多
较高
盛行上升气流
赤道逆流
升高
上升
降水增多
(5)简述厄尔尼诺现象对秘鲁渔业资源可能带来的不利影响。
答案：秘鲁西海岸上升流受到抑制，鱼类饵料减少，渔业资源减产。
