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4.3海-气相互作用及其影响
一.选择题(共16小题)
沃克环流是赤道海洋表面因水温的东西面差异而产生的一种纬圈热力环流。读图,完成下面小题。
1.从沃克环流的形成看,B海域( )
a.赤道暖流堆积,形成深厚的暖水层
b.信风驱使表层海水向西流动,冷海水上涌
c.上空大气膨胀上升
d.上空大气收缩下沉
A.ab B.bc C.cd D.bd
2.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
3.能释放大量潜热、给沿岸地区带来丰沛降水的箭头是( )
A.① B.② C.③ D.④
“沃克环流”是指在正常情况下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,成为赤道信风的一部分,当信风到达西太平洋时,受到较暖洋面的影响而上升再向东运行,如此形成了一个封闭的环流(如图)。完成下面小题。
4.赤道和极地之间由于冷热不均形成了三圈环流,沃克环流却形成了单圈环流,主要原因是( )
A.赤道附近东、西太平洋冷热差异不大
B.赤道附近东、西太平洋空间距离不大
C.赤道附近东、西太平洋表面摩擦力小
D.赤道附近东、西太平洋地转偏向力小
5.沃克环流较强时,反映该年赤道附近中、东太平洋出现( )
A.厄尔尼诺现象
B.厄尔尼诺现象→拉尼娜现象
C.拉尼娜现象
D.拉尼娜现象→厄尔尼诺现象
6.沃克环流加强时,易出现( )
A.西北太平洋副热带高压减弱
B.中国沿海海平面偏高
C.秘鲁沿岸积云对流活动增强
D.菲律宾野火灾害偏多
海雾是发生在海洋或岛屿的天气现象。我国某沿海城市观测获得2016~2020年某类海雾生消时间的频率分布(如图)。读图文材料,回答7﹣8题。
7.根据雾的生消时间,推测此类雾的成因是( )
A.冷空气流经暖水面时,水面蒸发的水汽遇冷凝结
B.暖湿空气流经冷下垫面时,空气中水汽冷却凝结
C.下垫面和大气辐射冷却,导致空气中的水汽凝结
D.暖锋边缘蒸发出的水汽,遇到近地面冷空气凝结
8.判断此类雾不同季节发生频率高低及原因对应正确的是( )
A.春季低 水汽含量较低
B.夏季低 夜间气温较高
C.秋季高 大气结构稳定
D.冬季高 寒潮活动频繁
2024年夏季,受动力和热力因素影响,楚科奇海西部存留了较大面积的海冰,上一次出现该现象还是在2001年。图1为“楚科奇海海冰位置示意图”,图2为“该海域2002~2023年月平均气温统计图”。据此完成下面小题。
9.2002~2023年,楚科奇海海冰面积最小的月份是( )
A.6月 B.7月 C.8月 D.9月
10.推测楚科奇海西部在2024年夏季( )
①偏北风增强
②偏南风增强
③海—气热量交换减少
④海—气热量交换增加
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
海洋与大气之间时刻进行着热量交换,热量传递以感热和潜热两种形式为主。感热是指海﹣气温差直接传导的热量,潜热是指海水蒸发时吸收、在高空凝结时释放的热量。海面净热通量=太阳短波辐射+海面长波辐射+海面感热通量+潜热通量。当净热通量>0时,海洋获得热量(得热);当净热通量<0时,海洋失去热量(失热)。下图示意1979﹣2018年阿拉伯海海﹣气热通量的月平均变化。据此完成下面小题。
11.图示海域热通量变化的主要特征是( )
①夏季海面短波辐射相对较强②净热通量与短波辐射均呈双峰型分布
③冬季该海域失热最多④潜热通量和长波辐射全年均为海洋得热
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
12.若该海域热通量持续增强,最可能导致沿岸地区夏季( )
A.气温日较差相对增大
B.旱涝灾害发生频率降低
C.极端性降水事件增多
D.海陆热力性质差异减小
海洋与大气之间时刻进行着热量交换,热量传递以感热和潜热两种形式为主。感热是指海—气温差直接传导的热量,潜热是指海水蒸发时吸收、在高空凝结时释放的热量。海面净热通量=太阳短波辐射+海面长波辐射+海面感热通量+潜热通量。当净热通量>0时,海洋获得热量(得热);当净热通量<0时,海洋失去热量(失热)。如图示意1979﹣2018年阿拉伯海海﹣气热通量的月平均变化。据此完成下面小题。
13.7﹣9月,该海域净热通量明显较小的主要原因是( )
①东北季风强劲②西南季风强劲③受副热带高压控制④受索马里寒流影响
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
卡里马塔海峡是南海和爪哇海及印度洋水体和热量交换的通道。科学家在数值诊断实验中用拦水坝关闭卡里马塔海峡,以研究卡里马塔海峡不同季节对爪哇海的影响及对望加锡海峡南下洋流流速的影响。如图示意卡里马塔海峡及周边区域自然地理环境。据此完成下面小题。
14.若发生厄尔尼诺现象,对图示地区的影响可能是( )
A.气流上升,水温升高 B.气候异常,洪涝多发
C.信风增强,海岸侵蚀 D.干旱发生,粮食减产
巴伦支海是北冰洋的陆缘海之一,与喀拉海以新地岛为界,在洋流等因素的影响下两海域海水性质差异较大。每年夏天,众多微型冰山从新地岛上脱落并跌入巴伦支海。如图示意巴伦支海及周边地区概况。据此完成下面15﹣16小题。
15.与喀拉海相比,巴伦支海表层海水盐度较高,其主要因素是( )
①气候
②地表径流
③洋流
④海域封闭程度
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
16.众多微型冰山脱落并跌入巴伦支海,对其产生的影响有( )
A.海水蒸发潜热增强
B.海洋与大气间水分交换活跃
C.海水中溶解的CO2增加
D.海洋向大气输送的热量增加
二.解答题(共3小题)
17.(2025秋 长春月考)南海穿越流和印尼穿越流贯通太平洋和印度洋,印尼穿越流的分支鲁汶流调控着澳大利亚沿岸的短期气候。研究发现,印尼穿越流通量与东南信风强弱呈正相关关系。如图示意澳大利亚西岸及周边地区洋流分布。据此完成下面小题。
(1)根据材料,分析当东南信风增强时,印尼穿越流的流量会发生什么变化?并说明原因。
(2)从海﹣气相互作用的角度,推测东南信风异常减弱可能会给澳大利亚西北部地区带来何种气候异常现象?
(3)若由于某种原因(如修建大坝)导致卡里马塔海峡被阻断,请分析其对印尼穿越流及周边海洋环境可能产生的影响。
18.(2025秋 临清市校级月考)阅读材料,完成下列问题。
材料一:黑碳是由生物质或化石燃料在缺氧条件下不完全燃烧生成的含碳气溶胶颗粒物,具有强吸光特性,通过大气传输沉降至海冰表面,形成“暗化效应”,加速极地能量收支失衡。某研究团队通过对黑炭总沉降速率(指一定时间内单位面积的黑碳总沉降量)长期监测结果的研究,探索黑碳沉降对海冰消融的持续影响。
材料二:图为1980﹣2014年70°N以北区域黑炭总沉降速率的长期监测数据等值线分布图。
(1)归纳图示区域黑碳总沉降速率的空间分布特点。
(2)从物源和大气运动角度,说明巴伦支海黑碳沉积量较大的原因。
19.(2025 冀州区校级开学)阅读图文材料,完成下列要求。
冰架是陆地冰川入海后浮在海上的部分。南极洲超过一半的海岸线上存在冰架。冰架下面存在由冰川融化后形成的洞穴,洞穴里充满海水,被称为“冰腔”。“冰腔”是海洋中非常特殊的一部分,其上表面不能与大气直接接触,且深度为海平面之下数百甚至上千米。根据冰架一海洋相互作用关系,“冰腔”中的海水受热力和动力因素影响,其海水运动类似于“冰泵”(垂直环流)。罗斯冰架(如图)“冰腔”冬季主要是由冷的高密度陆架水驱动融化。
(1)简述冬季罗斯冰架“冰泵”的形成过程。
(2)从海—气交换的角度分析南极洲“冰泵”现象产生的影响。
(3)分析全球气候变暖对罗斯冰架“冰腔”的影响。
4.3海-气相互作用及其影响
参考答案与试题解析
一.选择题(共16小题)
沃克环流是赤道海洋表面因水温的东西面差异而产生的一种纬圈热力环流。读图,完成下面小题。
1.从沃克环流的形成看,B海域( )
a.赤道暖流堆积,形成深厚的暖水层
b.信风驱使表层海水向西流动,冷海水上涌
c.上空大气膨胀上升
d.上空大气收缩下沉
A.ab B.bc C.cd D.bd
【分析】“沃克环流”是指在正常情况下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,成为赤道信风的一部分,当信风到达西太平洋时,受到较暖洋面的影响而上升再向东运行,如此形成了一个封闭的环流。
【解答】解:读图文中的有效信息结合已有的知识储备分析可知,B海域处于太平洋东岸,受东南信风的离岸作用影响,表层海水减少,深层冷海水上泛补偿,上泛补偿的深层海水温度低,导致低空气温低,相应的高空大气收缩下沉,bd正确。
若B海域赤道暖流堆积,则形成深厚的暖水层,B处不会形成图示的下沉气流,ac错误。
故选:D。
【点评】本题考查沃克环流的成因,突出考查学生的读图分析能力,以及当沃克环流减弱时带来的影响,考查学生的综合分析能力以及区域认知能力。
2.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
【分析】厄尔尼诺是太平洋赤道带大范围内海洋和大气相互作用后失去平衡,导致太平洋东部和中部的热带海洋的海水温度异常地持续变暖,使整个世界气候模式发生变化的一种气候现象,其成因为沃克环流圈东移。
【解答】解:当该环流变弱时,意味着厄尔尼诺现象的出现,沃克环流被破坏,从而导致全球气候异常,C正确。
厄尔尼诺发生时,赤道太平洋西岸的印度尼西亚等地可能因上升气流减弱,降水减少,而出现旱灾,D错误。
厄尔尼诺发生时,赤道太平洋中东部海水异常增温,导致大洋东岸上升气流加强,可能降水增多,A错误。
厄尔尼诺发生时,东南信风减弱,导致南美洲西岸冷水上泛减弱,秘鲁寒流势力减弱,B错误。
故选:C。
【点评】本题考查厄尔尼诺的相关知识,旨在考查学生获取和解读材料信息、调用地理知识解决实际问题的能力,学生需要认真阅读材料,从中提取解题信息。
3.能释放大量潜热、给沿岸地区带来丰沛降水的箭头是( )
A.① B.② C.③ D.④
【分析】海洋与大气直接接触,相互影响、相互制约,并不停地进行物质和能量交换,共同组成了“海洋﹣大气系统”。进入地球大气的太阳总辐射能,约70%被海洋吸收。这些能量又以多种形式输送给大气,并驱动大气运动。海洋尤其是热带海洋,是大气运动的重要能量来源。与大气相比,海水的热容量大得多,热量传递所耗费的时间也长得多,因此海洋就成为地球上气温的“调节器”。
【解答】解:①④表示水汽的水平运动,气温变化小,形成降水的概率小,AD错误。
②表示大气下沉,大气下沉,气温会升高,不易形成降水,B错误。
读图可知,箭头③表示水汽上升,水汽上升后冷凝,易成云致雨,给沿岸区域带来丰沛的降水,并释放热量,C正确。
故选:C。
【点评】本题难度较小,通过示意图设置题目,题目较为新颖,考查学生获取材料信息的能力和读图分析能力。
“沃克环流”是指在正常情况下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,成为赤道信风的一部分,当信风到达西太平洋时,受到较暖洋面的影响而上升再向东运行,如此形成了一个封闭的环流(如图)。完成下面小题。
4.赤道和极地之间由于冷热不均形成了三圈环流,沃克环流却形成了单圈环流,主要原因是( )
A.赤道附近东、西太平洋冷热差异不大
B.赤道附近东、西太平洋空间距离不大
C.赤道附近东、西太平洋表面摩擦力小
D.赤道附近东、西太平洋地转偏向力小
【分析】“沃克环流”是指在正常情况下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,成为赤道信风的一部分,当信风到达西太平洋时,受到较暖洋面的影响而上升再向东运行,如此形成了一个封闭的环流。
【解答】解:由材料“在东太平洋较冷的洋面上下沉”、“受到较暖洋面的影响”结合所学知识可知,形成环流说明赤道附近东、西太平洋冷热差异较大,A错误。
“三圈环流”是经线圈上每30°左右形成一个环流,图示为赤道附近,赤道周长与经线圈差异很小,跨度超过90°,空间距离更大,B错误。
高空风向和近地面风向的偏转,主要受地转偏向力的影响,赤道附近东、西太平洋地转偏向力小,风向沿水平气压梯度力方向,基本不发生偏转,故形成单圈环流,D正确。
“三圈环流”中的北半球低纬环流是由于赤道上空往极地上空的气流,在水平气压梯度力和地转偏向力作用下,在30°高空偏转为西风,被迫下沉,形成副热带高压带,而近地面往赤道方向的气流在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力作用下,形成东北信风;赤道附近东、西太平洋表面,因海面平坦开阔,摩擦力小,但摩擦力主要影响风速,不影响风向,C错误。
故选:D。
【点评】本题考查海—气相互作用及其影响,旨在考查学生获取和解读材料信息、调用地理知识解决实际问题的能力,学生需要认真阅读材料,从中提取解题信息。
5.沃克环流较强时,反映该年赤道附近中、东太平洋出现( )
A.厄尔尼诺现象
B.厄尔尼诺现象→拉尼娜现象
C.拉尼娜现象
D.拉尼娜现象→厄尔尼诺现象
【分析】拉尼娜现象是指赤道附近东太平洋水温反常下降的一种现象,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。拉尼娜现象发生后,赤道附近太平洋东、西部的温度差异增大,引起气候异常;赤道附近的太平洋东部(即南美洲西海岸)海面水温下降,降水偏少,易出现旱灾;赤道附近的太平洋西部海面水温上升,降水量比正常的年份明显偏多。
【解答】解:读图并结合所学知识可知,沃克环流较强时,说明赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常降低,说明该年出现拉尼娜现象,C正确,ABD错误。
故选:C。
【点评】本题考查拉尼娜现象的相关知识,旨在考查学生获取和解读材料信息、调用地理知识解决实际问题的能力,学生需要认真阅读材料,从中提取解题信息。
6.沃克环流加强时,易出现( )
A.西北太平洋副热带高压减弱
B.中国沿海海平面偏高
C.秘鲁沿岸积云对流活动增强
D.菲律宾野火灾害偏多
【分析】当信风加强时,赤道东太平洋深层海水上翻现象更加剧烈,导致海表温度异常偏低,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,有利于信风加强,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。
【解答】解:结合所学知识,当信风增强时,沃克环流变得更强,西太平洋赤道低压增强,引起西北太平洋副高增强且分布纬度高于常年,使得东亚夏季风增强且过早的跑到了北方,于是北涝南旱,A错。
东亚夏季风增强使中国沿海海水向岸运动加强,海平面偏高,B对。
拉尼娜现象是赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常降低的现象,所以秘鲁沿岸积云对流活动减弱,C错。
拉尼娜现象可能使亚洲、大洋洲东部水温升高,上升气流增强,降水增多,出现洪涝,菲律宾位于亚洲东南部,所以菲律宾野火灾害偏少,D错。
故选:B。
【点评】本题难度适中,通过海﹣气相互作用设置题目,题目为常规题,考查学生对基础知识的掌握和思维分析能力。
海雾是发生在海洋或岛屿的天气现象。我国某沿海城市观测获得2016~2020年某类海雾生消时间的频率分布(如图)。读图文材料,回答7﹣8题。
7.根据雾的生消时间,推测此类雾的成因是( )
A.冷空气流经暖水面时,水面蒸发的水汽遇冷凝结
B.暖湿空气流经冷下垫面时,空气中水汽冷却凝结
C.下垫面和大气辐射冷却,导致空气中的水汽凝结
D.暖锋边缘蒸发出的水汽,遇到近地面冷空气凝结
【分析】大雾的形成需要以下几个条件:近地面含有水汽的气团;凝结核,即空气中的细小颗粒;达到水汽凝结的气温、气压条件;外力促使暖气团缓慢遇冷,以维持雾的形成并使其可见。
【解答】解:冷气流流经暖水面形成的海雾,一般无明显的昼夜生消规律(与图示海雾多在夜间发生、日出后消散的特征不符),因此A错误。
暖湿空气流经冷下垫面形成的海雾,多与洋流等冷下垫面相关,生消时间不会呈现明显的夜间生成、日出后消散的规律,因此B错误。
下垫面和大气辐射冷却导致水汽凝结的海雾(辐射雾),多在夜间因辐射冷却形成,日出后气温升高而消散,与图示海雾生消时间(夜间发生、日出后消散)完全吻合,因此C正确。
暖锋边缘水汽遇冷空气凝结的海雾,属于锋面雾,生消时间与锋面活动相关,不会呈现图示的昼夜规律,因此D错误。
故选:C。
【点评】本题难度适中,属于基础题,主要考查了雾成因的相关知识,解题的关键是从题中获取信息并调用相关知识进行解答。
8.判断此类雾不同季节发生频率高低及原因对应正确的是( )
A.春季低 水汽含量较低
B.夏季低 夜间气温较高
C.秋季高 大气结构稳定
D.冬季高 寒潮活动频繁
【分析】此类雾不同季节发生频率高低及原因从海雾形成的水汽、气温、大气结构等方面分析。
【解答】解:春季海洋水汽含量并不低,且结合海雾发生时间频率图,春季并非发生频率低,因此A错误。
夏季夜间气温较高,海气之间温差小,不利于海雾形成,所以夏季发生频率低,B正确。
秋季大气结构并非稳定到利于海雾高频发生,结合图示也无此特征,因此C错误。
冬季寒潮活动频繁会使大气扰动增强,不利于海雾稳定维持,发生频率不高,因此D错误。
故选:B。
【点评】本题难度适中,属于基础题,主要考查了此类雾不同季节发生频率高低及原因的相关知识,解题的关键是从题中获取信息并调用相关知识进行解答。
2024年夏季,受动力和热力因素影响,楚科奇海西部存留了较大面积的海冰,上一次出现该现象还是在2001年。图1为“楚科奇海海冰位置示意图”,图2为“该海域2002~2023年月平均气温统计图”。据此完成下面小题。
9.2002~2023年,楚科奇海海冰面积最小的月份是( )
A.6月 B.7月 C.8月 D.9月
【分析】2002~2023年,楚科奇海海冰面积最小的月份主要从气温、太阳直射点位置等方面分析。
【解答】解:据图2可知,5﹣9月气温高于0℃,海冰持续融化,故楚科奇海海冰面积最小的月份是9月,D正确。
根据材料信息及所学知识可知,6月是夏季初期,气温尚未达到最高,海冰融化量相对较小,海冰面积仍然较大,A错误。
根据材料信息及所学知识可知,虽然7月气温较高,但8月到9月海冰持续融化,因此7月的海冰面积还未达到最小,B错误。
8月气温接近峰值,但在高纬度地区,海冰面积的融化过程可能会延续到9月,因此8月的海冰面积可能还未达到最小,C错误。
故选:D。
【点评】本题难度适中,属于基础题,主要考查了2002~2023年,楚科奇海海冰面积最小的月份的相关知识,解题的关键是从题中获取信息并调用相关知识进行解答。
10.推测楚科奇海西部在2024年夏季( )
①偏北风增强
②偏南风增强
③海—气热量交换减少
④海—气热量交换增加
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
【分析】海洋与大气间的热量交换:(1)海洋对大气的热量输送:海洋吸收到达地表的太阳辐射能,将热量储存在海洋表层,再通过潜热、长波辐射等方式将储存的太阳辐射能输送给大气;(2)大气对海洋的热量输送:大气通过风作用于海洋驱动海水运动,把部分能量返还给海洋,并使海洋热状况产生再分配,改变海洋对大气的加热作用。
【解答】解:读图文材料中的信息结合已有的知识储备分析可知,偏北风增强会带来更多的冷空气,导致海冰面积增加,这与题干中提到的“2024年夏季,楚科奇海西部存留了较大面积的海冰”现象一致,①正确。
偏南风通常来自较温暖的地区,偏南风增强会带来更多的暖空气,导致海冰融化,这与题干中提到的海冰面积增加的现象相矛盾,②错误。
夏季气温高于海水温度,海—气热量交换减少意味着海洋获得的大气释放的热量减少,这会导致海洋表面温度降低,进而促进海冰的形成和存留,③正确,④错误。
故选:A。
【点评】本题以楚科奇海西部2002~2023年月平均气温统计图为载体,考查海﹣气相互作用的知识,从图文中获取信息分析解答地理问题。
海洋与大气之间时刻进行着热量交换,热量传递以感热和潜热两种形式为主。感热是指海﹣气温差直接传导的热量,潜热是指海水蒸发时吸收、在高空凝结时释放的热量。海面净热通量=太阳短波辐射+海面长波辐射+海面感热通量+潜热通量。当净热通量>0时,海洋获得热量(得热);当净热通量<0时,海洋失去热量(失热)。下图示意1979﹣2018年阿拉伯海海﹣气热通量的月平均变化。据此完成下面小题。
11.图示海域热通量变化的主要特征是( )
①夏季海面短波辐射相对较强②净热通量与短波辐射均呈双峰型分布
③冬季该海域失热最多④潜热通量和长波辐射全年均为海洋得热
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
【分析】根据图示短波辐射曲线,夏季海面短波辐射强度较高,与太阳高度角变化规律一致。净热通量与短波辐射曲线均呈现双峰型特征。冬季净热通量负值未达最大,说明失热并非最多。长波辐射热通量全年为负值,反映海洋持续失热。
【解答】解:夏季太阳高度角大,海面短波辐射相对较强,图示短波辐射曲线夏季数值最高,故①正确。
净热通量与短波辐射曲线均呈现双峰型分布特征,故②正确。
冬季净热通量负值未达最大值,说明该时段并非失热最多,故③错误。
长波辐射热通量全年为负值,表明海洋持续失热而非得热,故④错误。
故选:A。
【点评】本题结合热通量变化图示情景,考查学生对海洋热交换特征的理解和图表分析能力。
12.若该海域热通量持续增强,最可能导致沿岸地区夏季( )
A.气温日较差相对增大
B.旱涝灾害发生频率降低
C.极端性降水事件增多
D.海陆热力性质差异减小
【分析】海﹣气交换是海洋与大气之间在热量、水分、气体等方面的相互作用过程。热量交换以感热和潜热为主要形式,推动全球热量平衡;海﹣气交换还深刻影响气候形成与变化,如热带海洋为大气提供能量和水汽,驱动季风、台风等天气系统,也通过厄尔尼诺﹣拉尼娜等现象引发全球气候异常。
【解答】解:A.海洋热通量增强意味着海洋向大气输送的热量和水汽增加,大气中水汽含量上升会增强大气保温作用,导致昼夜温差减小,故A错误。
B.水汽输送增强会增加降水强度,但同时可能加剧干旱与洪涝的极端性,故旱涝灾害发生频率会升高而非降低,B错误。
C.海洋持续向大气输送充足水汽,为形成极端性降水事件提供必要条件,故C正确。
D.海洋热通量增强会加剧海陆热力差异(海洋升温慢于陆地),导致海陆热力性质差异更显著,故D错误。
故选:C。
【点评】解答本题的关键是掌握海﹣气交换对气候的影响机制。
海洋与大气之间时刻进行着热量交换,热量传递以感热和潜热两种形式为主。感热是指海—气温差直接传导的热量,潜热是指海水蒸发时吸收、在高空凝结时释放的热量。海面净热通量=太阳短波辐射+海面长波辐射+海面感热通量+潜热通量。当净热通量>0时,海洋获得热量(得热);当净热通量<0时,海洋失去热量(失热)。如图示意1979﹣2018年阿拉伯海海﹣气热通量的月平均变化。据此完成下面小题。
13.7﹣9月,该海域净热通量明显较小的主要原因是( )
①东北季风强劲②西南季风强劲③受副热带高压控制④受索马里寒流影响
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
【分析】7﹣9月阿拉伯海海域净热通量显著降低,主要与西南季风和索马里寒流的共同作用相关。西南季风的强劲活动削弱了海气热交换能力,索马里寒流(上升流)通过改变海表温度结构抑制热通量交换。
【解答】解:7﹣9月,阿拉伯海受西南季风和索马里寒流影响,西南季风强劲,影响海﹣气热交换;索马里寒流(上升流)改变海表温度,影响热通量,②④正确。
①东北季风主要在冬季,此时不强劲,①错误。
③副热带高压控制不符合该时段该海域的大气环流状况,③错误。
故选:D。
【点评】本题结合阿拉伯海夏季海气相互作用情景,考查学生对季风环流与洋流对热通量影响的理解和运用。
卡里马塔海峡是南海和爪哇海及印度洋水体和热量交换的通道。科学家在数值诊断实验中用拦水坝关闭卡里马塔海峡,以研究卡里马塔海峡不同季节对爪哇海的影响及对望加锡海峡南下洋流流速的影响。如图示意卡里马塔海峡及周边区域自然地理环境。据此完成下面小题。
14.若发生厄尔尼诺现象,对图示地区的影响可能是( )
A.气流上升,水温升高 B.气候异常,洪涝多发
C.信风增强,海岸侵蚀 D.干旱发生,粮食减产
【分析】厄尔尼诺现象主要指太平洋东部和中部的热带海洋的海水温度异常地持续变暖,使整个世界气候模式发生变化,造成一些地区干旱而另一些地区又降雨量过多。导致全球降水量比正常年份明显增多。这导致太平洋中东部及南美太平洋沿岸国家洪涝灾害频繁,同时印度、印度尼西亚、澳大利亚一带则严重干旱,世界多种农作物将受影响。
【解答】解:读图文材料中的信息结合已有的知识储备分析可知,厄尔尼诺现象发生,信风减弱,南赤道暖流减弱,图示区域水温降低,AC错。
该地区受厄尔尼诺影响,上升气流减弱甚至消失,降水减少,发生旱灾,不利于农业生产,导致粮食减产引发粮食危机,D对,B错。
故选:D。
【点评】本题以卡里马塔海峡及周边区域自然地理环境图为载体,考查厄尔尼诺的影响,从图文中获取信息分析解答地理问题。
巴伦支海是北冰洋的陆缘海之一,与喀拉海以新地岛为界,在洋流等因素的影响下两海域海水性质差异较大。每年夏天,众多微型冰山从新地岛上脱落并跌入巴伦支海。如图示意巴伦支海及周边地区概况。据此完成下面15﹣16小题。
15.与喀拉海相比,巴伦支海表层海水盐度较高,其主要因素是( )
①气候
②地表径流
③洋流
④海域封闭程度
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
【分析】影响海水盐度的因素有降水量与蒸发量、径流量、海域的封闭程度、融冰与结冰等。
【解答】解:根据图中位置关系可以判断出,巴伦支海受北大西洋暖流影响较大,且注入巴伦支海的河流相对较少,故与喀拉海相比,巴伦支海表层海水盐度较高,②③正确。
巴伦支海气候受洋流影响大,气候不是影响巴伦支海盐度的主要因素,①错误。
两海域封闭程度均较低,④错误。
故选:C。
【点评】本题以巴伦支海及周边地区概况图为载体,考查影响盐度的因素,从图文中获取信息分析解答地理问题。
16.众多微型冰山脱落并跌入巴伦支海,对其产生的影响有( )
A.海水蒸发潜热增强
B.海洋与大气间水分交换活跃
C.海水中溶解的CO2增加
D.海洋向大气输送的热量增加
【分析】海洋与大气间的热量交换:(1)海洋对大气的热量输送:海洋吸收到达地表的太阳辐射能,将热量储存在海洋表层,再通过潜热、长波辐射等方式将储存的太阳辐射能输送给大气。(2)大气对海洋的热量输送:大气通过风作用于海洋驱动海水运动,把部分能量返还给海洋,并使海洋热状况产生再分配,改变海洋对大气的加热作用。
【解答】解:众多微型冰山脱落并跌入巴伦支海,这会导致巴伦支海海水温度降低,海水中溶解的CO2增加,C正确。
海水蒸发减少,导致海洋与大气间水分交换活跃度下降,海洋向大气输送的热量减少,BD错误。
海水温度较低,海水蒸发潜热减弱,A错误。
故选:C。
【点评】本题考查海—气相互作用及其影响,旨在考查学生获取和解读材料信息、调用地理知识解决实际问题的能力,学生需要认真阅读材料,从中提取解题信息。
二.解答题(共3小题)
17.(2025秋 长春月考)南海穿越流和印尼穿越流贯通太平洋和印度洋,印尼穿越流的分支鲁汶流调控着澳大利亚沿岸的短期气候。研究发现,印尼穿越流通量与东南信风强弱呈正相关关系。如图示意澳大利亚西岸及周边地区洋流分布。据此完成下面小题。
(1)根据材料,分析当东南信风增强时,印尼穿越流的流量会发生什么变化?并说明原因。
(2)从海﹣气相互作用的角度,推测东南信风异常减弱可能会给澳大利亚西北部地区带来何种气候异常现象?
(3)若由于某种原因(如修建大坝)导致卡里马塔海峡被阻断,请分析其对印尼穿越流及周边海洋环境可能产生的影响。
【分析】(1)洋流的动力成因:洋流形成与风带驱动直接相关,东南信风作为主要驱动力,其强弱变化直接影响表层海水运动;洋流汇集效应:南赤道暖流受信风驱动向西流动,形成海域海水汇集,通过海峡进入印度洋。
(2)海﹣气相互作用原理:洋流对沿岸气候具有调节作用,通过输送热量和水汽影响区域降水;气候异常的因果链条:信风减弱→洋流减弱→水汽输送减少→对流活动减弱→降水减少。
(3)洋流对海洋环境的影响:洋流改变海水温度、盐度和营养盐分布;生态系统依赖性:海水交换维持营养盐循环,影响浮游生物和渔场生产力。
【解答】解:(1)当东南信风增强时,印尼穿越流流量会增加。材料明确指出其流量与东南信风呈正相关关系,从动力机制分析,东南信风是推动表层海水向西运动的主要驱动力,其增强直接提升洋流驱动力;从洋流汇集效应看,增强的信风使南赤道暖流向西流动更强劲,在印度尼西亚东部海域形成海水汇集,通过卡里马塔海峡等通道进入印度洋,从而增大印尼穿越流的总流量。
(2)东南信风异常减弱可能导致澳大利亚西北部出现干旱。从海﹣气相互作用的因果链条分析:信风减弱使驱动海水西流的力量减小,导致印尼穿越流及鲁汶流分支减弱,海洋向陆地输送的热量和水汽减少;水汽输送减少会削弱海﹣气对流活动,进而降低区域降水量,形成气候异常。
(3)卡里马塔海峡阻断将产生多重影响:对洋流系统而言,该海峡作为印尼穿越流主要通道受阻,会导致流路改道至望加锡海峡等其他通道,改变洋流空间分布格局;对海洋环境而言,太平洋低温低盐海水进入印度洋的通道受阻,将改变爪哇海、帝汶海等区域的温度盐度结构和营养盐分布;对生态系统而言,海水交换受阻会破坏营养盐输送路径,影响浮游生物繁殖,进而威胁珊瑚三角区等渔场的生物生产力和海洋生物栖息环境。
故答案为:
(1)流量增加;原因:直接驱动力增强:印尼穿越流通量与东南信风强弱呈正相关,东南信风是驱动表层海水向西流动的主要动力;洋流汇集效应:增强的东南信风会推动南赤道暖流更强劲地向西流动,在印度尼西亚东部海域汇集,更多的海水通过印尼群岛间的海峡(如卡里马塔海峡)进入印度洋,从而增大印尼穿越流的流量。
(2)可能导致干旱或降水减少;原因分析:东南信风异常减弱→驱动海水向西的力量减弱→印尼穿越流及鲁汶流减弱→从海洋输送到澳大利亚西北部沿岸的热量和水汽减少→对流活动减弱,降水减少,形成干旱。
(3)对印尼穿越流本身的影响:通道受阻,流量改变:卡里马塔海峡是印尼穿越流的重要通道之一,其阻断会改变印尼穿越流的路径和总流量,可能导致流路更加集中到其他海峡(如望加锡海峡)。
对周边海洋环境的影响:影响海水性质:阻碍了太平洋相对低温、低盐的海水进入印度洋,可能改变爪哇海、帝汶海等海域的温度、盐度结构和营养盐分布;破坏生态系统:海水交换受阻,营养盐输送路径改变,可能会影响浮游生物的繁殖,进而威胁该海域(如著名的珊瑚三角区)渔场的生产力和海洋生物的栖息环境。
【点评】本题结合洋流系统与气候相互作用的情景,考查学生对洋流成因、海﹣气相互作用机制及洋流对环境影响的理解和综合运用能力。
18.(2025秋 临清市校级月考)阅读材料,完成下列问题。
材料一:黑碳是由生物质或化石燃料在缺氧条件下不完全燃烧生成的含碳气溶胶颗粒物,具有强吸光特性,通过大气传输沉降至海冰表面,形成“暗化效应”,加速极地能量收支失衡。某研究团队通过对黑炭总沉降速率(指一定时间内单位面积的黑碳总沉降量)长期监测结果的研究,探索黑碳沉降对海冰消融的持续影响。
材料二:图为1980﹣2014年70°N以北区域黑炭总沉降速率的长期监测数据等值线分布图。
(1)归纳图示区域黑碳总沉降速率的空间分布特点。
(2)从物源和大气运动角度,说明巴伦支海黑碳沉积量较大的原因。
【分析】(1)图示区域黑碳总沉降速率的空间分布特点从整体、极值、分布形状等角度分析。
(2)巴伦支海黑碳沉积量较大的原因,需从物源(黑碳的来源)和大气运动(黑碳的输送、滞留与沉降机制)等角度分析。
【解答】解:(1)从图中可以看出,等值线数值差异明显(10至50不等),体现区域内沉降速率差异大,整体分布不均;南部(如欧洲北部)等值线数值(20﹣50)明显大于北部(10左右),呈“南大北小”格局,南北差异显著;等值线大致沿纬线(东西方向)延伸,空间分布具有纬向一致性;欧洲西北部沿海(巴伦支海附近)为沉降速率最大区,数值可达50,是区域内黑碳沉降最显著的区域。
(2)巴伦支海西侧紧邻北欧国家及俄罗斯欧洲部分,这些地区工业基础雄厚,煤炭、石油等化石燃料的不完全燃烧会排放大量黑碳,为巴伦支海提供了主要的黑碳来源;巴伦支海是北极东北航道的关键路段,近年来北极航运量增加,船舶的燃油不完全燃烧会排放大量黑碳,进一步增加了巴伦支海的黑碳输入;巴伦支海位于北半球中高纬度,受西风带(西南风)影响,北欧及航道沿线的黑碳会被西风吹送输送至巴伦支海,形成持续的黑碳输入;巴伦支海北侧为极地地区,受极地东风带(东北风)控制,东北风会阻挡巴伦支海的黑碳向北极内扩散,使其在巴伦支海周边聚集,增加局部沉积量;巴伦支海纬度高,冬季或春秋季易出现季节性逆温,此时低空大气稳定,垂直扩散能力弱,黑碳不易向上扩散,只能在低空滞留,并通过重力沉降或降水(雪)沉降至海水表面,提高沉积效率。
故答案为:
(1)分布不均;南大北小;沿纬线/东西延伸;欧洲(西)北部沿海最大。
(2)毗邻北欧,化石燃料排放量大;北极航道重要航运节点,船舶排碳量大;西风强烈,向巴伦支海输送;极地东风限制其向北扩散;季节性逆温使低空大气黑碳滞留并沉降。
【点评】本大题以北半球高纬地区黑碳沉降为材料,涉及大气受热过程和大气环流等相关知识,主要考查学生获取和解读地理信息的能力、调动和运用地理知识的能力、描述和阐释地理事物的能力、论证和探讨地理问题的能力。区域认知、综合思维等核心素养。
19.(2025 冀州区校级开学)阅读图文材料,完成下列要求。
冰架是陆地冰川入海后浮在海上的部分。南极洲超过一半的海岸线上存在冰架。冰架下面存在由冰川融化后形成的洞穴,洞穴里充满海水,被称为“冰腔”。“冰腔”是海洋中非常特殊的一部分,其上表面不能与大气直接接触,且深度为海平面之下数百甚至上千米。根据冰架一海洋相互作用关系,“冰腔”中的海水受热力和动力因素影响,其海水运动类似于“冰泵”(垂直环流)。罗斯冰架(如图)“冰腔”冬季主要是由冷的高密度陆架水驱动融化。
(1)简述冬季罗斯冰架“冰泵”的形成过程。
(2)从海—气交换的角度分析南极洲“冰泵”现象产生的影响。
(3)分析全球气候变暖对罗斯冰架“冰腔”的影响。
【分析】(1)冬季罗斯冰架“冰泵”的形成过程从海水降温、海水密度、海水下沉的角度分析。
(2)南极洲“冰泵”现象产生的影响从大洋底层提供氧、封存二氧化碳、调节全球气候的角度分析。
(3)全球气候变暖对罗斯冰架“冰腔”的影响从海水温度、融冰量、海水盐度和密度变化、垂直环流变化、冰架下部与表层海水热量交换等角度分析。
【解答】解:(1)海水下沉是由于密度增加,密度增加是由于冬季海水剧烈降温而冻结;海水冻结后盐分析出,周围海水密度增加而下沉,海水下沉后,受到大陆架阻挡从而出现分流,一部分沿大陆架流出,一部分沿大陆架向“冰腔”流动,然后受冰架阻挡上升,在一定高度流出,形成垂直环流。
(2)“冰泵”现象的产生使表层海水向下沉,将表层含氧量大的海水沉入海底,为大洋底层水体提供了丰富的溶解氧,也在深海中封存了大量二氧化碳;表层海水下沉将热量输送到深层,会调节全球气候,减轻气候变化的影响。
(3)全球气候变暖会使海水温度升高,随着气候变暖加剧,融冰量增加,罗斯冰架海冰面积将持续甚至加速缩减,垂直环流减弱,下沉海水减少,冰架下部“冰腔”与表层海水热量交换减少,从而使底部融冰速度放缓。
故答案为:
(1)冬季,大气降温,表层海水剧烈降温;海水冻结析出盐分,使周围海水盐度上升,密度增加,高密度海水受重力影响出现下沉现象;海水下沉至一定深度或接触大陆架后,向冰架下部分流动,后受冰架阻挡上升,在一定高度流出,形成垂直环流。
(2)为大洋底层水体提供了丰富的溶解氧,也在深海中封存了大量二氧化碳;影响海洋表层热量向深层的输送,是全球气候变化的重要调节器之一等。
(3)全球气候变暖,表层海水温度升高,融冰量增加,海水盐度和密度降低,下沉的海水减少,垂直环流减弱,冰架下部“冰腔”与表层海水热量交换减弱,底层融冰速度放缓。
【点评】本大题以冰架为材料,涉及“冰泵”形成过程、海—气交互作用、气候变化的影响等相关内容,考查获取和解读地理信息、调动和运用地理知识、论证和探讨地理问题的能力及区域认知、综合思维、人地协调观等地理学科核心素养。
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