资源简介

(共40张PPT)
1.4.5 海—气相互作用
2024年高考（湘教版）一轮复习
课程标准
运用图表，分析海一气相互作用对全球水热平衡的影响，解释厄尔尼诺、拉尼都现象对全球气候和人类活动的影响。
学科素养要求
1.区域认知：能够解释厄尔尼诺、拉尼娜现象出现时赤道太平洋东、西岸降水量的变化以及对人类活动的影响，并能提出科学决策的依据。
2.人地协调观：结合现实中厄尔尼诺、拉尼娜现象造成的气候异常案例，能够分析水—气相互作用对人类活动的影响，具备尊重自然规律、科学利用自然的意识。
3.地理实践力：能够收集厄尔尼诺、拉尼娜现象相关材料,分析说明其对气候的影响。
①说出海洋和大气之间的水热交换过程，分析海—气相互作用对全球水热平衡的影响。（难点）
②能解释厄尔尼诺现象和拉尼娜现象对全球气候及人类活动的影响。（难点）
备考建议
学习目标
1. 高考这部分内容考察是对世界和中国区域地理、海洋地理和自然环境整体性原理的实践应用，考生备考时需掌握相关的基本原理，特别要关注重点区域，如西亚阿拉伯半岛沿海地区、我国东海沿海地区、西欧北海和波罗的海沿海地区、两极地区、印度洋地区、大西洋地区等地区的区域地理知识的积累。
2.学会将地理原理与生产生活实践相结合，如关注北极航线问题和海洋污染问题和渔业可持续发展问题等。
海—气相互作用 知识框架
海气
相互作用
海洋对大气的调节作用
水热交换
水热平衡
形式
大气环流、大洋环流
方式
低纬度地区获得的净辐射多于高纬度地区，热量从 低纬度地区向高纬度地区输送
原因
海陆热力性质差异（海洋比热容＞陆地）
表现
温差变化
气温变化的滞后效应
北半球最低温
北半球最高温
陆1海2
沿海地区气温日较差及年较差均小于内陆
陆7海8
形式
影响因素
纬度、洋流
水循环
温度高，水热交换越活跃
01
海—气相互作用
02
厄尔尼诺与拉尼娜
（一）海—气相互作用的基本概念
海洋与大气边界上的动量、热量、物质的交换，以及这些交换对大气、海洋各种特性的影响， 被统称为海—气相互作用。
其中水热交换对全球地理环境影响最大
（二）海—气间的水热交换
海洋和大气间的物质交换是多相的，既有液态的物质交换，也有气态的和固态的物质交换。
（二）海—气间的水热交换
1.水分交换
产生的影响:海水的温度、盐度和密度。
86%
蒸发
降水
海
洋
大
气
蒸发
降水
（二）海—气间的水热交换
2.热量交换
海洋是大气主要的直接热源。
海洋吸收太阳辐射 通过 潜热、长波辐射等为大气提供能量，驱动大气运动(大气环流)
大气主要通过大气逆辐射/风作用于海洋，风驱动消海水运动，把部分能量返还给海洋。(大洋环流)
地球上高低纬地区间的热量输送和交换主要是通过大气环流和大洋环流共同实现的。
地球表面的水分在蒸发(升华)时，吸收下垫面的热量，并把这部分热量潜藏在蒸发(升华)出的水汽中，称为潜热。
当水汽在空气中受冷而凝结(凝华)时，又会把这部分潜热释放出来，从而提高空气的温度。相反空气中的水汽如果在下垫面上发生凝结(凝华)时，会把潜热释放出来，提高下垫面的温度。这种地面和大气之间以潜热形式进行热量交换的方式称为潜热输送。
实践证明，从下垫面蒸发出的水分远多于空气中的水汽在地面凝结出的水分，因此潜热输送的结果，大多是地面失去热量，大气获得热量。
知识拓展：潜热输送
（三）海洋对大气的作用
1．海洋通过长波辐射和潜热（蒸发）向大气提供能量；
2．海洋通过蒸发作用向大气提供水汽；
提供水汽的多少主要与水温有关。水温越高，蒸发越旺盛，空气湿度也越大。
3．海洋对气候有调节作用。
受海洋影响大的地区，降水量大，月降水量较均匀， 年际变率小
（三）海洋对大气的作用
4．海洋对大气的温室效应有缓解作用
(1)海洋中溶解的CO2是大气中CO2含量的数十倍，并且海洋通过生物固碳等作用调节大气中的CO2含量，影响着全球气温和大气环流过程。
(2)海洋浮游植物通过光合作用，向大气提供了40%的再生氧气。
形式:海洋
大气中的二氧化碳
吸收
藻类植物光合作用
产生的影响：
对于大气中二氧化碳浓度具有重要调节作用，可减缓大气中二氧化碳增加的速率。
全球碳循环系统中，海洋的作用比陆地更为重要。
海水通过与大气的接触，直接溶解大气中的CO2，海洋生物进行光合作用并将二氧化碳固定在生物体内。 被海洋生物固定的二氧化碳一部分通过生物呼吸作用和残体分解释放到大气中，另一部分形成碳酸盐和有机碳(煤石油天然气)短时期不再参与地表碳循环，从而降低了表层海水中CO2的含量，有利于海洋表层从大气中吸收更多的CO2，对海洋和大气的CO 平衡产生重要影响。
若地球表面温度增高，海水温度会随之上升， CO 在海水中的溶解度下降，将有更多的二氧化碳返回大气中， 因此海水温度上升，对地球将是潜在的巨大
威胁。 (世界热带海洋所释放的二氧化碳有3/4来自赤道太平洋海域)
知识拓展：海—气间的碳交换
（四）大气对海洋的作用
1．大气通过风推动海水运动，影响海水性质。气流吹拂表层海水，形成风海流与风浪。
2．大气因参与海陆间水循环而影响海水性质。
(1)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。
(2)大气云层可减弱海面的太阳辐射，影响海面增温，进而影响海水的运动。
3．大气通过降尘向海洋提供营养元素。
海水泡沫及泡沫中的盐类物质
海
洋
大
气
陆源物质、火山物质
（五）海—气相互作用与全球热量平衡
海洋对大气主要是热力作用，大气对海洋主要的动力作用。大气环流和大洋环流是海—气相互作用的结果，也是维持全球水热平衡的基础。
通过大气环流和大洋环流，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。
通过水循环维持全球，水量平衡
（五）海—气相互作用与全球热量平衡
低纬度海洋获得更多的太阳辐射能,主要由大洋环流把低纬度的多余热量向较高纬度输送。
中纬度，通过海洋与大气之间的交换，把相当多的热量输送给大气，再由大气环流将热量向更高纬度输送。
北半球低纬海区热量盈余，高纬热量亏损。这种不平衡通过大洋环流和大气环流向高纬输送热量来实现全球热量平衡。
海洋输送
总热量输送
大气输送
（五）海—气相互作用与全球热量平衡
不同纬度海洋获得的太阳辐射量不同
海洋上的大气环流
海陆间的季风环流
海洋与大陆的热力差异
大气环流
大洋环流
风海流
偏向力
密度流
水分和热量在不同地区传输
地球上水热的平衡
水循环
01
海—气相互作用与水热交换
02
厄尔尼诺与拉尼娜
正常年份，赤道两侧的信风将太平洋东侧大量的表层暖水输送到西侧，下层海水上涌，同时，秘鲁寒流北上补充，使得赤道中、东部太平洋海域表层海水温度相对较低。
正常年份赤道附近太平洋地区海气状况
A
高温暖海
B
低温冷海
（一）沃克环流
1.沃克环流的形成
信风 赤道洋流自东向西流
海水温度东低西高
按要求进行绘图：
①画出赤道附近太平洋东西部地区之间的大气热力环流状况；
②推测赤道太平洋东西部陆地的气候特征；
③标出渔场的位置并说明形成原因。
自主探究：沃克环流
沃克环流正常
中东太平洋水温低
西太平洋水温高
主要分布在赤道附近及其以南(0°-5°S)的太平洋、大西洋、印度洋的东部和西部。
赤道东太平洋 表层海水温度低，空气稳定→降水偏少，气候偏干
赤道西太平洋 表层海水温度高，空气对流强烈→降水较多，气候较湿润
（1）赤道太平洋东西部气候:
（2）赤道太平洋东部生物分布:
冷海水上涌→营养物质丰富→浮游生物大量繁殖→鱼类繁盛→鸟类丰富。
（一）沃克环流
2.沃克环流的影响
强弱的变化是判断厄尔尼诺与拉尼娜现象发生的重要依据
有些年份，赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高，这种现象被称为厄尔尼诺现象。
（二）厄尔尼诺
1.厄尔尼诺的形成
异常高温
低温冷海
东南信风势力减弱
南北赤道暖流减弱，东海岸涌升流减弱，赤道逆流增强
东太平洋海水异常升温
出现厄尔尼诺现象
按要求进行绘图：
①画出厄尔尼诺发生时，赤道附近太平洋东西部地区之间的大气热力环流状况；
②推测赤道太平洋东西部陆地的气候特征的变化；
③试分析赤道太平洋东部生物分布的变化。
④说明厄尔尼诺对我国气候的影响。
自主探究：厄尔尼诺
沃克环流异常
西太平洋水温偏低
中东太平洋水温偏高
赤道东太平洋 表层海水温度升高，空气对流运动增强→降水增多→洪涝灾害
赤道西太平洋 表层海水温度下降，空气对流运动减弱→降水减少→气候严重干旱
（1）赤道太平洋东西部气候：
（2）赤道太平洋东部生物分布：
信风减弱→冷海水不上涌→海水营养物质减少→鱼类大量减少→鸟类减少。
2.厄尔尼诺的影响
（二）厄尔尼诺
正常情况下：
我国东部地区的气候状况应该是夏季高温多雨，冬季低温少雨。
当厄尔尼诺发生时：
（1）降水：厄尔尼诺发生时，出现“南涝北旱”
（2）气温：我国东部季风区的气温年较差减小，大部分地区呈现夏凉冬暖的特点；
(东北入夏晚，夏季易受低温冻害影响)
（3）台风：热带风暴和台风较正常年份为少
2.厄尔尼诺的影响（对我国）
（二）厄尔尼诺
与厄尔尼诺现象相反，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。
（三）拉尼娜
1.拉尼娜的形成
异常低温
高温暖池
东南信风势力增强
南、北赤道暖流增强，东岸
冷海水上泛增强
东太平洋海水水温偏低
出现拉尼娜现象
按要求进行绘图：
①画出拉尼娜发生时，赤道附近太平洋东西部地区之间的大气热力环流状况；
②推测赤道太平洋东西部陆地的气候特征的变化；
③试分析赤道东部生物的变化。
④说明拉尼娜对我国的影响。
自主探究：拉尼娜
强沃克环流
中东太平洋水温低
西太平洋水温高
赤道东太平洋 较正常年份气温下降、降水变少，更加干旱；（如南美太平洋沿岸国家异常干燥）
赤道西太平洋 气温上升、降水变多，甚至发生洪涝灾害，(如印度尼西亚、澳大利亚会洪涝灾害)
（1）赤道太平洋东西部气候：
（2）赤道太平洋东部生物分布：
赤道附近大洋东侧离岸风增强，上升流变强，海洋表层营养物质增多，渔场增产
2.拉尼娜的影响
（三）拉尼娜
（1）降水：拉尼娜发生时，出现“南旱北涝”的情况(华北洪涝)；
（2）气温：出现寒冬(寒潮多发，南方易出现冻雨、风雪；
（3）台风：热带气旋、台风登录次数增加
（三）拉尼娜
2.拉尼娜的影响（对我国）
正常年份 厄尔尼诺发生年份 拉尼娜发生年份
图示
洋流 秘鲁寒流沿岸向西北流 温暖海水从赤道向南流动，迫使秘鲁寒流向西流动 当太平洋东部的秘鲁寒流过于强盛时，冷水沿赤道附近海域向西扩散到更远
生物 秘鲁寒流上升流带来丰富的饵料，形成渔场 赤道东太平洋水温升高，营养物质减少，浮游生物和鱼类、鸟类死亡 上升流带来更丰富的饵料，鱼类资源更丰富
知识小结：厄尔尼诺与拉尼娜
正常年份 厄尔尼诺发生年份 拉尼娜发生年份
大气环流 存在对流性环流，赤道太平洋西岸气流上升，东岸气流下沉 赤道太平洋东岸气流上升，西岸气流下沉 赤道太平洋西岸气流强烈上升，东岸气流下沉，空气层结稳定
天气 气候 西岸降水较多；东岸降水较少，形成荒漠 西岸的澳大利亚及印度、非洲等地出现严重旱灾，东岸荒漠地带暴雨成灾 赤道中、东太平洋海域，信风比常年偏强，水温偏低，海面气压偏高，云量减少；在赤道西太平洋地区，降水较正常年份偏多
知识小结：厄尔尼诺与拉尼娜
知识小结：厄尔尼诺与拉尼娜现象对我国气候的影响
(2021·广东地理)阅读图文资料，完成下列要求。(20分)
从冰架分离后漂浮在海上的冰山被形象地称为冰筏?。罗斯海拥有世界上面积最大的冰架——罗斯冰架，是南极大陆周边冰山输出最强的海区?，洋流环境复杂。随着全球变暖，近年来罗斯冰架崩离消融明显。模拟结果表明，若变暖进一步增强，南极地区的降水会更多地以降雨的形式出现?。如图示意罗斯海所在区域的地理环境。
真题研析
(1)简述罗斯环流形成的主要影响因素。(8分)
西风漂流(盛行西风)和陆坡流(极地东风)共同影响；
广阔洋面，海陆轮廓的影响；
地转偏向力影响。
(2021·广东地理)阅读图文资料，完成下列要求。(20分)
从冰架分离后漂浮在海上的冰山被形象地称为冰筏?。罗斯海拥有世界上面积最大的冰架——罗斯冰架，是南极大陆周边冰山输出最强的海区?，洋流环境复杂。随着全球变暖，近年来罗斯冰架崩离消融明显。模拟结果表明，若变暖进一步增强，南极地区的降水会更多地以降雨的形式出现?。如图示意罗斯海所在区域的地理环境。
真题研析
(2)分析从罗斯冰架分离入海后的冰筏漂移的动力机制。(6分)
冰架区表面辐射冷却剧烈，产生向海气压梯度力；
叠加因地形高差引起的空气重力下沉运动，加强风速，将冰筏带向外海；
气压梯度力和地转偏向力共同影响形成的极地东风(陆坡流)，带动冰筏漂移。
(2021·广东地理)阅读图文资料，完成下列要求。(20分)
从冰架分离后漂浮在海上的冰山被形象地称为冰筏?。罗斯海拥有世界上面积最大的冰架——罗斯冰架，是南极大陆周边冰山输出最强的海区?，洋流环境复杂。随着全球变暖，近年来罗斯冰架崩离消融明显。模拟结果表明，若变暖进一步增强，南极地区的降水会更多地以降雨的形式出现?。如图示意罗斯海所在区域的地理环境。
真题研析
(3)更多以降雨形式出现的降水会加速南极海冰融化，对其原因给出合理解释。(6分)
雨水温度较高，加剧海冰融化；
雨水对冰雪的冲刷加剧，下垫面反射率降低，冰面温度增加；
海冰融化，海水面积增加，海水吸收太阳辐射增加。
考向1　 通过“海—气相互作用”考查“区域认知”
(2023·安徽安庆模拟)热通量是指单位时间内通过单位面积的热量，具有方向性。高低纬度间的热交换可通过经向热通量来表示，如图为“全球经向热通量分布曲线图”(注：本图中，显热通量是指经向大气温差产生的热交换，潜热通量主要是水汽的蒸发和凝结产生的热交换，洋流热通量是通过寒、暖流产生的热交换，净通量为三者之和)。读图，完成1～2题。
1.据图可知
A.北半球热量均向北输送
B.北半球向南的潜热通量主要由东北信风完成
C.潜热通量最高处常年受副热带高压控制
D.北半球向北的显热通量夏季大于冬季
考向预测
B
考向1　 通过“海—气相互作用”考查“区域认知”
(2023·安徽安庆模拟)热通量是指单位时间内通过单位面积的热量，具有方向性。高低纬度间的热交换可通过经向热通量来表示，如图为“全球经向热通量分布曲线图”(注：本图中，显热通量是指经向大气温差产生的热交换，潜热通量主要是水汽的蒸发和凝结产生的热交换，洋流热通量是通过寒、暖流产生的热交换，净通量为三者之和)。读图，完成1～2题。
2.图中经向热通量分布曲线整体北偏，
其主要原因是
A.北半球陆地面积比南半球大
B.北极附近是海洋，比热容大
C.北半球洋流模式比南半球复杂
D.北半球接收的太阳辐射比南半球多
考向预测
A
考向2　 通过“拉尼娜”考查“综合思维”
3.阅读图文材料，完成下列要求。(22分)
拉尼娜是指赤道附近东太平洋表层海水温度较常年持续异常偏低(低于常年0.5 ℃)的现象，而厄尔尼诺现象正好与此相反。2020年8月，新一轮拉尼娜现象正式形成(如右图所示)，由此引起了全球各地的气候异常。
考向预测
(1)描述2020年8月以来赤道太平洋东、西部的大气环流情况。(6分)
太平洋东部气流下沉；
太平洋西部气流上升；
近洋面气流从东部流向西部，高空相反。
考向2　 通过“拉尼娜”考查“综合思维”
3.阅读图文材料，完成下列要求。(22分)
拉尼娜是指赤道附近东太平洋表层海水温度较常年持续异常偏低(低于常年0.5 ℃)的现象，而厄尔尼诺现象正好与此相反。2020年8月，新一轮拉尼娜现象正式形成(如右图所示)，由此引起了全球各地的气候异常。
考向预测
(2)2020年8月以来，美国加利福尼亚州发生近年来持续时间最长、过火面积最大的山火。分析拉尼娜现象与本次山火的关联性。(8分)
受拉尼娜影响，太平洋东部水温低；
副热带高气压不断加强；
拉尼娜现象延续时间长，加利福尼亚州受强大高气压控制时间长；
炎热干旱的天气持续时间长。
考向2　 通过“拉尼娜”考查“综合思维”
3.阅读图文材料，完成下列要求。(22分)
拉尼娜是指赤道附近东太平洋表层海水温度较常年持续异常偏低(低于常年0.5 ℃)的现象，而厄尔尼诺现象正好与此相反。2020年8月，新一轮拉尼娜现象正式形成(如右图所示)，由此引起了全球各地的气候异常。
考向预测
(3)分析本次拉尼娜现象对我国冬季天气的影响并分析原因。(8分)
对天气的影响：冬季偏冷、偏干旱，容易形成寒潮等灾害性天气。
原因：受拉尼娜现象影响，太平洋西部水温较高；洋面上形成低气压；加大了海陆间的热力差异，极地冷空气容易南下。

展开更多......

收起↑