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海—气相互作用
第一部分 第四章
课时27
高中地理大一轮
人教版
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。
学习目标
1.结合图文资料，描述海—气之间水分和热量交换过程，分析海—气相互作用对全球水热平衡的影响。
2.结合区域图，分析厄尔尼诺、拉尼娜现象发生的原因及对全球环境和人类活动产生的影响。
目标一　海—气相互作用与全球水热平衡
目标二　厄尔尼诺和拉尼娜现象
课时精练
海—气相互作用与全球水热平衡
目标一
海—气相互作用与全球水热平衡
蒸发
降水
太阳辐射
长波辐射
潜热
风
热量交换
水分交换
海水运动
海—气相互作用与全球水热平衡
影响：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。
海—气相互作用与全球水热平衡
海洋对大气的作用
①海洋通过长波辐射和潜热向大气提供能量
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海洋对气温有调节作用
海水的比热容大，冷却、增温比陆地慢，海洋最高温和最低温比陆地晚一个月；受海洋影响大的区域，气温日较差和年较差都比较小
太阳辐射
海水蒸发
（潜热输送）
海洋表层储存85%的热量
长波辐射
风
蒸发
海—气相互作用与全球水热平衡
④海洋对大气的温室效应有缓解作用
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；海洋浮游植物通过光合作用，向大气提供了40%的再生氧气。
海洋对大气的作用
海—气相互作用与全球水热平衡
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。
②大气因参与海陆间水循环而影响海水性质。
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；
大气云层可减弱到达海面的太阳辐射，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。
(广东地理)阅读图文资料，完成下列要求。
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
关键能力
提升
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。
1.简述罗斯环流形成的主要影响因素。
答案　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。
2.分析从罗斯冰架分离入海后的冰筏漂移的动力机制。
答案　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。
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。
答案　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。
(2024·浙江精诚联盟模拟)海—气交换，是调控大气CO2浓度最有效的途径，深层海水又是表层系统最大的碳库。“海洋碳泵理论”是指以生物或生物行为作为动力，将大气中的碳元素传送到海底进而固存的过程。表层和深层海水温差越大，海洋碳泵活动能力越弱。下图为“不同海域在海洋碳泵中的不同作用示意图”(图中箭头表示海洋碳泵中海水流动方向，曲线箭头表示CaCO3的沉积作用)。
完成1～2题。
1.下列四个海域，“海洋碳泵”效率最高的是
A.北印度洋 B.墨西哥湾
C.中国南海 D.英国北海
√
高频考点
精练
根据文字材料“表层和深层海水温差越大，海洋碳泵活动能力越弱”，可知选项中英国北海纬度最高，表层海水温度较低，与深层海水温差小，“海洋碳泵”效率最高，D正确。
(2024·浙江精诚联盟模拟)海—气交换，是调控大气CO2浓度最有效的途径，深层海水又是表层系统最大的碳库。“海洋碳泵理论”是指以生物或生物行为作为动力，将大气中的碳元素传送到海底进而固存的过程。表层和深层海水温差越大，海洋碳泵活动能力越弱。下图为“不同海域在海洋碳泵中的不同作用示意图”(图中箭头表示海洋碳泵中海水流动方向，曲线箭头表示CaCO3的沉积作用)。完成1～2题。
2.“海洋碳泵”理论中，随着空气中CO2浓度升高，则各海域
A.水中营养物质短缺，海洋中生物多样性减少
B.海水中二氧化碳浓度升高，促使石灰岩溶解
C.海洋碳泵效率提高，海—气相互作用能力减弱
D.各海域的洋流流速减慢，海水密度趋于一致
√
空气中CO2浓度升高，海水中溶解的CO2浓度升高，会与石灰岩发生化学反应，促使石灰岩溶解，B正确；
空气中CO2浓度升高不会造成水中营养物质短缺，A错误；
“海洋碳泵”与海—气相互作用能力一致，C错误；
空气中CO2浓度升高对各海域洋流的流速影响不大，D错误。
厄尔尼诺和拉尼娜现象
目标二
厄尔尼诺与拉尼娜
思考：判断下面两幅图分别表示什么现象，并推测沃克环流的变化状况。
厄尔尼诺
拉尼娜
赤道附近中东太平洋海面温度异常降低的现象
赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高的现象
厄尔尼诺
太平洋东南信风减弱，赤道附近表层暖水向东回流。东太平洋冷海水上泛现象消失，暖水回流加剧，导致赤道东太平洋海面水温升高
成因
思考：读图，描述厄尔尼诺的形成原因，并推测其对气候和生物的影响
厄尔尼诺
对气候的影响：
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，气候由原来的干燥少雨变为多雨，引发洪涝灾害
赤道附近的太平洋西部，上升气流减弱或消失，气候由温润多雨变为干燥少雨，带来旱灾或森林大火
厄尔尼诺
2017年厄尔尼诺年份秘鲁洪水
2019年厄尔尼诺印度尼西亚森林大火
厄尔尼诺
对生物的影响
赤道附近太平洋东部下层海水中的无机盐类等营养成分不再涌向海面，导致当地的浮游生物和鱼类大量死亡，渔业大幅度减产，大批鸟类也因饥饿而死
水平
补偿流
垂直
补偿流
秘
鲁
基岩
东南信风减弱
拉尼娜
思考：读图，描述拉尼娜的形成原因，并推测其对气候和生物的影响
太平洋东南信风异常增强，把赤道附近表层暖水向西太平洋输送，表层海水产生强大的离岸流，造成这里持续的海水辐散；下层冷海水上泛增多，同时秘鲁寒流也北上补充，导致海面温度大幅降低
成因
拉尼娜
对气候的影响：
海水温度低于气温，大气层结稳定，对流不易发展，赤道东太平洋及其沿岸地区降雨偏少，气候偏干旱；西太平洋及其沿岸地区降水异常增多，常形成洪涝灾害
拉尼娜
对生物的影响
赤道附近太平洋东部海域冷海水上泛，将海底的营养盐类带到海面，鱼类丰富
什么是拉尼娜现象？
What is La Nina phenomenon
厄尔尼诺和拉尼娜现象的区别与联系
厄尔尼诺现象 拉尼娜现象
东南信风 弱，甚至转为西风 强
南赤道暖流 弱 强
赤道逆流 强 弱
秘鲁寒流 西偏，被暖流取代 强
拓展延伸
厄尔尼诺和拉尼娜现象的区别与联系
厄尔尼诺现象 拉尼娜现象
太平洋水温 东岸 升高 降低
西岸 降低 升高
太平洋两岸气候 东岸 降水增加 降水减少
西岸 降水减少 降水增加
对全球的影响 导致全球大气环流异常，并对全球大范围内的气候产生很大影响 关联性 拉尼娜现象一般出现在厄尔尼诺现象之后
拓展延伸
沃克环流
形成
在赤道附近的太平洋海区，信风驱使赤道暖流自东向西流。在东岸，由于表层海水被风吹走，下层的冷海水会上涌补充，沿岸还有自高纬流来的寒流，使该海区表层海水的温度较低；在西岸，赤道暖流堆积下沉，
形成深厚的暖水层。通过海—气相互作用的热量交换，在赤道附近太平洋上空，形成接近东西向的热力环流，即沃克环流。具体如图所示：
沃克环流
分布
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
影响
厄尔尼诺与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，是判断厄尔尼诺和拉尼娜现象发生的重要依据
沃克
环流
增强
减弱
拉尼娜
厄尔尼诺
西岸上升气流增强
东岸下沉气流增强
降水增加
干旱加剧
西岸上升气流减弱
东岸下沉气流减弱
降水减少
降水增加
沃克环流
(2025·山东青岛期末)茎柔鱼、秘鲁鳀、智利竹　鱼是东南太平洋的重要渔业资源。研究发现厄尔尼诺事件期间，秘鲁鳀会向南部及近岸偏移。下图示意三种鱼类在东南太平洋的活动分布范围。完成1～2题。
1.三种鱼类适宜生存的水温整体上由低到高排列是
A.茎柔鱼、智利竹　 鱼、秘鲁鳀
B.秘鲁鳀、茎柔鱼、智利竹 　鱼
C.秘鲁鳀、智利竹 　鱼、茎柔鱼
D.智利竹　 鱼、茎柔鱼、秘鲁鳀
高频考点
精练
√
根据所学可知，秘鲁沿岸有寒流流经，水温较低，秘鲁鳀分布于秘鲁沿岸，水温最低；茎柔鱼主要分布在赤道附近，水温最高；与茎柔鱼相比，智利竹　 鱼分布的纬度更高，水温低于茎柔鱼分布区水温，因
此三种鱼类适宜生存的水温整体上由低到高排列是秘鲁鳀、智利竹
鱼、茎柔鱼。故选C。
(2025·山东青岛期末)茎柔鱼、秘鲁鳀、智利竹　鱼是东南太平洋的重要渔业资源。研究发现厄尔尼诺事件期间，秘鲁鳀会向南部及近岸偏移。下图示意三种鱼类在东南太平洋的活动分布范围。完成1～2题。
2.厄尔尼诺现象发生年份，秘鲁鳀
A.适宜栖息地扩大
B.近岸捕获难度大
C.渔获总量明显增加
D.种群内竞争增加
√
厄尔尼诺现象发生年份，东南信风减弱，秘鲁寒流势力减弱，近岸附近海水温度异常升高，导致秘鲁鳀适宜栖息地减小，产量减少，渔获总量明显减少，A、C错误；
根据材料可知，厄尔尼诺发生年份，秘鲁
鳀会向南部及近岸偏移，近岸捕获难度减小，B错误；
秘鲁鳀适宜栖息地减小，会导致种群内部竞争增加，D正确。
课时精练
对一对
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 A B C B B B C C
题号 9 10 11 　12 答案 D D B 　A
(1)东北风逐渐增强，加上地转偏向力影响，驱动孟加拉湾表层高温海水向岸运动，向岸风导致海面逐渐增高，海水下沉加剧，高温水团厚度逐渐加大。
(2)高温水团通过潜热输送、长波辐射为热带气旋提供更多能量；海水温度高，蒸发旺盛，为热带气旋进一步增加水汽。
13.
(2024·湖南永州模拟)海水表面温度(英文简称SST)体现了海洋内、外动力过程及海—气相互作用的综合结果，其变化深受气候、陆地地面环境和海水动力作用的影响。下图示意长江口地区多年月平均气温与该河口邻近海域SST变化曲线。读图，完成1～2题。
1.影响长江口邻近海域SST的最主要因素是
A.大气温度 B.季风环流
C.长江径流 D.海水运动
√
读图可知，多年月平均气温曲线与SST变化曲线的形状极为相似，大致呈正相关。因此可推断大气温度对河口邻近海域海水表面温度有决定性作用，即大气温度的变化，通过海—气相互作用，从而使SST也发生明显的响应，A正确。
(2024·湖南永州模拟)海水表面温度(英文简称SST)体现了海洋内、外动力过程及海—气相互作用的综合结果，其变化深受气候、陆地地面环境和海水动力作用的影响。下图示意长江口地区多年月平均气温与该河口邻近海域SST变化曲线。读图，完成1～2题。
2.该地区海—气相互作用最弱的月份是
A.1月 B.4月
C.9月 D.12月
√
当海—气温差最小时，海—气相互作用最弱。读图可知，选项中4月海—气温差最小，海气交换最弱，B正确。
(2024·河北唐山模拟)海洋表层水体存在一个混合层，混合层内海水的温度和盐度变化不大。混合层之下为温、盐跃层，海水的温度和盐度均发生急剧变化。海洋调查发现，某次台风过境期间，我国中沙群岛海域的海水温、盐结构受到强烈影响(下图)。据此完成3～4题。
3.与过境前相比，此次台风过境期间
中沙群岛海域
A.0～10 m深度海水温度升高
B.海水混合层厚度明显减少
C.0～10 m深度海水盐度稳定
D.海水跃层的温盐变化一致
√
读海水温度变化图可知，台风过境期间0～10 m深度海水温度下降，混合层内海水的温度变化不大，但深度有所增加，A错误；
据海水盐度变化图可知，台风过境期间海水盐度变化不大的深度达40 m，
比台风过境前明显增加，B错误；
读海水盐度变化图可知，在台风过境期间0～10 m深度海水盐度几乎是一样的，说明这一深度范围海水盐度稳定，C正确；
据海水盐度变化图可知，海水跃层的盐度在台风前后变化趋势不一致，D错误。
(2024·河北唐山模拟)海洋表层水体存在一个混合层，混合层内海水的温度和盐度变化不大。混合层之下为温、盐跃层，海水的温度和盐度均发生急剧变化。海洋调查发现，某次台风过境期间，我国中沙群岛海域的海水温、盐结构受到强烈影响(下图)。据此完成3～4题。
4.此次台风过境期间，中沙群岛海域表
层海水温度出现明显变化的主要原因是
A.太阳辐射减弱
B.海—气相互作用增强
C.冷锋系统过境
D.高纬度表层海水流入
√
此次台风过境期间，中沙群岛海域表层海水温度有明显的下降。台风搅动海水，使海水和周围大气的热量交换更加充分，造成表层海水温度下降，B正确；
台风过境期间是否为白昼没有信息
支撑，无法判断太阳辐射的变化，排除A；
台风属于气旋，与冷锋关系不大，排除C；
没有信息表明在台风过镜期间有高纬度表层海水流入，排除D。
(2025·浙江丽水期中)随着全球气候变暖，极地海冰大量消融，可能对海—气相互作用产生重要的影响。一般来说，海域越开阔，升温越明显，海面温度越高，海—气相互作用越明显。下图为“白令海峡区域图”。完成5～7题。
5.白令海峡的海水常年向南流，与之相关的是
A.东南信风 B.极地东风
C.东北信风 D.盛行西风
√
北极地区常年受极地东风影响，导致白令海峡的海水从北冰洋流向太平洋，即常年向南流，B正确。
(2025·浙江丽水期中)随着全球气候变暖，极地海冰大量消融，可能对海—气相互作用产生重要的影响。一般来说，海域越开阔，升温越明显，海面温度越高，海—气相互作用越明显。下图为“白令海峡区域图”。完成5～7题。
6.图示海—气相互作用最强的区域为
A.a B.b
C.c D.d
√
由材料“一般来说，海域越开阔，升温越明显，海面温度越高，海—气相互作用越明显”可知，b处纬度低，海域开阔，且受暖流影响，升温幅度最大，故海—气相互作用最强，选B。
(2025·浙江丽水期中)随着全球气候变暖，极地海冰大量消融，可能对海—气相互作用产生重要的影响。一般来说，海域越开阔，升温越明显，海面温度越高，海—气相互作用越明显。下图为“白令海峡区域图”。完成5～7题。
7.随着全球气候变暖，白令海峡周边海冰大
量消融产生的影响有
①北极海域海水盐度增加　②白令海峡海
水向南流动加剧　③北极海域升温趋势明
显　④全球淡水资源储量增加
A.①② B.①③ C.②③ D.②④
√
全球气候变暖，白令海峡周边海冰大量消融，海水盐度降低，①错误；
海冰融化，极地地区海平面上升，白令海峡海水向南流动加剧，②正确；
海冰融化，海面接受太阳辐射增多，北极海域升温趋势明显，③正确；
海冰融化，全球淡水资源储量有所减少，④错误。故选C。
(2024·广东深圳调研)昌昌古城(8°06′S，79°05′W)位于秘鲁北部太平洋沿岸，为奇穆王国的首都，于公元850～1470年间逐渐建成，后被印加帝国及西班牙入侵者摧毁，成为世界上遗存最大的土坯城，1986年被列为世界濒危遗产(核心区面积约6平方千米)。近几十年来，频繁的厄尔尼诺现象对昌昌古城的保护带来重大威胁。
如图是昌昌古城景观。据此完成8～9题。
8.厄尔尼诺现象对昌昌古城保护带来的重大威胁是
①风力侵蚀增强　②雨水冲刷加剧　③吸湿塌陷崩解　④低温收缩开裂
A.①② B.①④ C.②③ D.③④
√
厄尔尼诺现象发生时，赤道附近太平洋东部水温升高，上升气流增多，降水增多，雨水冲刷加剧，古城建筑容易吸湿塌陷崩解，②③正确。
厄尔尼诺现象发生时，该地东南信风减弱，风力侵蚀减弱，降水增多，流水侵蚀加强，收缩开裂减少，①④错误。故选C。
(2024·广东深圳调研)昌昌古城(8°06′S，79°05′W)位于秘鲁北部太平洋沿岸，为奇穆王国的首都，于公元850～1470年间逐渐建成，后被印加帝国及西班牙入侵者摧毁，成为世界上遗存最大的土坯城，1986年被列为世界濒危遗产(核心区面积约6平方千米)。近几十年来，频繁的厄尔尼诺现象对昌昌古城的保护带来重大威胁。下图是昌昌古城景观。据此完成8～9题。
9.为应对厄尔尼诺现象对昌昌古城的破坏，应采取的合理措施是
①加全覆盖遮雨棚　②建设高立式沙障　③合理开挖
排水沟　④涂用无害保护剂
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
√
昌昌古城面积大，加全覆盖遮雨棚投资大，而且会破坏古城原始风貌，①错误；
建设高立式沙障主要用于防治风沙，对防治雨水冲刷作用不大，②错误；
合理开挖排水沟，涂用无害保护剂可以防止雨水对遗址的破坏，投资较少，对遗址的整体影响较小，③④正确。故选D。
(2024·重庆渝中区模拟)统计表明：厄尔尼诺年我国大概率出现暖冬，拉尼娜年我国大概率出现冷冬。暖冬、冷冬的判定是基于整个冬季平均气温与常年进行比较。如果全国有一半以上的气象台站出现暖冬则定义为全国暖冬。2023～2024年冬季全国暖冬指数为36.7%，即全国有36.7%的站点出现暖冬；全国冷冬指数为15.0%。据此完成10～12题。
10.对我国2023～2024年冬季特征表述，正确的是
A.整体为暖冬 B.整体为冷冬
C.冷暖冬交替 D.属正常年份
√
全国有一半以上的气象台站出现暖冬则定义为全国暖冬。2023～2024年冬季全国暖冬指数为36.7%，冷冬指数更低，故既不是暖冬也不是冷冬，为正常年份，选D。
(2024·重庆渝中区模拟)统计表明：厄尔尼诺年我国大概率出现暖冬，拉尼娜年我国大概率出现冷冬。暖冬、冷冬的判定是基于整个冬季平均气温与常年进行比较。如果全国有一半以上的气象台站出现暖冬则定义为全国暖冬。2023～2024年冬季全国暖冬指数为36.7%，即全国有36.7%的站点出现暖冬；全国冷冬指数为15.0%。据此完成10～12题。
11.2024年2月下旬，影响我国中东部大部分地区出现雨雪冰冻天气的主要原因是
A.厄尔尼诺现象 B.寒潮
C.拉尼娜现象 D.逆温层
√
厄尔尼诺年我国大概率出现暖冬，不会有冰冻天气，A错误；
寒潮过境带来剧烈降温，出现冰冻天气，B正确；
拉尼娜现象对我国影响小，不可能影响我国大部分地区，因此不是主要原因，C错误；
逆温层一般影响对流，与出现雨雪冰冻天气无关，D错误。
(2024·重庆渝中区模拟)统计表明：厄尔尼诺年我国大概率出现暖冬，拉尼娜年我国大概率出现冷冬。暖冬、冷冬的判定是基于整个冬季平均气温与常年进行比较。如果全国有一半以上的气象台站出现暖冬则定义为全国暖冬。2023～2024年冬季全国暖冬指数为36.7%，即全国有36.7%的站点出现暖冬；全国冷冬指数为15.0%。据此完成10～12题。
12.2023～2024年暖冬站点主要分布在华南和西南地区的原因是
A.空气干燥，天气晴朗 B.沿海地区，海洋调节
C.纬度较低，地形屏障 D.高压控制，气流下沉
√
暖冬的出现应该与变化的因素有关。纬度、地形、海洋都是相对稳定的因素，B、C错误；
空气干燥，天气晴朗时一般太阳辐射强，气温高，A正确；
高压主要对我国北方控制强，华南和西南纬度较低，高压不是主因，D错误。
13.(2025·海南三亚期末)阅读图文资料，完成下列要求。
每年10～12月，受盛行风引起的海水运动影响，孟加拉湾西部近岸海域形成高温水团，为登陆印度半岛的热带气旋起到加强作用。如图示意孟加拉湾10～12月平均表层水温分布及高温水团的位置。
(1)分析10～12月孟加拉湾西部海域形成高温水团且厚度逐渐增大的原因。
答案　东北风逐渐增强，加上地转偏向力影响，驱动孟加拉湾表层高温海水向岸运动，向岸风导致海面逐渐增高，海水下沉加剧，高温水团厚度逐渐加大。
(2)简述高温水团对即将登陆的热带气旋产生显著加强作用的机制。
答案　高温水团通过潜热输送、长波辐射为热带气旋提供更多能量；海水温度高，蒸发旺盛，为热带气旋进一步增加水汽。

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