人教版地理選擇性必修1 第四章 水的運動第三節(jié) 海-氣相互作用

課標(biāo)要求

運用圖表，分析?！獨庀嗷プ饔脤θ蛩疅崞胶獾挠绊?，解釋厄爾尼諾、拉尼娜都現(xiàn)象對全球氣候和人類活動的影響。素養(yǎng)解讀1.通過相關(guān)的統(tǒng)計圖表，運用綜合思維了解?！獨庀嗷プ饔茫斫夂！獨庀嗷プ饔脤θ蛩疅崞胶獾挠绊?。2.通過視頻資料和圖表資料，了解厄爾尼諾現(xiàn)象、拉尼娜現(xiàn)象，從區(qū)域認(rèn)知的角度運用綜合思維理解這兩種現(xiàn)象對全球氣候和人類活動的影響。第三節(jié)海—氣相互作用逐點探究(一)?！獨庀嗷プ饔门c全球水熱平衡

必備基礎(chǔ)1．水分交換：海洋是大氣中_____的最主要來源。大氣中的水汽在適當(dāng)條件下凝結(jié)，并以_____的形式返回海洋。2．熱量交換：海洋吸收到達地表太陽輻射的大部分，再通過_____、_________等方式把儲存的太陽輻射能輸送給大氣，為大氣運動提供_____，驅(qū)使大氣運動。大氣主要通過___向海洋傳遞_____，驅(qū)使表層海水運動。3．途徑：通過_________與_________，驅(qū)使水分和熱量在不同地區(qū)傳輸。4．意義：維持地球上水分和熱量的_____。水汽降水潛熱長波輻射能量風(fēng)動能大氣環(huán)流大洋環(huán)流平衡[關(guān)鍵能力]大氣圈與水圈之間的能量交換1．大氣圈與水圈(海洋)之間的熱能傳輸與交換海洋是太陽熱能的巨大儲藏庫，由于海洋水體與大氣之間的溫度差異，大氣圈與水圈之間的熱能交換在一刻不停地進行著。海洋對大氣的作用，主要是通過輸送大量的熱能來改變大氣運動，而大氣對海洋的作用，則主要是通過風(fēng)的驅(qū)動作用將動能傳輸給海洋，并通過大氣與水面的摩擦作用來驅(qū)動水體流動。如圖所示：2．大氣圈與水圈(海洋)之間的勢能傳輸與交換大氣圈與水圈之間還存在勢能的傳輸與交換。當(dāng)氣壓升高時，海面就會降低；當(dāng)氣壓降低時，海面就會相應(yīng)升高。氣壓升高→海面降低→勢能減小；氣壓降低→海面升高→勢能增大。[學(xué)科素養(yǎng)]材料一

全球水平衡，是質(zhì)量守恒定律在全球水循環(huán)中的特定表現(xiàn)形式。通過全球水循環(huán)，平均每年從陸地和海洋蒸發(fā)的水量為577×103km3，等于每年降到地球表面的降水量。下圖是全球水平衡示意圖。材料二科學(xué)觀測顯示，在南北緯30°之間的海區(qū)獲得太陽輻射量大于支出量而有盈余，而高緯度海區(qū)海水的熱量損失非常嚴(yán)重。[思考探究]1．結(jié)合材料一中示意圖的數(shù)據(jù)，分析全球水量平衡，并說明大氣中水汽的主要來源。提示：海洋(458×103km3)和陸地(119×103km3)降水量之和為577×103km3，海洋(505×103km3)和陸地(72×103km3)蒸發(fā)量之和為577×103km3，這兩個數(shù)據(jù)相同，說明全球的降水量與蒸發(fā)量相等，維持了水量的平衡。海洋蒸發(fā)量(505×103km3)占全球降水量(577×103km3)的87.5%，說明海洋是大氣中水汽的主要來源。2．分析南北緯30°附近海域海水溫度不會持續(xù)上升和高緯度海區(qū)海水溫度不會持續(xù)下降的原因。提示：低緯度海區(qū)通過海水運動(洋流運動)和大氣環(huán)流將盈余的熱量輸送到高緯度海區(qū)，使得低緯度海區(qū)的海水溫度不會持續(xù)上升，高緯度海區(qū)的水溫不會持續(xù)下降。[訓(xùn)練評價]海洋占據(jù)了地球表面積的70.8%，到達地表的太陽輻射約有80%被海洋所吸收。下圖是北大西洋向大氣輸送熱量的年總值(×0.484W/m)分布示意圖。據(jù)此完成1～3題。1．海洋向大氣輸送熱量的最主要方式是 ()A．海面短波輻射

B．?！獨忾g對流C．蒸發(fā)潛熱輸送

D．洋流熱量輸送2．影響20°N沿線數(shù)值分布差異的是 ()A．太陽輻射

B．洋流分布C．陸地面積

D．大氣運動3．?dāng)?shù)值為0或負(fù)值的海區(qū)

()A．魚類稀少

B．盛行西風(fēng)C．多霧少雨

D．海水下沉解析：第1題，海面輻射相對太陽輻射，溫度低，是長波輻射，A錯誤。海洋表面的水獲得太陽輻射熱量，蒸發(fā)變成水汽，進入大氣中，這不是對流方式，B錯誤。海洋主要通過長波輻射和潛熱方式向大氣輸送熱量，C正確，D錯誤。第2題，受太陽輻射影響，等值線應(yīng)該與緯線大致平行，與圖示不符，A錯誤；據(jù)20°N沿線數(shù)值分布規(guī)律看，墨西哥灣沿岸輸送熱量值較大，是受墨西哥灣暖流影響，蒸發(fā)旺盛，釋放到大氣中的潛熱豐富，B正確；據(jù)等值線分布，可知此處海—氣熱量輸送與陸地面積和大氣運動關(guān)系不大，C、D錯誤。第3題，影響海洋與大氣間熱量交換的因素主要是水溫和洋流性質(zhì)，水溫高，向大氣輸送的熱量多，多霧；海面受太陽輻射少，溫度降低，少雨，水汽凝結(jié)少，釋放熱量少，C正確；20°N附近，不受盛行西風(fēng)帶控制，B錯誤；魚類稀少、海水下沉與之關(guān)系不大，A、D錯誤。答案:1.C

2.B

3.C4．讀北半球海洋熱量收支隨緯度的變化圖，回答下列問題。(1)圖中“熱量收入曲線”隨緯度分布的規(guī)律是___________________________________________，產(chǎn)生的原因是_________________________________________________________________。(2)圖中“熱量支出曲線”的緯度分布的規(guī)律是_________________________________________________________________________。在副熱帶海區(qū)輻射為最高值原因主要是_________________________________________________________________________________。(3)圖中兩條曲線的交點表示的意義是_________________________________________________________________________________,交點以南區(qū)域表示________________________________，交點以北尤其是60°以北的區(qū)域表示_____________________；由于一年中世界海洋的熱量收支基本是平衡的，高低緯度之間的熱量交換主要動力是_________________________。解析：第(1)(2)題，根據(jù)圖中緯度并結(jié)合所學(xué)知識，分析兩條統(tǒng)計曲線隨緯度分布的規(guī)律，并說明熱量收入與熱量支出兩條曲線之間的關(guān)系。第(3)題，兩條曲線的交點，表示熱量收支平衡，交點以南即圖中交點左側(cè)，熱量收入大于支出；交點以北即圖中交點右側(cè)，熱量支出大于收入；一年中世界海洋熱量收支基本平衡的主要原因是大氣環(huán)流與大洋環(huán)流使高低緯之間熱量進行了交換。答案：(1)從低緯度向高緯度遞減太陽輻射受地球球體形狀的影響，緯度越高接受太陽輻射的熱量越少(2)以副熱帶海區(qū)為中心分別向兩側(cè)遞減受副熱帶高氣壓帶控制，蒸發(fā)量大于降水量(3)熱量收入和熱量支出處于相等狀態(tài)熱量收入大于熱量支出，屬于熱量盈余海洋熱量虧損大氣環(huán)流與大洋洋流逐點探究(二)厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象[必備基礎(chǔ)]1．厄爾尼諾現(xiàn)象(1)概念：有些年份，赤道附近太平洋中東部表層海水溫度___________的現(xiàn)象。異常升高時間海—氣相互作用正常年份赤道附近太平洋中東部表層海水溫度較低，大氣較穩(wěn)定，氣流______，干燥少雨；西部海水溫度較高，氣流_____，溫暖多雨厄爾尼諾年份赤道附近太平洋地區(qū)東、西部海面的溫度差異______。赤道附近的太平洋_____，下沉氣流減弱或消失，甚至出現(xiàn)上升氣流，降雨_____，引發(fā)洪澇災(zāi)害。同時，赤道附近太平洋_____，_____氣流減弱或消失，干燥少雨，帶來旱災(zāi)或森林大火(2)正常年份與厄爾尼諾年份?！獨庀嗷プ饔帽容^：下沉上升減小東部增多西部上升2．拉尼娜現(xiàn)象(1)概念：赤道附近中東太平洋海面溫度__________的現(xiàn)象。與厄爾尼諾現(xiàn)象相反。(2)影響：赤道附近太平洋東西部的溫度差異會______，引起氣候的異常。異常降低增大

正常年份厄爾尼諾發(fā)生年份圖示洋流秘魯寒流和沿岸上升流作用強烈上升流減弱，溫暖海水從赤道向南流動[關(guān)鍵能力]1．列表比較正常年份與厄爾尼諾年份生物秘魯寒流及上升流帶來豐富的餌料，形成漁場該海區(qū)水溫升高，營養(yǎng)物質(zhì)減少，浮游生物和魚類、鳥類死亡大氣環(huán)流存在對流性環(huán)流，太平洋西岸氣流上升，東岸氣流下沉形成增強型對流，太平洋中部氣流上升，西岸氣流下沉，東岸下沉氣流因水溫升高而減弱天氣氣候太平洋西岸降水較多，東岸降水較少澳大利亞以及印度、非洲等地出現(xiàn)嚴(yán)重旱災(zāi)，太平洋東岸荒漠地帶暴雨成災(zāi)續(xù)表

厄爾尼諾現(xiàn)象拉尼娜現(xiàn)象影響洋流溫暖海水從赤道向南流動，迫使秘魯寒流向西流動；赤道逆流增強當(dāng)太平洋東部的秘魯寒流過于強盛時，冷水沿赤道附近海域向西擴散到更遠；赤道逆流減弱東南信風(fēng)弱強太平洋表層水溫赤道附近太平洋西岸降低，東岸升高赤道附近太平洋西岸升高，東岸降低天氣、氣候太平洋西岸的澳大利亞以及印度、非洲等地出現(xiàn)嚴(yán)重旱災(zāi)，太平洋東岸荒漠地帶暴雨成災(zāi)赤道中東太平洋海域，海面氣壓偏高，云量減少；赤道西太平洋海域，海面氣壓偏低，對流活動加強，云量增多，降水偏多關(guān)聯(lián)性拉尼娜現(xiàn)象一般出現(xiàn)在厄爾尼諾現(xiàn)象之后2．厄爾尼諾現(xiàn)象與拉尼娜現(xiàn)象的區(qū)別[學(xué)科素養(yǎng)]

厄爾尼諾現(xiàn)象和拉尼娜現(xiàn)象是赤道中、東太平洋海溫冷暖交替變化的異常表現(xiàn)，這種海溫的冷暖變化過程構(gòu)成一種循環(huán)，當(dāng)這兩種現(xiàn)象發(fā)生時，太平洋東、西岸的氣溫和降水都發(fā)生明顯變化。下圖是厄爾尼諾現(xiàn)象和拉尼娜現(xiàn)象示意圖。[思考探究]1．分析厄爾尼諾現(xiàn)象和拉尼娜現(xiàn)象成因的差異。2．分析厄爾尼諾現(xiàn)象和拉尼娜現(xiàn)象產(chǎn)生的原因。

提示：兩種現(xiàn)象發(fā)生的位置大體一致，厄爾尼諾現(xiàn)象是赤道太平洋中東部

表層海水異常增溫，而拉尼娜現(xiàn)象是赤道太平洋中東部表層海水異常降溫。提示：這兩種現(xiàn)象實際上是大氣環(huán)流異常導(dǎo)致的。當(dāng)東南信風(fēng)減弱時，

發(fā)生厄爾尼諾現(xiàn)象；當(dāng)東南信風(fēng)增強時，發(fā)生拉尼娜現(xiàn)象。[訓(xùn)練評價]

人們發(fā)現(xiàn)有些年份的12月下旬前后，秘魯附近海域異常增溫，溫暖的海水“殺死”了大量魚群，并引起相關(guān)環(huán)境變化，人們稱此現(xiàn)象為厄爾尼諾現(xiàn)象。據(jù)此回答1～2題。1．厄爾尼諾現(xiàn)象對氣候的影響主要有

(

)①使其所在區(qū)域的氣溫低于多年平均值②向秘魯附近海域的大氣輸送大量熱量③擾亂了常規(guī)洋流模式，使氣候異常④使全球降水總量變化，降水異常增多A．①② B．②③C．①④

D．②④2．厄爾尼諾現(xiàn)象反映了海洋對大氣的影響。反之，大氣對海洋也有影響。下列關(guān)于大氣對海洋影響的敘述，正確的是

(

)A．大氣運動引起風(fēng)浪、潮汐、洋流等海水運動B．大氣降水與蒸發(fā)的強弱影響海水的鹽度C．大氣溫度的高低與海冰的分布范圍無關(guān)D．海洋上空的云層反射太陽輻射使海面增溫解析：第1題，厄爾尼諾現(xiàn)象，是太平洋一種反常的自然現(xiàn)象，每年的11月至次年的3月值正是南半球的夏季，南半球海域水溫普遍升高，向西流動的赤道暖流得到加強。恰逢此時，全球的氣壓帶和風(fēng)帶向南移動，東北信風(fēng)越過赤道受到南半球地轉(zhuǎn)偏向力的作用，向左偏轉(zhuǎn)成西北季風(fēng)。西北季風(fēng)不但削弱了秘魯西海岸的離岸風(fēng)

——東南信風(fēng)，使秘魯寒流冷水上泛減弱甚至消失，而且吹拂著水溫較高的赤道暖流南下，使秘魯寒流的水溫反常升高。②③正確，B正確。第2題，潮汐不是大氣運動引起的，A錯誤；大氣降水與蒸發(fā)的強弱影響海水的鹽度，B正確；大氣溫度的高低影響海冰的分布范圍，C錯誤；海洋上空的云層反射太陽輻射使海面降溫，D錯誤。答案:1.B

2.B

沃克環(huán)流是赤道海洋表面因水溫的東西差異而產(chǎn)生的一種熱力環(huán)流(下圖)，它的形成與赤道附近的洋流性質(zhì)有關(guān)。沃克環(huán)流的強弱變化，是判斷“厄爾尼諾”和“拉尼娜”現(xiàn)象的重要依據(jù)。據(jù)此完成3～4題。3．沃克環(huán)流正常年份，太平洋赤道附近海域

(

)A．大洋的東部為暖流 B．大洋的西部為寒流C．大洋東部水溫偏高 D．大洋西部水溫偏高4．沃克環(huán)流減弱時，澳大利亞氣候?qū)②呌?/p>

(

)A．暖濕

B．暖干C．冷濕

D．冷干解析：第3題，沃克環(huán)流發(fā)生在赤道附近，大洋東部為寒流，大洋西部為暖流，A、B錯；由圖可看出沃克環(huán)流大洋東部氣流下沉，大洋西部氣流上升，所以大洋東部水溫偏低，大洋西部水溫偏高，C錯，D對。第4題，沃克環(huán)流減弱，說明大洋東西部的溫差減小，則大洋西部東澳大利亞暖流勢力減弱，暖流增溫增濕作用減弱，加上沃克環(huán)流減弱后大洋西部上升氣流減弱，所以澳大利亞的氣候?qū)②呌诶涓桑珼對。答案：3.D

4.D

5．閱讀圖文材料，完成下列要求。厄爾尼諾現(xiàn)象對秘魯漁業(yè)資源和天氣有嚴(yán)重影響，秘魯北方可能降水增多，而南方可能降水減少。注：正值表示增溫，負(fù)值表示降溫。(1)簡述厄爾尼諾發(fā)生時圖1中所示太平洋海域表層水溫異常的特點。(2)據(jù)圖分析厄爾尼諾的形成原因。(3)分析厄爾尼諾發(fā)生時，秘魯漁場魚類大量死亡、魚群逃離的原因。解析：第(1)題，根據(jù)圖示信息，正值為水溫增加，負(fù)值為水溫降低。由圖可知，厄爾尼諾發(fā)生時，赤道附近中、東部秘魯寒流會減弱，導(dǎo)致中、東部洋面增溫最顯著，由此向南北兩側(cè)(或向西北和東南方向)遞減；赤道以北、以南遠離大陸的大洋中部局部海域有降溫現(xiàn)象。第(2)題，厄爾尼諾發(fā)生是由于太平洋赤道以南海域大氣環(huán)流異常導(dǎo)致大洋環(huán)流異常所致。由圖可知，由于(東南)信風(fēng)(離岸風(fēng))減弱，海水上涌(或上泛)減弱，導(dǎo)致秘魯寒流變?nèi)?，赤道中東部太平洋海域海水升溫；該海域海水升溫后，近洋面空氣受熱膨脹上升，形成低氣壓。而太平洋西部氣壓相對較高，在水平氣壓梯度力作用下形成西風(fēng)，風(fēng)力吹拂，西太平洋暖海水自西向東流(或西太平洋暖海水回流)。遏制了秘魯寒流的北上，加劇了太平洋中東部水溫升高。第(3)題，厄爾尼諾發(fā)生時，秘魯漁場水溫升高，冷水魚不適應(yīng)升高的水溫；寒流減弱導(dǎo)致海水上泛減弱，大量營養(yǎng)鹽類不能帶至表層，魚的餌料減少，導(dǎo)致魚群逃離；海水中的溶解氧隨水溫升高而減少，大量魚類缺氧而亡。(2)由于(東南)信風(fēng)(離岸風(fēng))減弱，海水上涌(或上泛)減弱，導(dǎo)致秘魯寒流變?nèi)?，赤道中東部太平洋海域海水升溫；該海域海水升溫后，近洋面空氣受熱膨脹上升，形成低氣壓而太平洋西部氣壓相對較高，在水平氣壓梯度力作用下形成西風(fēng)，風(fēng)力吹拂，西太平洋暖海水自西向東流(或西太平答案：(1)赤道附近中、東部洋面增溫最顯著，由此向南北兩側(cè)(或向西北和東南方向)遞減；赤道以北、以南遠離大陸的大洋中部局部海域有降溫現(xiàn)象。洋暖海水回流)，遏制了秘魯寒流的北上，加劇了太平洋中東部水溫升高。(3)水溫升高，冷水魚不適應(yīng)升高的水溫；海水上泛減弱，大量營養(yǎng)鹽類不能帶至表層，魚的餌料減少，導(dǎo)致魚群逃離；海水中的溶解氧隨水溫升高而減少，大量魚類缺氧而亡。[體系構(gòu)建][學(xué)以致用]1．加拉帕戈斯群島隸屬厄瓜多爾，距離南