2024届高中地理一轮复习微专题：海气相互作用

微专题：海气相互作用
【知识链接】一、海—气相互作用与水热交换1．海—气的水分交换(1)过程：海水蒸发时会把大量水汽输送给大气。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)影响因素：海水温度越高，蒸发量就越大。(3)活跃区：低纬度海区和有暖流流经的海区，海面蒸发旺盛，空气湿度大，降水较丰沛，海—气间的水分交换也较为活跃。2．海—气的热量交换(1)过程：①海→气：海洋吸收太阳辐射能，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。海洋向大气输送热量，是大气热量的主要供给者。②气→海：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。(2)影响因素：与海洋表层水温密切相关，水温高的海区，向大气输送的热量多。(3)交换活跃区：热带地区海洋面积大，是驱动地球大气系统的主要能量来源地。 二、海—气相互作用与水热平衡1．水热平衡(1)基础：海—气相互作用所形成的大气环流和大洋环流，是维持全球水热平衡的基础。(2)途径：大气环流与大洋环流驱使着水分和热量在不同地区的传输，从而维持着全球的水热平衡。①不同纬度海区对大气加热的差异，产生了高低纬度间的大气环流。②海陆间对大气加热的差异，形成了季风环流。③大气运动和近地面风带，是海洋水体运动的主要动力。2．水量平衡：从长期来看，全球的多年平均降水量等于多年平均蒸发量，维持着全球的水量平衡。3．热量平衡：主要依靠大洋环流与大气环流来实现。(1)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。(2)在中纬度，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。
（2023·浙江·一模）海气温差是指海水表面温度与其上空大气温度的差值，其对海气相互作用影响较大。读西北太平洋部分海域不同月份海气温差分布图。完成下面小题。1．图中序号与月份对应正确的是（   ）A．①一1月，②-7月，③一4月，④—10月B．①-1月，②-7月，③-10月，④一4月C．①-7月，②-1月，③一4月，④一10月D．①-7月，②-1月，③-10月，④—4月2．影响图①中4℃等值线向东北方向凸出的主导因素是（   ）A．大气环流       B．海陆位置       C．洋流       D．纬度【答案】1．B    2．C【解析】1．结合所学可知，因海水比热容大，温度变化较小，所以1月海水比大气温度明显较高，对应图①；7月大气温度普遍高于海水温度，海气温差易出现负值，对应图②；10月与4月相比，海水降温较慢，温度比气温更高，对应图③；4月海水温度升温较慢，大气升温较快，差值更小，对应图④。故选B。2．图中4℃等值线向东北方向凸出反映出海水与大气温差较大，海水温度较高，主要因为受日本暖流影响，增温增湿，C正确；该地等值线向东北方向凸出与大气环流、海陆位置和纬度无关，ABD错误。故选C。【点睛】海洋与大气之间通过一定的物理过程相互影响、相互作用，组成一个复杂的耦合系统。海洋对大气的主要作用是给予大气热量与水汽，为大气运动提供能源；大气主要通过向下的动量输送（风应力），产生风生洋流和海水的上下翻涌运动；海洋与大气在大气环流的形成、分布和变化上共同影响着全球的气候。（2023·河北·模拟预测）海洋混合层是指海-气相互作用和风浪搅拌作用使海洋近表层产生的厚度一定、水温均一的水层。其下为水温急剧下降的温跃层，这里常常成为生物以及海水环流的一个重要分界面。下图为2020年8～11月我国南海中沙群岛海域多个观察站海水温度和盐度的垂直分布统计图。据此完成问题。3．图中温跃层大致位于（   ）A．0-100m       B．100-200m       C．200-300m       D．300-400m4．与混合层相比，温跃层（   ）A．温度较高       B．盐度较低       C．密度较大       D．水深较浅5．图中表层海水盐度较低的主要原因是（   ）A．地表径流丰富       B．降水丰富       C．蒸发量小       D．寒流影响【答案】3．A    4．C    5．B【解析】3．温跃层位于混合层以下，水温急剧下降，由图可知，温度曲线在水深0-100m处跨越的横坐标幅度最大，水温下降幅度超过其他深度，A项正确。4．由图可知，水温随深度增大而递减，混合层的温度高于温跃层，A错误；海水盐度随深度增大先升高，后缓慢降低，混合层位于表层，盐度低于温跃层，B错误；海水密度与温度呈负相关，与盐度呈正相关，故温跃层的密度大于混合层，C正确；混合层位于海洋近表层，温跃层位于其下面，温跃层水深较深，D错误。故选C。5．图中所示海域位于中沙群岛附近，年降水量大，表层海水首先接收到雨水，导致表层海水盐度较低，B正确；中沙群岛岛屿面积较小，地表径流较少，A错误；表层海水温度较高，蒸发量更大，C错误；中沙群岛位于南海，主要受暖流影响，D错误，故选B。【点睛】海水密度的影响因素主要有温度（负相关）、盐度（正相关）和深度（正相关）。其中，表层海水密度与温度的关系最为密切。一般来说，海水的温度越高，密度越低，热膨胀。（2023·山东·二模）我国南海中沙群岛附近海域，海-气相互作用显著，表层海水温度和盐度季节差异明显，在一定深度范围内海水盐度随深度增加而升高。2022年10月17日前后，台风“纳沙”途径该海域，在短期内对该海域产生显著影响。下图为中沙群岛附近海域表层海水温盐月均变化图，据此完成下面小题。6．该海域表层海水冬季盐度高的主要原因是（   ）①蒸发旺盛②河水汇入少③海水受季风扰动强④大气降水少A．①②       B．①④       C．②③       D．③④7．台风“纳沙”在短期内对该海域产生显著影响，表现为（   ）A．海水透明度升高       B．海水表层温度降低C．海水垂向混合减弱       D．海水流速减小【答案】6．D    7．B【解析】6．该海域夏季气温高，蒸发旺盛，①错误；河水水量少，对整个海域海水盐度影响小，②错误；在一定深度范围内海水盐度随深度增加而升高，冬季风势力强，搅动深层盐度高的海水上泛，使表层海水盐度高，③正确；冬季受冬季风影响，大气降水少，盐度高，④正确。综上所述，D符合题意，排除ABC。故选D。7．台风可能会带来风暴潮，搅动海水，使底层冷海水上泛，海水垂向混合增强，同时也带来营养盐类，海水表层温度降低，海水透明度降低，B正确，AC错误；台风势力强，海水流速加快，D错误。故选B。【点睛】海水温度的影响因素海洋表层水温主要取决于太阳辐射和大洋环流两个因素。①太阳辐射是海水的主要热源，因此纬度位置能直接影响海洋表层水温。②大洋环流中的寒暖流能够促进不同地区间的水热交换，暖流会使流经地区水温升高，寒流则会使流经地区水温降低。此外，大洋形状、极地海域结冰与融冰等也会影响海洋表层水温。（2023·深圳·一模）2021年5月，面积达4320平方千米的A-76冰山从南极洲罗恩冰架脱落，随后开始缓慢漂移。下图示意A-76冰山脱落位置及周边海域地理环境。据此完成下面小题。8．导致A-76冰山在脱落后出现a→b→c位置变化的主要影响因素是（   ）①海陆轮廓②极地东风③地转偏向力④西风漂流A．①②       B．①③       C．②④       D．③④9．A-76冰山对所经海域海—气相互作用的影响主要表现为（   ）A．下垫面反射率减小       B．大气逆辐射增强C．水汽输送量增大       D．大气吸收的海面热量减少【答案】8．A    9．D【解析】8．由图可知，导致A-76冰山在脱落后出现a→b→c位置变化主要是逆时针转动，一方面受到极地东风的影响倾向向西运动，一方面受到海陆轮廓的阻挡，下部无法移动，而上部向西移动，最终形成a→b→c位置变化，①②正确；地转偏向力不是其运动的动力，③错误；西风漂流纬度更低，④错误。A正确、BCD错误。故选A。9．A-76冰山使得区域反射率增加，A错误；气温降低，故大气辐射和逆辐射都减少，B错误；气温降低，蒸发减弱，水汽输送量减少，大气吸收的海面热量减少，C错误、D正确。故选D。【点睛】海—气相互作用指的是海洋与大气之间热量、动量、物质的交换，以及这种交换对大气、对海洋各种物理特性的影响及改变。海洋与大气之间通过一定的物理过程相互影响、相互作用，组成一个复杂的耦合系统。海洋对大气的主要作用是给予大气热量与水汽，为大气运动提供能源；大气主要通过向下的动量输送（风应力），产生风生洋流和海水的上下翻涌运动；海洋与大气在大气环流的形成、分布和变化上共同影响着全球的气候。（2023·辽宁·模拟预测）我国南海中沙群岛附近海域，海-气相互作用显著，表层海水温度和盐度季节差异明显，在一定深度范围内海水盐度随深度增加而升高。2022年10月17日前后，台风“纳沙”途径该海域，在短期内对该海域产生显著影响。下图为中沙群岛附近海域表层海水温盐月均变化图，据此完成下面小题。10．影响该海域表层海水温度季节变化的主导因素是（   ）A．季风       B．太阳辐射       C．洋流      D．降水11．该海域表层海水冬季盐度高的主要原因是（   ）①蒸发旺盛②河水汇入少③海水受季风扰动强④大气降水少A．①②       B．①④       C．②③       D．③④11．台风“纳沙”在短期内对该海域产生显著影响，表现为（   ）A．海水透明度升高       B．海水表层温度降低C．海水垂向混合减弱       D．海水流速减小12．【答案】10．B    11．D    12．B【解析】10．表层海水温度季节变化是因为太阳直射点发生季节移动，夏季太阳辐射强、冬季太阳辐射弱，导致水温夏季高、冬季低，B正确；季风、洋流、降水不是主要因素，ACD错误。故选B。11．该海域夏季气温高，蒸发旺盛，①错误；河水水量少，对海水盐度影响小，②错误；在一定深度范围内海水盐度随深度增加而升高，冬季风势力强，搅动深层盐度高的海水上泛，使表层海水盐度高，③正确；冬季受冬季风影响，大气降水少，盐度高，④正确。综上所述，D符合题意，排除ABC。故选D。12．台风可能会带来风暴潮，搅动海水，使底层冷海水上泛，海水垂向混合增强，同时也带来营养盐类，海水表层温度降低，海水透明度降低，B正确，AC错误；台风势力强，海水流速加快，D错误。故选B。【点睛】海水温度的影响因素海洋表层水温主要取决于太阳辐射和大洋环流两个因素。①太阳辐射是海水的主要热源，因此纬度位置能直接影响海洋表层水温。②大洋环流中的寒暖流能够促进不同地区间的水热交换，暖流会使流经地区水温升高，寒流则会使流经地区水温降低。此外，大洋形状、极地海域结冰与融冰等也会影响海洋表层水温。马尔马拉海是世界上最小的海，黑海渔业资源丰富。暖水性食肉鱼在马尔马拉海和黑海之间规律性洄游。下图示意马尔马拉海位置。13．从海一气相互作用角度分析马尔马拉海冬季降水多的原因是（   ）A．冬季，海洋吸收太阳辐射，海水升温，将热量传导给大气B．冬季，海域面积小，陆地人类活动频繁，气温高，蒸发量大C．冬季，受西风带和锋面气旋控制，带来充足低纬度海洋水汽D．冬季，气温低，水汽不易凝结，空气湿度大14．马尔马拉海与爱琴海之间存在密度流，洋流流向及主要成因匹配正确的是（   ）A．由马尔马拉海流向爱琴海——马尔马拉海有大量河流注入，密度小B．由马尔马拉海流向爱琴海——马尔马拉海夏季高温少雨，蒸发强，密度大C．由爱琴海流向马尔马拉海——爱琴海气候温和，降水丰富，密度小D．由爱琴海流向马尔马拉海——爱琴海与外海盐分交换密切，密度大15．暖水性食肉鱼从马尔马拉海洄游到黑海对应的季节为（   ）A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季 13．C 14．A    15．B 16．（2023·江苏·模拟预测）阅读图文资料，完成下列要求。圣克鲁斯岛位于南美洲海岸以西约1000千米的赤道上，是加拉帕戈斯群岛第二大岛，受洋流和风的相互作用，具有独特的气候特征。在气压带、风带的季节移动下，岛上的气候分为明显的热季（1-5月）和凉季（6-12月）。圣克鲁斯岛低地气候干燥，拥有该岛67%的特有物种。中央山峰的东南坡海拔400米以上的高地多茂密的云雾林，在凉季出现云雾，尤其是凉季初期出现成层云雾，不易扩散。云雾林的林冠拦截云水，不仅满足了云雾林生长需求，还对低地生态系统具有重要意义，观测表明，近年来厄尔尼诺事件频发，极大地影响了圣克鲁斯岛的气候特征，对高地和低地植被造成了不同的威胁。左图示意圣克鲁斯岛的位置，右图示意低地和高地降水量的季节变化。(1)  分析东南坡高地在凉季初期出现成层云雾的原因。 (2)  说明厄尔尼诺事件对圣克鲁斯岛气候的影响。  (3)  分别简述厄尔尼诺频发对圣克鲁斯岛高地和低地原生植被的威胁。   【答案】(1)凉季初期气压带、风带位置偏北，圣克鲁斯岛受东南信风控制明显；圣克鲁斯岛东南部海域受秘鲁寒流影响，水温低，东南信风将寒流冷却的空气带到圣克鲁斯岛；气流抬升过程中温度降低，水汽凝结；与上部较暖空气形成逆温层，大气稳定，云雾成层，不易扩散。(2)厄尔尼诺事件时，圣克鲁斯岛附近海域水温升高，地面辐射增强，气温偏高，热季延长；热季（赤道低压控制时），对流更加旺盛，降水增多，多强对流暴雨，降水的变率加大，凉季，由于东南信风减弱，逆温层结较弱，高地云雾减少，（水汽来源减少，）降水减少。(3)高地湿度降低，喜阴湿的植被退化；低地水分条件改善，（对水分要求较高的）物种入侵，降低典型干旱适应物种的竞争优势。【分析】本题以南美洲西海岸的圣克鲁斯岛为背景材料，涉及到影响降水的因素、厄尔尼诺对气候、生物的影响等知识，主要考查学生调动知识运用知识解决问题的能力，培养学生区域认知、综合思维的学科核心素养。【详解】（1）凉季出现在6-12月，气压带、风带位置北移，东南信风北移，圣克鲁斯岛受东南信风控制明显；圣克鲁斯岛东南部海域位于秘鲁寒流北上的路径上，受秘鲁寒流影响，水温低；东南信风将寒流冷却的空气带到圣克鲁斯岛，在地形的抬升下；气流温度降低，水汽易凝结，易形成云雾；底部的冷空气与上部较暖空气形成逆温层，使得大气稳定，云雾难以消散，而出现成层云雾。（2）厄尔尼诺事件时，海水异常升温，使得圣克鲁斯岛附近海域水温升高，使得水面辐射增强，气温偏高，导致热季延长；热季该地区受赤道低压控制，受厄尔尼诺事件的影响对流更加旺盛，降水增多，该地区多强对流暴雨，使得降水的变率加大；凉季，由于厄尔尼诺事件的发生，东南信风减弱，逆温层结较弱，高地云雾减少，水汽来源减少，降水减少。（3）由上题分析可知，厄尔尼诺事件频繁发生，使得高地湿度降低，使高地喜阴湿的植被退化；低地降水增加，水分条件得到改善，使得喜水的物种入侵，降低耐干旱物种的竞争优势。17．（2023·山东·统考一模）阅读图文资料，完成下列要求。西北太平洋（5°N～25°N，120°E～180°）是全球热带气旋最活跃的海域，南海（5°N～25°N，110°E～120°E）作为西北太平洋最大的边缘海，也是热带气旋的源地（下图）。相较于西北太平洋，南海热带气旋生成数少，存在的时间短，强度上也较弱，但登陆后给我国华南及“一带一路”沿线国家的沿海地区造成经济损失及人员伤亡大。已有研究发现，西北大平洋及南海热带气旋活动的年际变化与北赤道东太平洋表层水温异常显著相关，受此影响，厄尔尼诺年期间，西北太平洋地区的台风生成数减少。(1)  从南海和西北太平洋中选择一个海域，分析造成两地热带气旋特征存在差异的原因。  (2)  从海—气相互作用的角度，分析厄尔尼诺期间西北太平洋台风生成数减少的原因。   【答案】(1)西北太平洋海域，海域面积大，上层海洋暖水较南海深厚；距周围陆地远，发育的时间更长，强度更大。（南海海域，海域面积小；西部、北部均紧邻大面积大陆，发育的时间短，强度较小。）(2)厄尔尼诺期间，东南信风减弱,赤道暖水区东移；西北太平洋海洋表层的温度降低, 台风生成所需要的海面温度(26～27℃)条件不容易达到；近海面大气的对流运动减弱， 故而使得生成数减少。【分析】本题以南海和西北太平洋热带气旋图文资料为材料，涉及气旋特征判断，海-气相互作用对台风的影响等相关知识，考查学生地理知识的迁移与调动能力，蕴含综合思维，区域认知等地理学科核心素养。【详解】（1）结合材料“相较于西北太平洋，南海热带气旋生成数少，存在的时间短，强度上也较弱”可知南海与西北太平洋热带气旋特征的差异。从南海角度分析，南海海域面积小，海洋暖水较薄，形成的热低压较弱；同时其距陆地较近，台风形成后很快登陆，发育时间明显较短，强度较小。从西北太平洋角度分析，其海域面积明显大于南海，海洋暖水层较厚，形成的热低压较强，同时其距陆地较远，台风形成后在海洋经过较长时间才能登陆，发育时间长，强度较大。（2）在厄尔尼诺年，东南信风减弱，南赤道暖流减弱，赤道暖水区东移，太平洋东部海域海水温度升高，太平洋西部海域海水温度偏低，不易达到形成台风的温度条件（26-27℃）；由于赤道太平洋西部海水温度偏低，使得海洋提供给大气的热量和水汽减少，对流活动减弱，不利干台风的形成，因此西北太平洋地区台风生成的数量减少。