高中地理人教版 (2019)选择性必修1 自然地理基础第三节 海—气相互作用教案配套ppt课件

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第三节　海—气相互作用
1．理解海—气相互作用(大气环流、大洋环流)对全球水热平衡所起的作用。2．运用图表，分析海—气相互作用及其对全球水热平衡的影响。3．举例说明厄尔尼诺和拉尼娜现象对全球气候的影响。4．分析厄尔尼诺和拉尼娜现象形成的机理以及它们之间的关系。
区域认知：结合图文资料，分析厄尔尼诺现象、拉尼娜现象发生影响的区域及特点。 综合思维：结合示意图，认识海—气相互作用的原理，理解海—气相互作用对全球水热平衡的影响过程。 人地协调观：利用海—气相互作用原理，正确对待由其带来的气候异常现象。
1．海—气间在进行水分交换的同时，也实现了热量的交换。2．海—气相互作用通过大气环流与大洋环流，驱使水热在不同地区传输，维持地球上水分和热量的平衡。3．厄尔尼诺现象和拉尼娜现象是海—气相互作用异常导致的。4．厄尔尼诺现象是赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高，拉尼娜现象则相反，是该海区表层水温异常降低。5．厄尔尼诺现象发生时，会导致赤道附近太平洋东部多雨，甚至引发洪涝灾害；西部干燥少雨，会带来旱灾或森林大火。
一、海—气相互作用与全球水热平衡1．海—气之间的水分交换2．海—气之间的热量交换(1)海洋通过潜热、长波辐射等方式为大气运动提供能量。(2)大气主要通过风向海洋传递________。(3)海—气热量输送的主要途径海水蒸发→热量随水汽进入大气→水汽凝结，热量释放给大气
3．主要影响：通过大气环流与大洋环流，维持地球上________和________的平衡。[温馨提示]　(1)海洋是大气中水汽的最主要来源。低纬度海区和暖流流经的海区，海—气间的水分交换较为活跃。(2)海洋是大气最主要的热量储存库。水温高的海区，向大气输送的热量较多。
二、厄尔尼诺和拉尼娜现象1．厄尔尼诺现象(1)概念：有些年份，赤道附近太平洋中东部表层海水温度________的现象。
(2)正常年份与厄尔尼诺年份海—气相互作用比较
2．拉尼娜现象(1)概念：是指赤道附近中东太平洋海面温度___________的现象，与厄尔尼诺现象相反。(2)影响：赤道附近太平洋东西部的温度差异________，引起气候异常。[温馨提示]通常在厄尔尼诺现象发生后，会出现拉尼娜现象。
材料一　下图为海—气相互作用模式图。
材料二　下图为北半球海洋热量收支随纬度变化图。
阅读下列材料，探讨下列问题。(1)从海—气相互作用角度分析红海为什么能够成为世界上盐度最高的海域。(2)结合材料一分析全球的水平衡与水循环的关系。(3)分析材料二图，判断曲线a、b的含义，总结两者随纬度分布的规律。(4)北半球低纬度海区和高纬度海区热量收支有何差异？高低纬度海区是如何实现热量输送的？
提示：(1)红海终年受副热带高气压带影响，降水少；地处低纬海区，气温高，蒸发旺盛。(2)全球的水平衡是通过水循环来实现的，从海洋上蒸发的水汽，随着大气运动，大部分通过降水返回海洋；其余部分被大气运动带到陆地上空，在适当的条件下形成降水降落到陆地上，然后汇入江河，流回海洋，构成地球上水循环，使全世界蒸发和降水的总量保持动态平衡。(3)曲线a表示北半球海洋热量支出，其随纬度的变化规律是以副热带海区为中心分别向南北两侧递减；曲线b表示北半球海洋热量收入，其随纬度的变化规律是由低纬向高纬递减。
(4)在低纬度地区海洋热量收入大于热量支出，有热量盈余；在高纬度地区海洋热量支出大于热量收入，存在热量亏损。低纬度海区盈余的热量主要通过洋流和大气环流输送到高纬度地区。
1.海—气之间的水分交换过程海洋通过蒸发作用，向大气提供水汽。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，从而实现与海洋的水分交换。海洋的蒸发量与海水温度密切相关，一般来说，海水温度越高，蒸发量越大。因此，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，降水也较丰富，海—气间的水分交换也较为活跃。
2．海—气之间的热量交换过程海洋吸收了到达地表太阳辐射的大部分，并把其中85%的热量储存在海洋表层。海洋再通过潜热、长波辐射等方式把储存的太阳辐射能输送给大气。可以说，海洋是大气最主要的热量储存库。海洋向大气输送的热量受海洋表面水温的影响，水温高的海区，向大气输送的热量也多。如下图。
3.海洋对大气温度的调节作用由于比热容的影响，海洋对热能反映表现为吸热较慢，增温较缓，放热较慢，降温也较缓。海洋对大气温度起着显著的调节作用。而大陆比热容比海洋小，陆地对热能反映表现为吸热很快，增温也快，放热迅速，降温也迅速。陆地对大气温度的调节作用小，以致气温的日较差、年较差比海洋大。如下图。
[方法技巧]　运用知识网络记忆海—气相互作用
读海—气相互作用模式图，据此完成(1)～(2)题。
(1)构成海—气间热量传输主要途径的是(　　)A．①　B．②　C．③　　D．④(2)海洋将热量以________的形式传递给大气(　　)①长波辐射　 ②短波辐射 ③潜热释放　 ④潜热吸收A．①③　B．②④　C．①④　D．②③
[解析]　第(1)题，海—气间热量传输的主要途径是海水蒸发和水汽凝结。第(2)题，海水吸收太阳辐射和潜热增温后，通过长波辐射和潜热释放的形式将热量传递给大气。
读世界海陆分布图，据此完成(1)～(2)题。
(1)①～④海区中，海—气间的水分交换最微弱的是(　　)A．① B．② C．③ D．④(2)在地球上高低纬间的热量输送中，海洋输送热量超过大气输送热量的海区是(　　)A．①②　　B．③④　　C．①③　　D．②④[解析]　第(1)题，海—气间的水分交换的活跃程度，与其温度呈正相关。③海区有寒流经过，水温低于相同纬度海区。第(2)题，在南北纬0°～30°的海区中，海洋输送热量超过大气输送热量。
2020年11月4日国家气象局举行的新闻发布会，相关人员表示，今年8月开始，中东太平洋的海温进入拉尼娜状态，预计冬季形成一次弱至中等强度的拉尼娜事件，一般而言，受拉尼娜影响的冬季，影响我国的冷空气比较频繁，中东部和大部地区气温偏低的概率比较高。拉尼娜现象是指赤道太平洋东部和中部海面温度持续异常偏冷的现象，也称为“反厄尔尼诺”或“冷事件”。
据以上材料和图，探究以下问题。(1)拉尼娜现象与厄尔尼诺现象的成因有何不同？(2)二者之间有什么联系？
提示：(1)太平洋上空的大气环流变弱时，海水吹不到西部，太平洋东部海水变暖，就是厄尔尼诺现象；但当太平洋上空的大气环流变得异常强烈，就会产生拉尼娜现象。(2)一般拉尼娜现象会随着厄尔尼诺现象而来，出现厄尔尼诺现象的第二年，都会出现拉尼娜现象，有时拉尼娜现象会持续两、三年。
1.厄尔尼诺、拉尼娜现象产生的原因及对环境造成的影响可用下表认识、理解
2.厄尔尼诺和拉尼娜现象对我国气候的影响(1)厄尔尼诺对我国气候的影响：根据我国专家学者的研究，厄尔尼诺现象对我国所造成的气候异常主要有以下几个方面。①台风减少。厄尔尼诺现象发生后，西北太平洋热带风暴(台风)的发生次数及在我国沿海登陆次数均较常年减少。②我国北方地区夏季易发生高温、干旱。通常在厄尔尼诺现象发生的当年，我国受夏季风影响减弱，雨带偏南，位于我国东部或长江以南地区，而我国北方地区夏季往往容易出现高温、干旱。③我国南方地区易发生低温、洪涝。在厄尔尼诺现象发生后的次年，我国南方容易出现洪涝。近百年来发生在我国的严重洪涝灾害，如1931年、1954年和1998年，都发生在厄尔尼诺现象的次年。
(2)拉尼娜对我国气候的影响：拉尼娜现象盛行年份，赤道东太平洋水温降低，西太平洋水温升高，导致太平洋副热带高压位置北移，东亚夏季风增强，使我国夏季主要季风雨带向北偏，黄河流域及以北地区多雨，江淮流域少雨的可能性增大；该年份，我国南海和西太平洋的台风次数将比往年平均次数多。
2019年为厄尔尼诺年，厄尔尼诺是指赤道附近的信风减弱，使太平洋中东部的水温异常增温的现象。读“南太平洋赤道附近正常年份和厄尔尼诺年的海水垂直运动示意图”，据此完成(1)～(2)题。
(1)从图可以看出(　　)A．正常年份太平洋东部海区气温较高B．正常年份澳大利亚东海岸气温较低C．厄尔尼诺年太平洋西部海区气流下沉D．厄尔尼诺年南美洲东部海区气流上升(2)在厄尔尼诺年，下列事件发生可能性较大的是(　　)A．南赤道暖流势力加强B．澳大利亚东部降水增多C．南美西部干旱区出现“绿洲”D．全球范围内冰川储存量增加
[解析]　 第(1)题，正常年份大量暖海水向西流。正常年份太平洋东部海区气温较低，西部海区气温较高，A错误；正常年份澳大利亚东海岸气温较高，B错误；据图可以看出厄尔尼诺年太平洋西部海区气流下沉，C正确；厄尔尼诺年南美洲西部海区异常增温，气流上升，D错误。故选C。第(2)题，在厄尔尼诺年，信风减弱，南赤道暖流势力减弱，A错误；信风减弱，澳大利亚东部降水减少，B错误；据图可以看出，厄尔尼诺年南美西部干旱区降水增加，出现“绿洲”，C正确；厄尔尼诺现象的出现，显示出了海洋热量存储的释放，由于全球二氧化碳和其他温室气体的排放，全球温度已经上升，全球范围内冰川融化，冰川储存量减少，D错误。故选C。
人们发现有些年份的12月25日前后，秘鲁附近海域异常增温，温暖的海水“杀死”了大量鱼群，并引起相关环境变化，人们称此现象为厄尔尼诺现象。据此完成(1)～(2)题。(1)厄尔尼诺现象对气候的影响主要是(　　)①使其所在区域的气温低于多年平均值 ②向秘鲁附近海域的大气输送大量热量 ③扰乱了常规洋流模式，使气候异常 ④使全球降水总量变化，降水异常增多A．①②　B．②③　C．①④　D．②④
(2)厄尔尼诺现象反映了海洋对大气的影响。反之，大气对海洋也有影响。下列关于大气对海洋影响的叙述，正确的是 (　　)A．大气运动引起风浪、潮汐、洋流等海水运动B．大气降水与蒸发的强弱影响海水的盐度C．大气温度的高低与海冰的分布范围无关D．海洋上空的云层反射太阳辐射使海面增温[解析]　 第(1)题，厄尔尼诺使秘鲁附近海域异常增温，向其附近海域大气输送了大量热量，使气温升高，并扰乱了常规洋流模式使气候异常，但全球降水总量变化不大。第(2)题，大气降水丰富的地区，海水被稀释，海水盐度变低；而蒸发旺盛的地区，海水的盐度则会升高。
厄尔尼诺现象对南太平洋东西岸的影响1．南太平洋沿岸多干旱、洪涝的原因厄尔尼诺年，气压带、风带位置偏南，夏季赤道西风中的西北季风强度大、控制时间长。东南信风、南赤道暖流受到西北季风的阻挡作用，势力减弱。而西北季风对赤道逆流起到加强作用，并且使它向南流动。相反，冬季赤道西风中的西南季风较常年弱，对东北信风、北赤道暖流没有影响。所以厄尔尼诺年，南太平洋海—气作用、大气环流形势变化明显。例如，南太平洋西海岸的澳大利亚发生干旱，东海岸的厄瓜多尔、秘鲁发生洪涝。
2．厄尔尼诺年澳大利亚东北部干旱少雨的原因
厄尔尼诺年，赤道西风(西北季风)较正常年份强，澳大利亚东部地区受离岸风控制时间长，而且位于大分水岭的背风坡，难以形成降水；气压带、风带位置整体偏南，东南信风位置偏南，加上赤道西风(西北季风)顶托，东南信风对东部地区影响减小，带来的水汽少。受赤道西风(西北季风)影响，东澳大利亚暖流减弱，位置偏东，对澳大利亚东部地区增湿、增温作用减弱；沿岸海水受赤道西风(西北季风)的离岸风影响，底层海水上泛，水温下降，加剧了气候干燥。
3．厄尔尼诺年，南美洲西部多洪涝的原因
厄尔尼诺年，秘鲁寒流西偏，赤道暖水南下对该地区增温增湿，赤道低压中心位置偏东，该地区受低压上升气流控制时间长、强度大，来自太平洋的赤道西风(西北季风)较正常年份强，降水多，引发洪水。
(2023·河北石家庄高二月考)图1中的沙漠是被称为“世界干极”的智利阿塔卡马沙漠，这里的沙漠每隔一段时间会开满鲜花，这一现象往往和厄尔尼诺现象相伴产生。图2为澳大利亚沙漠区域图。读图完成(1)～(2)题。 
(1)阿塔卡马沙漠比澳大利亚沙漠降水更少，下列与其相关的是 (　　)①阿塔卡马沙漠距赤道较远，上升气流较弱 ②阿塔卡马沙漠受地形的影响更明显 ③澳大利亚沙漠受东南信风控制的时间更短 ④澳大利亚沙漠受寒流的影响更小A．①② B．③④ C．①③ D．②④
(2)厄尔尼诺现象和“沙漠开花”往往同时出现，其主要原因是厄尔尼诺现象导致 (　　)A．该地气候变暖 B．该地山区冰雪融水增多C．该地降水增多 D．该地昼夜温差增大
[解析]　第(1)题，阿塔卡马沙漠比澳大利亚沙漠降水更少是因为阿塔卡马沙漠受沿岸寒流影响，上升气流较弱，①错。阿塔卡马沙漠南北狭长，受地形的影响更明显，②对。澳大利亚沙漠受地形影响小，受东南信风控制的时间较长，③错。澳大利亚沙漠沿岸寒流势力较弱，受寒流的影响更小，④对。D对。第(2)题，厄尔尼诺现象和“沙漠开花”往往同时出现，其主要原因是厄尔尼诺现象使该地沿海地区异常增温，上升气流增强，导致该地降水增多，植物生长水源增多，C对。
一、单项选择题读图，据此完成1～3题。某海域平均每日向大气输送的热量分布(单位：×0.484 W/m2)
1．图中海域向A岛及所在大洲输送热量与水汽的最主要途径为(　　)A．赤道暖流、东南信风B．西风漂流、西北风C．北大西洋暖流、西南风D．季风洋流、西南季风[解析]　 A地为大不列颠岛，位于欧洲，图中海域为大西洋，大西洋向欧洲输送热量与水汽的主要输送途径为北大西洋暖流及西风带中的西南风。
2．造成图中B地数值高的原因是(　　)A．纬度低、水温高B．晴天多、光照强C．风力大、蒸发旺盛D．暖流影响的水温高[解析]　 水温越高，向大气输送热量也越多，B区域有暖流，水温高，因而向大气输送的热量也多。
3．参与图示地区水、热平衡的大气环流和大洋环流中不包括(　　)A．东北信风、北赤道暖流B．西风、拉布拉多寒流C．西北季风、千岛寒流D．极地东风、墨西哥湾暖流[解析]　 图示区域为北大西洋，所在区域的大气环流系统中有东北信风、西风和极地东风，而不包括西北季风；大洋环流系统中，不包括千岛寒流，千岛寒流属太平洋洋流系统。
19世纪初，在南美洲厄瓜多尔(北邻秘鲁)和秘鲁等地，渔民们发现，每隔几年，从10月到次年3月便会出现一股沿海岸南移的暖流，使表层海水温度明显升高，沿岸地区渔业资源也会遭受灭顶之灾。后来，人们把这种现象称为厄尔尼诺。下图示意某次厄尔尼诺发生时太平洋部分地区表层水温距平值分布。读图，据此完成4～5题。
4．据图分析可知，厄尔尼诺现象对太平洋沿岸国家的主要影响是(　　)A．印尼东部岛屿降水增多B．澳大利亚东部森林火险等级升高C．秘鲁沿岸降水减少D．厄瓜多尔西部沿海洪涝减少
[解析]　 图示厄尔尼诺现象发生时，赤道附近西太平洋海水温度异常偏低，则大气上升运动减弱，下沉运动增强，从而使印尼东部岛屿、澳大利亚东部地区降水减少，森林火险等级升高，A错、B对；赤道附近东太平洋海水温度异常偏高，则大气上升运动增强，使厄瓜多尔西部沿海地区、秘鲁沿岸降水增多，引发洪涝灾害，C、D错。故选B。
5．厄尔尼诺发生时，太平洋中(　　)A．赤道逆流增强B．秘鲁寒流东移并减弱C．南赤道暖流增强D．热带地区西部表层海水普遍升温[解析]　 厄尔尼诺发生时，秘鲁沿岸有南移暖流出现，则说明赤道逆流增强，东南信风减弱而南赤道暖流减弱，则A正确、C错误。图示秘鲁沿岸为南移的暖流，使寒流出现在偏西位置，则B错误；图示热带西部表层海水水温距平值有的为负值，说明海水并不是普遍升温，则D错误。
2016年9月，国家海洋环境预报中心召开拉尼娜趋势分析预测会，下图为正常年份与拉尼娜年热带太平洋环流示意图，读图，据此完成6～7题。
6．拉尼娜现象可能导致(　　)A．赤道太平洋地区大气环流减弱B．美洲西海岸洪涝加剧C．赤道西太平洋地区降水增加D．秘鲁沿岸上升流减弱[解析]　 本题考查拉尼娜的影响。拉尼娜年东部更冷，西部更热，环流加强，A项错误；美洲西海岸即东太平洋更冷，气流下沉更强，干旱加剧，B项错误；西太平洋更暖，上升气流加强，降水增加，C项正确；拉尼娜年东南信风加强，上升流加强，D项错误。
7．拉尼娜现象出现时热带东太平洋地区(　　)A．表层水温偏高 B．上升气流活跃C．东南信风增强 D．秘鲁渔场减产[解析]　 拉尼娜现象就是太平洋中东部海水异常变冷的情况。东南信风将表面被太阳晒热的海水吹向太平洋西部，使西部海平面增高，西部海水温度增高，气压下降，上升气流活跃，潮湿空气积累形成台风和热带风暴，东部底层海水上翻，致使东太平洋海水变冷，秘鲁渔场增产，气流下沉。东西部温差加大，东南信风增强。C正确，A、B、D错误。故选C。
二、综合题8．读拉尼娜现象与天气异常图(北半球冬季)，完成下列问题。
(1)联系厄尔尼诺现象的成因，推测拉尼娜现象出现的原因。(2)拉尼娜现象发生时，赤道地区降水偏多的地区是_____________________________________，气温偏低的地区是_____________________________________________。请总结其空间分布规律。(3)收集资料，为组织一场“拉尼娜现象的利与弊”的辩论写一份辩论提纲。利：________________________________________________________________________。弊：____________________________________________________。
[答案]　(1)东南信风过于强盛，向西运动的海水增加；秘鲁寒流过于强盛，冷海水沿赤道附近海域向西扩散到更远。(2) 赤道附近的大洋西岸降水偏多，赤道附近的大洋东岸和太平洋中部气温偏低。(3)略。