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第18讲海－气相互作用新课标·内容要求新课程·素养要求新教材·对应节次2020年新高考·命题统计运用图表，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。
人地协调观、综合思维、区域认知[选择性必修1]4.3浙江卷第23题一、海－气相互作用与全球水热平衡1.海－气间的水分交换2.海－气间的热量交换(1)海洋是大气最主要的热量储存库，海洋通过潜热、长波辐射等方式把储存的太阳辐射能输送给大气，为大气运动提供能量，驱使大气运动。
(2)大气主要通过风向海洋传递动能，驱动表层海水运动。
3.实现途径海－气相互作用通过大气环流与大洋环流，驱动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。
[思考]全球的水平衡是如何通过水循环来实现的？提示海洋上蒸发的水汽，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，形成降水降落到陆地上，然后汇入江河，流回海洋，使全球蒸发和降水的总量保持平衡。
二、厄尔尼诺和拉尼娜现象正常年份，赤道附近太平洋中东部的表层海水温度较低，大气较稳定，气流下沉；西部海水温度较高，气流上升。
1.厄尔尼诺现象(1)概念：赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高的现象。
(2)影响地区影响赤道附近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，引发洪涝灾害东、西部海面的温度差异减小太平洋西部上升气流减弱或消失，气候由温润多雨转变为干燥少雨，带来旱灾或森林大火全球与更广大范围的气候异常现象呈现一定的相关性2.拉尼娜现象(1)概念：赤道附近中东太平洋海面温度异常降低的现象。
(2)影响：拉尼娜现象发生后，赤道附近太平洋东西部的温度差异增大，同样会引起气候异常。
[思考]拉尼娜现象发生后，在赤道附近的太平洋西岸地区会产生水灾还是旱灾？提示拉尼娜现象发生后，印度尼西亚、澳大利亚东部、印度及非洲南部等地降雨偏多，在太平洋东部和中部等地易出现旱灾。
考点二海—气相互作用一、海—气相互作用与全球水热平衡1．水分交换(1)海洋通过蒸发作用，向大气提供水汽，是大气中水汽的最主要来源。
(2)大气中的水汽凝结后以降水的形式返回海洋。
2．热量交换(1)海洋吸收了太阳辐射后，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，为大气运动提供能量，驱使大气运动。
(2)大气主要通过风向海洋传递动能，驱使表层海水运动。
3．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。
热带是海洋与大气相互作用最活跃地区的原因(1)热带获得的太阳辐射多；(2)热带海洋平均每月向大气输送的热量最多；(3)热带海区面积大，海水蒸发旺盛，向大气输送的水汽也丰富。
二、厄尔尼诺和拉尼娜现象1．厄尔尼诺现象(1)含义：有些年份，赤道附近太平洋中东部表层海水温度异常升高的现象。
(2)影响①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。
②赤道附近的太平洋西部：上升气流减弱或消失，气候由温润多雨转变为干燥少雨，带来旱灾或森林大火。
③还与更广大范围的气候异常现象呈现一定的相关性。
2．拉尼娜现象(1)含义：指赤道附近中东太平洋海面温度异常降低的现象。
(2)影响：赤道附近太平洋东西部的温度差异增大，同样会引起气候异常。
1．海—气相互作用(1)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海洋对气候有调节作用④海洋对大气的温室效应有缓解作用a．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。
b．海洋浮游植物通过光合作用，向大气提供了40%的再生氧气。
(2)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。
第四节海—气相互作用一、海—气相互作用与全球水热平衡1．海—气相互作用海洋与大气之间进行着大量且复杂的物质和能量交换，其中的水热交换，对气候乃至自然环境具有深刻的影响。
(1)海—气水分交换。
(2)海—气热量交换。
2．全球水热平衡海—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。
热带地区是海—气相互作用最活跃地区的原因(1)热带地区获得的太阳辐射多；(2)热带地区海洋平均每月向大气输送的热量最多；(3)热带地区海区面积大，海水蒸发旺盛，向大气输送的水汽也丰富。
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异常升高的现象。
(2)影响。
地区影响赤道附近太平洋地区东、西部海面温度差异减小赤道附近的太平洋东部如秘鲁和智利沿海，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，气候由湿润多雨转变为干燥少雨，带来旱灾或森林大火世界其他地区与气候异常现象呈现一定的相关性2．拉尼娜现象(1)概念：是指赤道附近中东太平洋海面温度异常降低的现象。
(2)影响：赤道附近太平洋东西部的温度差异增大，同样会引起气候异常。
考点一海—气相互作用与全球水热平衡(2020·浙江7月选考)下图为两极地区多年平均海冰面积年内变化图。
对比两极地区年内海冰消融速度差异，原因可能是( )图1 图2A．南极地区受西风漂流影响，海冰消融慢B．北极地区受北大西洋暖流影响，海冰消融快C．南极地区下垫面比热小，吸热升温快，海冰消融快D．北极地区臭氧层空洞小，太阳辐射强度大，海冰消融慢【思维培养】关键能力获取和解读信息①图1：8、9月份海冰面积最小，年内海冰面积变化范围为5×106 km2～13×106km2；②图2：2月份海冰面积最小，年内海冰面积变化范围为(2×106) km2～16×106km2调动和运用知识①温度高会导致海冰融化；②北极附近是海洋，南极附近是大陆，南极附近下垫面比热容小，吸热升温快，导致海冰消融快；南极附近有臭氧层空洞，若北极地区臭氧层空洞小，到达地面的紫外线少，太阳辐射应该比南极弱思维路径【我的解答】C影响海—气水热交换的因素海洋对大气温度的影响海—气相互作用与水热平衡表现基础水平衡热平衡大气环流与大洋环流考向1 影响海—气水热交换的因素(2022·芜湖模拟)每年3月23日是世界气象日，2021年世界气象日的主题是“海洋、我们的气候和天气”。
高考地理复习专题知识归纳总结—海水的性质与海-气相互作用一、课标呈现1.运用图表等资料，说明海水性质对人类活动的影响。
2.运用图表等资料，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。
二、基础知识知识点1：海水的性质1．海水的温度（1）海水温度：太阳辐射是海水最主要的热源。
（2）纬度变化：表层海水温度由低纬向高纬递减，同纬度海区，暖流经过海区水温高于寒流经过海区。
（3）季节变化：同一海区，海水温度夏季高，冬季低。
（4）垂直变化：0～-1000米垂直方向由表层向下降低（低至4℃左右后稳定）。
（5）海水温度对地理环境的影响（1）盐度：指溶解于海水中的盐类与海水质量的比值，用单位质量海水中所含的盐类物质来量度。
世界海洋的平均盐度为35‰。
（2）纬度变化规律：由副热带海区向南北两侧递减。
（3）盐度的垂直变化：浅表层比较均匀；随着深度增加，盐度显著变化（这一层称为盐跃层）；到一定深度，盐度又近似均匀分布。
中低纬度海区，表层海区盐度较高，随深度增加而降低；高纬度海区，表层盐度较低，随深度增加，盐度升高。
（4）影响海水盐度的因素有：（1）水平变化规律：由低纬度向高纬度增加，最大值出现在寒冷的极地海区。
（2）垂直变化规律：低纬地区表层密度低，随着深度增加，存在密度迅速增加的密度跃层，深到一定程度密度基本不变；高纬度海区海水密度垂直变化较小。
（3）影响因素：℃海水温度、℃盐度、℃压力有关。
低纬度海区气温高，盐度低，密度较小；高纬海区，气温低，密度大（低温使海水增密）。
4.海洋为人类提供丰富的资源：（1）海洋生物；（2）海洋矿产资源，滨海的非金属矿（如石油、天然气）、重金属砂矿、稀有金属砂矿（如钛、钽、铌、锆）、宝石，深海的可燃冰、铁锰结核等；（3）海洋空间资源（包括运输空间，如港口、机场、海底隧道；海上生产空间，如海上工厂、人工岛、海上博览会；海底通信、海底仓储、海洋军事基地等）。
海--气相互作用一、考向讲解1.近5年课标卷中，海—气相互作用的原理及其对全球水热平衡的影响是低频考点。
2.结合实例，解释厄尔尼诺、拉尼娜现象对全球气候和人类活动的影响，考查学生的区域认知素养和综合思维素养。
3.从海—气相互作用的角度看热点事件东非蝗灾形成的原因。
二、知识体系印度洋偶极子引发东非地区蝗灾海-气相互作用的原理厄尔尼诺与拉尼娜印度洋正偶极引发非洲东部降水增多东南信风异常途径：大气环流与大洋环流海-气相互作用目的：全球水热平衡三、考点精讲1.海-气相互作用与水热交换过程之间的关系 （1）水体交换过程（2）热量交换过程大气的主要热量来源海洋。
海洋面积约占地球表面积的71%,比热容也比陆地大。
（3）海-气相互作用与水、热平衡1)通过海上内循环和海陆间循环等水循环，使全球的水量达到动态平衡。
2)海洋通过蒸发向大气输送水汽是基础。
3)海水运动与大气运动是途径。
4）海—气相互作用：物质循环5）海洋对气候形成的作用海洋是大气的主要热源和水源（86%水汽）；对气候具有重要的调节（缓冲）作用。
6）海-气相互作用的机理小结海-气相互作用过程：水分交换、热量交换途径：大气环流、大洋环流目的：全球水热平衡海洋是大气的主要热源和水源，对气候有调节（缓冲）作用典例（2020安徽月考）1.地球大气与海洋是相互作用的。
下列作用过程及其结果符合事实的是( )A.大气通过降水将水分输送给海洋,驱动洋流B.海洋通过辐射等形式将热量输送给大气,影响大气环流C.大气通过对流将臭氧输送给海洋,加重赤潮D.海洋通过蒸发将水汽输送给大气,形成信风【答案】1.B【解析】1.大气水平运动形成的盛行风驱动洋流,海洋通过辐射等形式将热量输送给大气,影响大气环流。
赤潮的形成与大气通过对流将臭氧输送给海洋无关,海洋通过蒸发将水汽输送给大气这不是信风。
（2020湖北月考）读图,完成第2--5题。
2.图中表示海-气相互作用中水分交换的是( )A.①②B.②③C.③④D.①④3.图中没有表示出的海-气相互作用中热的交换过程是( )A.太阳辐射B.海洋的长波辐射C.水汽凝结时的潜热辐射D.大气逆辐射4.海洋是大气中水汽的主要来源,大西洋为大气提供的水汽最少的是( )A.低纬度海域B.中低纬度海域C.高纬度海域D.中高纬度海域5.沿海地区的气温年较差、日较差小的主要原因是( )A.海洋面积大B.海水的比热容大C.大气对海洋的调节作用明显D.海水是热的不良导体【答案】2.C 3.D 4.C 5.B【解析】2.据图判断,③为蒸发,④为降水。
3.图中没有表示大气逆辐射的箭头。
4.高纬度海域热量最少,海洋蒸发水汽最少。
5.气温年较差、日较差的大小影响因素之一为比热容的大小。
（2020山东月考）大气环流和大洋环流源源不断地从低纬度向高纬度输送热量。
下图表示北半球向北的热量输送随纬度的变化。
据此完成下列各题。
6.引起大气环流和大洋环流输送热量的根本原因是 ( )A.海陆热力性质差异B.海陆分布和地球运动C.气压带季节性移动D.太阳辐射和地球运动7.曲线①②③代表的热量输送分别是( )A.大气输送、总热量输送、海洋输送B.海洋输送、总热量输送、大气输送C.大气输送、海洋输送、总热量输送D.海洋输送、大气输送、总热量输送【答案】6.D 7.B【解析】6.结合教材知识可知,引起大气环流的能量来源是太阳辐射,大洋环流的主要动力是大气环流,风向和洋流均受地转偏向力的影响。
7总热量输送数值应最大,对应②曲线;中纬度地区盛行由低纬吹向高纬的西南风,西南风源源不断地将热量输往高纬,这里大气环流向北输送的热量最多,故③为大气输送。
8.（2020湖南模拟）读“三大洋热量平衡值沿纬度的变化图”,完成下列各题。
(1)赤道和北纬20°之间,洋水温最高,原因是。
(2)太平洋在附近吸热最多,原因是。
(3)大西洋在南北纬40°-50°附近海区热量收支有何不同?为什么?【答案】(1)印度此海域纬度低,太阳辐射强,加之三面受热带大陆包围,并受暖流影响为主,所以温度最高(2)赤道纬度低、太阳辐射强(3)大西洋在40°S-50°S附近海区以吸热为主,热量收入大于热量支出,热量平衡值为正值,原因是南赤道暖流主要流向北半球,40°S-50°S又以寒流性质的西风漂流影响为主。
在40°N-50°N附近海区热量收入远远小于热量支出,热量平衡值为负值,原因是南赤道暖流大部分向北跨赤道加强了墨西哥湾暖流和40°N-50°N附近的北大西洋暖流,使本区海水以放热为主。
【解析】(1)据图可知印度洋在赤道与20°N之间净收入最多。
(2)从太平洋热量平衡值沿纬度的变化图中可以判断。
(3)据图对比即可。
2.厄尔尼诺与拉尼娜（1）厄尔尼诺现象的含义：赤道附近中东太平洋海水温度异常升高的现象。
（2）厄尔尼诺现象的成因：东南信风减弱。
（3）厄尔尼诺现象的影响：秘鲁、厄瓜多尔发生洪灾，澳大利亚西部、东南部发生干旱、森林火灾；秘鲁渔场减产。
（4）厄尔尼诺现象的发生时间：2--7年发生一次。
（5）厄尔尼诺现象对我国的影响：台风减少；北方已发生高温、干旱、暖冬；南方易发生低温、洪涝。
（6）拉尼娜现象的含义：拉尼娜现象就是太平洋中东部海水异常变冷的情况。
（7）拉尼娜现象的成因：东南信风增强。
（8）拉尼娜现象的影响：秘鲁、厄瓜多尔旱灾加剧，增强的下沉气流控制而成；澳大利亚引发洪涝灾害，增强的上升气流控制而成。
（9）拉尼娜现象的发生时间：拉尼娜一般出现在厄尔尼诺年之后。
（10）拉尼娜现象对我国的影响：台风增多；冷冬热夏，大范围的暴雪。
小结厄尔尼诺与拉尼娜两者成因：东南信风异常影响：太平洋东西岸的旱灾与洪灾的跷跷板效应时间上一前一后（拉尼娜一般出现在厄尔尼诺年之后）典例（2020·萧山模拟）世界气象组织称，自2014年9月开始的，1951年以来最强的厄尔尼诺仍在持续影响全球。
下图为2015年10月太平洋表层部分海域水温距平分布状况。
完成下列问题。
1．图示太平洋东部表层水温异常，会直接导致（）A．澳大利亚东部降水偏多B．澳大利亚西部气温偏高C．南美西部沿海降水偏多D．南美东部沿海气温偏低2．在强厄尔尼诺现象的影响下，有关经济机构预测2016-2017年国际粮价及铜、镍、锡等大宗商品的价格被抬高。
其预测依据是厄尔尼诺极大年期间（）①南美有色金属生产国多暴雨洪涝②气象灾害增多粮食减产③海平面上升，淹没沿海耕地④表层海水温度异常威胁海洋运输A．①②B．①④C．②③D．②④【答案】1．C 2．A【解析】1．图中显示，此时赤道附近太平洋上的水温偏高，表明东南信风势力弱，直接导致南美洲西海岸的上升流势力减弱，秘鲁寒流势力减弱，使南美洲西海岸降水偏多、温度偏高；与此同时，东南信风势力减弱还导致南赤道暖流和东澳大利亚暖流势力减弱，从而使澳大利亚东部降水偏少、温度偏低。
2．结合厄尔尼诺现象的影响，可判断①、②正确。
3．（2020·四川模拟）读年平均逐日从海洋输入大气的总热量(单位：×0.484W/m2)图，回答下列问题。
(1)描述图中0°～40°N大洋向大气输入热量的空间分布特点并分析其原因。
(2)比较a、b两地海洋输送热量多少及其对沿岸地区的影响。
【答案】(1)分布特点：空间分布不均；从赤道向北逐渐减少；副热带海区大洋东部少，西部多；20度附近大洋东部最少。
原因：纬度因素：海水温度从赤道向北逐渐降低(或太阳辐射因素：太阳辐射强度从低纬向高纬递减)；洋流因素：0度到北纬40度大洋东岸有寒流经过，西岸有暖流经过。
(2)a地海洋向大气输送热量比b多，a沿岸气温较高，降水增多；b沿岸气温较低，降水减少。
【解析】(1)本题为多条等值线描述，此类题目一般是先从宏观把握数值变化趋势，然后再从微观找出极值点(最高或者最低值区域)。
结合题目信息可知，图中0°～40°N大洋向大气输入热量的空间分布不均；从赤道向北逐渐减少；副热带海区大洋东部少，西部多；20度附近大洋东部最少。
纬度变化主要受太阳辐射的影响，太阳辐射强度从低纬向高纬递减；经度变化主要是受洋流的影响，0度到北纬40度大洋东岸有寒流经过，西岸有暖流经过。
(2)根据图中信息可知，a地海洋向大气输送热量比b多，主要是a沿岸受日本暖流影响，气温较高，降水增多；b沿岸受加利福尼亚寒流影响，气温较低，降水减少。
4．（2020·合肥七中模拟）阅读图文材料，完成下列要求。
厄尔尼诺现象对秘鲁渔资源和天气有严重影响，秘鲁北方可能降水增多，而南方可能降水减少。
2017年10月12日上午，国家海洋环境预报中心组织召开了“2017/18厄尔尼诺及气候预测会商会”。
（1）简述厄尔尼诺发生时，图甲所示太平洋海域表层水温异常的特点。
（2）据图，分析厄尔尼诺的形成原因。
（3）分析厄尔尼诺发生时，秘鲁渔场鱼类大量死亡、鱼群逃离的原因。
【答案】（1）赤道附近中、东部洋面增温最显著，由此向南北两侧（或向西北和东南方向）递减；赤道以北、以南远离大陆的大洋中部局部海域有降温现象。
（2）由于（东南）信风（离岸风）减弱，海水上涌（或上泛）减弱，导致秘鲁寒流变弱，赤道中东部太平洋海域海水升温；该海域海水升温后，近洋面空气受热膨胀上升，形成低气压。
而太平洋西部气压相对较高，在水平气压梯度力作用下形成西风，风力吹拂，西太平洋暖海水自西向东流（或西太平洋暖海水回流）。
遏制了秘鲁寒流的北上，加剧了太平洋中东部水温升高。
（3）水温升高，冷水鱼不适应升高的水温；海水上泛减弱，大量营养盐类不能带至表层，鱼的饵料减少，导致鱼群逃离；海水中的溶解氧随水温升高而减少，大量鱼类因缺氧而死亡。
【解析】（1）厄尔尼诺发生时，太平洋海域表层水温异常的特点要结合图示等值线进行分析。
如果为正值则升高，数值越大，增温越明显，反之越小；如果为负值，则降温。
读图可知，图中东部及中部地区为正值，升温较明显，而南北局部地区为负值，说明有降温现象。
（2）厄尔尼诺的形成原因与大气环流有关。
由于大气环流异常（东南信风减弱），东南信风减弱会使秘鲁沿岸上升补偿流减弱，表层温度上升，气流上升明显，同纬度大陆东岸的下沉气流增强，气压升高，西风推动表层暖海水向东流，使得东太平洋水温继续升高。
（3）秘鲁渔场鱼类大量死亡、鱼群逃离的原因主要与水温升高有关。
秘鲁渔场的鱼类多为冷性鱼类，由于水温升高，东南信风减弱，秘鲁沿岸上升补偿流减弱，冷海水上升弱，使得营养物质减少，饵料减少，海水中的溶解氧减少，大量鱼类缺氧死亡。
5．全球气候是不断变化的，人类对全球气候变化影响的感知和态度是采取应变措施的基础。
