1、第8讲大气的热力作用和大气的水平运动知识导图考纲解读1.理解大气的受热过程、大气的削弱作用和保温作用2.理解热力环流的形成原理并能利用其解释相关地理现象3.掌握大气的水平运动风的影响因素，并能够在等压线图上判断风向和风力大小一、大气的垂直分层图81中纬度地区大气垂直分层示意大气层温度变化与人类的关系A(对流层)气温随高度增加而_最密切，云、雨、雾、雪等天气现象均发生在本层B(平流层)气温随高度增加而_气流以平流运动为主，利于高空飞行；臭氧层被称为“地球生命的保护伞”C(高层大气)随高度增加气温先_再_存在_，对无线电短波通信有重要作用二、对流层大气的受热过程1大气对太阳辐射的削弱作用：主要表现
2、为_、散射和反射。2地面辐射和大气辐射(1)地面辐射：地面辐射是对流层大气增温的直接能量来源，属于_辐射。(2)大气辐射3影响地面辐射的主要因素(1)纬度因素：地面辐射从低纬向两极_。(2)下垫面因素：影响吸收和_的太阳辐射比例。(3)其他因素：其他因素中_的影响最大。三、热力环流1大气运动的根本原因：太阳辐射能的纬度分布不均，造成高低纬度间的气温差异。2热力环流的形成图82四、大气的水平运动风1形成的直接原因：水平气压梯度力，即促使气流由高压流向_的力。该力_于等压线，并由高压指向低压。2高空风和近地面风的比较类型高空风近地面风图示(北半球)受力水平气压梯度力和_水平气压梯度力、地转偏向力、
3、_风向与等压线_与等压线之间形成一定夹角探究点一大气的受热过程及应用核心突破1.大气的受热过程与意义大气通过对太阳短波辐射和地面长波辐射的吸收，实现了受热过程，而大气对地面的保温作用是大气受热过程的延续。具体图解如下：图832大气受热过程原理的应用(1)解释温室气体大量排放对全球气候变暖的影响图84(2)分析农业实践中的一些现象我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜；深秋利用烟雾防霜冻；干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石，不但能防止土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累。(3)利用大气的削弱作用原理分析某一地区太阳能的多寡。例如：高海拔地区图85内陆地区图86四川盆地图87命题探究
4、命题点一大气的受热过程12015广东卷大规模的火山爆发可能造成地表温度下降。其合理的解释是火山爆发导致()A大气二氧化碳浓度增加B高纬度地区极光现象减少C地球表面长波辐射增强D到达地面的短波辐射减弱命题点二大气保温作用的应用图882.图88为在上海郊区一个蔬菜大棚拍摄的照片，棚顶为黑色的尼龙网，而不是常见的白色透明的塑料膜或者玻璃。据此回答(1)(2)题。(1)由此推断，此时段上海的天气可能是()A连续不断的对流雨B持续的伏旱天气C连续的霜冻天气D台风来临，狂风暴雨(2)在此季节，农民这样做的主要目的是()A增加大气逆辐射，提高夜间温度B减少地面辐射，防止夜间温度过低C增强地面辐射，提高农作物
5、存活率D削弱太阳辐射，减少农作物水分蒸腾探究点二气温的变化及影响因素核心突破1气温的空间分布(1)气温的水平分布规律等温线特征气温分布规律主要影响因素全球等温线大致与纬线平行无论冬季还是夏季，气温都从低纬向两极递减太阳辐射(纬度位置)北半球较曲折：1月份大陆上的等温线向南(低纬)凸出，海洋上则向北(高纬)凸出；7月份正好相反在同一纬度上，冬季大陆比海洋气温低，夏季大陆比海洋气温高海陆分布造成的海陆热力性质差异南半球较平直同一纬度气温差别较小海陆分布(海洋面积广阔，地表性质比较均一)同纬度地带气温低，则等温线向低纬凸出；气温高，则等温线向高纬凸出高原、山地的气温较低，平原的气温较高；寒流经过处气
6、温低，暖流经过处气温高地形(地势高低)，洋流我国冬季，等温线密集；1月0等温线大致沿秦岭淮河一线延伸冬季，南北温差大，越往北气温越低太阳辐射(纬度位置，即北方太阳高度小、白昼时间短，南方正好相反)，冬季风(大气环流，即北方受冬季风影响大)夏季，等温线稀疏夏季普遍高温，南北温差不大太阳辐射(南方太阳高度大，北方白昼时间长)(2)气温的垂直变化与逆温现象气温的垂直变化正常情况下，海拔每升高100米，气温下降0.6，如图89左图所示，但在不同的地点和不同的时间，可能会小于0.6或者大于0.6，如图89右图，该图表现了该曲线变陡或变缓的情况。在情况下，大气对流运动减弱，大气比较稳定；在情况下，大气对流
7、运动更加强烈。图89逆温现象及其影响一般情况下，对流层大气上冷下暖。但在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度的增加而升高的现象，这种气温逆转的现象被称为逆温现象。图810造成逆温现象的原因：类型发生的条件出现的地区辐射逆温经常发生在晴朗无云的夜间，由于地面有效辐射很强，近地面大气温度迅速下降，而上层大气降温较慢中高纬度大陆冬季黎明前平流逆温暖空气水平移动到冷的地面或空气层上中纬度沿海地区地形逆温主要由地形造成，由于山坡散热快，冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被较冷的空气抬挤上升盆地和谷地中夜间锋面逆温锋面之上的暖空气与锋面之下的冷空气之间温度差异显著锋面活动地区无论哪种
8、条件造成的逆温，都会对大气质量造成很大的影响。逆温层的存在，造成对流层局部大气上热下冷，阻碍了空气垂直运动的发展，使大量烟尘、污染物、水汽凝结物等聚集在它的下面，使能见度变差，空气污染加重。尤其是城市及工业区上空，由于凝结核多，易产生浓雾天气，有的甚至造成严重的大气污染事件，如洛杉矶光化学烟雾事件等。2气温的时间变化规律(1)气温的日变化一天中最高气温出现在14时左右，最低气温出现在日出前后。(2)气温的日(年)较差变化大陆上气温日较差和年较差比同纬度海洋上大。阴天气温日较差比晴天的小。纬度越高，气温年较差越大。命题探究命题点一气温的分布规律3读某区域1月等温线及河流分布图(图811)，完成(
9、1)(2)题。图811(1)已知图中a与b的温差为5，则b等温线的数值为()A0B5C10D5(2)甲城市附近等温线密集，其主要影响因素是()A洋流B地形C纬度D大气环流命题点二逆温特征及其成因42015浙江卷逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在10月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。图812为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。完成(1)(2)题。图812(1)下列关于该地逆温特征的描述，正确的是()A逆温强度近地面较大，向上减小B逆温强度午夜达到最大，后减弱C逆温现象日落前出现，日出前消失D强逆温前半夜增速慢，后半夜降速快(2)造成逆温层
10、上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是()A大气吸收地面辐射存在昼夜差异B大气散射反射在高度上存在差异C空气上下热量传递存在时间差异D下垫面反射率在时间上存在差异探究点三热力环流与等压面核心突破1热力环流的形成“一个关键、四个步骤”图813(1)“一个关键”是确定近地面两地点的冷热。地球表面热容量大的地点，白天气温较低，夜晚气温较高；地球表面热容量小的地点，白天气温较高，夜晚气温较低。(2)“四个步骤”热上升、冷下沉近地面热空气上升，近地面冷空气下沉。热低压、冷高压近地面冷的地方形成高压，近地面热的地方形成低压。近地面和高空气压性质相反近地面为高压，其高空为低压；近地面为低压，其高
11、空为高压。水平气流从高压流向低压。2等压面的判读(1)判读气压由于大气密度随高度增加而降低，不同高度的大气所承担的空气柱高度不同，导致在垂直方向上随着高度增加气压降低。如图813中P甲P丁，P乙P丙。因地面冷热不均，所以同一水平面上出现气压差异，进而使等压面发生弯曲。同一水平面上，等压面向上凸处气压高，向下凹处气压低。如图813中P甲P乙，P丙P丁。同一垂直方向上，近地面和高空的气压区类型相反，若近地面为高压，则高空为低压。(2)判断下垫面的性质判断陆地与海洋(湖泊)：夏季，等压面向下凹处为陆地、向上凸处为海洋(湖泊)。冬季，等压面向下凹处为海洋(湖泊)、向上凸处为陆地。判断裸地与绿地：裸地同
12、陆地，绿地同海洋。判断城区与郊区：近地面等压面向下凹处为城区，向上凸处为郊区。(3)判断近地面天气状况和气温日较差等压面向下凹处，多阴雨天气，气温日较差较小，如图813中乙地；等压面向上凸处，多晴朗天气，气温日较差较大，如图813中甲地。3常见的热力环流形式及其影响热力环流是一种最简单的大气运动形式。海陆热力性质不同，山谷、山坡冷热不均，人类活动都有可能导致热力环流的形成。具体分析如下所示：(1)海陆风：使滨海地区气温日较差减小，降水增多。图814(2)山谷风：在山谷和盆地常因夜间的山风吹向谷底，使谷底和盆地内形成逆温层，阻碍了空气的垂直运动，易造成大气污染。图815(3)城市热岛环流：一般将
13、绿化带布局于气流下沉处或下沉距离以内，将卫星城或污染较重的工厂布局于下沉距离之外。图816命题探究命题点一热力环流及其影响52015四川卷图817为北半球某平原城市冬季等温线分布图。读图回答(1)(2)题。图817(1)该城市可能位于()A回归线附近大陆西岸B40N附近大陆西岸C回归线附近大陆东岸D40N附近大陆东岸(2)市中心与郊区的气温差异导致市中心()A降水的可能性较郊区大B降雪的可能性较郊区大C大气污染物不易扩散至郊区D不易受郊区燃烧秸秆烟雾的影响命题点二等压面的判读62014山东卷图818为甲地所在区域某时刻高空两个等压面P1和P2的空间分布示意图，图中甲、乙两地经度相同。此时甲地近
14、地面的风向为()图818A东南风B西南风C东北风D西北风典图判读6等压线图的判读典例精析读世界局部地区某时刻海平面等压线分布图(图P61，单位：百帕)，回答下列问题。图P61(1)此时，我国首都北京受_(高压脊、低压槽)控制。(2)此时，Q、R两地风力较小的是_，试说明判断理由。(3)指出此时两地的风向。(4)两地中，该日气温日较差较大的是_地，为什么？图形解码信息提取思维过程(1)北京所在地等压线向低值地区凸出(2)与Q地相比，R地等压线稀疏且位于陆地(3)从图中看两地周边等压线数值的关系(4)注意两地附近的气压场及两地的海陆位置答案(1)高压脊(2)R地理由：R地附近等压线稀疏，水平气压梯
15、度力小，且位于陆地上，摩擦力大；Q地附近等压线密集，水平气压梯度力大，且位于海洋上，摩擦力小。(3)地为西北风，地为东北风。(4)地受高压控制，天气晴朗，白天大气的削弱作用弱，夜晚大气的保温作用弱，且地位于大陆内部，气候的大陆性较强；而地受低压控制，且位于沿海地区，受海洋影响较大。判读技巧1确定气压场的基本形式图P62(1)低压：由闭合等压线构成的低气压区，气压值由中心向外增大。(2)高压：由闭合等压线构成的高气压区，气压值由中心向外减小。(3)低压槽：由低压延伸出来的狭长区域，简称槽。低压槽中各条等压线上弯曲最大处的连线叫作槽线。(4)高压脊：由高压延伸出来的狭长区域，简称脊。高压脊中各条等
16、压线上弯曲最大处的连线叫作脊线。(5)鞍形气压场：简称鞍，它是两个高压和两个低压交错分布的中间区域。2等压线图的应用(1)判断气温：气压高的地方一般气温低，气压低的地方一般气温高。(2)判断气流垂直运动：一般情况下，气压高的地方气流下沉，气压低的地方气流上升。(3)判断风力大小同一等压线图上，等压线密集的地方风力大；等压线稀疏的地方风力小。不同图中，相同比例尺，且相邻两条等压线图上距离相同，两条等压线数值差越大，风力越大。不同图中，若相邻两条等压线数值、图上距离相等，则比例尺越大，风力越大。(4)判断风向第一步：在等压线图中，画出等压线在拟求风向点的切线并作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压
17、，但不一定是指向低压中心)，表示水平气压梯度力的方向。第二步：确定南、北半球后，面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转3045，画出实线箭头，箭尾所指的方向即经过该点的近地面风向。如图P63所示(北半球)：图P63(5)风向的运用等压线值的变化规律：顺着风向，等压线值越来越小。判断南北半球：向右偏北半球，向左偏南半球。判断高压和低压：近地面，观测者背风而立，北半球，高压在右后方，低压在左前方；南半球，高压在左后方，低压在右前方。判断高空、近地面及影响风的力若风斜穿等压线，则为近地面，此时空气受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三种力共同作用。若风与等压线平行，则为高空，此时空
18、气只受水平气压梯度力和地转偏向力的影响。图P64(6)锋面只存在于低压槽上，不可能出现于高压脊上。应用提升图P65为东亚部分地区500百帕等压面的高度分布图。读图完成12题。图P651重庆5500米高空的风向是()A偏东风B偏南风C偏西风D偏北风2下列城市近地面气压由低到高的排序，正确的是()A青岛、上海、长沙、昆明B昆明、长沙、上海、青岛C昆明、重庆、长沙、台北D台北、长沙、重庆、昆明读我国局部地区某时刻近地面气压场及台风中心位置图(图P66)，回答34题。图P663此时，北京的风向最有可能是()A东南风B东北风C西南风D西北风4此时，天气晴朗的地点最有可能是()A甲B乙C丙D丁5阅读材料，
19、完成下列问题。图P67为2015年1月27日20时世界海平面气压(单位：百帕)局部分布图。图P67 (1)描述图示时刻中国大陆东部地区的等压线分布特点并说明A气压中心的形成原因。(2)简述图示时刻B地的天气状况及其成因。(3)说出图示时刻中国四大临海中风浪最大的海域并说明理由。第8讲大气的热力作用和大气的水平运动【基础自主梳理】降低升高降低升高电离层选择性吸收长波递减反射气象因素冷热不均垂直运动气压差异低压垂直地转偏向力摩擦力平行【考点互动探究】1D解析火山爆发可能造成地表温度下降，这被称为“阳伞效应”，与大气中二氧化碳浓度增加导致全球变暖的“温室效应”相对。“阳伞效应”的主要原因在于火山爆发
20、喷出的大量火山灰对太阳短波辐射有很大的削弱作用，使到达地面的太阳辐射减少。而高纬度地区的极光现象多少与火山爆发无关；火山爆发不会导致地面长波辐射增强。2(1)B(2)D解析第(1)题，棚顶为尼龙网，尼龙网有削弱太阳辐射的作用，所以此时段上海的天气可能是持续的伏旱天气。尼龙网不能防雨。防御冬季的霜冻天气应用白色透明的塑料膜或玻璃，它们可起到保温作用。第(2)题，结合上题分析，其主要目的是削弱太阳辐射，减少农作物水分蒸腾。这样做不能增强地面辐射，也不会增加大气逆辐射。尼龙网不能防止夜间温度过低。3(1)A(2)B解析第(1)题，根据河流流向知，该区域中部地势高，东西两侧地势低，所以该区域气温主要受
21、地形影响，从四周向中部降低。图中相邻等温线间温差为5，因此图中与a等温线相邻的闭合等温线值为10，则a等温线值为5，所以b等温线的数值为0。第(2)题，甲城市附近为山区，有众多河流发育，地势高，所以受地形变化的影响，气温变化较大，所以等温线密集。4(1)A(2)C解析第(1)题，本题主要考查逆温的时空分布特征。从图中可以看出近地面出现强逆温层上界，高空出现逆温层上界，故逆温强度近地面较大，向上减小。从逆温层上界可以看出逆温强度最大值出现在4时、5时左右，即日出前后；图中显示16时前、8时后到10时都存在逆温层，故逆温现象不是日落前出现，更不是日出前消失；强逆温层前半夜曲线较陡，故增速快，后半夜
22、曲线较平缓，故降速慢。第(2)题，本题主要考查大气的受热过程。图中近地面强逆温层上界峰值出现较早，高空逆温层上界峰值出现较晚，主要是由于大气吸收地面辐射后升温，热量自下而上的传递存在时间差异。5(1)D(2)A解析第(1)题，从图示中不难看出，区域内冬季气温在0以下，直接排除选项A、B、C，因为回归线附近的大陆东西两岸基本属于热带或亚热带气候，其最低月均温都在0以上；40N附近大陆的西岸应该是地中海气候或温带海洋性气候，其最低月均温都在0以上。第(2)题，题中的C、D项可以直接排除，在A、B项中进行选择。从图中的等温线的分布特征不难看出，城市中心区的气温较郊区的气温高，结合图中的等值距为0.5
23、这一信息可以推断，市中心的气温在0.10.6之间，有降雪的可能，但市中心降雪的可能性并不比郊区的大，不过出现降水的可能性较降雪的可能性大。6B解析甲地南侧为高压，水平气压梯度力由南指向北，在北半球受地转偏向力的影响风向向右偏，因此风向为西南风。典图判读6等压线图的判读1C解析从题干可知，该图为东亚部分地区500百帕等压面的高度分布图，等压面高度为5000米以上，因此图示为高空等压面。结合图中数据可知，重庆高空水平气压梯度力由南指向北，因此受地转偏向力影响向右偏形成偏西风(由于是高空风，所以只受地转偏向力与水平气压梯度力影响，风向最终与等压线平行)。2B解析根据图中500百帕等压面的分布及高空气
24、压状况与近地面气压状况相反可知，近地面气压由低到高的排序为昆明、长沙、上海、青岛，B项正确。3B解析从图示1005百帕、1010百帕等压线及锋面位置可以看出，北京以北气压值大于1005百帕，小于1010百帕，所以作等压线切线的垂线，由高压指向低压，北半球向右偏，得出东北风。4A解析甲处于台风眼，台风眼盛行下沉气流，天气晴朗。乙位于暖锋锋前，丁位于冷锋锋后，都有可能产生降水；丙位于低压中心，盛行上升气流，易成云致雨。5(1)等压线南密北疏，数值由北向南递减。地处亚欧大陆内部，海陆热力性质差异显著；冬季陆地降温快，气流下沉，形成高压。(2)阴雨(雨雪)，大风，降温。冷锋过境。(3)东海。等压线密集
25、，水平气压梯度力大，风速快，风高浪急。解析第(1)题，根据图中等压线分析，中国大陆东部地区等压线南密北疏，数值由北向南递减。A气压中心地处亚欧大陆内部，海陆热力性质差异显著；A气压中心是高压，说明图示季节是冬季，冬季陆地降温快，气流下沉，形成高压。第(2)题，天气状况主要从阴晴雨雪、气温、风的变化方面进行分析。从图上分析，B地在低压槽线附近，有冷锋过境，故B地天气状况是阴雨(雨雪)，大风，降温。第(3)题，形成风浪的主要因素是风，风力大小是影响风浪大小的主要因素，而风力大小可从等压线的疏密程度进行判断。图示时刻中国四大临海中风浪最大的海域是东海，原因是东海等压线密集，水平气压梯度力大，风速快，风高浪急。
