1、第二章 地球上的大气 第一讲冷热不均引起大气运动1.识记大气的受热过程。2.理解大气保温作用的基本原理。3.掌握大气热力环流的形成过程。一、大气的受热过程基础自主梳理 1.能量来源：太阳辐射能。2.受热过程太阳短波辐射在穿过厚厚的大气过程中，部分被大气吸收或，大部分到达地面，并被地面反射和吸收。地面吸收太阳辐射能而增温，同时又以辐射的形式把热量传递给近地面大气，使近地面大气增温，因此，是近地面大气主要、直接的热源。大气的受热过程可概括为太阳 大气 ，即太阳暖大地，大地暖大气，大气返大地。地面地面反射长波地面基础自主梳理 二、热力环流1.大气运动的根本原因：太阳辐射能的分布不均，造成高低纬度间的
2、差异。2.热力环流(1)概念：由于地面而形成的空气环流，是大气运动最的形式。(2)形成：如下面热力环流示意图所示。纬度温度冷热不均简单在热力环流的形成过程中，大气运动首先是运动，其成因是近地面的受热不均，即原因；其次是运动，其运动原因是同一水平面上有气压差，即原因。垂直热力水平动力基础自主梳理 为什么城区降水比郊区多一些？试从热力环流角度解释。城市人口密集，居民生活、工业生产和交通工具释放出大量的废热和固体小颗粒，导致城区气温高于郊区，空气在上升的过程中易与固体小颗粒凝结而成云致雨。三、大气的水平运动1.三种作用力(1)图中A是力，其特征是于等压线，并由高气压区指向低气压区，是形成风的原因。(
3、2)图中B是力，与风向，可风速。(3)图中C是力，其特征是始终与风向垂直，使风向在北半球偏、南半球偏。水平气压梯度垂直直接摩擦相反减小地转偏向右左基础自主梳理 2.作用效果(以上图为例)(1)若只受A作用，风向于等压线，由高气压区指向低气压区。(2)若只受A和C作用，风向最终与等压线，这种情况一般出现在(3)A、B、C三力共同作用，风向与等压线之间，这种情况一般出现在。垂直平行高空。成一夹角近地面基础自主梳理 地转偏向力能不能改变风速？点拨：地转偏向力始终与风向垂直，只改变风向，不能改变风速。大气受热过程原理的应用基础自主梳理 1.昼夜温差大小的分布分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理，主
4、要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。(1)地势高低：地势高大气稀薄白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱昼夜温差大。(2)天气状况：晴朗的天气条件下，白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱昼夜温差大。基础自主梳理(3)下垫面性质：下垫面的比热容大地面增温和降温速度都慢昼夜温差小，如海洋的昼夜温差一般小于陆地。2.大气受热过程原理在生产生活中的应用(1)解释大量排放温室气体对全球变暖的影响温室气体(CO2、CH4、O3等排放增多吸收地面辐射增多气温升高全球变暖(2)在农业中的应用：利用温室大棚生产反季节蔬菜；利用烟雾防霜冻；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
5、温差，有利于水果的糖分积累等。基础自主梳理【典题例析1】(2015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.到达地面的短波辐射减弱C.地球表面长波辐射增强D.高纬度地区极光现象减少图表解码 火山爆发，大量火山灰进入大气层，大气中固体颗粒物增多，大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用都增强。解析：大规模的火山爆发所产生的火山灰进入大气层，会通过反射、散射和吸收等形式削弱到达地面的太阳短波辐射，使地表温度下降。答案：B要点归纳探究 结合图文材料，回答（1）（2）问题。随着矿物能源的大量消耗，大气中二氧化碳不断增多，充分利用太阳能、降
6、低二氧化碳排放，是工农业持续发展的重要途径。要点归纳探究(1)二氧化碳是一种温室气体。二氧化碳增多，是如何加强大气“温室效应”的？(2)利用“温室效应”原理，我国北方地区冬季采用大棚技术种植蔬菜、花卉等作物。参考图示，分别说明大棚技术对农业产生光、热、水条件的有利影响。解析：(1)影响农业的区位因素很多，包括自然因素和社会经济因素，在自然因素中，气候是影响农业生产的重要因素，气候因素也是最难改变的因素，气候中的光照和热量(气温)因素与大气受热过程进行知识的整合，衔接。(2)农业区位因素是不断变化的，人类为了更好的进行农业生产，不断利用和改造农业区位因素，如大棚技术的应用、发展梯田农业、喷灌、滴
7、灌技术等；人类改造自然因素有利也有弊端，本题是说明大棚撞术对农业生产光、热、水条件的有利影响。答案：(1)更多地吸收了地面长波辐射，提高了大气温度；增加了大气逆辐射，补偿了地面损失的热量。(2)使冬季的太阳光照得以充分利用；提高了大棚内的温度，使作物在冬季也可以种植(可以减轻冻害，提高农业生产的抗灾能力)；有利于保持、调节大棚内空气和土壤的水分。要点归纳探究 1.热力环流的形成热力环流的形成、判读及常见形式可简单归纳为：近地面冷热不均气流的垂直运动(上升或下沉)近地面和高空在水平面上气压的差异大气的水平运动形成高低空热力环流。要点归纳探究 2.等压面图的判读技巧结合下图说明阅读等压面图的基本技
8、巧和应注意的问题：(1)从等压面的定义看，PA=PB=1 000 hPa，PD=PC=500 hPa。(2)从高压的概念看，在空气柱L1、L2中，距离地面愈近，上方空气柱越长，则气压值越高，所以气压值随海拔高度的升高而递减，即PAPA，PDPD，PBPB，PCPC。由此我们可以总结出气压与海拔高度之间的关系是气压随海拔高度的升高而降低。要点归纳探究(3)A点相对于B点、C点相对于D点来说都是低压区，其附近等压面向下凹陷；B、D两点为高压区，等压面向上凸起。由此我们总结出同一水平面气压高低与等压面形状之间的关系是“凸高凹低”。(4)综合以上分析，A、B、C、D四点气压值从大到小的排序应为PBPA
9、PDPC，进而可知图示地区的大气环流流向为BADCB。(5)等压面的凸凹，主要跟下垫面的冷热有关。A、B两处的气压差异是由地面热力状况的差异引起空气的上升、下沉运动所致。地面温度较高处，空气受热膨胀上升，地面气压较低；地面温度较低处，空气冷却收缩下沉，地面气压较高。因此我们可以根据地面气压高低，反推地面的冷热状况。以A处为例，A处近地面气压低，说明空气受热上升，从而得出该地地面温度较高的结论。要点归纳探究 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)海陆风要点归纳探究(2)山
10、谷风(3)城市热岛环流要点归纳探究【典题例析2】(2015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十月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。下图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。读图，完成（1）（2）题。(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
11、反射率在时间上存在差异图表解码：逆温形成原因有地形逆温、辐射逆温、平流逆温、锋面逆温；形成逆温后对流运动变弱，不利于污染物消散。解析：（1）由图中信息可知，强逆温层出现在近地面，A对；逆温强度2223时最大，B错；逆温现象日出后逐渐消失，C错；强逆温前半夜增速快，后半夜降速慢，D错。（2）地面是大气的直接热源，离地面越近，受地面辐射影响越大，升温和降温的变化速度越快。夜晚地面温度逐渐降低，受其影响，近地面大气温度迅速降低，而离地面较远的大气，受其影响较小，因为大气通过对流等形式向上传递热量需要一个过程，故C正确。答案：（1）A (2)C要点归纳探究 右面为北半球中纬度某地某日5次观测到的近地面
12、气温垂直分布示意图。当日天气晴朗，日出时间为5时。由图中信息可分析出()A.5时、20时大气较稳定B.12时、15时出现逆温现象C.大气热量直接来自太阳辐射D.气温日较差自下而上增大要点归纳探究 解析：本题考查气温的垂直分布，意在考查学生的读图分析能力。从垂直方向看，气温应随高度的增加而递减，垂直递减率为每上升1 000 m，温度降低6，从图中可以看出5时、20时气温为越向下越低，出现了逆温现象，在这种情况下，气温上高下低，空气层较稳定，12时、15时，气温上低下高，空气对流旺盛；大气的直接热源为地面辐射；从图中可知，垂直方向的温差应是下大上小。要点归纳探究 (2015合肥八中段考)下图为成都
13、和拉萨某时段气温变化曲线图。读图，完成12题。要点归纳探究 1.与成都相比，拉萨()A.白天大气辐射强B.夜晚大气逆辐射强C.白天太阳辐射强D.夜晚地面辐射强2.成都和拉萨气温日较差差异较大的根本原因是两地()A.纬度差异较大B.经度差异较大C.地面状况不同D.人类活动的差异大答案:1.C 2.C要点归纳探究(2015安徽宿州期中)读图，回答34题。要点归纳探究 3.有关气压分布状况的叙述，正确的是()A.地气压低于地B.地气压高于地C.近地面同一等压面的分布高度地比地低D.高空同一等压面的分布高度地比地更高4.下列说法正确的是()A.a的风向为东南风B.b为上升气流C.c的风向为西南风D.d
14、为上升气流答案：3.B 4.D要点归纳探究(2014黑龙江哈尔滨)对流层的气温在近地面较高，且随高度的增加而递减。但此现象在一天中的不同时间均有差异，有时甚至出现逆温现象。下图即为同一地点在某日的早晨、午后、夜间及清晨四个不同时段的近地面大气垂直气温分布曲线图。据此回答45题。5.图中丁曲线越接近地面气温越高的主要原因是()A.越近地面风速越小，大气热量不易散失B.越近地面空气尘埃越多，尘埃能吸收太阳辐射C.越近地面空气密度越大，大气越能吸收太阳辐射D.地面吸收太阳辐射后，将热能再辐射供大气吸收6.图中哪条曲线最可能是清晨(日出之前)的大气垂直气温分布()A.甲B.乙C.丙D.丁答案：5.D
15、6.A要点归纳探究(2015贵阳高三监测)用实验模拟某一大气运动形式（见下图）：在密封的长方体容器内放入两个碗，一个碗内放入热水，另一个碗内放入冰块，从容器上方一小孔放入一支点燃的香。据此完成7题。要点归纳探究 7.关于该实验模拟的大气运动形式的叙述，正确的是()A.近地面气温低，空气下沉且气压较低B.近地面气温高，空气上升且气压较高C.近地面气温低，该地近地面等压面向高空凸出D.近地面气温高，该地的高空等压面向地面凸出答案：7.C8.阅读图文材料，回答下列问题。材料一：风能是炙手可热的绿色能源，但越来越多的研究表明，全球变暖可能正一点一点地“侵蚀”着这个能源“新星”。国家气候中心的一项最新研
16、究显示，近50年来，我国大部分地区的风速越来越慢也就是说，风变小了。材料二：某海岸附近的等压面示意图要点归纳探究(1)当发生材料二中图示情况时，应出现于下图中的(时段)。要点归纳探究(2)“近50年来，我国大部分地区的风速越来越慢也就是说，风变小了。”若材料二图示为我国现在的等压面示意图，则图中甲、乙间等压面的弯曲程度应该比50年前(“变大”或“变小”)。(3)试在材料二图中画出此时的热力环流方向。(4)下面为“材料二图示地区的水平气压分布图”，图中箭头表示所处位置的最终风向。该图所示地区位于（）。A.北半球B.南半球C.东半球D.西半球在图中箭头处画出风所受的力，用F1表示水平气压梯度力，F
17、2表示地转偏向力，F3表示摩擦力。随堂训练提升 答案：(1)816时(2)变小(3)(4)A随堂训练提升 9.读图文材料，根据所学知识回答下列问题。材料一：图1是气温分布图(单位：)，图2是济南城市大气环流模式图 材料二：济南市1999年、2005年国民经济和社会发展统计公报部分数据。随堂训练提升 材料三：济南市在积极地筹备2009年全运会时，大力开展环境治理，大搞植树造林活动。2005年，全市共完成绿化造林16万亩，植树1 792万株，全市林木覆盖率达到50.5%。(1)观察图1可知，济南市近地面多年平均气温分布状况(特点)是，产生这种状况的原因是(2)根据图1所示信息，用箭头在图2中画出济
18、南市的热岛环流。(3)根据城市热岛环流的特点判断，济南市规划的造林重点应选在图2的A、B、C三地中的地，其对济南市环境治理的主要作用：。(4)同期，济南市要把大气污染严重的某大型企业从城区迁出。根据城市热岛环流的特点判断，最适合该企业的新厂址应选图2的A、B、C三地中的地，该新厂址布局对济南市环境保护的主要意义是。(5)受局部热岛环流的影响，图2中A处的风向为风。随堂训练提升 答案：(1)城区高，郊区低城市人口集中、工业发达，居民生活、工业生产等每天消耗大量的燃料(能源)，释放出大量的废热，导致近地面城区的气温高于郊区(2)图略(用箭头在图2上画出济南市的热岛环流，近地面气流从郊区流向城区，上空从城区流向郊区)(3)A林地处在城市热岛环流范围内，近地面由郊区流向城区的空气首先穿过森林，经净化后空气变得更加清新。清新空气可以通过近地面流向济南城区，起到净化空气的作用(4)C新厂址选在城市热岛环流之外，避免了工厂排放的大气污染物从近地面流向济南城区(5)东南