高考地理一轮复习-第8讲-对流层大气的受热过程和热力环流名师课件-湘教版

[最新考纲]大气受热过程。[核心素养]1.综合思维：通过实例分析大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用；用热力环流的形成原理学会解释相关的地理现象。2.地理实践力：通过绘制大气垂直温度分布图、热力环流图、风向与受力图等，解释大气运动的成因。[思维导图]考点一对流层大气的受热过程1图表填绘·助学助记1.大气的垂直分层垂直分层气温变化与人类关系对流层随高度升高而降低大气下热上冷，空气上升，对流现象显著，与人类最密切平流层随高度升高而增高大气平稳，天气晴朗，适合飞机飞行高层大气随高度增加先降后增存在若干电离层，对无线电通信有重要作用点睛：(1)对流层在不同纬度厚度不同，低纬度为17～18km，中纬度为10～12km，高纬度为8～9km。(2)平流层的22～27km处存在臭氧层，是地球生命的天然屏障。2．对流层大气的受热过程(1)太阳辐射、地面辐射和大气辐射的关系(2)影响地面辐射的因素①纬度因素：纬度不同，年平均正午太阳高度不同。②下垫面因素：下垫面状况不同，吸收和反射的太阳辐射比例也不同。③气象因素：天气状况不同，影响地面获得的太阳辐射不同。3．大气对太阳辐射的削弱作用(1)表现形式：a选择性吸收、散射和b反射。(2)削弱强度：对流层大气基本上不能直接吸收太阳辐射的能量。削弱作用参与的物质主要作用典例吸收对流层大气中的水汽和二氧化碳；平流层大气中的臭氧水汽和二氧化碳吸收红外线，臭氧吸收紫外线平流层中的气温随高度的增加而上升，地面生物免遭过多紫外线的侵害反射大气中的云层和较大颗粒的尘埃大气中的云层和尘埃将投射到其上的太阳辐射的一部分反射回宇宙空间夏季天空多云时，白天的气温不会太高散射空气分子或微小尘埃使一部分太阳辐射改变方向，从而不能到达地面蓝、紫色光最容易被散射，故晴朗的天空呈蔚蓝色；日出前的黎明、日落后的黄昏，天空仍然明亮4.读下面“大气气温垂直分布示意图”，回答问题。(1)图a～e中，最能恰当表示大气垂直分布一般规律的是a和e，其特点是随高度增加气温降低，每升高100米，气温降低约0.6_℃。(2)图a～e中，具有明显逆温表现的是b、c、d。(3)逆温具有一个产生和消亡的过程，如果将上面五图，按照无逆温到逆温生成、发展直至消失进行排列，那么正确的顺序是a－b－c－d－e。(4)图中最有利于雾霾大气污染物扩散的是a和e。【方法规律】1．基本原理(1)大气受热过程：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：(2)两种作用：①大气的削弱作用可以减少到达地面的太阳辐射，降低近地面温度。②大气逆辐射把大部分热量还给地面，对地面起到保温作用。2．原理应用(1)大气削弱作用原理应用→分析某地区太阳能的多寡：①高海拔地区：(如青藏高原地区)地势高→空气稀薄→大气的削弱作用弱→太阳能丰富②内陆地区：(如我国西北地区)气候较为干旱→晴天多、阴雨天气少↓太阳能丰富←大气的削弱作用弱③湿润内陆盆地：(如四川盆地)(2)大气保温作用的应用：①解释温室气体大量排放对全球气候变暖的影响：②分析农业实践中的一些现象：a．采用塑料大棚发展农业、玻璃温室育苗等。塑料薄膜、玻璃与二氧化碳具有相同的功能，能让太阳短波辐射透射进入，而地面长波辐射却不能穿透塑料薄膜或玻璃，从而将热量保留在塑料大棚或玻璃温室里。b．秋冬季节，北方农民常用人造烟幕来增强大气逆辐射，使农作物免遭冻害。c．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等。(3)分析太阳能的分布海拔高、空气稀薄，晴天多、大气洁净的地区，太阳辐射强，太阳能资源丰富，如我国青藏高原、西北地区。(4)大气受热过程原理的综合应用——昼夜温差大小的分析：分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理，主要从地势高低、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。③下垫面性质：下垫面的比热容大→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。(5)逆温对地理环境的主要影响成雾早晨多雾的天气大多与逆温有密切关系，它使能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至出现交通事故大气污染由于逆温现象的存在，空气垂直对流受阻，会使近地面污染物不能及时扩散，从而危害人体健康对航空造成影响逆温多出现在低空，多雾天气给飞机起降带来不便。如果出现在高空，对飞机飞行则极为有利，因为大气以平流运动为主，飞行中不会有较大颠簸【活学巧用】1．[2019·青岛市高三调研]“枸杞、蔬菜、羊”是格尔木的三大主导产业。下图是格尔木各月日均最高气温和日均最低气温分布图。据此完成(1)～(3)题。(1)格尔木日较差最大的月份及原因是()A．1月份太阳高度较小，白昼时间短B．3月份气温回升快，大气逆辐射弱C．7月份白天气温高，夜晚降温幅度大D．10月份太阳高度变小，冷空气势力加强(2)导致格尔木日均温差大的根本因素是()A．地理位置B．地形C．天气D．植被BA(3)关于气温对格尔木三大主导产业影响的叙述，正确的是()A．夏季高温多雨，利于蔬菜生长B．年均气温高，利于牧草生长C．气温日较差小，枸杞品质优良D．冬季气温低，羊毛品质优良D解析：(1)从格尔木各月日均最高气温和日均最低气温分布图可知，3月份气温日较差最大，超过15℃；3月份，太阳直射点北移，格尔木太阳高度逐渐变大，白昼逐渐变长，气温回升快；同时格尔木春季干旱少雨，大气逆辐射弱。选B。(2)格尔木深居内陆，受海洋影响小，气候大陆性强，因此气温日较差大。选A。(3)格尔木夏季高温少雨；地势较高，年均温较低，适宜高寒牧草生长，有利于高寒牧业的发展；气温日较差大，有利于作物养分积累，作物品质优良；冬季气温低，羊毛品质优良。选D。2．[2019·深圳联考]近年来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题已引起全社会高度关注。下图是气温垂直分布的4种情形。读图完成下题。图中最有利于雾霾大气污染物扩散的情形是()A．①B．②C．③D．④解析：有利于污染物扩散的情况是气温由地表面高空递减，空气在垂直方向上做对流运动，将污染物携带到高处扩散，A正确。B、C、D都出现了逆温层，不利于污染物扩散。答案：A3命题研析·探究考法考法一综合思维：气温日变化分析1．[2017·全国卷Ⅰ，9～11]我国某地为保证葡萄植株安全越冬，采用双层覆膜技术(两层覆膜间留有一定空间)，效果显著。下图中的曲线示意当地寒冷期(12月至次年2月)丰、枯雪年的平均气温日变化和丰、枯雪年的膜内平均温度日变化。据此完成(1)～(3)题。(1)图中表示枯雪年膜内平均温度日变化的曲线是()A．①B．②C．③D．④(2)该地寒冷期()A．最低气温高于－16℃B．气温日变化因积雪状况差异较大C．膜内温度日变化因积雪状况差异较大D．膜内温度日变化与气温日变化一致(3)该地可能位于()A．吉林省B．河北省C．山西省D．新疆维吾尔自治区BCD审题突破第1步从文字材料获取信息①双层覆膜技术具有良好的保温作用，膜内温度应高于当时实际外部温度。②丰雪年地表积雪量大，有雪覆盖可有效保持地面温度，温度的日变化小，而枯雪年地表积雪量少，覆盖少，温差大。③图中所示为日平均温度。第2步从图表中获取信息考法二综合思维：大气对太阳辐射的削弱作用2．[2015·广东卷，2]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解析：本题考查大气对太阳辐射的削弱作用。火山爆发后，会有大量的火山灰物质进入大气层，这些物质能反射太阳短波辐射，使到达地面的太阳辐射减弱，从而使地表温度下降。答案：D考法三综合思维：大气的受热过程原理的应用3．[高考经典]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，降低二氧化碳排放，是工农业持续发展的重要途径。结合下图，回答问题。(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？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。(2)参考图，分别说明大棚技术对农业生产光、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；增强了大气逆辐射，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，使作物在冬季也可种植(可以减轻冻害，提高农业生产抗灾能力)；有利于保持、调节大棚内空气和土壤的水分。考点二热力环流与等压面1图表填绘·助学助记1.读“热力环流示意图”，回答下列问题。(1)在图中四条“===”上画上箭头，完成热力环流。答案：画图略。(箭头呈顺时针方向)(2)甲、乙、丙、丁四地的气压高低状况是甲乙丙丁。(3)在垂直方向上，随海拔升高，气压降低，气温降低。(4)在同一高度上，气压高，等压面向高空凸出，气压低，等压面向近地面凸出。(5)若图示区域甲为陆地，乙为海洋，此图显示为黑夜(填“白天”或“黑夜”)或冬季(填“冬季”或“夏季”)的盛行风向。(6)若该图为城市与郊区之间的热力环流，其中表示城区的是乙地。2．热力环流形成的根本原因是地面冷热不均。提示：(一)热力环流的形成——“一个关键、两种运动、三个不同”(1)“一个关键”(冷热不均是热力环流形成的关键)①同一性质下垫面，考虑纬度差异。②不同性质下垫面，考虑热容量差异。(2)“两种运动”近地面冷热不均――→引起大气垂直运动――→导致同一水平面上气压差异――→引起大气水平运动。(3)“三个不同”①空气升降不同：热上升、冷下沉——近地面热空气上升，近地面冷空气下沉。②同面气压不同：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。③空间气压不同：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，其高空为高压。(二)热力环流规律的适用条件关于热力环流，具有“气温越高，气压越低”的规律，切记该规律只适用于热力条件下的下垫面，受动力因素影响的大气环流或者高空不适用于该规律。3．常见的热力环流(1)海陆风影响：使滨海地区气温日较差减小，降水增多。(2)山谷风影响：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。(3)城市风影响：一般将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气流下沉距离之外。2深化拓展·精讲精练【方法规律】等压面图的判读方法(常考的类图像之六)【判读关键】温压关系是判读气流垂直运动和气压高低的依据，而风压关系是确定水平气流的关键。1．判断气压高低依据及判读思路如下：(1)气压的垂直递减规律。由于大气密度随高度增加而降低，在垂直方向上随着高度增加气压降低，如下图，在空气柱L1中，PA′PA，PDPD′；在L2中，PBPB′，PC′PC。(2)同一等压面上的各点气压相等。如上图中PD′＝PC′、PA′＝PB′。综上分析可知：PBPAPDPC。2．判读等压面的凸凹等压面凸向高处的为高压，凹向低处的为低压，可形象记忆为“高凸低凹”。另外，近地面与高空等压面凸起方向相反。3．判断下垫面的性质(1)判断陆地与海洋(湖泊)：夏季，等压面下凹者为陆地、上凸者为海洋(湖泊)。冬季，等压面下凹者为海洋(湖泊)、上凸者为陆地。(2)判断裸地与绿地：裸地同陆地，绿地同海洋。(3)判断城区与郊区：等压面下凹者为城区、上凸者为郊区。4．判断近地面天气状况和气温日较差等压面下凹者，多阴雨天气，日较差较小，如上图中A地；等压面上凸者，多晴朗天气，日较差较大，如上图中B地。【活学巧用】1．[2019·福建漳州模拟]下图为“某滨海地区某日某时等压面垂直剖面图(相邻两个等压面气压差相等)”。读图回答下题。关于图中气温和气压的比较，正确的是()A．①比②气温高B．②比③气温高C．③比④气压低D．④与①气压相同解析：图中②海