(创新方案 大纲人教版)第一部分 第二章 第一节 冷热不均引起大气运动

考纲点击大气受热过程(1)大气的受热过程。(2)大气保温作用的基本原理。(3)大气热力环流的形成过程。考情播报1.结合热力环流、风向、风速等对人类活动的影响(工业布局、城市规划、航海等)及相应的图表资料，考查大气运动的形式、分布特点及其成因。2.以等温线图、等压线图为载体考查气温、气压的分布规律，并注意与现实的结合。3.以等压线图、模式图及近期台风、寒潮、沙尘天气等材料考查大气运动的成因、风向及风力的大小。一、大气的受热过程1.地球大气最重要的能量来源：。2.受热过程(1)太阳短波辐射穿过大气过程中，部分被大气吸收或，大部分到达，并被地面和反射。(2)地面吸收太阳辐射能增温，又以的形式把热量传递给，使大气增温，因此是近地面大气主要的、直接的热源。太阳辐射能反射长波辐射地面吸收大气地面3.意义：影响着大气的、温度分布和变化，制约着大气的。热状况运动状态二、热力环流1.大气运动的根本原因：的纬度分布不均，造成高低纬度间的温度差异。太阳辐射能2.热力环流的形成：近地面不均→空气垂直运动→同一水平面上差异→大气的水平运动。冷热气压三、大气的水平运动1.水平气压梯度力(1)方向：垂直于，指向。(2)作用：形成风的原因。等压线低压直接2.风的形成类型受力情况风向高空的风水平气压梯度力和地转偏向力与等压线近地面的风、地转偏向力和与等压线之间平行水平气压梯度力摩擦力成一夹角读图，完成1～2题。1.图中A、B、C三个箭头所表示的辐射依次是()A.大气逆辐射、地面辐射、太阳辐射B.太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射C.地面辐射、大气逆辐射、太阳辐射D.太阳辐射、大气逆辐射、地面辐射2.近地面大气主要的、直接的热源是()A.地面B.太阳辐射C.大气辐射D.大气逆辐射解析：通过图示可知A为太阳辐射，B为地面辐射，C为大气逆辐射。大气对太阳辐射的直接吸收能力很弱，地面才是近地面大气主要的、直接的热源。太阳通过太阳辐射“暖”地面，地面利用地面辐射“暖”大气，大气以逆辐射保温地面。答案：1.B2.A3.城市由于有大量的人口、工厂、交通工具，因此自然环境受到了很大的影响，市区的气温、气压等就会和周围的郊区有很大的不同，下面四幅图中的曲线表示等温面或等压面，其中正确的是()A.甲B.乙、丙C.甲、乙、丁D.丙、丁解析：受城市热岛效应的影响，市区的气温比郊区高，气压比郊区低，故市区等温面向上凸、等压面向下凹。答案：B4.读图判断下列叙述正确的是()A.当a与b大小相等、方向相反时，风向与等压线斜交B.当a、b、c共同作用时，风向与等压线斜交C.当风速增大时，a、b、c同时增大D.当a减小时，风速、b、c增大解析：由图示可知，a为气压梯度力，b为地转偏向力，c为摩擦力，然后结合a、b、c三作用力对风的影响分析即可。答案：B地面辐射是对流层大气热量的直接来源，太阳辐射是根本来源，大气的受热过程具体图解如下：由图可知大气受热的过程：1.“太阳暖大地”：太阳辐射能是地球上最主要的能量来源，虽然需要穿过厚厚的大气，但大气直接吸收的太阳辐射能量很少，只有臭氧和氧原子吸收一部分波长较短的紫外线，水汽和二氧化碳吸收波长较长的红外线，而能量最强的可见光被吸收的很少，绝大部分透过大气射到地面，地面因吸收太阳辐射能增温。2.“大地暖大气”：地面增温的同时向外辐射热量。相对于太阳短波辐射，地面辐射是长波辐射，除少数透过大气返回宇宙空间外，绝大部分被近地面大气中的水汽和二氧化碳吸收，使大气增温。3.“大气返大地”：大气在增温的同时，也向外辐射热量，既向上辐射，也向下辐射，其中大部分朝向地面，称为大气逆辐射，大气逆辐射把热量还给地面，在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。图示法理解大气的受热过程影响地面辐射的因素影响地面辐射的因素有纬度和下垫面。就纬度而言，纬度越高的地方，获得太阳辐射的量越小，所产生的地面辐射就越弱；就下垫面而言，由于下垫面性质不同，它们能吸收和反射太阳辐射的能力也不同，因此导致在同纬度不同地区，获得的太阳辐射能不同，从而产生地面辐射差异。1.(2009·广东文基)气象谚语有“露重见晴天”的说法。就此现象，下列叙述正确的是()A.天空云量少，大气保温作用强B.地面辐射强，地表降温慢C.空气中水汽少，地表降温慢D.大气逆辐射弱，地表降温快解析：晴天的夜间，大气逆辐射弱，近地面温度低，水汽极易凝结，在气温高于0℃时成为露。答案：D1.热力环流的形成过程热力环流是由地面冷热不均而形成的一种环流形式，结合等压面利用示意图对其形成过程分析如下：热力环流的形成可简单归纳为：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。2.常见的热力环流形式(1)海陆风：白天在太阳照射下，陆地增温快，气温比同纬度海上高，空气膨胀上升，高空气压比原来气压升高，空气由大陆流向海洋，近地面陆地形成低气压，而海洋上因气温低，空气下沉，形成高气压，使下层空气由海洋流向大陆，形成海风，如图a。夜间与白天大气的热力作用相反而形成陆风，如图b。(2)山谷风：山谷地区白天山坡比同高度的大气温度高，暖空气沿山坡上升，形成谷风，如图c。夜间山坡比同高度的大气温度低，冷空气沿山坡下滑，形成山风，如图d。(3)城市风：由于城市人口集中并不断增多，工业发达，居民生活和工业生产、交通工具消耗大量燃料，释放出大量的人为热量，导致城市气温高于郊区，形成城市热岛。由于热岛存在，引起空气在城市上升，在郊区下沉，在城市和郊区之间形成了小型的热力环流，叫城市风，如图e所示。注意：城市风环流的方向不随时间而变化，因为市区的气温总是高于郊区。而海陆风环流和山谷风环流的流向则随昼夜的变化而向相反的方向变化，因为海与陆、山与谷的气压高低随昼夜的改变而改变。根据气压分布规律判断气压高低1.同一水平面上，近地面气温高的地方气压低，气温低的地方气压高，这主要取决于空气密度的大小。气温高的地方空气膨胀上升，近地面空气密度小、气压低；气温低的地方正好相反。2.垂直方向上，随着海拔升高，气压降低，这取决于不同高度所承担的空气柱的长度不同。如右图所示：A点所在平面承受空气柱的高度为h2，B点为h1，h2＞h1，故A点气压高于B点。2.读图，回答(1)～(2)题。(1)下列叙述正确的是()A.一天中最高气温出现在山谷B.山顶气温日变化最小C.山顶冬季日温差大于夏季日温差D.山谷冬季日温差远大于夏季日温差(2)导致一天中最低温出现在山谷的主要原因是()A.山谷地形闭塞，降温快B.夜间吹谷风，谷地散热快C.夜间吹山风，冷空气沿山坡下沉积聚在谷地D.谷地多夜雨，降温快解析：由图可知，冬季一天中最高气温出现在陡崖；山顶冬季气温日较差小于夏季日温差；山谷冬季日温差约11℃，夏季日温差约13℃。比较山顶、陡崖、山谷三地日温差可知，山顶日温差最小。一天中最低温出现在山谷，约4时左右，此时吹山风，冷空气沿山坡下沉积聚在谷地。答案：(1)B(2)C1.影响大气水平运动的作用力风是在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力共同作用下形成的，三力特点具体如下表所示：水平气压梯度力地转偏向力摩擦力方向垂直于等压线，指向低压区与风向垂直，北半球向右偏、南半球向左偏与风向相反水平气压梯度力地转偏向力摩擦力作用促使空气由高压区流向低压区，形成风，既影响风速又影响风向促使风向偏离水平气压梯度力的方向，只影响风向不影响风速对风有阻碍作用，可减小风速，既影响风速又影响风向大小由气压梯度决定(等压线疏则小，密则大)随风速增大而增大，随纬度升高而增大与下垫面状况有关2.风的形成受力状况风向风压规律图示只受水平气压梯度力影响风向由高压指向低压且与等压线垂直水平气压梯度力与地转偏向力共同影响高空风向与等压线平行在北半球背风而立，右边为高压，左边为低压，面风而立左边为高压，右边为低压；南半球反之受力状况风向风压规律图示水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同影响近地面风向与等压线有一个夹角在北半球背风而立，左前方为低压，右后方为高压，面风而立，左前方为高压，右后方为低压；南半球反之在等压线图上，任一地点的风向和风力的确定1.风向在近地面水平等压线图中，一般要求作水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力、风向等。从风向的决定因素来看，它是三个力的合力方向。第一步，作水平气压梯度力。气压梯度力从高压指向低压，并且与等压线垂直。第二步，作风向。近地面风向在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力作用下和等压线斜交，并成一锐角。风向由于地转偏向力的作用，在南半球左偏，在北半球右偏。在作图时，北半球近地面风向应画在水平气压梯度力的右侧，并成一锐角；南半球反之。第三步，作地转偏向力。地转偏向力始终与风向成90度夹角，北半球地转偏向力在风向的右侧与之垂直，南半球相反。第四步，作摩擦力。摩擦力阻碍风的运动，与风向相反。注意：判断风向一定要看清条件：是否考虑摩擦力，若不考虑则风向平行于等压线；若考虑则风向与等压线有一夹角。后者风向的判断方法是：先确定水平气压梯度力方向，然后向左或向右(据半球确定)偏转大约30°～45°即为实际风向(即近地面风向)。2.风力同一气压场中风力的大小，关键在于等压线的疏密程度：等压线密，水平气压梯度力大，风力就大，相反风力就小。3.(2010·绍兴调研)下图示意某一等高面。P1、P2为等压线，P1、P2之间的气压梯度相同。①～⑧是只考虑水平受力，不计空气垂直运动时，O点空气运动的可能方向。回答(1)～(2)题。(1)若图示为北半球，P1P2，则O点风向为()A.④或⑤B.③或④C.⑥或⑦D.⑤或⑥(2)若图示为高空等高面，P1P2，则O点风向为()A.③或⑦B.①或⑧C.⑦或⑧D.②或③解析：第(1)题，根据水平气压梯度力由高压指向低压，并垂直于等压线的特点，判断O的水平气压梯度力方向为⑤。图示为北半球，受地转偏向力影响，风向应向右偏转，如果摩擦力为零，偏转成与等压线平行，即图中的③；若摩擦力不为零，风向向右斜穿等压线，与方向④相同。第(2)题，根据题干条件，图示为高空等高面，摩擦力可以看作零，风向则应偏转成与等压线平行，只有③、⑦符合条件。答案：(1)B(2)A(2009·广东高考)地面辐射与地面吸收的大气逆辐射之差称为有效辐射。读下图并结合所学知识，回答(1)～(2)题。(1)关于甲、乙、丙三地多年平均年有效辐射总量的空间分布，下列叙述正确的是()A.由甲地向乙地急剧增加B.由乙地向丙地急剧增加C.由甲地向丙地逐渐减少D.由丙地向乙地逐渐减少(2)关于地面辐射和大气逆辐射，下列叙述不正确的是()A.地面辐射与下垫面性质有关B.地面温度越高，地面辐射越弱C.空气温度越低，大气逆辐射越弱D.空气湿度大、云量多，大气逆辐射强[课堂笔记]第(1)题，该题考查等值线的判读，这里的等值线为“等有效辐射”线。由图示不难读出，甲、乙两地的有效辐射均介于2600和2700之间，丙地小于2000。从图示有效辐射的变化看，由甲地向丙地逐渐减少，从乙地向丙地逐渐减少，从丙地向乙地逐渐增加，从甲地向乙地变化不大。第(2)题，地面辐射是指近地面被加热，并以长波辐射的形式向外传播的过程。大气逆辐射是指大气辐射中向下的部分，因其与地面辐射的方向相反，故称为“大气逆辐射”。地面辐射的强弱除与地面温度有关外，还和下垫面的性质有关。组成下垫面物质的比热容、下垫面的海拔高低等，都影响其温度的高低，进而影响地面辐射的强弱。地面温度越低，地面辐射越弱；天空云量越多，湿度越大，大气逆辐射越强。[答案](1)C(2)B(2009·四川高考)下图是沿36度纬线某月平均气温曲线图，读图回答(1)～(2)题。(1)该月平均气温，图中②地高于附近地区的原因是()A.海拔低，太阳高度大，日照时间长B.副热带高压控制，盛行下沉气流，晴天多C.受沿岸暖流影响，增温增湿显著，大气逆辐射强D.位于山间盆地，海洋影响小，日照及地面辐射强(2)有关图示地区气温特征的叙述，正确的是()A.气温日较差⑤地比④地小B.气温年较差①地比③地大C.该月等温线图上，①地附近等温线凸向北方D