逆温现象的成因及其危害

第一部分自然地理和地图第二单元大气第1节大气的组成、垂直分层和热力状况考点1逆温现象的成因及其危害1．逆温含义一般情况下，对流层温度上冷下暖。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增加而升高的现象，这种气温逆转的现象我们称之为“逆温”。2.逆温的类型及成因类型成因特点辐射逆温地面辐射冷却，在晴朗无云或少云的夜晚，地面辐射冷却快，离地面越近，降温越快大陆上常年均可出现，尤以冬季最强平流逆温暖空气水平移动到冷的地面或水面上，而发生的冷接触作用愈近地表，降温愈快锋面逆温冷暖气团温度差异显著，暖气团位于锋面上部出现于锋面附近地形逆温冷空气沿斜坡向低谷和盆地流动出现于山谷或盆地3.辐射逆温的生消过程4.逆温的危害无论哪种条件造成的逆温，都会对大气质量造成很大的影响。这是因为逆温层的存在，造成局部大气上热下冷，阻碍了空气对流运动的发展，使大量烟尘、污染物、水汽凝结物等聚集在它的下面，能见度变差，空气污染加重，尤其是城市及工矿区上空，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，如光化学烟雾。典题例证1．2008年初的雪灾与大气的逆温现象有关。逆温是指对流层中气温随高度上升而增高的现象。下列四图中表示近地面逆温现象的是()解析：本题考查大气逆温现象。结合题干材料分析可知，近地面大气存在逆温现象的为A和D两项，D项气温分布与大气垂直分层的气温变化规律不符，故选A项。答案：A触类旁通1．右图是“某地某日垂直温度变化(℃/100米)时空分布图”。读图，完成(1)～(3)题。(1)该日此地发生大气逆温现象的时段是()A．8∶00～16∶30B．17∶00～23∶00C．16∶30～7∶00D．23∶00～5∶00C触类旁通1．右图是“某地某日垂直温度变化(℃/100米)时空分布图”。读图，完成(1)～(3)题。(2)发生大气逆温现象的最大高度约为()A．500米B．100米C．350米D．150米C触类旁通1．右图是“某地某日垂直温度变化(℃/100米)时空分布图”。读图，完成(1)～(3)题。(3)当某地大气发生逆温现象时()A．空气对流更加显著B．抑制污染物向上扩散C．有利于成云致雨D．减少大气中臭氧的含量B解析：注意图中的曲线表示的是每上升100米气温变化的幅度，实线上的数字反映由地面向上大气升温幅度越来越小，所以实线表示的时间段和高度范围都出现了典型的逆温现象。逆温发生时，空气对流运动受到阻碍，不利于近地面污染物向上扩散。图中表示，近地面空气若上升到3000米高度时，理论温度为T。3000米高空的实际温度为TS。当TS≥T时，近地面空气上升将受阻，即出现了逆温现象，读某城市春季气温日变化图。（1）。若TS稳定在-8℃，该城市气温至少要上升到℃以上时，逆温现象才会结束，这时的时间约为时。（2）一般逆温时间结束后2小时，近地面对流才能起到“净化”空气的作用。所以，在图示的情况下，仅考虑空气洁净的因素，上午体育锻炼的时间宜选在时以后。10810考点2大气保温作用地面辐射是对流层大气能量的直接来源，太阳辐射是根本来源，大气的受热过程具体图解如下：辐射波长类型与大气的关系作用太阳辐射短波辐射大气直接吸收少加热地面地面辐射长波辐射大气吸收大部分大气的直接热源大气辐射长波辐射一部分透过大气进入宇宙空间，一部分射向地面补充地面辐射损失的热量【规律技巧】大气对地面的保温作用的简化图2．根据右图所给内容，完成下列要求。(1)图中①、②、③各表示的辐射：①________辐射；②________辐射；③________辐射。(2)图中④表示大气对太阳辐射的________作用。(3)大气能吸收地面辐射的______%～________%，对地面起到________作用。(4)影响图中①的强度的最主要因素是，这是因为。(5)地面增温主要来自图中的________，大气受热主要来自图中的________。(填代号)太阳地面大气逆削弱7595保温太阳高度角太阳高度角越大，单位面积地面获得的热量越多；太阳高度角越大，经过大气层的路程越短，被削弱得越少①②典题例证解析：由题干可知：①太阳、地面、大气之间存在热量的传递，且大气对太阳辐射具有一定的削弱作用，对地面具有一定的保温作用；②影响太阳辐射强度最主要的因素是太阳高度角，太阳高度角越大，地面单位面积上获得的太阳辐射能量越多；③大气对太阳辐射的削弱作用包括大气的吸收、反射和散射作用，地面辐射的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，大气增温的同时也向外辐射热量，其中大部分又归还给地面，对地面起到了保温作用。解答本题的关键是明确热量的传递过程。触类旁通2．下面是大气对地面的保温作用示意图。据此回答(1)～(2)题：(1)图中太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射的数码代号按顺序依次是()A．①②③④B．③④②①C．④③②①D．②③④①C(2)青藏高原比长江中下游平原气温日较差大的原因是()①离太阳近②青藏高原比长江中下游平原太阳高度小③云层厚而且夜晚长④地势高，空气稀薄⑤白天太阳辐射强⑥夜晚大气逆辐射弱A．①②③B．④⑤⑥C．②⑤⑥D．①⑤⑥解析：该题主要考查从太阳辐射到大气逆辐射。长江中下游平原：地势低平，水域面积大，大气质量、水汽、杂质集中在对流层底部，白天大气对太阳辐射的削弱作用强，晚上大气逆辐射强，所以气温日较差小。青藏高原：海拔高，空气稀薄，大气质量、水汽、杂质相对较少，白天大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射量大，晚上大气逆辐射弱，所以日较差较大。B考点3等温线图的判读与运用1.影响等温线分布的因素及其解析等温线变化示意图解说影响因素等温线较平直与纬线平行太阳辐射能量因纬度而不同太阳辐射(或纬度)等温线大致与海岸线平行气温由沿海向内陆递变海洋影响程度不同夏季：内陆向高纬凸冬季：内陆向低纬凸A、B、C同纬度，B处内陆，夏温BA、C，冬温BA、C海陆分布(海陆热力性质差异)与等高线平行(与山脉走向、高原边缘平行)等温线延伸到高地，急转弯曲地形(山地垂直变化)暖流：向高纬凸，寒流：向低纬凸A暖流增温B寒流降温洋流盆地闭合曲线，夏季炎热中心，冬季温暖中心夏季不易散热，下沉气流增温。冬季山岭屏障地形闭塞，四周山岭屏障山地闭合曲线，冬、夏均为低温气温垂直递减，每升高1000米，降温6℃地势高锯齿状分布(南美洲，7月气温图)河谷、平原与高原、山地交错相间分布，气温高低不同地势高低起伏大2.等温线图的判读与运用(1)根据重要的等温线判断气候类型：最冷月15℃和0℃等温线是热带与亚热带、亚热带与暖温带气候类型区的分界线。(2)根据等温线数值的变化特点判断南北半球：等温线数值向北增大为南半球，向南增大为北半球。(3)根据等温线的分布特点判断地形类型：图示区域等温线呈闭合状态时，等温线数值里大外小为盆地，里小外大为山地。(4)根据等温线的弯曲状况分析影响气温的因素：如果某地等温线的走向大致与纬线延伸方向一致，说明影响该地区气温的主要因素是太阳辐射；如果某地等温线大致与海岸线平行，说明海洋对该地区气温的影响较大；如果某地等温线向高值区方向凸出，说明该地区气温比同纬度地区偏低，若该地在陆地上，有可能地势较高，若在海洋上，则有寒流经过。典题例证3．下图为我国某地区1月、7月等温线图。回答(1)～(3)题。(1)造成甲、乙两地1月等温线闭合且数值低于周边的主要因素是()A．纬度位置B．地形C．人为因素D．距海远近(2)影响7月等温线分布的主要因素是()A．纬度位置、地形B．地形、海陆差异C．人为因素、海陆差异D．纬度位置、人为因素BB(3)下列四组地方，气温年较差相差最大的是()A．甲地、黄河口附近B．石家庄附近、黄海沿岸C．丙地、乙地D．甲地、丁地解析：读图可知，1月等温线在甲、乙两地闭合，且比周围偏低，其主要原因是甲、乙两地均为山地地形；7月等温线在沿海地区基本上与海岸线平行，在太行山地区大致与山脉的走向平行，且气温随着海拔的升高逐渐降低，这说明影响该地区7月等温线分布的主要因素是海陆差异、地形；气温年较差是一年内最高气温与最低气温的差值，一般来说，沿海地区气温年较差小，内陆地区气温年较差大。B触类旁通3．读“某地1月等温线分布图”，回答(1)～(2)题。(1)造成图中M、N两处等温线发生明显弯曲的主要因素分别是()A．沿岸寒流，高原地形B．沿岸寒流，山地地形C．沿岸暖流，高原地形D．沿岸暖流，山地地形(2)若只考虑海陆分布因素，图中a处气温最有可能为()A．0℃B．－5℃C．－6℃D．3℃解析：M、N在同一纬度，但M地受北大西洋暖流影响，气温较高，N地受山地影响，气温较低；a处为陆地，冬季气温低于同纬度海洋。DC一、大气对太阳辐射的削弱作用作用形式参与作用的大气成分波长段作用特点实例吸收臭氧(平流层)紫外线吸收强烈，有选择性，对可见光吸收得很少平流层气温随海拔高度增加而上升水汽、CO2(对流层)红外线反射较大颗粒尘埃、云层各种波长同样被反射无选择性，云层越厚，反射越强夏季多云的白天，气温不会太高(偏低)空气分子、微小尘埃波长较短的可见光(蓝光、紫光)向四面八方散射，有选择性晴朗的天空呈蔚蓝色散射颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴各种波长同样被散射无选择性阴天的天空灰蒙蒙的二、气温的变化及分布规律1．气温日变化和年变化理解图中三种曲线关键要抓住以下几点：(1)太阳高度角太阳辐射地面辐射大气辐射，故三者最大值的出现依次向后推迟近1个小时。(2)当地面、大气储存的热量由盈余转为亏损时，即当吸收辐射转为吸收辐射时，地面温度与大气温度各自达最大值，其辐射也达到最强。影响影响同样的道理，由于地面吸收、储存、传递热量的原因，气温在一年中的最高、最低值，也并不出现在辐射最强、最弱的月份，而是有所滞后，具体如下表：2.全球气温水平分布规律(1)气温从低纬向高纬递减。太阳辐射是地面热量的根本来源，并由低纬向高纬递减。但是受大气运动、地面状况等因素影响，等温线并不完全与纬线平行。(2)南半球的等温线比北半球平直。南半球海洋面积广阔，气温变化和缓。(3)北半球1月份大陆等温线向南(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，冬季大陆比海洋冷，夏季大陆比海洋热。同一纬度的陆地与海洋，热的地方等温线向高纬凸出，冷的地方等温线向低纬凸出。(4)7月份，世界最热的地方是北纬20°～30°大陆上的沙漠地区，撒哈拉沙漠是全球炎热中心；1月份，西伯利亚是全球的寒冷中心，世界极端最低气温出现在南极洲大陆上。