必修一2.1冷热不均引起大气运动

第一节冷热不均引起大气运动第二章地球上的大气考点一大气受热过程。考点1大气的组成成分及其作用。(备考指南P10）总的说来，自然界干洁空气中各部分的含量处于动态平衡中，但是不合理的人类活动，能够改变大气各种成分的含量（特别是微量气体，如二氧化碳、臭氧的含量的变化）。当前，特别引起人类关注的是全球二氧化碳含量上升和臭氧含量减少的现象，已经对人类的生存环境产生了重大的负面影响。考点2大气的垂直分层和各层特征。依据各大气层温度、密度和运动状况，我们可以将大气层分成对流层、平流层和高层大气。(备考指南P10）垂直分层高度变化特征与人类关系高层大气平流层顶至2000~3000km高空空气密度很小；处于高度电离状态反射无线电波，对无线电通信有重要作用平流层对流层顶至55km下层气温随高度变化很小，30km以上气温随高度增加而迅速上升；空气以水平运动为主有臭氧大量吸收紫外线，是人类生存环境的天然屏障；大气稳定，能见度高，有利于高空飞行对流层低纬17~18km;中纬11~12km;高纬8~9km占大气质量的3/4;包含几乎全部水汽和固体杂质;气温随高度增加而下降,每上升100米,气温下降0.60C;空气对流运动显著;天气现象复杂多变大气中最活跃、与人类关系最密切的一层例题：图5-2表示大气垂直分层，读图回答①—③题。①图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是（）A．①B．②C．③D．④②对短波通信具有重要意义的电离层位于（）A．Ⅰ层顶部B．Ⅱ层底部C．Ⅱ层中部D．Ⅲ层③2003年10月，我国发射的“神舟”五号飞船运行轨道所在大气层（）A．气温在—50℃～20℃之间B．气温随高度增加平稳下降C．最低气温约为—80℃D．最高气温约为40℃【答案】①B②D③C考点3逆温的概念、成因、影响。1、什么是逆温：对流层的温度一般上冷下热，但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，或者地面上随高度的增加，降温变化率小于0.6°C，称为逆温现象。受逆温现象影响的一段垂直厚度大气则称之为逆温层。2、逆温的形成主要有以下几个方面：辐射逆温平流逆温锋面逆温地形性逆温辐射逆温:因地面强烈辐射而形成的逆温称为辐射逆温。在晴朗无风或微风的夜晚，地面因辐射冷却而降温，与地面接近的气层冷却降温最强烈，而上层的空气冷却降温缓慢，因此使低层大气产生逆温现象。辐射逆温一般日出后，逆温就逐渐消失了。平流逆温由于暖空气流到冷的地面上而形成的逆温称为平流逆温。当暖空气流到冷的地面上时，暖空气与冷地面之间不断进行热量交换。暖空气下层受冷地面影响最大，气温降低最强烈，上层降温缓慢，从而形成逆温。平流逆温的强度，主要决定于暖空气与冷地面之间的温差。温差愈大，逆温愈强。锋面逆温锋面是冷暖气团之间狭窄的过渡带，暖气团位于锋面之上，冷气团在下。在冷暖气团之间的过渡带上，便形成逆温。地形性逆温在晴空无风的夜晚，由于日落西山气温逐渐转冷，当山麓下的地面大量散热而变冷后，在接近地表处即产生较强的逆温层，给大气污染创造了重要条件。这种由于地形条件而生成的逆温现象，称为地形性逆温。另外，越过山顶顺山坡下降的气流也容易引起地形性逆温。3、逆温现象与大气污染：由于逆温层的存在，造成对流层大气局部上热下冷，大气层结稳定，阻碍了空气垂直运动的发展，使大量烟尘、水汽凝结物等聚集在它的下面，易产生大雾天气，使能见度变坏，尤其是城市及工业区上空，由于凝结核多，易产生浓雾天气，有的甚至造成严重大气污染事件，如光化学烟雾等。在自然界，逆温的形成常常是几种原因共同作用的结果。无论逆温是怎样形成的，只要逆温出现，对天气均有一定影响。逆温层能阻碍空气的垂直运动；大量烟尘、水汽等聚集在逆温层下面，使能见度变坏，也易造成大气污染。（2008．省沭中3月）从烟囱排出的烟流的扩散的形状与大气的温度有密切的关系，因此在风速较小、地面平坦的地区，可以通过观察烟尘的扩散方式确定大气的稳定程度，观察下面一种烟尘的扩散方式，与之对应的温度在垂直方向上的变化是D考点4影响太阳辐射强度的因素。太阳高度（与纬度有关）大气透明度（即云量多少、云层厚薄等）（与海拔高度、地形、天气状况、大气污染程度等因素有关）日照时数考点5大气对太阳辐射的削弱作用原理和表现。大气的受热过程(备考指南P11）作用的类型作用的特点大气对太阳辐射的削弱作用选择性吸收作用臭氧吸收太阳辐射的紫外线；二氧化碳和水汽吸收太阳辐射的红外线反射作用云层越厚，云量越多，反射越强散射作用空气分子或微小尘埃对光形成散射短波辐射地面吸收大气吸收太阳辐射地面大气上界大气反射大气散射考点6大气对地面的保温作用原理和表现。地面大气上界大气吸收射向宇宙大气辐射大气逆辐射地面辐射长波辐射作用的类型作用的特点大气对太阳辐射的保温作用大气选择性吸收特性大气对太阳可见光吸收很少，大部分太阳短波辐射到达地面；大气对地面长波辐射吸收强，地面辐射热量绝大部分保存在大气中大气逆辐射将大部分热量还给地面，补偿地面辐射损失的热量，对地面起保温作用大气散射短波辐射地面吸收太阳辐射大气吸收大气反射(备考指南P11）学法指导：大气对地面的保温作用的简化认识太阳辐射地面升温大气升温地面辐射大气逆辐射地面保温透过大气短波辐射大气吸收长波辐射长波辐射“太阳暖大地，大地传大气，大气还大地”。作用的类型作用的特点大气对太阳辐射的削弱作用选择性吸收作用臭氧吸收太阳辐射的紫外线；二氧化碳和水汽吸收太阳辐射的红外线反射作用云层越厚，云量越多，反射越强散射作用空气分子或微小尘埃对光形成散射大气对太阳辐射的保温作用大气选择性吸收特性大气对太阳可见光吸收很少，大部分太阳短波辐射到达地面；大气对地面长波辐射吸收强，地面辐射热量绝大部分保存在大气中大气逆辐射将大部分热量还给地面，补偿地面辐射损失的热量，对地面起保温作用总结：大气的受热过程1．阴天的白天气温比较低的原因？这主要是由于大气对太阳辐射的削弱作用引起的，厚厚的云层阻挡了到达地面的太阳辐射，所以气温低。2．晴朗的天空为什么是蔚蓝色的？这是由于大气的散射作用引起的，蓝色光最容易被小的空气分子散射。原理应用：3．日出前的黎明和日落后的黄昏天空为什么是明亮的？这是由于散射作用造成的，散射作用将太阳辐射的一部分能量射向四面八方，所以在黎明和黄昏虽然看不见太阳，但天空仍很明亮。4．霜冻为什么出现在晴朗的早晨（晴朗的夜晚气温低）？这是由于晴朗的夜晚大气的保温作弱，地面热量迅速散失，气温随之降低。5．沙漠地区（晴天）为什么气温日较差大？沙漠地区晴天多，白天大气对太阳辐射的削弱作用小，气温高；夜晚大气对地面的保温作用弱，气温低。6．青藏高原为什么是我国太阳辐射最强的地区？青藏高原的海拔高度，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，所以太阳辐射强。总结：“大气的受热过程”思维过程【例1】下列哪幅图的昼夜温差最小？D思路分析：云层能强烈反射太阳光，故白天多云时，气温不太高；夜晚云能吸收地面长波辐射，对地面起到保温作用，故夜晚多云时，气温不会太低。陆地比热较海洋小，故其昼夜温差较大。综合可得，有云的海上昼夜温差最小，没云的陆地昼夜温差最大。【例2】右图中各箭头及其代表符号①、②、③、④、⑤表示太阳、地面、大气、宇宙空间之间的热力作用，其中包括太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射、大气对太阳辐射的削弱作用（吸收、反射和散射）。读图回答下面1～2题。1．我国青藏高原的纬度比云贵高原高，但年太阳辐射总量比云贵高原大，其原因主要与图中的哪个因素数值大小有关（A）A．①B．②C．③D．④2．四川盆地的纬度与青藏高原的纬度相差不大，但年平均气温却比青藏高原高得多，其原因主要与图中的哪个因素数值大小有关（C）A．①B．②C．④D．⑤[例3]下面是大气对地面的保温作用示意图，据此回答：(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CA．①②③④B．③④②①C．④③②①D．②③④①(2)青藏高原比长江中下游平原气温日较差较大的原因是B①离太阳近②青藏高原比长江中下游平原太阳高度角小③云层厚且夜晚长④地势高、空气稀薄⑤白天太阳辐射强⑥夜晚大气逆辐射弱考点7影响气温的主要因素。1、纬度位置；2、大气环流；3、下垫面；低纬度地区接受太阳辐射多，气温高；高纬度地区接受太阳辐射少，气温低。（1）海陆位置（海陆分布）海陆热力性质的差异，冬季海洋气温高于陆地，夏季海洋气温低于陆地。大气环流带来的天气差异，晴天与阴雨天的气温差别。4、公转速度变化；5、人类活动。（2）地形地势。山地随海拔升高，气温逐渐降低。每升高100米，气温约下降0.60C。（3）洋流。暖流对流经地区有增温作用，寒流对流经地区有降温作用。（4）下垫面性质，如草地与裸地、雪地的差异。考点8气温的日变化和年变化。1、气温的日变化（1）特点：一天中最高气温出现__________左右，最低气温出现在___________。（2）一天中，最高气温与最低气温的差，叫气温日较差。午后2时日出前后2、气温的年变化（1）特点：北半球大陆上气温___月最高,____月最低;海洋上气温___月最高，____月最低；南半球相反。7182（2）表示：一年内最高月平均气温与最低月平均气温的差，叫气温年较差。世界年平均气温分布图1、全球全年，气温从低纬向两极递减。同纬度海洋和陆地的气温不同。考点9世界气温水平分布的特点。陆海陆赤道陆海陆赤道一月份七月份绘图：画出一月份、七月份南、北半球海陆等温线。2、北半球，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。考点10中国冬、夏季气温分布的特点。考点11等温线图的判读。1、根据等温线数值的变化特点判断南北半球和地势高低。（1）等温线数值从南向北递减表示_________；从北向南递减表示_________。（2）等温线数值大表示海拔_____，等温线数值小表示海拔_____。北半球南半球低高例题:《备考指南》P12例32、根据等温线的走向分析影响气温的主要因素。（1）等温线大致与纬线平行，反映气温主要受__________的影响。（2）等温线大致与海岸线平行，反映气温主要受__________的影响。（3）等温线大致与等高线平行，反映气温主要受__________的影响。纬度位置海洋地形3、根据等温线的疏密程度判断温差大小。（1）等温线密集的地区温差较____；等温线稀疏的地区温差较____。（2）在陆地上，等温线密集的地区往往地势起伏较____。大小大4、根据等温线的弯曲、闭合等比较气温高低并分析影响气温的主要因素。（1）陆地上的等温线弯曲一般受_____的影响；海洋上的等温线弯曲一般受_____的影响；海洋和陆地的等温线各向相反方向弯曲一般受___________________的影响。地形洋流海陆热力性质差异（2）等温线弯曲处的读数方法：先画一条直线，比较弯曲区域与两侧的数值差异，从而确定它是高值区还是低值区，再运用相关知识进一步分析原因。也可以利用“线弯值相反”的判断方法，即等值线向数值大的一侧弯曲的地方，其数值比相邻两侧地区要小（即它为低值区）。等温线弯曲分布规律：规律一:点北陆北，点南陆南.规律二:高高、低低规律.（3）等温线闭合处的读数方法：温度中间高四周低表示______；温度四周高中间低表示______；闭合小圈圈按“_____________”的原则读数。盆地山峰大于大、小于小（2009．江苏省建陵中学10月）下图为我国东部某地某月的气温分布情况。读图完成1～2题。1．E处等温线向北弯曲的主要原因是A．地形影响B．大气环流C．太阳辐射D．人为活动2．从气温分布情况判断，F处（图中阴影部分）不可能为A．山峰B．盆地C．湖泊D．城市【答案】1．A2．A【解析】第1题从图中可以看出E两侧为山地，而E处为山谷，所以气温比同纬气温高，等温线向北弯曲。第2题F处的气温在1℃以上，比周围气候高，因此不可能是山峰。考点12热力环流的原理和表现（海陆风、山谷风、季风、城市热岛环流等）。1、热力环流的概念：由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。它是大气运动最简单的形式。50