第2章 第3讲 对流层大气的受热过程及大气运动.ppt

单击此处编辑母版文本样式,核心考点探究,技能专项提升,真题重组集训,基础自主梳理,第,3,讲对流层大气的受热过程及大气运动,【,浙江考纲,】,大气的受热过程。,【,权威解读,】,1.,能说出大气的受热过程，并理解大气对太阳辐射的削弱作用及对地面的保温作用。,2.,能理解热力环流的形成原理，大气水平运动的影响因素及风向的判断。,3.,能阅读、分析和判读等温线分布图、等压线分布图和等压面分布图，并能运用已学知识分析解决问题。,一、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,_,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,_,大气平稳，天气晴朗；适合飞机飞行,高层大气,随高度增加先,_,后,_,存在若干电离层，对无线电通信有重要作用,降低,升高,降低,升高,二、对流层大气的受热过程,1,大气对太阳辐射的削弱作用,(1),表现形式：,a,选择性,、散射和,b,。,(2),削弱强度：对流层大气基本上不能直接吸收,的能量。,吸收,反射,太阳辐射,2,地面辐射和大气辐射,(1),两大过程,地面增温过程：地面吸收透过大气的,A,升温。,大气增温过程：大气吸收,B,增温。,(2),大气保温作用：,e,会使地面增温。,3,影响地面辐射的主要因素,(1),纬度因素：太阳辐射强度从,递减。,(2),下垫面因素：影响,的太阳辐射比例。,(3),其他因素：其中,的影响最大。,太阳辐射,地面辐射,大气逆辐射,低纬向两极,吸收和反射,气象因素,三、热力环流形成的原理,1,填图：,填出近地面的冷热状况和气压高低。,2,画图：,用箭头标出气流的运动方向。,3,完成热力环流的形成过程。,4,大气环流的根本原因：,地面间的热量差异。,四、大气的水平运动,风,1,形成的直接原因：,水平气压梯度力，即促使大气由,流向,的力。该力,于等压线并由高压指向,。,2,高空中的风和近地面的风比较,类型,受力,风向,图示,(,北半球,),高空中的风,水平气压梯度力和,力,与等压线,_,近地面的风,水平气压梯度力、,_,力、,力,与等压线之间成一,_,地转偏向,平行,地转偏向,摩擦,夹角,高气压区,低气压区,垂直,低压,误区警示,(1),对流层在不同纬度厚度不同，低纬度为,17,18 km,，中纬度为,10,12 km,，高纬度为,8,9 km,；,(2),平流层的,22,27,千米处存在臭氧层，是地球生命的天然屏障。,学法指导,(1),大气保温作用可以归纳成易于理解和掌握的,“,知识串,”,：太阳辐射,地面吸收,地面增温,地面辐射,大气吸收,大气升温,大气逆辐射。,(2),近地面大气主要、直接的热源是地面，而不是太阳辐射。,误区警示,“,温室大棚的作用,”,不同于,“,大气的温室效应,”,。,“,大气的温室效应,”,主要指大气的保温作用，而,“,温室大棚,”,除了具有保温作用外，还具有保持、调节大棚内空气和土壤水分的作用。,“,高压,”,和,“,低压,”,是针对同一水平面上的气压差异而言的，在垂直方向上永远是近地面的气压高于高空气压，因此，高压的数值并不一定大于低压的数值。,风从高压吹向低压是针对同一水平面而言的。在垂直方向上气流则有可能由低气压区流向高气压区。,巧学易记,数字法记忆大气的水平运动,一个直接原因：形成风的直接原因,水平气压梯度力；,二种风：高空中的风,风向平行于等压线；近地面的风,风向与等压线斜交；,三种力：水平气压梯度力,方向垂直于等压线，指向低压；,地转偏向力,始终与风向垂直；,摩擦力,始终与风向相反。,考点一大气受热过程原理的应用,【,图解考点,】,图解太阳辐射能的传递转换过程,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：,指点迷津：,大气增温指近地面大气的增温。近地面大气主要的、直接的热源是地面，但并不意味着整个地球大气层主要的、直接的热源是地面。整个地球大气层主要的、直接的热源是太阳辐射。,【,融会贯通,】,1,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,白天大气的,作用和夜晚大气的,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,作用和夜晚大气的,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,昼夜温差,，如海洋的昼夜温差一般,于陆地。,稀薄,削弱,削弱,削弱,保温,慢,小,小,2,大气受热过程原理在生产生活中的应用,(1),解释温室气体大量排放对全球变暖的影响,(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,蒸发，还能增加昼夜,，有利于水果的糖分积累等。,水分,温差,【,对点演练,】,1,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。,黄河流域多年平均年有效辐射总量等值线图,(,单位：,MJ/m,2,),(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,解析,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,2 600,和,2 700,之间，丙地小于,2 000,。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，大气逆辐射越弱；天空云量越多，湿度越高，大气逆辐射也越强。,答案,(1)C,(2)B,考点二热力环流形成与等压面的判读,【,图解考点,】,热力环流的形成原理,理解热力环流的形成过程，关键抓住以下两点关系：,(1),温压关系：,(,如上图中甲、乙两地所示。,),(2),风压关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压。,(,如上图中,、,处风向所示。,),等压面图的判读方法,等压面是空间气压值相等的点组成的面，等压线是同一水平面上气压值相等的点组成的线。等压面图表示气压的垂直分布状况，等压线图表示气压的水平分布状况。,(1),在同一地点不同海拔高度上，海拔越高，气压越低。如图,P,A,P,E,。,(2),在近地面，气温越高，气压越低；气温越低，气压越高。如图,P,A,P,B,，,P,A,P,C,。,(3),同一水平面上，高压区等压面都向高空凸起，低压区等压面都向低空凹陷，即,“,凸高凹低,”,。,(4),同一垂直方向上，近地面和高空的气压区类型相反，即近地面为高压，高空则为低压。,【,融会贯通,】,常见热力环流形式,1,海陆风,(1),成因分析,海陆热力差异是前提和关键,(2),影响与应用,海陆风使海滨地区气温日较差,，夏季气温,，空气较湿润，是避暑的好地方。,2,山谷风,(1),成因分析,山坡的热力变化是关键,减小,低,白天山坡比同高度的山谷升温,，气流,，气压,，暖空气沿山坡上升，形成谷风,夜晚山坡比同高度的山谷降温,，气流,，气压,，冷空气沿山坡下滑，形成山风,快,上升,低,快,下沉,高,(2),影响与应用,山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向,，使谷底和盆地内形成逆温层，大气稳定，易造成大气污染。所以，山谷地区不宜布局有污染的工业。,谷底,3,市区与郊区之间的热力环流,(1),成因分析,“,城市热岛,”,的形成是突破口,(2),影响与应用,一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以,，而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之,。,内,外,【,对点演练,】,2,读合肥的城市热岛示意图，,完成,(1),(2),题。,(1),热岛效应形成了市、郊之间的热岛环流，称为城市风系，在近地面的风又称为乡村风。,M,地乡村风的风向是,(,),。,A,东南风,B,东北风,C,西北风,D,西南风,(2),能正确表示,N,地近地面在垂直方向上等温面与等压面关系的图示是,(,),。,解析,第,(1),题，由于市区工业、交通、人口集中，形成大量人为热，导致市区与郊区存在温差的条件下，郊区气压高于市区，从而形成风由郊区流向城市的城市风，图中,M,地风向在地转偏向力作用下形成东南风。第,(2),题，,N,地位于市中心气温高，故等温面上凸，近地面气温高、气压低，所以等压面下凹。,答案,(1)A,(2)A,等压线图的判读,一、等压线特征,在同一水平面上气压相等的各点的连线就是等压线。等压线实际上是等压面和等高面的交线，所以等压线分布图表示在同一高度上气压水平分布的状况。,“,高压,”,和,“,低压,”,是针对同一水平面上的气压差异而言的。,气压系统,特征,注意点,高压中心,等压线闭合，数值中高周低,最外一条封闭等压线以内是高压中心或低压中心的范围,低压中心,等压线闭合，数值中低周高,高压脊,高气压延伸出来的狭长区域,高压脊控制地区与高压中心天气状况相近,低压槽,低气压延伸出来的狭长区域,低压槽往往与锋面结合在一起，其控制地区与低压中心一样以阴雨天气为主,二、等压线图判读技巧,1,判断风力大小,(1),同一等压线图上，等压线密集，风力大；等压线稀疏，风力小。,(2),不同图中，相同比例尺，相邻两条等压线数值差越大，风力越大，如下图中,B,处风力大于,A,处。,(3),不同图中，若相邻两条等压线数值相等，则比例尺越大，风力越大，如下图中,C,处风力大于,D,处。,2,判断各种气压场的天气状况,【,注意,】,锋面只存在于低压槽上，不可能在高压脊上。,3,判断风向,第一步：在等压线图中，按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头,(,由高压指向低压，但并不一定指向低压中心,),表示水平气压梯度力的方向。,第二步：确定南、北半球后，面向水平气压梯度力方向向右,(,北半球,),或左,(,南半球,),偏转,30,45,角，画出实线箭头，即为经过该点的风向。如下图所示。,(,北半球,),【,例,】,下图为我国部分地区某时刻的地面天气形势图。,读图回答,(1),(2),题。,(1),甲、乙、丙、丁四地中风速最大的是,(,),。,A,甲,B,乙,C,丙,D,丁,(2),据图判断下列天气描述正确的是,(,),。,A,内蒙古高原东部为阴雨天气,B,东北地区天气晴朗,C,塔里木盆地吹西北风,D,华北平原盛行东北风,【,审答流程,】,(,一,),获取和解读地理信息,(,二,),调动和运用知识解题,答案,(1)B,(2)A,1,(,2010,山东文综，,3,),右图为,“,北半球中纬度某地某日,5,次观测到的近地面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,考向一大气的垂直分层,(3,年,1,考,),解析,在,5,时和,20,时，气温随高度增加而升高，出现了逆温现象，对流运动受阻，大气比较稳定。,答案,A,2,(,2012,重庆文综，,7,),联合国气候变化框架公约,第十七次缔约方会议于,2011,年,11,月,28,日在南非德班召开。下图是南非矿产资源分布图，,读图完成下题。,考向二大气的受热过程,(3,年,5,考,),人类活动引起的温室效应增强是德班气候大会关注的焦点，温室效应增强的大气过程是大气,(,),。,A,对太阳辐射的散射增强,B,射向地面的辐射增强,C,对太阳辐射的吸收增强,D,射向宇宙空间的辐射增强,解析,温室效应是指人类活动排放的大量二氧化碳，能大量吸收地面的长波辐射，使大气增温，从而使大气逆辐射增强，即射向地面的大气辐射增强，故,B,项正确。,答案,B,3,(,2010,江苏地理，,23,),大气中二氧化碳含量增多导致全球气候变化，已成为全球关注的热点问题。下图为地球热量平衡示意图。,读图回答下题。,二氧化碳含量增多，导致大气对地面保温作用增强。下列数字所示环节与大气保温作用直接相关的有,(,双选,)(,),。,A,B,C,D,解析,大气保温作用主要是通过大气吸收地面长波辐射，并以大气逆辐射的方式还给地面而实现的；图中,为大气吸收环节，,为地面辐射，,为大气逆辐射，,为太阳辐射。故选,A,、,C,。,答案,AC,4,2010,北京文综，,39(3),随着世界经济的发展，二氧化碳的排放量不断增加。目前，碳排放已成为全球普遍关注的问题。,下图是,“,21,世纪初某年世界部分国家碳排放状况分布示意图,”,。据图完成下题。,说明大气中二氧化碳浓度增加对大气受热过程的影响。,解析,二氧化碳对地面长波辐射的吸收能力特别强，因而二氧化碳浓度增加，其对地面的长波辐射吸收能力增强，使大气逆辐射增强。,答案,二氧化碳浓度增加，使大气吸收地面长波辐射能力增强，增加了大气逆辐射，导致气温上升,(,或温室效应增强，或大气保温作用增强,),。,5,(,2011,福建文综，,10,),下图示意某区域某时海平面等压线分布，虚线为晨昏线。,此时，,地的盛行风向为,(,),。,考向三大气的运动,(3,年,3,考,),A,东北风,B,东南风,C,西北风,D,西南风,解析,依经纬度和海陆轮廓可判定该区域为北极地区，从等压线的分布看，,附近有一高压脊，且东侧气压低，故水平气压梯度力向东，北半球右偏，则,处风向为西北风。,答案,C,