1、第二章 自然环境中的物质运动和能量交换 大气基本状况 知识整合 一、大气组成和垂直分层 1.低层大气的组成:干洁空气(氮、氧、二氧化碳、臭氧等) 水汽和固体杂质(成云致雨的必要条件) 2.大气的垂直分层 层顶高度 温度 大气运动 对人类活动的影响 高层大气 2000-3000千米 电离层反射无线电波有卫星绕转 平流层 50-55千米 随高度增加而上升,因为臭氧吸收紫外线升温 水平运动 有利于高空飞行 对流层 低纬厚:17-18千米 中纬:10-12千米 高纬薄:8-9千米 同一地点夏季比冬季厚 随高度增加而递减,大致每上升
2、100米降0.6℃,若下降幅度变小,就是逆温现象 对流运动 天气现象复杂多变 与人类关系最密切 二、对流层大气的受热过程 1.对太阳辐射的削弱作用 ①吸收作用:有选择性,如右图所示: ②反射作用:无选择性, 云层、尘埃越多,反射作用越强。 ③散射作用:有选择性, 反射 反射 散射 对于波长较短的蓝紫光易被散射。 2.对地面的保温效应 ①地面吸收太阳短波辐射增温,产生地面长波辐射 ②大气中的CO2和水汽强烈吸收地面的长波辐射而增温 ③大气逆辐射补偿地面热量,起保温作用。 3.地面获得太阳辐射多少的主要因素: 纬度因素、下垫面因素、气象因素等 三、全球气压带
3、风带 1.热力环流:由于地面冷热不均而形成的空气环流,是大气运动的一种最简单的形式。 ①形成原理 太阳辐射 在地表的 分布差异 地区间 冷热 不均 空气 垂直 运动 同一水 平面气 压差异 空气水 平运动 ——风 ②应用:海陆风、山谷风、城市热岛环流。如图: 2.大气的水平运动—--风 ①三个力与风向的关系 作用在大气上的力 力的方向 风向 水平气压梯度力 垂直于等压线,由高压指向低压 一个力作用时,垂直于等压线,由高压指向低压
4、 水平地转偏向力 垂直于风向,北半球右偏,南半球左偏 二个力平衡时(高空),平行于等压线,(北半球)背风而立,左低压,右高压。 摩擦力 与风向相反 三个力共同作用时(近地面),与等压线斜交,(北半球)背风而立,左前低压,右后高压。 ②风力(风速):等压线越密集的地方,风(力)速越大;盛行风风力冬季大于夏季 3.气压带和风带的形成 (1)大气环流:即全球性有规律的大气运动;作用:促进高低纬度间、海陆间的热量和水汽交换,调整全球的水分和热量分布 (直接控制各地气候类型的形成。) (2)三圈环流: ①影响因素:高低纬度地区间受热不均、地转偏向力(热力因素、动力因素)
5、②分布:低纬环流(0°~30°),中纬环流(30°~60°),高纬环流(60°~90°) ③地面表现:七个气压带、六个风带,赤道低压为轴南北对称,高、低压相间分布,中间为风带 ④季节移动:由太阳直射点的季节移动引起,大致1月前后南移,7月前后北移 4.北半球冬、夏季节气压中心——海陆分布对大气环流的影响 ①海陆分布下气压带、风带特点:南半球呈带状,北半球断裂成块状 ②北半球冬、夏季节气压中心分布: 时间 北半球同纬度 海陆温度差异 北半球同纬度 海陆气压差异 被切断的气压带 突出的气压中心 七月 陆>海 陆<海 副热带高压带 (夏威夷高压、亚速尔高压)
6、亚洲低压 (印度低压) 一月 陆<海 陆>海 副极地低压带 (阿留申低压、冰岛低压) 亚洲高压 (蒙古—西伯利亚高压) 5.季风环流(亚洲东部和南部最典型) 地区 东亚(东亚季风) 南亚、东南亚及我国西南(南亚季风) 气候类型 温带季风气候、亚热带季风气候 热带季风气候 主要成因 海陆热力性质差异 海陆热力性质差异、气压带和风带的季节移动 风 向 冬季 西北季风(源地:蒙古、西伯利亚) 东北季风(源地:亚洲大陆) 夏季 东南季风(源地:太平洋) 西南季风(源地:印度洋) 规律、方法和技巧 1.大气的运动原理及风
7、向与等压线的关系图 2.热力环流示意图及“高高、低低”规律判读等压面 等压面:高凸为高压,低凹为低压 受热 冷却 通常所说的高气压、低气压是指同一 水平高度上气压高低状况。比较气压高低 要在同一水平高度上进行比较,垂直方向 气压高空低于近地面。 “高低”规律应用于等温线: 向高纬凸出,温度高;向低纬凸出,温度低。 影响等温线走向的因素主要有冬夏季节、海陆状况、 地势高低、寒暖流等。如右图,可判定此时的季节、 半球及海陆分布等。 3.全球气压带和风带的分布和移动模式图 图表结合法记忆和理解
8、 气压带 分布 成因 特征 气流 影响气候 极地高气压带(2个) 南北纬90°附近 热力原因 冷高压 下沉 冷干 副极地低气压带(2个) 南北纬60°附近 动力原因 冷低压 上升 温湿 副热带高气压带(2个) 南北纬30°附近 动力原因 热高压 下沉 干热 赤道低气压带(2个) 0°附近 热力原因 热低压 上升 湿热 风带 分布 风向 属性 (影响气候) 北半球 南半球 极地东风带(2个) 副极地低气压带和极地高气压带之间 东北风 东南风 冷干 中纬西风带(2个) 副热带高气压带和副极地低气压带之间
9、西南风 西北风 温湿 低纬信风带(2个) 赤道低气压带与副热带高气压带之间 东北风 东南风 干燥 4.图解东亚、南亚季风的成因 ① 运用简图,结合海陆热力性质、 水平气压梯度力、地球自转偏向力 知识分析海陆位置对大气环流影响。 ② 澳大利亚北部热带草原气候,风向 也随季风有变化。 冬季(7月),因海陆热力性质差异 而形成东南季风; 夏季(1月),由于气压带风带位置的 季节移动,北半球东北信风南移, 越过赤道至南半球,在地转偏向力 作用下向左偏转,而形成西北季风。 6






