浙江高考一轮 第2章 第3讲 大气环境一对流层大气的受热过程与大气运动.docx
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浙江高考一轮第2章第3讲大气环境一对流层大气的受热过程与大气运动
第3讲 大气环境
（一）——对流层
大气的受热过程与大气运动
考点一|对流层大气的受热过程
1．大气的组成
低层大气
2．大气的垂直分层
（1）依据温度、密度和大气运动状况，将大气自下而上依次划分为对流层、平流层和高层大气。
（2）大气的垂直分层、特点及其形成原因如下表：
层次
主要特点
原因
高层
大气
存在若干电离层，能反射电磁波，对无线电通信有重要作用
太阳紫外线和宇宙射线作用
平
流
层
气温随高度升高而升高
臭氧吸收紫外线
大气以水平运动为主
上热下冷
大气平稳，天气晴朗，有利于飞机飞行
水汽杂质少、水平运动
对
流
层
气温随高度增加而降低，每上升100米降低约0.6℃
热量绝大部分来自地面辐射
对流运动显著
上冷下热，对流强
天气现象复杂多变，最活跃，与人类关系最密切的一层
水汽杂质多，对流运动
3．对流层大气的受热过程
（1）两大过程
①地面的增温：
大部分太阳辐射透过大气射到地面，使地面增温。
②大气的增温：
主要以大气逆辐射的形式向大气传递热量。
（2）大气对太阳辐射的削弱作用
①表现形式：
a选择性吸收、散射和b反射。
②削弱强度：
对流层大气基本上不能直接吸收太阳辐射的能量。
削弱
作用
参与的物质
主要作用
典例
吸收
对流层大气中的水汽和二氧化碳；平流层大气中的臭氧
水汽和二氧化碳吸收红外线，臭氧吸收紫外线
平流层中的气温随高度的增加而上升，地面生物免遭过多紫外线的侵害
反射
大气中的云层和较大颗粒的尘埃
大气中的云层和尘埃将投射到其上的太阳辐射的一部分反射回宇宙空间
夏季天空多云时，白天的气温不会太高
散射
空气分子或微小尘埃
使一部分太阳辐射改变方向，从而不能到达地面
蓝、紫色光最容易被散射，故晴朗的天空呈蔚蓝色；日出前的黎明、日落后的黄昏，天空仍然明亮
（3）大气对地面的保温作用
①地面辐射：
红外线长波辐射，是对流层大气主要的、直接的能量来源。
②大气辐射：
红外线长波辐射，其中的逆辐射会使地面增温。
（4）影响地面获得太阳辐射大小的主要因素
①纬度因素：
由于不同纬度地区的年平均正午太阳高度不同，导致太阳辐射经过大气的路程长短、太阳光线照射地面的角度不同，使地面获得太阳辐射能量由低纬度向两极高纬度递减。
②下垫面因素：
下垫面的状况不同，吸收和反射的太阳辐射比例也不同。
一般而言，陆地的反射率高，而海洋的反射率较低。
③其他因素：
其中气象因素的影响最大。
同纬度地区，晴天越多的地方，大气对太阳辐射削弱就越弱，地面获得的太阳辐射就越多。
1．霜冻往往出现于深秋至第二年早春晴朗的夜晚，因为此时（ ）
A．地面辐射强，地表降温慢
B．空气中水汽多，地表降温快
C．大气逆辐射弱，地表降温快
D．大气保温作用强，地表降温慢
C [本题考查大气热力作用的判断。
晴朗的夜晚大气透明度高，大气逆辐射弱，对地面的保温作用弱，地面温度下降快，在深秋至第二年早春时段易形成霜冻。
故C项正确。
]
读到达地面的太阳辐射示意图，完成下题。
2．（2015·浙江1月学考）图中数字表达的含义，正确的是（ ）
A．①—地面反射B．②—大气反射
C．③—大气散射D．④—地面吸收
B [本题考查大气热力作用的知识，属于识记内容。
图中箭头①由太阳指向地面，含义是地面吸收，A错；箭头②是云层的反射，B正确；箭头③是大气吸收的太阳辐射，C错；箭头④是大气中的小颗粒尘埃和空气分子的散射作用，改变了光线方向，D错。
]
（2016·浙江1月学考）下表为2015年10月8日北京、拉萨、三亚三地的天气资料。
读表，完成1～2题。
城市
白天
晚上
气温（℃）
最高
最低
北京（纬度39.9°N
海拔50m）
20
12
拉萨（纬度29.6°N
海拔3658m）
19
6
三亚（纬度18.2°N
海拔7m）
27
25
1.该日大气对地面的保温作用最强的是（ ）
A．北京晚上B．拉萨白天
C．拉萨晚上D．三亚晚上
2．该日北京比三亚气温日较差大的主要影响因素是（ ）
A．纬度B．海拔
C．天气D．季节
1．D 2.C [第1题，阴雨天气的云层较厚，大气对地面的保温作用更强。
表格中的三亚夜晚是多云天气，大气保温最强，符合题意。
第2题，天气情况是影响昼夜温差的重要因素。
该日的北京白天和晚上都是晴天，白天气温高、夜晚气温低，昼夜温差大。
]
3．下图为地球大气受热过程示意图。
大气中（ ）
A．臭氧层遭到破坏，会导致①增加
B．二氧化碳浓度降低，会使②减少
C．可吸入颗粒物增加，会使③增加
D．出现雾霾，会导致④在夜间减少
B [臭氧层破坏会导致大气吸收紫外线能力减弱，①会减少；二氧化碳浓度降低，会使大气吸收地面辐射能力减弱，②会减少；可吸入颗粒物增加，大气反射等削弱太阳辐射能力增加，③地面吸收太阳辐射会减少；出现雾霾天气，会增强大气逆辐射作用，④在夜间会增加。
]
地膜覆盖是一种现代农业生产技术，进行地膜覆盖栽培一般都能获得早熟增产的效果，其效应体现在增温、保温、保水、保持养分、增加光效和防除病虫草等几个方面。
结合右图，完成4～5题。
4．我国华北地区在春播时进行地膜覆盖，可有效地提高地温，保障了农作物的正常发芽生长，其主要原理是（ ）
A．减弱了地面辐射
B．增强了大气逆辐射
C．增强了太阳辐射的总量
D．增强了对太阳辐射的吸收
5．山东胶东的一些果农夏季在苹果树下覆盖地膜，其主要的作用是（ ）
A．减弱地面辐射，保持地温
B．反射太阳辐射，降低地温
C．反射太阳辐射，增加光效
D．吸收太阳辐射，增加地温
4．A 5.C [第4题，我国北方春播时地温较低，进行地膜覆盖，可有效地减弱地面辐射，从而减少地面热量的散失，起到保温的效应。
第5题，果树下进行地膜覆盖可反射太阳辐射，增加光效，提高光合效率，而且可使苹果着色均匀，提高果品质量。
]
考点二|大气运动
1．热力环流原理及图示
（1）原理：
太阳辐射在地表的差异分布，造成不同地区气温不同，导致水平方向上各地间的气压差异，引起大气运动。
（2）形成：
A地受热较多，近地面空气膨胀上升形成低气压，高空的空气密度增大形成高气压。
B、C两地受热较少，空气冷却下沉，高空形成低气压，在近地面形成高气压。
由于水平气压的差异，使水平气流由高压区流向低压区。
2．常见热力环流形式的图示分析及应用
（1）海陆风
①成因分析——海陆热力性质差异是前提和关键。
②影响与应用
海陆风使海滨地区气温日较差减小，夏季气温低，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。
②影响与应用
山谷（小盆地）常因夜间冷的山风吹向谷底（盆地），使谷底（小盆地）内形成逆温层，大气稳定，易造成大气污染。
所以，山谷（小盆地）地区不宜布局污染工业。
（3）城市热岛效应
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内，而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。
3．大气的水平运动——风
（1）水平气压梯度力
促使大气由高压区流向低压区的力，是使大气产生水平运动的原动力，是形成风的直接原因。
（2）风的受力状况与风向
类型
受力
风向
图示（北半球）
高空
中的
风
水平气压梯度力和地转偏向力
与等压线平行
近地
面的
风
水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力
与等压线之间成一夹角
（2015·浙江7月学考）能正确表示海陆间热力环流的是（ ）
D [本题考查海陆间热力环流示意图的判断。
白天，陆地温度高，气流上升，海洋温度低，气流下沉，风从海洋吹向陆地；夜晚，陆地温度低，气流下沉，海洋温度高，气流上升，风从陆地吹向海洋。
]
（2017·浙江联考）读某地近地面和高空四点气压图（单位：
hPa），回答1～2题。
1.若近地面和高空四点构成热力环流，则流动方向为（ ）
A．O→P→M→N→O
B．P→O→M→N→P
C．M→N→P→O→M
D．N→M→O→P→N
2．下面图中正确表示N地在垂直方向上等温面与等压面配置的是（ ）
1．A 2.A [第1题，气流总是由高压区流向低压区，则近地面由M流向N，高空由O流向P；依据热力环流图可判断，图中M、N为近地面两点，O、P为高空两点，且O、P分别对应位于N、M上空；M地气压高，说明是近地面气温较低处，气流由P下沉至M；则N为近地面气温较高处，气流上升至O。
故A项正确。
第2题，图中显示N地为近地面热低压区，故气温高于两侧，气压低于两侧同一高度，则A项正确。
]
下图示意某地近地面与高空气压状况（热力原因形成），读图，回答3～5题。
3．与M地相比，N地（ ）
A．气温高、气压低B．气温低、气压高
C．气温高、气压高D．气温低、气压低
4．若图示地区位于北半球，则M、N两地间的风向是（ ）
A．东南风B．西北风
C．西南风D．东北风
5．M、N两地的天气状况是（ ）
A．两地都多云雨天气B．两地都多晴朗天气
C．M地多有阴雨天气D．N地多有阴雨天气
3．B 4.A 5.C [第3题，图中M地等压面向下凹为低压，则N处气压较M地高；根据题意，图中气压是由热力原因形成的，故近地面M地是由于气温高，气体膨胀上升形成的低压，则M地的气温高于N地。
第4题，水平方向的气流是从高压流向低压，在北半球向右偏，故水平方向的气流由N地流向M地，向右偏转为东南风。
第5题，根据热力环流原理M地垂直方向的气流上升，N地气流下沉；气流上升，气温降低，空气中的水汽凝结，出现阴雨天气；气流下沉，气温升高，天气晴朗。
]
课后限时训练（六）
（建议用时：
40分钟）
一、选择题
读图，回答1～2题。
1．有关气压分布状况的叙述，正确的是（ ）
A．①地气压低于②地
B．③地气压高于④地
C．近地面同一等压面的分布高度①地比②地低
D．高空同一等压面的分布高度④地比③地更高
2．下列说法，正确的是（ ）
A．a的风向为东南风B．b为上升气流
C．c的风向为西南风D．d为上升气流
1．B 2.D [第1题，甲、乙两地近地面和高空的气压差相比较，甲地气压差大，乙地气压差小。
则甲地近地面只能是高压，高空是低压；乙地近地面只能是低压，高空是高压。
第2题，乙地近地面气压低，是空气受热上升而形成的，而甲地温度低，气流下沉，近地面形成高压；a和c的风向受地转偏向力的影响，会发生变化，但南北半球没有确定，因此a、c两地的风向既可能左偏也可能右偏。
]
下图为我国某城市近地面气温（℃）空间分布示意图。
读图，回答3～4题。
3．关于图中城市市区与郊区的说法，正确的是（ ）
A．温差最大不超过5℃
B．只考虑温度因素N点近地面的风向为西南风
C．只考虑温度因素N点近地面的风向为西北风
D．市区降水量小于郊区
4．造成该城市近地面等温线由市区向郊区有规律变化的原因，不可能的是
（ ）
A．人为热排放B．地表景观差异
C．工业活动D．纬度差异
3．A 4.D [第3题，根据图示等温线判读可知，图中的等温差为1℃，城市市区与郊区温差最大不超过5℃；一般而言，温度较低的地方气压较高，因此N地的水平气压梯度力指向西南方，故若只考虑温度因素，N点近地面的风向为东南风；市区的气流以上升为主，降水量大于郊区。
第4题，城郊之间的热力环流主要是因为城市内的建筑密度大，人口、产业活动密集，排放的废热较多形成的，因此造成该城市近地面等温线由市区向郊区有规律变化的原因，不可能是纬度差异。
]
湖陆风包括湖风（出湖风）和陆风（进湖风），是较大湖泊与陆地之间形成的以24小时为周期的地方性风。
下图示意位于洞庭湖东北部的岳阳市某日6～14时的气温与湿度变化。
读图，完成5～7题。
5．该日，湖陆风的转变及对应的时刻是（ ）
A．陆风转湖风 8：
30～9：
30
B．陆风转湖风 10：
00～11：
00
C．湖风转陆风 12：
00～13：
00
D．湖风转陆风 13：
00～14：
00
6．湖陆风转变的根本原因是（ ）
A．湖陆的热力差异B．湖陆的湿度差异
C．湖陆的海拔差异D．湖陆的面积差异
7．与夏季相比，冬季（ ）
A．陆风转湖风提前B．湖陆风转变均提前
C．湖风转陆风提前D．湖陆风转变均推迟
5．B 6.A 7.C [第5题，可以借助海陆风知识分析，若陆地气温高、湖泊气温低，则陆地为低压区、湖泊为高压区，风由湖泊吹向陆地，即湖风，此时湖泊上空湿润水汽吹向陆地，则岳阳市空气湿度变大；相反则为陆风，岳阳市空气湿度逐渐减小。
图中10～11时是湿度明显变化的时间段，依上述分析可判断答案。
第6题，热力差异导致气压差异，从而形成风向的转变，即根本原因是湖陆的热力差异。
第7题，陆地气温低于湖泊时吹陆风，湖泊气温低于陆地时吹湖风；湖风转陆风时刻应该在湖泊气温逐渐升高、陆地气温逐渐降低，且陆地气温低于湖泊时；由于洞庭湖冬季水域面积小、夏季面积大，所以洞庭湖冬季白天升温快于夏季白天，则湖风转陆风会有所提前。
]
下图为某季节我国东部沿海某区域近地面和高空等压面示意图。
读图，回答8～9题。
8．关于图示的判断，正确的是（ ）
A．图中气压：
丙地>丁地>甲地>乙地
B．甲地气温高于乙地
C．甲地多晴朗天气
D．乙地盛行下沉气流
9．关于图中气流的说法，正确的是（ ）
A．甲、丙两地之间气流产生的直接原因是气压差
B．乙、丁两地之间气流受地转偏向力的影响
C．水平气压梯度力只影响甲、乙两地之间的风速
D．产生四地间环流的主要原因是海陆热力性质差异
8．C 9.D [第8题，甲、乙、丙、丁四地气压由高到低的排序是甲地、乙地、丁地、丙地；甲地为高压，因此气温低于乙地；甲地是高压，气流下沉，天气晴朗；乙地是低压，气流上升。
第9题，甲、丙两地之间气流产生的直接原因是空气遇冷收缩下沉；乙、丁两地之间气流在垂直方向上运动，故不受地转偏向力的影响；风速的大小取决于水平气压梯度力的大小，水平气压梯度力既影响甲、乙两地之间的风速，也影响丙、丁两地之间的风速；四地之间热力环流形成的主要原因是海陆热力性质的差异。
]
（2017·浙江嘉兴测试）读下图，回答10～11题。
10．若图示为热力环流形势，则a地与b地的气压（P）和气温（T）（ ）
A．Pa>Pb；Ta>TbB．PaC．PaTbD．Pa>Pb；Ta11．若图示地区在北半球，理论上，c、d之间的稳定水平气流方向（风向）为（ ）
A．东风B．东北风
C．南风D．西南风
10．D 11.A [第10题，a地气流下沉，说明气温低，空气下沉导致气压高；b地气流上升，说明气温高，空气膨胀上升导致气压低。
第11题，c、d都位于高空，气流由气压高的c流向气压低的d的过程中，在北半球向右偏转，由于摩擦力接近零，故偏转为东风。
]
（2017·浙江绍兴一中期中）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12～13题。
12．若图示为北半球，P1>P2，则O点风向为（ ）
A．④或⑤B．③或④
C．⑥或⑦D．⑤或⑥
13．若图示为高空等高面，P1A．③或⑦B．①或⑧
C．⑦或⑧D．②或③
12．B 13.A [第12题，考查对等高面和等压线的理解，关键是理解等高面的含义，等高面是海拔相同的水平面。
高空的风向与等压线平行，近地面风向与等压线斜交。
因P1＞P2，图示是北半球，则O点风向可能为高空的③，或近地面的④。
第13题，考查高空的大气运动的受力分析，高空的大气运动忽略摩擦力，风向与等压线几乎平行。
根据上题分析，高空的风向与等压线平行，只有③或⑦的箭头符合高空的风向情况，③是南半球，⑦是北半球。
]
二、非选择题
14．阅读图文材料，回答问题。
材料一 风能是炙手可热的绿色能源，但越来越多的研究表明，全球变暖可能正一点一点地“侵蚀”着这个能源“新星”。
国家气候中心的一项最新研究显示，近50年来，我国大部分地区的风速越来越慢——也就是说，风变小了。
材料二 某海岸附近的等压面示意图
（1）当发生材料二中图示情况时，应出现于下图中的哪个时段？
（2）“近50年来，我国大部分地区的风速越来越慢——也就是说，风变小了”，若材料二图示为我国现在的等压面示意图，则图中a、b间等压面的弯曲程度应该比50年前________（变大或变小）。
（3）试在材料二图中画出此时的热力环流方向并判断c地具体风向。
【解析】 第
（1）题，材料二中近海洋面气压高于陆地近地面，说明近海洋面附近气温低于陆地近地面，处于8～16时之间。
第
（2）题，近50年来，由于全球变暖导致海陆间温差变小，a、b间等压面弯曲度减小。
第（3）题，根据a、b两地气压性质，首先确定垂直运动气流，然后确定水平运动气流，进而完成热力环流。
气流在从b经c向a运动过程中，受地转偏向力影响形成东南风。
【答案】
（1）8～16时
（2）变小
（3）热力环流方向如下图。
c地具体风向为东南风。
15．读北半球近地面风向示意图，回答下列问题。
（1）力的名称：
a________，c________，d________。
（2）a的指向与等压线之间呈现什么关系？
________，其方向由________指向________。
（3）若无d，只受a、c影响，b最终将与________平行。
（4）在实际大气中，b与等压线之间__________________________________。
【解析】 从图中可以看出，箭头a垂直于等压线，并且从高压指向低压，所以是水平气压梯度力。
箭头b是大气实际水平运动的方向（风向），由图可见b与等压线或水平气压梯度力（a）之间有一个交角，并不平行，与地转偏向力（c）呈90°角相交，与摩擦力（d）的方向相反，在实际大气中，b同时受到三种力的作用，它与等压线斜交（北半球向右偏）。
假设b同时只受水平气压梯度力和地转偏向力两种力的作用，b的方向将最终与等压线平行，不会继续右偏。
【答案】
（1）水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力
（2）垂直于等压线 高压 低压 （3）等压线 （4）并不完全平行，而是有个夹角
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