自然地理地球上的大气.docx

资源描述

自然地理地球上的大气.docx

《自然地理地球上的大气.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《自然地理地球上的大气.docx（95页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

自然地理地球上的大气.docx

自然地理地球上的大气

第一部分自然地理

第二章地球上的大气

知识网络

考纲解读

考核内容

能力要求

考向定位

大气受热过程

了解大气的受热过程，理解大气保温作用的基本原理，并能利用大气热力作用原理解释实际现象。

熟练掌握常见的热力环流。

通过受力分析掌握大气水平运动原理，熟练掌握风向的确定方法。

考察大气热力作用过程本身及其在地理环境中的意义；考察大气热力作用过程与人类活动关系，侧重于人类活动对热力作用过程的影响；结合天气系统考察等压线图的判读。

全球气压带、风带的分布、移动规律及其对气候的影响。

理解三圈环流的形成过程，熟练掌握全球气压带、风带的分布及移动规律。

理解季风环流的形成原因，熟练掌握季风的分布、特点及对气候的影响。

结合实例分析大气环流及其影响。

掌握主要气候类型的成因、特点、分布，熟练掌握气候类型的判断方法。

高频考点。

通过变式图考察气压带、风带的分布及移动规律；通过各种气候统计图表和区域图考察气候成因分析、气候类型判断、气候特征描述、气候分布规律以及气候对人类生产、生活的影响。

季风环流已有几年未在广东高考中出现，值得注意。

锋面、低压、高压等天气系统的特点

理解锋面系统的特点及其对天气的影响，理解低压、高压系统的特点及对天气的影响。

熟练掌握简易天气图的判读。

通过天气形势图与区域图结合的形式或其他材料考察天气系统对天气的影响；密切关注灾害性天气对人类生产、生活的影响。

全球气候变化对人类活动的影响

知道全球气候变化的趋势，了解气候变化对人类的影响，能提出合理化的适应对策。

多用气候变化的最新研究成果为素材，考察气候变化对人类活动的影响。

第一节　冷热不均引起大气运动

知识清单

项目

内容

一、大气的受热过程

1．太阳辐射能是大气最重要的能量来源。

太阳辐射部分被大气吸收和反射，大部分到达地面，地面又以地面辐射的形式将热量传给大气。

2．地面是近地面大气的主要、直接的热源。

3．从大气的受热过程看，地球大气对太阳短波辐射吸收得较少，而对地面长波辐射吸收得却比较多

二、热力环流

4．大气运动的能量来源于太阳辐射，太阳辐射能的纬度分布不均，造成高低纬度间温度差异是引起大气运动的根本原因，大气中热量和水汽的输送，以及各种天气变化都是通过大气运动实现的。

5．由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。

它是大气运动的最简单形式。

6．热力环流的形成过程：

冷热不均→大气垂直运动→同一水平面上产生气压差异→大气水平运动。

三、大气的水平运动

7．单位距离的气压差叫做气压梯度。

只要它存在于水平面上，就产生了促使大气由高压流向低压的力，这个力称为水平气压梯度力。

8．大气的水平运动叫做风，其形成的直接原因是水平气压梯度力。

9．促使水平运动物体方向发生偏离的力，叫做地转偏向力。

10．在水平气压梯度力的作用下，风向与气压梯度力方向一致，垂直等压线；在水平气压梯度力和地转偏向力的作用下，风向平行等压线；在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下，风向与等压线之间成一夹角。

考点梳理

考点1大气的受热过程

1．“太阳暖大地”

（1）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，有选择性，对可见光吸收得很少

南极臭氧层空洞，吸收紫外线少

水汽、CO2（对流

层）

红外线

反射

云层和较大颗粒的尘埃

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

散射

空气分子或微小尘埃

波长较短的蓝紫色光

向四面八方散射，有选择性

晴朗的天空呈蔚蓝色

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，呈灰白色

（2）地面获得太阳辐射的多少主要取决于太阳高度角、日照时间及大气透明度（受地形、天气状况等影响）。

2．“大地暖大气”

地面增温的的同时向外辐射能量，地面辐射是一种长波辐射，除少数透过大气层射向宇宙空间外，绝大部分被近地面大气中水汽和二氧化碳吸收，使大气增温。

3．“大气返大地”

大气增温的同时，也向外辐射能量，大部分向下把热量还给地面，，称为大气逆辐射。

补偿了地面辐射的热量，对地面起到了保温作用。

【例1】我国青藏高原地区小麦高产的主要原因是由于当地

A．昼夜温差大，太阳辐射强B．CO2浓度高

C．雨量充沛D．气温偏低，水分蒸发少

【解析】青藏高原海拔高，空气稀薄，晴天多，日照时间长，因而白天温度高，太阳辐射强，植物光合作用强。

晚上则保温作用差，温度低，呼吸作用弱，有利于作物养分的积累。

【答案】A

考点2．热力环流

1．概念：

由于地面冷热不均形成的空气环流称为热力环流，是大气运动最简单的形式。

2．形成：

冷热不均（热力差）→大气的垂直运动→同一水平面气压差→大气水平运动→热力环流，即“两差产生两运动”。

（如下图）

3．常见的热力环流

（1）海陆风：

白天陆地增温快，气温比海面高，近地面形成低气压，而海洋上因气温较低，形成高气压，下层空气由海洋流向陆地，形成海风（如下图a）；夜间与白天大气的热力作用相反形成陆风（如下图b）。

（2）山谷风：

白天因山坡上的空气增热强烈，暖空气沿坡上升，形成谷风（如下图a）。

夜间因山坡空气迅速冷却，密度增大，沿坡下滑，流入谷地，形成山风（如下图b）。

（3）城市风：

由于城市人们生产、生活释放出大量的人为热，导致城市气温高于郊区，形成“城市热岛”。

当大气环流微弱时，由于城市热岛的存在，引起空气在城市上升，在郊区下沉，在城市和郊区之间形成了小型的热力环流，称为城市风。

（注意城市风不随昼夜而变化）

【例2】读下图，回答

（1）～（3）题。

（1）若此图为热力环流侧视图．则下列说法正确的是

A．温度：

a>b>c>d

B．气压：

d>a>b>c

C．引起该环流形成的原因是地面冷热不均

D．热力环流是大气运动最复杂的形式

（2）若此图是城郊环流侧视图．③处为绿地，则通过此环流对城市空气起到的作用是

A．净化、增温　　　　B．净化、增湿

C．增温、增湿　　　　D．减湿、减温

【解析】观察垂直气流的运动方向（②升、④降）可反推近地面的冷热状况。

根据水平气流（①和③运动方向）可反推气压差异。

若该图为城郊之间的热力环流，则b为城区，a为郊区，近地面气流由郊区a流向城区b，绿地的作用是对大气起到净化、增湿、减温的作用。

【答案】

（1）C　

（2）B

考点3．大气的水平运动——风

1．风的受力状况和风向

受力状况

风向

风压规律

图示

只受水平气压梯度力影响

由高压到低压与等压线垂直

受水平气压梯度力和地转偏向力影响

风向最终与等压线平行

在北半球背风而立，高压在右边，低压在左边。

南半球反之

水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同影响

风向与等压线斜交

在北半球背风而立，高压在右后方低压在前方。

南半球反之

2．风力的大小

影响风力大小的最根本因素是水平气压梯度力的大小。

水平气压梯度力大，则风力大。

同一等压线图上，等压线密集，则水平气压梯度力大，风力大；不同等压线图上，要根据单位距离间的气压差，判断水平气压梯度力的大小，单位距离间气压差大，则水平气压梯度力大，风力大。

风力大小还须考虑摩擦力的大小，地面摩擦力大，地面阻力大，风力小；摩擦力愈大，则风向与等压线的交角愈大，摩擦力愈小，其交角愈小。

【例3】下图示意某一等高面。

M、N为等压线，其气压值分别为PM、PN，M、N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

（1）～（3）题。

（1）若此图表示北半球，PM＞PN，则O点风向为

A.⑥或⑦B.②或⑥C.④或⑧D.③或④

（2）若此图表示高空等高面，PM＜PN，则O点风向为

A.③或④B.②或⑧C.③或⑦D.⑥或⑦

（3）近地面，空气作水平运动时，所受摩擦力与地转偏向力的合力方向

A.与空气运动方向成180°角B.与空气运动方向成90°角

C.与气压梯度力方向成90°角D.与气压梯度力方向成180°角

【解析】第

（1）题，由于PM＞PN，可推知

为水平气压梯度力，因是北半球，所以风向相对于于水平气压梯度力向右偏，若是近地面，则偏转为⑥风向。

若为高空，则偏转为与等压线平行的⑦风向；第

（2）题，已知此图表示高空等高面，则可推知风向与等压线平行，若在北半球则为③风向，若在南半球则为⑦风向；第（3）题，近地面风向受三个力的作用，当摩擦力与地转偏向力的合力与气压梯度力大小相等、方向相反（即成180°角）时，则三力合力为零（或三力达到平衡状态），此时风向不再偏转，而风向与等压线斜交。

【答案】

（1）A

（2）C（3）D

重难点突破

一、大气热力作用原理的应用

【知识归纳】

现象

原因

晴朗天空呈蔚蓝色（天蓝蓝，海蓝蓝）；阴沉的天空呈灰白色

晴天，散射有选择性，波长短的蓝紫色光易被空气分子所散射；阴天，散射无选择性，可见光被微小尘埃散射

日落前、日落后天空仍然明亮；白天时，房间里、树荫下仍然明亮

空气分子或微小尘埃的散射作用改变了太阳辐射的方向，使之达到地平线上或者太阳不能直接照射的地方

旭日和夕阳、朝霞和晚霞呈橘红色及诗句“日出江花红胜火”

日出、日落前后，太阳高度角小，太阳辐射通过大气路径长，大气对太阳辐射散射作用强，可见光中波长较短的蓝色光被散射，透射下来的光线中波长较长的红光橙光较多，因此旭日和夕阳呈橘红色，投射到云朵及江面上也使其染成红色

交通信号“红灯停，绿灯行”的科学依据

红色光线波长较长，难被散射，穿透力强，以红灯作为停止信号更为醒目

白天，多云时气温比晴天低

多云时云层反射作用强，到达地面得太阳辐射少

夜晚多云时气温比晴天高

夜晚多云时大气逆辐射强，地面散失热量少

人造烟雾的防冻原理

人造烟雾能大量吸收地面红外线长波辐射，可增强大地逆辐射，提高地面温度

晚秋或寒冬，霜冻出现在晴朗夜晚及“十雾九晴”

晴朗夜晚，大气逆辐射弱，热量散失快，气温低，易出现霜冻及雾等天气现象

对流层中，“高处不胜寒”

地面是对流层大气的直接热源，离地面越远，获得的地面热量越少

平流层中，“高处不胜暖”

太阳辐射是平流层大气的直接热源，越高臭氧浓度越大，吸收的太阳辐射热量越多

盛夏季节，树荫下更凉爽

树荫下，太阳辐射不能直接到达

【例4】我国某边防站（海拔4900米）的驻防官兵在艰苦的条件下，为改善生活试种蔬菜。

他们先盖起简易阳光房，但种的蔬菜仍不能生长。

后来，他们又在简易阳光房中搭架，架上盆栽，终于有了收获。

回答

（1）～

（2）题。

（1）盖简易阳光房改造的自然条件主要是

A．热量B．水分C．土壤D．光照

（2）在简易阳光房中再搭架盆栽，蔬菜才能生长，解决的问题是

A．蒸发量大B．多虫害C．地温低D．太阳辐射强

【解析】边防站海拔4900米，很容易分析出来地势高热量不足，故

（1）题选A。

盖起简易阳光房，提升了局部的气温，但地温仍然较低，所以在简易阳光房中搭架，架上盆栽，在距地面一定的高度进行蔬菜种植。

【答案】

（1）A

（2）C

二、等压线（面）图的判读

【知识归纳】

1．等压面与等压线的空间关系

等压面是指在垂直方向上气压相等的面，反映出垂直方向上的气压差异。

等压线是指同一水平面上气压相等的各点连线，反映出水平方向上的气压差异。

某一高度的水平面切割等压面而得到的交线即为等压线。

如下图中甲、乙两图的上部分别是1008百帕、1007百帕、1006百帕、1005百帕的几个等压面分布，甲图中的等压面上凸，乙图中的等压面下凹。

气压的分布是用等高面上的等压线的分布来表示的，等压线是某一海拔高度相等的等高面与空中若干不同等压面相割，在等高面上形成的许多交线，如甲、乙两图的下部等压线。

可以看出，等压面上凸区对应等压线的高值区，即为高气压区；等压面下凹处，对应等压线的低值区，即为低气压区。

2．等压线图的判读

（1）判断气压场。

可联系等高线图的判读方法。

在等压线图中，等压线闭合，数值中间低四周高，为低压中心（气旋），反之为高压中心（反气旋）。

等压线弯曲，并向气压数值减小方向弯曲，弯曲处的狭长区域称为高压脊，高压脊的等压线呈舌状向外伸出，曲率最大处转折点的连线是脊线，脊线与等压线垂直；等压线弯曲，并向气压数值增大方向弯曲，弯曲处的狭长区域称为低压槽，低压槽的等压线呈V字状向外伸展，V字型顶端的连线是槽线，槽线与等压线垂直。

（2）判断风力和风向。

等压线密集则风力大。

确定风向要根据气压高低先确定水平气压梯度力的方向（垂直等压线，由高压指向低压），再根据地转偏向力的规律（北半球右偏，南半球左偏）画出偏向风。

近地面风，风向与等压线斜交，偏转角度30~45°；高空风，风向与等压线平行，直接偏转90°。

（3）判断天气状况。

低压及低压槽控制，多阴雨天气，高压及高压脊控制，多晴朗天气；由低纬海面吹向高纬陆地的风，多温暖湿润。

由高纬内陆吹向低纬地区的风，多寒冷干燥。

3．等压面图的判读

（1）气压与高度：

气压是指单位面积上所承受的大气柱的质量，因此在同一地点，气压随高度的增加而减小；下高上低是绝对规律。

（2）气压与温度：

等压面是空间气压值相等的各点所组成的面，地面受热均匀等压面一般呈水平状态，地面受热不均匀，则往往引起等压面的上凸或下凹。

一般规律是，地面温度高→空气上升→形成低压→等压面下凹；地面温度低→空气下沉→形成低压→等压面上凸。

因此等压面上凸的地方是高压区；等压面下凹的地方是低压区，即“凸高凹低”。

（3）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。

比较气压的高低要在同一水平高度上进行比较，是相对而言的。

因此高空的“高压”其气压值比低空的“低压”还低。

【例5】下图为美国某城市某年8月某日22时等温线图。

回答⑴～⑶题。

⑴O、P两点的温差最大可超过

A．4℃B．3℃C．2℃D．1℃

⑵若只考虑温度因素，则近地面N点的风向为

A．东北风B．东南风C．西北风D．西南风

⑶图乙中与M、P、N一线上空等压面的剖面线相符合的示意图为

A.①B.②C.③D.④

解析：

第⑴题，图甲中的O、P两点的气温分别是：

25℃

两点的温差是3℃<ΔT<5℃，最大温差超过4℃。

正确选项是A。

第⑵题，从图甲的等温线分布状况看出，该图表示的是城市热岛现象。

解题关键是，要将平面图转换成立体的热力环流图。

P点位于城区，温度高，气压低；N点位于郊区，气温低，气压高。

近地面的风应该从N点吹向P点，加上地转偏向力（北半球向右偏）的影响，风向是东南风。

正确选项是B。

第⑶题，图甲中的P点由于气温高，空气上升，在高空形成高压，所以等压面向高空凸出。

正确选项是C。

答案：

⑴A；⑵B；⑶C

抢分频道

基础限时训练

1．形成“早穿皮袄午穿纱”这一现象的主要原因是

①白天大气反射作用强②夜间大气逆辐射弱③大气对太阳辐射削弱作用小④大气吸收太阳辐射少

A．①②B．②③C．③④D．①④

【解析】做这类题要注意：

白天应考虑的是大气对太阳辐射削弱作用的大小，而夜晚需考虑的是大气逆辐射的强弱影响。

【答案】B

2．如果从地面热力作用的影响考虑，一天中空气最新鲜的时段出现在

A．清晨B．中午C．傍晚D．夜晚

【解析】从地面热力作用的影响考虑，地面是大气的直接热源，地面温度越高，大气对流越旺盛，有利于污染物扩散。

【答案】B

3．限制温室气体的排放，直接减弱的主要是

A．大气的逆辐射B．大气对太阳辐射的吸收作用

C．大气对地面辐射的吸收作用D．大气对太阳辐射的反射、散射作用

【解析】温室气体能强烈吸收地面长波辐射并通过大气逆辐射的形式将热量返还给地面，从而使地面温度升高。

限制温室气体排放，则会减少大气对地面辐射的吸收。

【答案】C

4．关于右图中甲、乙两地等压面分布示意图的叙述，正确的是

A．甲地为海洋，乙地为陆地B．乙地可能出现阴雨天气

C．①处气压比②处高D．甲地比乙地地面气压低

【解析】由图知，甲处近地面为高气压，乙地为低气压。

低压控制下可能出现阴雨天气

【答案】B

5．热岛温度为城区与郊区气温之差，其值高低反映了热岛强度的大小。

从下图中可得到的正确信息是，某市热岛强度

A．夏季大于冬季

B．午后大于夜晚

C．冬、夏季的差异在日出前后最小

D．冬、夏季的差异在午后最小

【解析】从图中可以看出，某市热岛强度是冬季大于夏季，夜晚大于午后，冬、夏季的差异在午后最小，在日出前后最大。

【答案】C

6．下图是公园（林草地）、操场（裸地）、足球场（草坪）三个典型地点的地面温度变化曲线图。

①、②、③三条曲线分别对应的地点是

A．公园、操场、足球场

B．足球场、操场、公园

C．操场、足球场、公园

D．公园、足球场、操场

【解析】由于不同下垫面的热容量不一样，导致同样的太阳辐射照在不同的下垫面，会产生不同的地面温度。

在林草地、裸地和草坪三种下垫面中，裸地的热容量最差，草坪次之，林草地最好。

所以得到的温度曲线是操场（裸地）变化最大，足球场（草坪）次之，公园（林草地）最小。

【答案】B。

7．下图中甲图、乙图分别记录了我国西北某地绿洲和邻近荒漠某年6月1日（晴天）近地面大气温度和水平风速日变化状况。

读图计算并回答问题：

（1）6月1日绿洲的气温日较差约____________℃，荒漠的气温日较差约____________℃。

（2）与荒漠相比，绿洲全天风速较____________，风速日变化幅度较____________。

（3）22时，绿洲的气温比荒漠____________，风速比荒漠____________。

白天（6时至18时）,绿洲的气温比荒漠____________，风速比荒漠____________。

（4）上述现象表明，绿洲植被可以____________气温日变化幅度，还可以____________风速。

由此可见，绿洲能够在一定程度上抑制邻近荒漠的侵袭。

（5）本题资料来源于科学工作者实地观察的结果，如果从其他角度研究绿洲和邻近荒漠的小气候差异，你认为还可以选取哪些气象要素进行比较研究。

请写出研究课题的名称。

气象要素：

____________________________________________________________________

课题名称：

____________________________________________________________________

【解析】此题考察下垫面热力性质差异对天气的影响，绿洲的热容量大于沙漠，因此温差小。

绿洲植被还可以降低风速，增加大气湿度等。

此题属于信息提取题，答案基本在材料中。

【答案】

（1）12.5（11.5到13.5均可）16（15到17均可）

（2）低小（3）高小低小（4）减小（降低）减缓（降低）（5）湿度（降水、气压等）课题名称（课题名称应包含：

绿洲和戈壁、某一气象要素、研究方法三个方面）示例：

“绿洲和戈壁湿度（或降水）特征的对比分析”

8．读下面“我国东部沿海某地热力因素形成的高空等压面示意图”，完成下列要求。

（1）高空C比D的气压__________（高或低），地面A比B的气压__________（高或低）。

（2）A比B的温度___________（高或低）。

（3）ABCD之间的热力环流呈__________（顺或逆）时针方向流动。

（4）如果A地是海洋，B地是陆地，则此时应该是__________（白天或夜晚），此时A地与B地间吹__________风。

（5）此时高空C与D之间吹__________风。

【解析】比较高空同一水平面上C、D的气压高低，可以选择高空等压面作为参照物。

C低于等压面o高于等压面，所以（地气压高于D地。

近地面气压与高空相反，因此A地气压低于B地。

如果A地是海洋石地是陆地，风向由陆地吹向海洋，说明此时是夜晚。

根据题干可知此地为我国东部，风向应该向右偏转，为西北风。

高空摩擦力可以忽略不计，风向为南风。

【答案】

（1）高低　

（2）高　（3）顺　（4）夜晚西北　（5）南

基础提升训练

【2009江苏省高三联考】某学校地理兴趣小组做了如下实验：

做两个相同规格的玻璃箱（如下图），甲底部放一层土，中午同时把两个玻璃箱放在日光下，十五分钟后，同时测玻璃箱里的气温，结果发现底部放土的比没有放土的足足高了3℃。

回答1~2题。

1．该实验主要目的是测试

A．大气的温室效应B．大气的热力运动

C．一天中最高气温出现的时刻D．大气主要的直接热源

2．甲箱温度计比乙箱温度计高的原因是

A．太阳辐射强弱差异B．地面辐射强弱差异

C．大气吸热强弱差异D．大气辐射强弱差异

【解析】此题很容易被误判为验证温室效应，注意题干信息两只玻璃箱的唯一区别是一个放了土，另一个没放土，有土的的玻璃箱吸收的太阳辐射多，产生的地面辐射也强。

【答案】1．D2．B

【浙江省五校09届联考】9月中旬，浙江地区一般进入秋季（如果连续10天日平均气温低于22℃，则被认为进入秋季）。

读杭州2008年9月中下旬几日的天气状况表，回答3~4题。

日期

最低气温

23℃

24℃

25℃

26℃

27℃

28℃

25℃

最高气温

31℃

32℃

33℃

34℃

35℃

36℃

37℃

38℃

30℃

天气

多云

晴

阴

风力

弱

较强偏北风

3．2008年9月15~23日，杭州日温差的大致变化规律及影响因素分别是

A．日温差降低，天气状况B．日温差增大，地面状况

C．日温差增大，风力状况D．日温差增大，天气状况

4．2008年9月24日，杭州地区

A．气温变化与风向、风力无关B．大气的保温作用和削弱作用增强

C．开始进入秋季D．阴晴变化与“副高”北移有关

【解析】根据表中数据，日温差逐渐由8℃增大到10℃左右，主要是天气晴朗，大气的削弱作用和保温作用都较差，昼夜温差大。

24日天气转阴，云层增厚，大气的保温作用和削弱作用增强。

【答案】3．D4．B

【2009年湛江一模】下图是亚洲东部某区域两个时刻的等压线图（单位：

百帕），读图回答5~6题。

5．左图中A处等压线的数值可能为

A．1004或1006B．1006或1008C．1008或1010D．1004或1008

6．若据此预报海浪，6个小时后，浪高明显降低的是

A．北部湾B．珠江口海域C．渤海海域D．台湾海峡

【解析】根据等值线的一般规律，相邻两条等值线数值可以相等或相隔一个等值距，故第5题选B。

浪高取决于风力的大小，6小时候等压线明显变稀疏的只有渤海湾，说明风力减小。

【答案】5．B6．C

7．读“相同纬度的拉萨和宁波海拔示意图”，分析回答下列问题。

（1）在同等天气条件下，两地中太阳辐射较强的是___________，理由为

_____________________________________________________________。

（2）两地中白天气温较高的是___________，理

展开阅读全文