教师必备届高三地理一轮复习学案 必修1 32 大气的垂直分层受热过程和大气运动综述.docx

1、教师必备届高三地理一轮复习学案 必修1 32 大气的垂直分层受热过程和大气运动综述第2讲大气的垂直分层、受热过程和大气运动一、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，能反射无线电短波，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增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，有利于高空飞行水汽杂质少、水平运动对流层气温随高度增加而递减，每上升100米降低约0.6热量绝大部分来自地面对流运动显著上冷下热，差异大，对流强天

2、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，对流运动二、对流层大气的受热过程1大气对太阳辐射的削弱作用主要表现为选择性吸收、散射和反射。2地面辐射和大气辐射(1)地面辐射：对流层大气增温的直接能量来源。(2)大气辐射3影响太阳辐射和地面辐射的因素(1)影响太阳辐射的主要因素是太阳高度和大气透明度。一般来说，太阳高度角越大，太阳辐射经过大气的路径越短，大气对太阳辐射的削弱作用越小，地面太阳辐射强度越大。(如图1)大气越清洁，透明度越高，对太阳辐射削弱作用就越微弱，太阳辐射就越强。(2)影响地面辐射的因素主要有纬度、下垫面和气象因素。纬度越高，地面获得的太阳辐射的量就越少，地面辐射就

3、越弱(如图2)；下垫面性质不同，它们吸收和反射的太阳辐射也不同，因此即使同纬度不同地区，获得的太阳辐射能也不同，从而地面辐射也有差异；气象因素主要影响年日照时数的长短。三、热力环流热力环流是大气运动的最简单形式。1大气运动根本原因：太阳辐射的地区分布不均。2热力环流的形成：地区间冷热不均空气垂直运动同一水平面气压差异大气的水平运动。如下图所示：3近地面温压关系：近地面，气温高气压低，气温低气压高。4气流与气压的关系：垂直方向上有上升气流对应着地面为低压，高空为高压；下沉气流对应着地面为高压，高空为低压。水平方向上气流总是由高压流向低压。四、大气的水平运动1水平气压梯度力：使大气产生水平运动的原

4、动力，是形成风的直接原因，大小与气压梯度成正比，方向垂直于等压线，由高压区指向低压区。2地转偏向力：方向与物体的运动方向垂直，背风而立，北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上不偏转。3地面摩擦力：方向与风向相反，大小与距离地面高度成反比，高空可忽略不计。4风向(1)高空风：在水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用下，风向与等压线平行。(2)地面风：在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同影响下风向与等压线斜交，摩擦力越大，夹角越大。考点一气温空间的分布和时间变化1阅读下列材料，回答问题。材料一教育部、国家体育总局和共青团中央决定，全国开展学生冬季长跑活动(简称冬跑令)。北京、南京、哈尔滨和海口等城

5、市的中小学生及高校学生都积极响应。材料二见下图(1)若下图为北京、南京、哈尔滨和海口四城市气温年变化曲线图，那么北京、南京、哈尔滨和海口四城市对应的气温年变化曲线分别是 ()A、 B、C、 D、(2)根据乙图简要分析逆温层变化的规律。(3)根据材料二分析，居住在我国北方某重工业城市的学生执行“冬跑令”，在清晨跑步是否科学？请分析原因，并说明在什么时候跑步最适宜？答案(1)C(2)日出以后随着地面温度的升高，逆温层变薄减弱，直至消失。(3)不科学。清晨，大气逆温层存在，大气对流运动微弱。大气中的污染物不易向高空扩散，污染物浓度高；同时日出前绿色植物光合作用弱而呼吸作用强，此时大气中二氧化碳含量较

6、高。应该在下午或傍晚跑步最适宜。解析本题结合时事，考查大气的垂直分层及逆温现象等知识。我国自南向北气温年较差逐渐增大。图乙反映日出后随太阳辐射增强，地面温度的升高，逆温层变薄减弱，直至消失。当出现逆温时，空气对流运动受阻，污染物不易扩散。【考向立意】以生活中的案例入题，考查地理原理(逆温)形成的原因，变化规律及对我们生活的影响。【思维过程】根据四城市气温年变化曲线分布特点结合我国气温水平分布规律确定第(1)题结论。依据乙图，结合坐标判读说明逆温层变化规律。结合逆温所产生的影响和材料二图分析第(3)小题。【误区警示】不会判读坐标图，不能把图示信息与所学知识相结合而导致失误。【预测展望】结合生产或

7、生活实际，依托某区气温变化考查气温变化规律及其影响。1气温垂直递减率的变化正常情况下，海拔每升高100米，气温下降0.6，但在不同的地点和不同的时间，可能会小于0.6或者大于0.6，如图表现为曲线变陡或变缓。在情况下，大气的对流运动减弱，大气比较稳定；在情况下，大气对流运动更加强烈。2逆温现象(1)一般情况下，对流层温度上冷下暖。但在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象，这种气温逆转的现象我们称之为“逆温”。(2)造成逆温现象的原因有很多种：类型发生的条件出现的地区辐射逆温经常发生在晴朗无云的夜间，由于地面有效辐射很强，近地面大气层气温迅速下降，而高处大气层降温较

8、慢中高纬度大陆冬季黎明前最强平流逆温暖空气水平移动到冷的地面或气层上中纬度沿海地区地形逆温主要由地形造成，由于山坡散热快，冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖空气被较冷的空气抬挤上升盆地和谷地中夜间锋面逆温锋面之上的暖空气与锋面之下的冷空气温度差异显著(3)无论哪种条件造成的逆温，都会对大气质量造成很大的影响。逆温层的存在，造成局部大气上热下冷，阻碍了空气垂直运动的发展，使大量烟尘、污染物、水汽凝结物等聚集在它的下面，使能见度变差，空气污染加重；尤其是城市及工业区上空，由于凝结核多，易产生浓雾天气，有的甚至造成严重的大气污染事件，如光化学烟雾等。3气温的水平分布规律等温线特征气温分布规律主要影

9、响因素全球等温线大致与纬线平行无论冬季还是夏季，气温都从低纬向两极递减太阳辐射(纬度位置)北半球较曲折：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月份正好相反在同一纬度上，冬季大陆比海洋气温低，夏季大陆比海洋气温高海陆分布造成的海陆热力性质差异南半球较平直同一纬度气温差别小海陆分布(海洋面积广阔，地表性质均一)同纬度地带气温低，则等温线向低纬凸出；气温高，则等温线向高纬凸出高原、山地的气温较低，平原的气温较高；寒流经过处气温低，暖流经过处气温高地形(地势高低)；洋流我国冬季，等温线密集；1月份0C等温线大致沿秦岭淮河一线延伸冬季，南北温差大，越往北温度越低太阳辐射(纬度

10、位置，即北方太阳高度小、白昼时间短，南方正相反)；冬季风(大气环流，北方冬季风影响大)夏季，等温线稀疏夏季普遍高温，南北温差不大太阳辐射(南方太阳高度大，北方白昼时间长)4气温的时间变化规律(1)气温的日变化(2)气温的年变化1下图为2011年7月25日8时中央气象台发布的24小时全国高温预报图的一部分。读图，完成(1)(2)题。(1)造成图中甲地区气温高于37的主要天气系统是 ()A冷锋 B暖锋 C气旋 D反气旋(2)据中央气象台预报，我国塔里木盆地未来24小时最高气温在40以上。下列关于塔里木盆地出现高温天气的成因解释不正确的是 ()A盆地地形，不易散热B沙漠地表，增温较快C副高控制，气流

11、下沉增温D气候干燥，太阳辐射强烈答案(1)D(2)C解析一般情况下，7、8月份，副高应控制长江中下游地区。在高气压控制下，盛行下沉气流，多晴热天气，这是该地高温的主要原因。副高对我国东部季风气候区的降水有着深刻的影响。塔里木盆地地处我国西北内陆地区，不受副高影响。考点二大气的受热过程及其应用2(2012重庆文综)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。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答案B解析温室效应即大气逆辐射现

12、象，是指大气升温后以长波辐射的形式将能量返还给地面的过程，大气逆辐射越多，温室效应越强。【考向立意】结合大气受热过程，考查温室效应的变化。【思维过程】从题干信息“人类活动引起的温室效应增强”调运“大气受热过程”等相关知识结合选择项确定答案。【误区警示】对大气受热过程，理解不透，对温室效应原理把握不准。【预测展望】结合现实生产、生活受“温室效应”影响的实际或以重大国际会议为背景，考查大气受热过程及其应用。1大气的受热过程由上图可知，大气的受热过程可归纳为下表。过程具体过程热量来源1太阳暖大地太阳辐射到达地面，地面吸收后增温太阳是地面的直接热源2大地暖大气地面增温后形成地面辐射，大气吸收后增温地面

13、是近地面大气的直接热源3大气还大地大气增温后形成大气辐射，其中向下的部分称为大气逆辐射，它将大部分热量还给地面通过大气逆辐射把热量还给地面2大气受热过程原理的应用(1)解释温室气体大量排放对全球变暖的影响(2)应用于农业生产实践，提高生产效益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水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。(3)利用大气的削弱作用原理分析某地区太阳能的多少。如：高海拔地区空气稀薄，大气的削弱作用弱，太阳能丰富。内陆地区晴天多，阴雨天少，大气的削弱作用弱，太阳能丰富。2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可获得早熟增

14、产的效果。读下图，结合所学知识，完成(1)(2)题。(1)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(2)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，增加地温答案(1)A(2)C解析第(1)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，起到保温的效果。第(2)题，在果树下进行地膜覆盖可反射太阳辐射，增加光效，提高光

15、合效率，而且可使苹果着色均匀，提高产品质量。考点三热力环流的形成与等压面的判读32012年“十一”长假期间，李丽同学随父母来海滨旅游。当她面朝大海，长发在海风吹拂下向后飘起时，切实感受到惬意舒畅的心情。结合“北半球海滨地区海陆环流图”(甲图)和“气温变化特征图”(乙图)，回答(1)(2)题。(1)图甲中四处气温最低的是 ()A处 B处 C处 D处(2)如果李丽头发向后飘起仅受自然条件影响，最可能发生在乙图中的哪个时间段()A16时至次日8时 B8时至16时C18时至次日6时 D6时至18时答案(1) B(2)B 解析第(1)题，由图甲可知陆地气流上升，故陆地比同纬度的海洋气温高，且相同高度的陆

16、地上空气温高于海洋上空气温，因此气温最低的地点为处。第(2)题，由题干可知，场景中的情况出现在吹海风的时候，即陆地气温比海洋气温高的时段。由图乙可知，在816时，海洋气温比陆地气温低，吹海风。【考向立意】热力环流的形成及其应用。【思维过程】提炼题干“面朝大海及长发飘起”和图示“海陆环流与气温”等信息调运热力环流相关知识明确试题考查指向得出结论。【误区警示】本题组最可能出错的有两点：一是在解答第(1)小题时，错误地根据“在热力环流中，气压高的地方气温低”而误选C；二是忽视了题目所给材料中关于温度的变化，而片面地认为白天都可能发生甲图现象。【预测展望】热力环流形成原理及其实践表现；结合现实案例分析

17、形成过程等。1热力环流的形成过程近地面冷热不均空气的垂直运动(上升或下沉)同一水平面上存在气压差异空气的水平运动形成热力环流。如下图所示：2常见的热力环流形式及其影响热力环流是一种最简单的大气运动形式。海陆热力性质不同，山谷、山坡冷热不均，人类活动都有可能导致热力环流的形成。具体分析如下所示：(1)海陆风影响海陆风：使滨海地区气温日较差减小，降水增多。(2)山谷风影响山谷风：在山谷和盆地常因夜间的山风吹向谷底，使谷底和盆地内形成逆温层，阻碍了空气的垂直运动，易造成大气污染。(3)城市热岛环流影响城市风：一般将绿化带布置于气流下沉处或下沉距离以内，将卫星城或污染较重的工厂布局于下沉距离之外。3等

18、压面图的判读技巧结合下图说明阅读等压面图的基本技巧和应注意的问题：(1)判读由于大气密度随高度增加而降低，不同高度的大气所承担的空气柱高度不同，导致在垂直方向上随着高度增加气压降低。即PAPC，PBPD。因地面冷热不均，导致同一水平面上出现气压差异，进而等压面发生弯曲，同一水平面上，等压面上凸者气压高，下凹者气压低，即PCPD，PBPA。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。(2)应用判断气压高低：如上图中比较同一地点不同高度气压值和同一水平面上不同点的气压值可得：PBPAPCPD。判断下垫面的性质a判断陆地与海洋(湖泊)夏季：等压面下凹者为陆地，上凸者为

19、海洋(湖泊)。冬季：等压面下凹者为海洋(湖泊)，上凸者为陆地。b判断裸地与绿地裸地同陆地，绿地同海洋。c判断城区与郊区等压面下凹者为城区，上凸者为郊区。判断近地面天气状况和气温日较差等压面下凹者，多阴雨天气，日较差较小，如A地；等压面上凸者，多晴朗天气，日较差较大，如B地。3下图表示某地近地面和高空的大气状况，读图，回答(1)(3)题。(1)甲、丙的气压值分别是 ()A1 018、1 008 B1 026、1 008C1 018、1 016 D1 026、1 016(2)此时，降水可能性最大的是 ()A甲 B乙 C丙 D丁(3)若图中等压面弯曲程度增大，则表明该区域内水平气压差异 ()A减小

20、B增大 C不变 D不确定答案(1)A(2)A(3)B解析第(1)题，图中甲处等压线下凹，气压低于两侧，结合等压差可知，甲处等压线气压值为1 018 hPa；高空1 012 hPa等压线向上凸，说明气压高于两侧，结合气压差可知，丙处等压线气压值为1 008 hPa。第(2)题，近地面气温高处即气压低处气流上升，易形成降水，因此甲处降水可能性最大。第(3)题，等压面弯曲程度增大，则表明该区域内水平气压差异增大。考点四大气的水平运动4下图示意某一水平面，P1、P2为等压线，P1、P2之间的气压梯度相同。是只考虑水平受力，不计空间垂直运动时，O点空气运动的可能方向。据此回答(1)(2)题。(1)若该水

21、平面位于北半球近地面，P1P2，则O点的风向为 ()A B C D(2)若该水平面位于南半球高空，P1P2，则O点的风向为 ()A B C D答案(1)B(2)A解析第(1)题，近地面大气运动受三个力(气压梯度力、摩擦力和地转偏向力)的影响，风向最终与等压线斜交。该水平面位于北半球，风向相对于气压梯度力向右偏。第(2)题，高空大气运动受两个力(气压梯度力和地转偏向力)的影响，风向最终与等压线平行，而南半球风向相对于气压梯度力向左偏。【考向立意】 风向形成与各作用力的关系。【思维过程】明确题干“只考虑水平受力，不计空间垂直运动”等信息分析图示各风向调运所学知识结合选项得出结论。【误区警示】本题组

22、容易造成失误的地方主要在两个方面：一是不能够根据高空和近地面的特征判断风向和等压线的关系；二是对南北半球风向的偏转情况掌握有误。【预测展望】结合具体大气运动中等压线分布状况，对具体地点风向进行判断。1影响风的三种力作用力方向大小对风的影响风速风向水平气压梯度力始终与等压线垂直，由高压指向低压等压线越密集，水平气压梯度力越大水平气压梯度力越大，风速越大垂直于等压线，由高压指向低压地转偏向力始终与风向垂直大小随纬度而增加，赤道为零不影响风速的大小北半球向右偏，南半球向左偏摩擦力始终与风向相反大小与下垫面性质有关，下垫面越粗糙，起伏越大，摩擦力越大，反之越小使风速减小与其他两力共同作用，使风斜穿等压

23、线2等压线图上任一地点风向的画法第一步：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，但并非一定指向低压中心)，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)或向左(南半球)偏转3045角，画出实线箭头，即为经过该点的风向。如下图所示(北半球)：方法技巧在等压线图上判断风向时，可用“左右手法则”来判断，北半球用右手，南半球用左手。具体方法是：“伸出右(左)手，手心向上，让四指指向水平气压梯度力的方向，拇指指向就是气流偏转方向。高空的风向与水平气压梯度力方向垂直；近地面风向与水平气压梯度力方向成一锐角。如下图(单位：hPa

24、)：4下图是“北半球部分地区区域高空500百帕等压面天气形势图”，图中等值线表示海拔高度。读图完成(1)(2)题。(1)图示情况下决定风向的力主要是 ()A水平气压梯度力和摩擦力B水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力C水平气压梯度力和地转偏向力D地转偏向力和摩擦力(2)图中A处的风向可能是 ()A东北风 B东南风C西南风 D东风答案(1)C(2)C解析由题干材料知，图示区域为高空等压面天气形势图，风向主要受水平气压梯度力和地转偏向力的影响。同一等压面上，海拔越高，气压越高，在A处气流由高压区流向低压区，在地转偏向力作用下可能形成西南风。等压线图的判读在同一水平面上气压相等的各点的连线就是等压线。

25、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。

26、(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风向的运用利用风向可判断以下几方面问题：(1)等压线值的变化规律：顺着风向，等压线值越来越小。(2)判断南北半球：向右偏北半球；向左偏南半球。(3)判断高压和低压：近地面，观测者背风而立，北半球，高压在右后方，低压在左前方；南半球，高压在左后方，低压在右前方。3判断各种气压场的天气状况4锋面只存在于低压槽上，不可能在高压脊上。读下面四幅气压分布图(单位：百帕)，回答(1)(2)题。(1)如果四图都位于北半球，a、b、c、d四地风向分别为 ()A西北风东北风东南风西南风B东北风西北风西南风西南风C东南风

27、西南风西北风西北风D西南风东南风西北风东北风(2)四幅气压分布图中，风力最大的点是 ()Aa Bb Cc Dd答案(1)B(2)A解析第(1)题，注意四地气压的高低，风向与等压线应有一定的夹角。第(2)题，注意比例尺的大小与气压值的变化，单位距离间气压值越大，风力越大。一、选择题下图为“成都和拉萨某时段气温变化曲线图”，读图完成12题。1与成都相比，拉萨 ()A白天大气辐射强 B夜晚大气逆辐射强C白天太阳辐射强 D夜晚地面辐射强2成都和拉萨相比，气温日较差差异较大的根本原因是两地 ()A纬度差异较大 B经度差异较大C地面状况不同 D人类活动的差异答案1.C2.C解析第1题，拉萨地处青藏高原，海

28、拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，因而白天太阳辐射强。第2题，拉萨位于青藏高原，成都地处四川盆地，白天拉萨的太阳辐射强，气温上升快；夜晚大气逆辐射弱，保温作用差，气温下降快。能被植物光合作用利用的太阳辐射，称为光合有效辐射(PAR)。图1为“19612007年我国年平均PAR强度的空间分布图”；图2为“大气受热过程示意图”。读图，回答34题。3与图1中光合有效辐射对应的是图2中的 ()A B C D4图1反映出 ()A我国PAR的分布与气温分布一致B青藏高原小麦单产高与其PAR高有关C影响四川盆地与内蒙古高原PAR值差异的主要因素是纬度D影响塔里木盆地与华北平原PAR值差异的主要因素

29、是地形答案3.A4.B解析第3题，能够到达地面的太阳辐射才可以被绿色植物所利用，成为光合有效辐射。第4题，青藏高原地势高，空气稀薄，晴天多，到达地面的太阳辐射量大，有利于绿色植物的光合作用，农作物单产较高。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56题。5关于图示的判断，正确的是 ()A图中气压：丙丁甲乙B甲地气温高于乙地C甲地多为晴朗天气D乙地盛行下沉气流6关于图中气流的说法，正确的是 ()A甲丙之间气流产生的直接原因是气压差B乙丁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之间的风速D产生四地间环流的根本原因是海陆热力性质差异答案5.C6.D解析第5题，结合气压垂直分布规律及其各点与等压面的关系知，图中气压：甲乙