高一地理必修1第二章知识梳理和训练题.doc

第二章 地球上的大气 知识梳理2.1 冷热不均引起大气运动一、大气的受热过程1大气的热源： 是地球大气最重要的能量来源； 是近地面大气主要、直接的热源。2大气的受热过程：地球大气对 吸收得较少，大部分 能够透过大气到达地面，使地面增温；而对地面增温放出的 吸收较多。3大气对地面的保温作用：大气在增温的同时，将部分热量以 的形式返还给地面，使地面热量损失减少。二、热力环流1大气运动的根本原因： 的纬度分布不均，造成高低纬度间的 差异。2热力环流概念：由地面 而形成的空气环流。三、大气的水平运动1三种作用力 (1)右图中A是 力，其特征是 ，并由 指向 ，是形成风的 。(2)图中B是 力，摩擦力与风向 ，可减小风速。(3)图中C是 力，其特征是始终与风向 ，使风向在北半球右偏，南半球左偏 。2作用效果(1)若只受A作用，风向 于等压线，由 气压区指向 气压区。(2)若只受A和C的作用，风向最终与等压线 ，这种情况一般出现在 (高空或近地面)。(3)A、B、C三力共同作用，风向与等压线之间 ，这种情况一般出现在 (高空或近地面)。【要点解读】1、大气的受热过程由图可知，大气的受热和保温过程可以概括为三个阶段：(1)“太阳暖大地”：太阳辐射能是地球最主要的能量来源。太阳辐射在穿过大气层时，大气对太阳辐射起削弱作用，小部分能量被吸收(臭氧和氧原子吸收大部分波长较短的紫外线，水汽和二氧化碳吸收一部分波长较长的红外线)和反射(云层和大颗粒尘埃反射作用较强)，大部分透过大气射到地面，地面因吸收太阳辐射能而增温。(2)“大地暖大气”：地面增温的同时向外辐射热量。相对于太阳短波辐射，地面辐射是长波辐射，除少数透过大气返回宇宙空间外，绝大部分被近地面大气中的水汽和二氧化碳吸收，使大气增温。 (3)“大气还大地”：大气在增温的同时，也向外辐射热量，既向上辐射，也向下辐射，其中大部分射向地面，称为大气逆辐射，大气逆辐射把热量还给地面，在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。2影响太阳辐射强度的因素影响太阳辐射强度大小的最主要因素是太阳高度。此外，大气透明度、海拔和天气状况等对太阳辐射强度都有影响。表解如下：影响因素 影响方式 太阳高度 太阳高度不同，等量太阳辐射分布的面积就不同，角度越大，能量越集中，反之越分散；太阳高度不同，经过大气的路程长短不同，被削弱的程度就不同。角度越大则经过大气的路程越短，被削弱的越少，反之越多。 大气透明度 海拔 海拔越高，大气厚度越薄，太阳辐射穿过大气的阻碍越小，被削弱的越少，到达地面的就越多，反之越少。 天气状况 云量越少，云层越薄，被大气削弱的太阳辐射越少，到达地面的就越多，反之越少。 3热力环流的形成过程由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。热力环流的形成过程：近地面冷热不均大气的垂直运动(上升或下沉)近地面和高空在同一水平面上气压的差异大气的水平运动形成热力环流。 4理解热力环流应注意的问题(1)高低压的理解：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，越靠近地面气压值越高。空气受热时近地面形成低压，高空形成高压。如下图所示，A地受热，空气膨胀上升，形成低压，相对应的高空形成高压；但A点的高压并不是说其气压值比A点要大，而是相对于同一水平面上的B点来说气压值要高，称为高压；同理，A点为低压是指比同一水平面上的B点的气压要低。准确地说，气压由高到低排列为PBPAPAPB。通常所说的高气压、低气压是指同一水平高度上的气压高低状况。在同一水平高度上，高压区气压值大于低压区；垂直方向气压总是随高度的增加而减小，即下面高于上面。(2)等压面的凸向与气压高低的关系：上凸为高压，下凹为低压。如上图A点等压面上凸，说明A点为高压。因为随海拔升高，气压降低，则PAPa，PBPb，又因Pa=Pb(在同一等压面上)，所以PAPB，即A点的气压大于B、C点的气压，即上凸为高压，同理下凹为低压。地面受热均匀，则同一水平面气压值相等，等压面一般呈水平状态。(3)应用：判定气温：近地面某点等压面下凹(高空等压面上凸)，说明该点温度高。判定陆地(海洋)、城市(郊区)：冬季，近地面等压面下凹(高空上凸)是海洋；夏季，近地面等压面下凹(高空上凸)是陆地；城市近地面等压面下凹(高空上凸)，郊区则相反。【特别关注】近地面气温高的地方气压低，高空气压高，但是近地面气压比高空高。(因为任何一个地方的气压都是“下高上低”)。5常见的三种热力环流形式(1)城市风由于城市中人们的生产、生活释放出大量人为热，使城市气温升高，空气上升，与郊区下沉气流形成城市热力环流，下沉气流又从近地面把郊区污染物带入城市中心，严重污染了城市环境。因此，为了减轻城市污染，如何减少化石燃料的使用量及如何布局郊区工业及卫星城，成为人们普遍关心的问题。一般将绿化带布置于气流下沉处及下沉距离以内，而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。【思考】为什么城区上空降水较郊区多一些？试从热力环流角度解释。 城区人口密集，居民生活、工业生产和交通工具释放出大量的废热，导致城市气温高于郊区，城区上空气流上升，水汽易凝结而成云致雨。(2)海陆风白天在太阳照射下，陆地增温快，气温比海上高，空气膨胀上升，高空气压比原来气压升高，空气由大陆流入海洋；近地面陆地形成低气压，而海洋上因气温低，形成高气压，使下层空气由海洋流入大陆，形成海风。夜间与白天大气的热力作用相反而形成陆风。(3)山谷风白天因山坡上的空气增热强烈，于是暖空气沿坡上升，形成谷风(如图a)。夜间因山坡空气迅速冷却，密度增大，因而沿坡下滑，流入谷地，形成山风(如图b)。【注意】城市风环流的方向不随时间而变化，因为市区的气温总是高于郊区。而海陆风环流和山谷风环流的流向则随昼夜的变化而向相反的方向变化，因为海与陆、山与谷的气压高低随昼夜改变而改变。6影响风的三种力力的名称 产生原因 方向 大小 作用 水平气压梯度力 高低压之间存在气压梯度 垂直于等压线并由高压指向低压 水平面单位距离气压差越大，水平气压梯度力越大 形成风的直接原因 地转偏向力 由于地球自转产生的一种促使沿地表作水平运动的物体偏离其运动方向的力 垂直于风向，北半球向右偏，南半球向左偏 赤道地区为零，向两极逐渐增大 只改变风向，北半球右偏，南半球左偏，不改变风速的大小 摩擦力 地面与空气之间，以及运动状况不同的空气层之间产生的阻力 与风向相反 与下垫面状况有关，与风速的大小有关 减小风速，与风向相反，对近地面大气的运动影响显著 7不同力作用下的风向(1)只在水平气压梯度力作用下，风向与等压线垂直，并由高压指向低压。如右图。(2)在水平气压梯度力和地转偏向力共同作用下，风向最终与等压线平行，高空风有此特征。如右图(北半球)。(3)在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下，风向最终与等压线成一夹角，近地面风有此特征。如下图(北半球)。【巧学速记】1怎么根据一个地方的风向来判断气压高低状况？ 一个地方的风向是受气压高低影响的，因此反过来可根据一地的风向来判断气压高低状况，有著名的风压定律可作为判断的依据。风压定律的具体内容是：在北半球，背风而立，高压在右后方，低压在左前方。如某地此刻正盛行偏北风，则西北方向的气压较高、东南方向的气压较低。这是因为近地面空气作水平运动时，会受到水平气压梯度力、北半球向右的水平地转偏向力和摩擦力的影响，最终风向斜交于等压线的结果。如果在高空，因风向与等压线平行，如果背风而立的话，高压在右方、低压在左方。2如何在等压线图上确定任一地点的风向 (1)在等压线图上，画出该点的切线，并过切点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。 (2)确定南北半球，面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转角度为3045，画出实线箭头，即为经过该点的风向，如右图(以北半球为例)：3如何判断风向(1)阅读等压线，判断气压高低并按垂直于等压线，由高压指向低压的原理画出水平气压梯度力(画水平气压梯度力) (2)分清图示是哪个半球，若是南半球风将左偏，若是北半球风将右偏(定偏转方向北右南左)。 (3)分清是高空还是低空的气流，若是低空，则受三个力的作用，最终风向与等压线成一夹角；若是高空风向最终与等压线平行，按这一原则绘出风向(定偏转角度高空平行、近地夹角)。4如何在等压线图上判断风力大小和风向等压线密集，水平气压梯度大，水平气压梯度力大，风力就大。判断风向可用画图法。首先画出气压梯度力的方向，垂直于等压线从高压指向低压；在北半球相对气压梯度力的方向右偏，南半球左偏，然后画出实际风向，也可以用手势辅助法。4.2 气压带和风带一、气压带和风带的形成1大气环流(1)概念： 的有规律的大气运动。它反映了大气运动长时期的 状态。(2)成因：高低纬度间因 不同而产生的热量差异。2三圈环流的形成和气压带、风带的分布(1)三圈环流的成因：高低纬度间的 和 共同作用的结果。(2)气压带的形成与分布A为 ：0附近，接受太阳光热最多，空气受热膨胀上升。C为 ：30附近，来自赤道上空的气流在地转偏向力的影响下偏转成 ，并不断堆积下沉。E为 ：60附近，来自副热带高气压带的较暖的 和来自极地高气压带的较冷的 在此相遇，暖空气爬升到冷空气上形成副极地上升气流，致使近地面气压降低。H为 ：极点附近，接受太阳光热 ，空气冷却收缩下沉形成高压。 (3)风带的分布：B为 ，G为 ，D为 ，F为 。 3季节移动以北半球为例，与二分日相比，气压带和风带的位置大致夏季 ，冬季 。二、北半球冬、夏季气压中心1成因： 差异。2分布(1)夏季：亚欧大陆上形成 压中心， 气压带仅保留在海洋上。(2)冬季：亚欧大陆上形成 压中心， 气压带仅保留在海洋上。3季节变化对天气和气候的影响：东亚季风冬季为 风寒冷干燥，夏季为 风温暖湿润。4影响气候形成的因素： 、大气环流、海陆分布、 、洋流等。【要点解读】1. 气压带和风带的形成1递进推导法理解三圈环流的形成第一步：地球表面均一，地球不自转单圈闭合环流，是在单一的水平气压梯度力的作用下形成的。第二步：地球表面均一，地球自转三圈环流，是在水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用下形成的。第三步：地球表面均一，地球运动气压带、风带随季节有规律的移动。2近地面气压带、风带分布气压带 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 干冷 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(1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 南北球 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 西南风 西北风 温湿 低纬信风带(2个) 赤道低气压带和副热带高气压带之间 东北风 东南风 干燥 3.图解全球气压带、风带剖面图 ：其中，上方代表高空，下方代表地球表面，左侧为南，右侧为北。【注意】全球气压带、风带以赤道为对称轴南北对称分布。信风带与西风带风向相反，与极地东风带风向相同。低压带和西风带影响的地区多阴雨天气。高压带控制的地区多晴朗天气；信风带影响的大陆西部和中部地区一般为晴朗干燥天气，大陆东部因温暖海洋上的信风带来水汽，降水较多。 4、海陆分布对大气环流的影响1气压中心的成因及分布由于地表并非均匀，北半球在海陆分布、地形起伏的影响下，使呈带状分布的气压带被分裂成一个个高、低压中心。5季风环流的形成运用简图，结合海陆热力性质、水平气压梯度力、地转偏向力以及太阳直射点的季节移动对气压带、风带的影响，可得出季风环流形成的原因及过程，具体分析如下所示： (1)7月份季风分布图 (2)1月份季风分布图(3)东亚季风与南亚季风的特点和影响范围季风 成因 风向 冬夏季风强度比较 分布地区 冬季风 夏季风 东亚季风 海陆热力性质差异 西北风 东南风 冬季风强于夏季风 我国东部、日本和朝鲜半岛等 南亚季风 海陆热力性质差异；气压带风带的季节移动 东北风 西南风 夏季风强于冬季风 印度半岛、我国西南地区等 6.气压带、风带对气候的影响大气环流对气候的形成起直接的控制作用，是各地天气变化和气候形成的重要因素。一方面，大气环流调整着全球的水热分布；另一方面，大气环流本身也是一种气候现象，在不同的环流形势下气候不同。 (1)受单一气压带影响形成的气候类型 热带雨林气候(赤道低气压带)。热带沙漠气候(副热带高气压带)。冰原气候(极地高气压带)。 (2)受单一风带影响形成的气候类型 热带沙漠气候(信风带)。温带海洋性气候(西风带)。 (3)受气压带和风带交替控制形成的气候类型 热带草原气候(湿季受赤道低气压带控制，干季受信风带控制)。 地中海气候(冬季受西风带控制，夏季受副热带高气压带控制)。7世界主要气候类型特征热量带 气候类型 分布规律 典型地区 气候成因 气候特点 热带 热带雨林气候 南北纬10之间 亚马孙河流域，刚果盆地、印度尼西亚 赤道低压控制，盛行上升气流 全年高温多雨 热带草原气候 南北纬10南北回归线之间 非洲东部、南美巴西、澳大利亚大陆北部和南部 赤道低气压带和信风带交替控制 干、湿季明显交替 热带 热带季风气候 北纬10北回归线之间大陆东岸 亚洲中南半岛、印度半岛 海陆热力性质差异、气压带与风带的季节移动 全年高温，雨季集中 热带沙漠气候 南北回归线南北纬30之间的大陆内部和西岸 撒哈拉、阿拉伯半岛、澳大利亚中西部 副热带高气压带或信风带控制 全年干旱少雨 亚热带 亚热带季风气候 南北纬2535之间的大陆东岸 我国秦岭淮河以南地区 海陆热力性质差异 冬季低温少雨夏季高温多雨 地中海气候 南北纬3040之间的大陆西岸 地中海沿岸 副热带高气压带和西风带交替控制 冬季温和多雨夏季炎热干燥 温带 温带季风气候 北纬3555之间的大陆东岸 我国华北、东北，日本、朝鲜半岛 海陆热力性质差异 冬季寒冷干燥夏季高温多雨 温带大陆性气候 南北纬4060之间的大陆内部 亚欧大陆和北美大陆的内陆地区 终年受大陆气团控制 冬寒夏热，干旱少雨 温带海洋性气候 南北纬4060之间的大陆西岸 西欧 终年受西风带控制 全年温和多雨 亚寒带 亚寒带针叶林气候 北纬5070之间的大陆 亚欧大陆和北美大陆的北部 全年受极地气团控制 冬长严寒，夏短温凉 寒带 苔原气候 北半球极地附近的沿海 亚欧大陆和北美大陆的北冰洋沿岸 纬度