2016届大气垂直分层及逆温详解

2.3大气环境大气环境大气的垂直分层热力作用

大气的物理状况

与人类关系大气对太阳辐射的削弱作用：吸收、反射、散射大气的保温作用全球的热量平衡热力环流（风的形成）三圈环流气压带和风带季风环流大气运动天气：常见天气系统

气候锋面系统气压系统（气旋和反气旋）锋面气旋形成因子：太阳辐射、下垫面、大气环流、人类活动）气候类型及分析方法气候的变化气象灾害气候资源大气环境问题温室效应臭氧层破坏与保护酸雨危害与防治1、地球大气在垂直方向上分为哪几层？各层的气温变更有何特点？

2、与人类关系最亲密的是哪一层？为什么？3、飞机飞行在哪一层?为什么该层最适合飞机飞行？探究二、大气的垂直分层对流层平流层高层大气①下热上冷,高度增加,温度降低.②对流旺盛③天气困难多变.④纬度不同,厚度不同①本层中臭氧多,②下冷上热,③水平运动,④利于高空飞行电离层电离层能发射无线电波,利于通信.但会受到太阳活动影响.1250平流层的22～27km处存在臭氧层，是地球生命的自然屏障对流层厚度：低纬地区：17-18千米中纬地区：10-12千米高纬地区：8-9千米气压、密度、水汽固体杂质？读地球大气垂直分层（部分）示意图，回答1-2题.高度（km）地球大气垂直分层（部分）示意图1.从大气垂直分层看，图示大气层是（）A．低纬度的对流层B．中纬度的平流层C．高纬度的对流层D．低纬度的平流层2.该层大气（）A．随高度增加，温度增幅变小B．能够大量吸取紫外线长波辐射C．以平流运动为主D．猛烈的太阳辐射使大气呈电离状态CB对流层厚度：低纬地区：17-18千米中纬地区：10-12千米高纬地区：8-9千米5、下列地点15000米高空的气温为T，则（）

A．当新加坡的气温为26℃时，T=-64℃

B．当北京的气温为4℃时，T=-86℃

C．当乞力马扎罗山山顶的气温为-5℃时，T=-95℃

D．当东方站的气温为-28℃时，T=-118℃

6、某飞机的飞行高度是10000米，支配绕经线圈（105°E，75°W）飞行一周。回答：

（1）下列城市或地区对高空飞行有利的是（）

A．费城Ｂ．内江Ｃ．乌兰巴托Ｄ．俄罗斯的北部AD橙本P46--7、图2为北半球中纬度某地某日5次观测到的近地面气温垂直分布示意图。当日天气晴朗，日出时间为5时。A、5时、20时大气较稳定B、12时、15时出现逆温现象C、大气热量干脆来自太阳辐射D、气温日较差自下而上增大A逆温：若对流层局部出现气温随高度增加降低很慢甚至增加的状况，即某一高度气温高于正常值，称为逆温。逆温形成的主要缘由：①辐射逆温：在晴朗无风的夜晚，地面辐射猛烈，近地面大气快速冷却，从而出现上暖下冷的逆温现象，黎明前最强，日出后自上而下消逝。夏季较弱，冬季较强。图解地面辐射冷却形成的逆温过程5+3P66②地形逆温：在盆地或谷地中，夜晚由于山坡散热快，冷空气循山坡下沉到谷底，谷底原来的较暖空气被冷空气抬挤上升，从而出现逆温现象。③平流逆温：由于暖空气流到冷的地面上而形成的逆温称为平流逆温。暖空气下层受冷地面影响最大，气温降低最猛烈，上层降温缓慢，从而形成逆温。平流逆温的强度，主要确定于暖空气与冷地面之间的温差。温差愈大，逆温愈强。季节、地形、冷暖空气活动、下垫面等④锋面逆温：由于锋面从地面对冷空气上方倾斜，故只能在冷空气一侧的上空才能观测到，而且距地面锋线愈近，逆温层的高度愈低。3、逆温的影响：橙本P46--4A3．(2014·台州一模)冻雨是上层的过冷水滴、冰晶、雪花进入中间暖层化为水滴，再着陆到近地面并接触到0℃或以下物体立刻冻结的特殊天气现象。下列气温的垂直分布示意图中，最有可能形成冻雨的是()依据材料中冻雨形成过程，可看出垂直方向上气温变更特点：上层要低于0℃、中间高于0℃、近地面又低于0℃，四幅图中B图符合。橙本P46--3B

(1)图中气温分布异样部分是①②③中的_________，推断的理由是________。(2)该城市工业高度集中，汽车数以百万计，当天发生了重大的烟雾事务，造成这一事务的人为缘由是___________________；气象缘由是_________________；地形缘由是________________________。图中数值单位：℃

商业区

居民区

近郊工业区

农田区风向读某城某日早晨低层大气剖面图，回答：(12分)（2）工厂排放大量煤烟、粉尘，汽车排放的尾气，使凝合核增多，烟雾充溢；②处的气温下部低于上部即逆温的存在，抑制了气流的上升，不利于扩散，加重了低层大气的污染；③商业居民区位于低凹地，气流不易扩散，加重了污染程度。②，②处的温度随高度增加而上升。〖解析〗（1）从图中可以看出随高度的上升①、③两处气温都是下降的；②处气温是上升的即可得出结论。（2）工厂排放的大气污染物、汽车排放的尾气是产生烟雾的物质来源；逆温的存在象盖子一样阻挡了向上的湍流扩散，对污染物的扩散会造成很不利的影响，加重了低层大气的污染；低洼的地形不利于气流的扩散，高空的风对污染物的稀释作用不明显。（3）商业区和居民区是汽车尾气的主要发生地，近郊工业区是工业大气污染物的排放地，逆温的存在使污染物不易被扩散，且近郊工业区又处商业区、居民区的下风地带，所以烟雾浓度为最大。〖答案〗（1）②，②处的温度随高度增加而上升。（2）工厂排放大量煤烟、粉尘，汽车排放的尾气，使凝合核增多，烟雾充溢；②处的气温下部低于上部即逆温的存在，抑制了气流的上升，不利于扩散，加重了低层大气的污染；商业居民区位于低凹地，气流不易扩散，加重了污染程度。例2：下图中甲是某城市风向频率示意图，乙是该城市冬季近地面不同时刻（自左向右）气温随高度变更过程示意图。读图回答１～２题。１．假如该城市支配新建以煤为燃料的火力发电厂，最合适的厂址应布局在城市的A．东北方位B．西南方位C．东南方位D．西北方位２．从疼惜城市环境角度动身，该火力发电厂的烟囱高度应不低于A．150米B．79米C．100米D．50米BC地面高层大气平流层对流层大气大气的热力状况对流层大气的受热过程大气上界地面地面增温地面辐射射向宇宙空间大气吸取“太阳暖大地”“大气还大地”“大地暖大气”大气辐射大气逆辐射太阳辐射大气吸收地面吸收二、对流层大气的受热过程排出先后依次：太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射、地面吸取、大气吸取、大气对太阳辐射的减弱作用（一）、大气对太阳辐射的减弱作用1、表现形式：大气对太阳辐射的吸取大气对太阳辐射的反射大气对太阳辐射的散射为什么我们肉眼看到的只是可见光？为什么晴朗的天空是蔚蓝色的？——选择性——选择性——无选择性朝霞和晚霞为什么呈红橙色？朝霞和晚霞为什么呈红橙色？朝霞和晚霞为什么呈红橙色？波长较短的各色光皆被散射，剩下红光投射地面。黄昏尚未褪尽，晨曦已经出现，这段时期内这里没有“黑夜”只有“白昼”。据此回答1、2小题：1．以下图家和地区有可能出现上述现象的是（）A．印度尼西亚B．澳大利亚C．加拿大D．意大利2．傍晚“余晖”、黎明“曙光”的出现，主要是因为大气对太阳辐射的（）A．吸取作用B．反射作用C．散射作用D．透射作用CC思：为什么温室气体的排放增多，会使全球变暖？温室气体排放增多大气吸取地面辐射增多大气逆辐射增加，保温作用增加气温上升，全球变暖（二）大气保温作用的成因（表现）：(1)大气吸取地面辐射，阻挡地面热量散失。(2)大气逆辐射把热量还给地面，补偿热量损失。1、深秋至其次年早春季节，霜冻为什么多出现在晴朗的夜晚？

2、每年秋冬季节，我国北方地区的农夫常用人造烟幕的方法，使地里的蔬菜免遭冻害，其原理是什么？

探究（晴朗的夜晚,大气吸取地面辐射少，大气逆辐射弱，地面热量散失多.）人造烟幕能增加大气逆辐射，加强对地面的保温作用.1、为什么地球表面的昼夜温差远不如月球表面大？2、某地昨天为晴朗的天气，今日为多云的天气，仅从大气的热力作用分析，哪一个气温日较差小？为什么？（地球表面大气多，白天大气对太阳辐射的减弱作用强，气温不会太高;夜晚，大气逆辐射作用强，气温不会太低）（今日。多云天气，白天大气对太阳辐射的减弱作用强，气温不会太高;夜晚，大气逆辐射作用强，气温不会太低）3、昼夜温差大小的分析分析昼夜温差的大小主要结合大气受热过程原理从地势凹凸、天气状况、下垫面性质几方面分析。（1）地势凹凸：地势高→大气淡薄→白天大气减弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。（2）天气状况：晴朗的天气条件下，白天大气减弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。（3）下垫面性质：下垫面的比热容大→地面增和顺降温速度都慢→昼夜温差小，如海洋的昼夜温差一般小于陆地。2、如图，昼夜温差最小的是 （）陆地陆地海洋海洋昼昼昼昼夜夜夜夜ABCDD大气的热力作用太阳辐射大气吸收作用反射作用散射作用削弱作用地面大气逆辐射地面辐射宇宙空间保温效应干脆热源直接热源总结大气对太阳辐射的减弱作用大气对地面的保温作用3.影响地面辐射的主要因素(1)纬度因素：太阳辐射强度从___________递减。(2)下垫面因素：影响____________的太阳辐射比例。(3)其他因素：其中__________的影响最大。低纬向两极吸取和反射气象因素读不同性质地面的反射率图，回答9～11题。1．反射率最高和最低的分别是A．新雪、耕地B．海洋、耕地 C．新雪、海洋D．沙土、草地C3．下列现象与反射率有关的是A．青藏高原比长江中下游平原冷 B．北方地区比南方地区冷C．冬季内陆比沿海冷D．南极地区比北极地区冷D（2）开发利用新能源，能够减缓全球变暖。请依据“温室效应”的原理，说明其缘由。（2）开发利用新能源使大气中二氧化碳削减，大气吸取的地面辐射也会削减，大气逆辐射会变弱，大气的保温作用减弱，使气温增高趋势减缓。例2：读“大气受热过程”图，１、青藏高原的气温比同纬度四川盆地低的主要缘由是Ａ、①和②较小Ｂ、②和③较小Ｃ、③和⑤较小Ｄ、①和⑤较小２、与青藏高原小麦质量好、产量高有关的是Ａ、①小②大Ｂ、③小⑦大Ｃ、①大③小Ｄ、①和⑤较小CC【对点演练1】读大气受热过程，完成(1)、(2)题。(1)近百年来，全球气温的变更趋势与图中下列因素有关的是()A.①增加 B.②减弱C.③减弱 D.④增加(2)科学家发觉,随着大气层中的浮质和其他微粒增加，近几十年以来,到达地球的阳光量削减了10%，地球正在“变暗”。图中与“地球变暗”有关的大气热力作用是()A.① B.②C.③ D.④DA大气的运动【训练1】读北半球某地的气压分布图，完成下列各题。

（1）甲、乙、丙、丁四地气压的大小关系为_________。等压面：空间气压值相等各点组成的面．假设：地面受热匀整，则形成的等压面如下：等压面为一个个水平面等压面越往高空气压值越低1010百帕960百帕910百帕860百帕冷热不均引起的热力环流ABC等压面二、热力环流大气运动的最简洁形式大气的运动冷热不均引起的热力环流ABC受热冷却

冷却ABC高低低高高低高气压和低气压是指同一水平面的气压凹凸状况。在同一地点，气压值随高度增加而降低。等压面往上凸的的是高压区，等压面往下凹的是低压区，高空气压凹凸往往和地面相反。地表冷热不均大气垂直运动水平方向上气压差大气水平运动—风太阳辐射分布差异造成引起热力环流导致推动小结：大气热力环流概念:地面冷热不均而形成的空气环流。例1：右图为某地热力缘由形成的高空等压面分布状况示意图，叙述正确的是：A.气压：①＜②＜③ B.气温：甲地＜乙地C.气流：乙地流向甲地 D.天气：乙地比甲地更易形成阴雨天气二、“热力环流”Ｃ0（1）海陆风缘由：海陆热力性质差异（2）山谷风

（3）市区与郊区之间的热力环流想一想,画一画,做一做城市郊区郊区城市风：由于城市人口集中并不断增多，工业发达，居民生活、工业生产和汽车等交通工具每天要消耗大量的煤、石油、自然气等燃料，释放出大量的人为热。因而导致城市的气温高于郊区，使城市犹如一个温煦的岛屿，人们称之为“城市热岛”。当大的环流微弱时，由于城市热岛的存在，引起空气在城市上升，在郊区下沉，在城市与郊区之间形成了小型的热力环流，称之为城市风。市区郊区郊区AABB2、下面四幅图表示的热力环流中，错误的是C3.若此图表示一天中某时段的气流运动，下列叙述正确的是 A.该图所示气流运动常见于夜间B.该图所示气流运动只见于季风气候区C.该气流运动因海、陆接受的太阳辐射量不同而产生D.陆地与海洋的高度差导致该气流运动的形成4.若此图表示亚欧大陆东部一年中某季节的气流运动，则所代表的典型季节为A.春季B.夏季 C.秋季 D.冬季

AD【例2】当北半球某地，在某季节内近地面大气等压面呈图中状态时，正是()A亚洲高压势力强盛的季节B夏威夷高压势力强盛的季节C阿留申低压强盛的季节D冰岛低压强盛的季节【解题思路】从图中大陆等压面对近地面凸出，海洋等压面对高空凸出可推断：近地面大陆为低压，海洋为高压；这种高、低气压的分布是由海陆热力性质差异引起的，故高压的地方冷，低压的地方暖，即海洋冷，大陆暖，由此得出，此图反映的是北半球夏季，从基础学问可知，北半球夏季亚洲低压和夏威夷高压强盛，北半球冬季亚洲高压、阿留申低压和冰岛低压强盛。【答案】BB下图阴影部分表示林地、空白部分表示均质裸地，若此时反映的是北半球中纬度某地区的冬季状况。据此分析回答以下3题。7.下图中正确表示上图乙处等压面的是C三、大气的水平运动1、形成的干脆缘由：水平气压梯度力平水面1.水平气压梯度力a.方向：垂直于等压线，并由高压指向低压b.大小：与气压梯度相关c.作用：是使空气分子运动的原动力二.空气的水平运动：水平面上存在着气压梯度，就产生了促使大气由高压区流向低压区的力，叫水平气压梯度力。2.地转偏向力a.北半球向右偏，南半球向左偏；b.垂直于空气的运动方向(即风向)；c.由低纬向高纬增大；10101008100610041002（hPa）气压梯度力风向地转偏向力

垂直风向平行于等压线地转偏向力方向：高空风向：（hPa）1000100510101015气压梯度力风向地转偏向力摩擦力摩擦力方向：与风向相反近地面风向：与等压线有夹角，斜穿等压线2.大气的水平运动(1)形成风的干脆缘由是：水平气压梯度力。(2)高空风与近地面风的比较。类型受力情况风向图示(北半球)高空风水平气压梯度力和地转偏向力①____________近地面风水平气压梯度力、地转偏向力和②______与等压线之间成一夹角与等压线平行摩擦力地转偏向力（百帕）100010051010风向地面摩擦力请依据图中风向，画出空气运动时的受力状况水平气压梯度力地转偏向力：与风向垂直摩擦力方向：与风向相反（北半球）画出南半球（高空、近地面）。2.下图为南半球等压线分布示意图，风向正确的是A例7：图1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6～8题。6、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④7、若此图表示高