第三节大气的受热过程

第三节冷热不均引起大气运动逆温逆温的含义及形成过程一．含义在对流层，气温垂直分布的一般情况是随高度增加而降低，大约每升高100m，气温降低0．6℃。这主要是因为对流层大气的主要热源是地面，离地面愈高，受热愈小，气温就愈低。但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，称为逆温现象。二．过程逆温的类型1．辐射逆温在晴朗无云的夜间或黎明，由于大气逆辐射较弱，地面辐射散失热量多，近地面气温迅速下降，而高处大气层降温幅度较小，从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温现象黎明前最强，日出后逆温层自下而上消失，其过程如下。逆温的类型2．地形逆温常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温一般是在一定的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如图所示逆温的类型3．锋面逆温在锋面上，如果冷暖空气的温度差比较显著，也可以出现逆温。如下图所示，从A点上空气温垂直分布的情况可见，由下面的冷空气到上面的暖空气，等温线通过锋面的区域必有曲折，曲折的程度视两种气团间的温度差而定。曲折段如图中BC段就出现了逆温层。由于锋是从地面向冷空气上方倾斜的，逆温层也随锋面的倾斜而呈倾斜状态，因此逆温现象只能在冷空气所控制的地区内观察到。逆温的影响1．不利影响a．逆温时大气结构比较稳定，容易加重大气污染。b．对天气的影响：容易产生大雾等不利天气。c．对交通的影响：能见度降低，地面湿滑。2．有利影响a．逆温的出现阻碍了空气对流，因此可以抑制沙尘暴的发生。b．逆温出现在高空，有利于飞机的飞行。c．和其他天气现象一样，逆温可当成一种气候资源加以利用。例如，在我国新疆伊犁河谷，逆温出现在10月至次年3月，长达半年之久，有效地提高了冬季谷地的温度，多年生果树越冬可以免受冻害等。。逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在10月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。下图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。据此读图完成1～2题。1．下列关于该地逆温特征的描述，正确的是A．逆温强度近地面较大，向上减小B．逆温强度午夜达到最大，后减弱C．逆温现象日落前出现，日出前消失D．强逆温前半夜增速慢，后半夜降速快习题链接。逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在10月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。下图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。据此读图完成1～2题。2．造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是A．大气吸收地面辐射存在昼夜差异B．大气散射、反射在高度上存在差异C．空气上下热量传递存在时间差异D．下垫面反射率在时间上存在差异习题链接

大气上界地面太阳辐射大气吸收太阳辐射地面辐射射向宇宙空间反射散射大气辐射大气逆辐射短波辐射长波辐射长波辐射地面增温1太阳暖大地大气增温2大地暖大气3大气还大地大气的受热过程吸收反射散射大气的削弱作用：太阳短波辐射地面吸收地面长波辐射大气吸收大气逆辐射近地面大气主要直接热源：地面大气最重要的能量来源：太阳辐射能大气的保温作用：大气逆辐射

云层越厚云量越大，大气逆辐射越强1温室气体大量排放带来全球气温升高温室气体排放增多大气吸收地面辐射增多大气逆辐射增强保温作用增强气温升高，全球变暖大气保温作用原理2分析农业实践中的一些现象温室大棚烟雾防冻果园铺沙大气保温作用原理高海拔地区：内陆地区：四川盆地：大气削弱作用原理分析太阳能多寡地势高→空气稀薄→大气的削弱作用弱→太阳能丰富气候较为干旱→晴天多、阴雨天气少→大气的削弱作用弱→太阳能丰富地势高低：天气状况：下垫面性质：分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理，主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析昼夜温差分析地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。晴朗的天气条件下，白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。下垫面的比热容大→增温和降温速度都慢→昼夜温差小，如海洋的昼夜温差一般小于陆地。影响太阳辐射因素：纬度、地形，天气，下垫面性质。2017·课标Ⅰ我国某地为保证葡萄植株安全越冬，采用双层覆膜技术两层覆膜间留有一定空间，效果显著。下图中的曲线示意当地寒冷期12月至次年2月丰、枯雪年的平均气温日变化和丰、枯雪年的膜内平均温度日变化。据此完成1～2题。1图中表示枯雪年膜内平均温度日变化的曲线是A．①B．②C．③D．④习题链接。2该地寒冷期A．最低气温高于－16℃B．气温日变化因积雪状况差异较大C．膜内温度日变化因积雪状况差异较大D．膜内温度日变化与气温日变化一致习题链接2017·课标Ⅰ，9～10我国某地为保证葡萄植株安全越冬，采用双层覆膜技术两层覆膜间留有一定空间，效果显著。下图中的曲线示意当地寒冷期12月至次年2月丰、枯雪年的平均气温日变化和丰、枯雪年的膜内平均温度日变化。据此完成1～2题。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，其效应表现在增温、保温、保水、保持养分、增加光效和防除病虫草等几个方面。结合下图，回答3—4题。模拟试题3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，其效应表现在增温、保温、保水、保持养分、增加光效和防除病虫草等几个方面。结合下图，回答8—9题。模拟试题4．山东省农民在春播时进行地膜覆盖，保障了农作物的正常发芽生长，可是山东胶东半岛的一些果农夏季在苹果树下覆盖地膜。苹果树下覆盖地膜的主要作用是（）A．减少水分蒸发，有明显保水作用B．反射太阳辐射，增加光效C．抑制杂草生长，减轻病虫危害D．进一步提高土温，加快生长。2020·北京海淀区期中图中的4条曲线反映某地某日近地面观测的辐射和温度随时间变化情况。其中，太阳总辐射强度是指到达地面的太阳辐射强度，地面净辐射强度是指地面收入减去支出的辐射强度。读图，回答1～3题。1．影响该地该日太阳总辐射强度的主要因素有①太阳高度②气候类型③地形特点④地表温度⑤云量A．①②③B．②③④C．①③⑤D．②④⑤2．图中曲线与地面净辐射强度、近地面大气温度、地表温度依次对应的是A．甲、乙、丙 B．乙、丙、甲C．丙、乙、甲 D．甲、丙、乙习题链接4．比较图b中甲、乙两地的气温A．T甲>T乙B．T甲<T乙C．T甲＝T乙D．无法判断5．图b中甲、乙两地的气温差异的主要原因是A．甲地大气削弱作用强B．甲地吸收地面辐射多C．乙地大气保温作用较弱D．乙地气温垂直递减率较高习题链接2019·济南模拟地理研究团队调研某山脉时，绘制的该山脉沿39°N山体内外10℃等温线分布高度示意图图a及沿39°N的地形剖面图图b。据此回答4～5题。04热力环流ABC近地面高空受热冷却冷却高气压低气压高气压高气压低气压低气压形成过程陆地升温快；气温升高，形成低压；海洋升温慢；气温较低，形成高压；故风从海洋吹向陆地，形成海风陆地降温快；气温较低，形成高压；海洋降温慢；气温较高，形成低压；故风从陆地吹向海洋，形成陆风影响与应用：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。海陆风①②③④⑤⑥白天山坡升温快，空气膨胀上升，山谷的空气沿山坡向山顶补充，形成谷风夜间山坡降温快，空气冷却下沉，顺山坡流入山谷，山谷空气被迫抬升，并从上面向山顶上空流去，形成山风影响与应用：山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底，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。所以，山谷地区不宜布局有污染的工业。山谷风上升气流由郊区流向市区由郊区流向市区市区受人为热源多等原因影响，气温高，空气膨胀上升，形成低压。郊区气温低，气压高。郊区气温低，气压高。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，而将卫星城或大气污染较重的工厂布置在下沉距离之外。热岛环流太阳辐射冷热不均热胀冷缩空气垂直运动空气水平运动同一水平面的气压差异热力环流形成过程形成过程等压面的判读同一地点，不同海拔高度，海拔越高气温、气压越低。同一等压面上的各点气压相等近地面：热胀冷缩，热上升，冷下沉；热低压、冷高压。近地面和高空气压性质相反——近地面为高压，其高空为低压；近地面为低压，其高空为高压。同一水平面气流由高压流向低压，高空与近地面气流运动方向相反。等压面的判读：高高低低——等压面向海拔高处凸为高压，反之为低压。1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，如上图中A地；等压面上凸者，多晴朗天气，日较差较大，如上图中B地。等压面的判读①判断陆地与海洋湖泊：夏季，等压面下凹者为陆地、上凸者为海洋湖泊。冬季，等压面下凹者为海洋湖泊、上凸者为陆地。②判断裸地与绿地：裸地同陆地，绿地同海洋。③判断城区与郊区：等压面下凹者为城区、上凸者为郊区。2判断下垫面的性质2019·浙江五校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→→N→OB．→N→→N→D．N→M→O→P→N2．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习题链接读图，回答3～4题。3．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4．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为上升气流习题链接2019·烟台适应性考试读城市中心与郊区垂直方向上的气压分布图图1及城郊间高空等压面示意图图2，完成5～6题。5．根据热力环流的原理，城郊之间正确的环流方向是A．E→F→H→G→EB．G→E→F→H→GC．G→E→H→F→GD．G→H→F→E→G6．下列关于城区与郊区大气状况的叙述，正确的是A．EF代表城区气压垂直变化规律B．各点间的热力环流，昼夜方向相反C．甲处位于郊区高空，气流下沉D．乙、丙间气流流动方向如箭头所示习题链接2019·河南商丘九校联考特朗勃墙是一种依靠墙体独特的构造设计，无机械动力、无传统能源消耗、仅依靠被动式收集太阳能为建筑供暖的集热墙体。其冬季白天工作原理如下图。读图回答7～8题。7．图示特朗勃墙向室内供暖，利用的原理是A．对流层大气的直接热源是地面辐射B．地面的直接热源是太阳辐射C．不同物质比热容存在差异D．空气隔层的温室效应8．根据图示可知A．集热墙可能为白色B．乙气流为上升气流C．甲气流为暖气流，流出空气隔层D．丙气流为暖气流，流进空气隔层习题链接（2016·豫北三校5月联考）山谷风是由于山坡和谷地受热不均而形成的局地性热力环流，由谷地吹向山坡称谷风，由山坡吹向谷地称山风。下图示意广州从化天湖谷地观测点A、B统计的秋季风频日变化。A、B观测点位于同一山坡，相距556m，海拔分别为247m和243．2m，山坡北高南低。读图完成4～5题。4．从化天湖谷地（）A．山风出现时间为10：00～18：00B．谷风在12：00出现的频率最大C．18：00～19：00为山风转谷风时间D．19：00～09：00风由观测点A吹向观测点B习题链接解析第4题，观测点位于同一山坡，山坡北高南低，则谷风为偏南风，山风为偏北风。谷风偏南风出现时间为10：00～18：00，14：00～16：00出现频率最大：山风偏北风出现时间为19：00～9：00，3：00～9：00出现频率最大；18：00～19：00为谷风转山风时间，10：00前后为山风转谷风时间；观测点A海拔高于B，山风A吹向B，谷风B吹向A。（2016·豫北三校5月联考）山谷风是由于山坡和谷地受热不均而形成的局地性热力环流，由谷地吹向山坡称谷风，由山坡吹向谷地称山风。下图示意广州从化天湖谷地观测点A、B统计的秋季风频日变化。A、B观测点位于同一山坡，相距556m，海拔分别为247m和243．2m，山坡北高南低。读图完成4～5题。5．从化天湖谷地谷底秋季降水较多的时段是（）A．3：00～9：00B．10：00前后C．1：00～16：00D．18：00～19：00习题链接解析第5题，山风时段，山坡风吹向补地，谷地中心气流上升易成云致雨。山风3：00～9：00出现频率最大，故降水较多。6高考浙江卷拉萨河流域拥有丰富的物质文化和非物质文化资源，拉萨位于宽阔的拉萨河谷地北侧。下图为拉萨7月降水量日平均变化图。有关拉萨7月降水日变化成因的叙述，正确的是A夜晚地面降温迅速，近地面水汽易凝结成雨B夜晚近地面形成逆温层，水汽易凝结成雨C白天盛行下沉气流，水汽不易凝结成雨D白天升温迅速，盛行上升气流，水汽不易凝结成雨习题链接夏季绿洲、湖泊的最高气温比其毗邻的沙漠戈壁低30℃左右，水分的蒸发量要少一半，和沿海湿润地区差不多。其原因是沙漠戈壁和绿洲、湖泊对太阳辐射的反射率不同，白天，在阳光照射下，沙漠戈壁干燥地面增温快，绿洲、湖泊地区增温慢，通过大气的环流作用，暖空气被带到绿洲、湖泊上空，形成一个上热下冷的逆温层，上下层空气间的热交换难以进行，下层冷气团得以保持稳定，因而形成一个湿润、凉爽的小气候。这种现象被称为“冷岛效应”。据此完成11～12题。11．“冷岛效应”产生的根本原因是A．不同纬度的光照差异B．不同下垫面的热量差异C．不同高度的气压差异D．不同海陆位置的水分差异12．“冷岛效应”能A