版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
第1讲地球上的大气[课程标准]1.运用图表等资料,说明大气的组成和垂直分层,及其与生产和生活的联系。2.运用示意图等,说明大气受热过程与热力环流原理,并解释相关现象。[基本概念]逆温;气压梯度、水平气压梯度力、山谷风、海陆风、城市风。[基本原理]大气的受热过程;热力环流;风向、风力大小判定的基本原理。[体系架构]课时13大气的组成和垂直分层大气的受热过程考点1大气的组成和垂直分层1.大气的组成(1)干洁空气①氧气:氧是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质。②氮气:氮是地球上生物体的基本元素。③二氧化碳:绿色植物进行光合作用的基本原料;吸收地面辐射的能力强,使气温升高。④臭氧:吸收太阳光中的紫外线,使大气增温;减少到达地面的紫外线,对生物具有保护作用。(2)水汽和杂质①水汽:成云致雨的必要条件;直接影响地面和大气的温度。②杂质:作为凝结核,是成云致雨的必要条件。(3)简述人类活动对大气的影响。答案人类活动排放的污染物进入大气,会影响大气的成分和含量,产生大气污染,对生态系统和人类生存造成不利影响。如:人类大量排放氟氯烃使臭氧减少;城市中人类生产、生活比较密集,导致大气中的杂质增多;人类燃烧化石燃料(如煤炭、石油等),使大气中的二氧化碳增多。2.大气的垂直分层(1)依据:大气从地面向上温度、运动状况和密度的差异。回归教材读必修第一册教材第31页图2.5“大气的垂直分层示意”,在下图中填出对流层平均高度,并补绘平流层气温变化曲线。答案(2)各层特点及与人类活动的关系分层高度范围主要特点成因与人类的关系对流层低纬:17~18km高纬:8~9km平均:12km气温随高度的升高而递减地面辐射是低层大气主要的直接热源人类生活在对流层底部,对流层与人类关系最密切空气对流运动显著该层上部冷、下部热天气现象复杂多变该层集中了大气圈质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质;对流运动易成云致雨平流层自对流层顶部至50~55km高空气温随高度升高而升高臭氧吸收大量太阳紫外线,使大气增温平流运动适合航空飞行;臭氧层有保护地球生命的作用大气以平流运动为主该层大气上热下冷,大气稳定无云雨现象,能见度好水汽、杂质含量很少,气流平稳高层大气自平流层顶部到2000~3000km的高空气温随高度增加先下降后上升自平流层顶部开始,由于没有吸收紫外线的臭氧,气温会下降;随后,由于大气吸收了更短波长的太阳紫外线,温度又持续上升80~500km的高空有若干电离层,对无线电通信有重要作用空气密度很小距地面远,受到的引力小逆温(1)概念:气温随高度增加而上升的现象,或者随高度的增加气温的垂直递减率小于6℃/km。(2)逆温的类型及成因类型成因特点辐射逆温地面辐射冷却,在晴朗无云或少云的夜晚,地面辐射冷却快,离地面越近,降温越快大陆上常年均可出现,尤以冬季最强平流逆温暖空气水平移动到冷的地面或水面上而发生的冷接触作用越接近地表或水面,降温越快锋面逆温冷暖气团温度差异显著,暖气团位于锋面上部出现于锋面附近地形逆温冷空气沿斜坡向低谷或盆地流动出现于山谷或盆地(3)辐射逆温形成过程①图a为对流层正常气温垂直分布状况。在晴朗无云或少云的夜晚,地面很快冷却,贴近地面的大气也随之降温。离地面越近,降温越快;离地面越远,降温越慢,因而形成了自地面开始的逆温(图b)。②随着地面辐射冷却的加剧,逆温层逐渐向上扩展,黎明时达到最强(图c)。③日出后,太阳辐射逐渐增强,地面很快增温,逆温层便自下而上逐渐消失(图d),最终恢复正常(图e)。(4)逆温的影响有利①逆温的出现阻碍了空气对流,因此可以抑制沙尘暴的发生。②逆温出现在高空,有利于飞机的飞行。③和其他天气现象一样,逆温可作为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,越冬果树可以免受冻害等不利①逆温出现时大气结构比较稳定,不利于污染物扩散,容易加重大气污染。②对天气的影响:容易产生大雾等不利天气。③对交通的影响:能见度降低,地面湿滑(2021·广东地理)辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却导致气温随高度增加而升高的现象。黄河源地区位于青藏高原腹地,平均海拔4000多米,冬季辐射逆温现象多发。据此完成1~3题。1.冬季易加强辐射逆温的地形是()A.山峰B.平原C.谷地D.丘陵2.黄河源地区辐射逆温出现的时间和天气状况是()A.日落前后,大风呼啸B.正午时刻,雨雪交加C.午夜时分,浓云密雾D.日出之前,晴朗无风3.黄河源地区冬季辐射逆温多发是由于()A.锋面气旋多 B.下沉气流盛行C.准静止锋强 D.热力对流强盛[关键信息点拨]辐射逆温是因地面强烈辐射冷却导致的近地面气温低于较高处气温,大气层结构稳定,上暖下冷的逆温现象。地面附近气温越低,越有利于逆温的发育。近地面大气热量的直接来源是地面辐射,距离近地面越近受到地面辐射的影响就越大,黄河源地区位于青藏高原,平均海拔高,冬季严寒,冷空气冷却下沉,在近地面集聚,形成逆温。[地理原理再现]辐射逆温的形成写出辐射逆温的成因及出现的时间。答案辐射逆温是因地面强烈辐射冷却导致的近地面气温低于较高处气温的逆温现象。主要出现在晴朗无云或少云的夜晚。答案1.C2.D3.B解析第1题,从现象上看,逆温是近地面气温低于较高处气温,地面附近气温越低,越有利于逆温的发育。题目提供的四种地形中,凹型的谷地更易于积累冷空气,冬季冷空气沿山坡下沉到谷底,导致底部冷空气聚集,产生下冷上热的逆温现象,故选C。第2题,辐射逆温是“因地面强烈辐射冷却导致”的,近地面气温低于高处气温,形成上暖下冷的逆温现象,其实质是近地面热量的收支平衡问题。近地面大气热量的直接来源是地面辐射,距离地面越近受到地面的影响就越大;逆温发生时,近地面气温低,意味着地面辐射弱,即地温低。地温最低的时刻一般是日出之前。逆温的发育需要相对稳定的气象条件,晴朗天气,大气逆辐射弱,地面降温快,利于逆温的形成;风力小,空气稳定,与周边大气热量交换微弱,更易于冷空气集聚,选D。第3题,逆温的形成是近地面低温的结果,黄河源地区地处青藏高原,冬季严寒,空气冷却下沉,冷空气在地面集聚,利于逆温的形成,选B。锋面气旋、准静止锋多发生于中纬度、冷暖空气易于交汇的地区,青藏高原海拔高,冷暖空气难以在此汇聚,A、C错;青藏高原冬季对流运动微弱,D错。考向1通过“大气的组成和垂直分层”考查“区域认知”(2023·陕西西安模拟)对流层是地球大气最靠近地面的一层,对流层高度与近地面的受热程度有关。下图为“1979~2008年华北某地区对流层高度变化趋势图”。据此完成1~2题。1.1979~2008年,华北某地区()A.空气的对流运动减弱B.对流层顶部高度年际变化明显减小C.对流层高度呈波动上升趋势D.对流层传向高层大气的能量增多2.下列关于华北某地区对流层高度变化趋势的成因及影响,叙述正确的是()A.对流层高度总体变化趋势反映气候变冷B.利于生物繁育,生物多样性增加C.导致华北地区变得湿润,利于农业增产D.矿物燃料的使用和植被破坏等是其变化的主要成因答案1.C2.D解析第1题,读图可知,1979~2008年,华北某地区对流层高度线性趋势趋于增加,说明空气的对流运动增强,A错误。对流层顶部高度年际变化大,B错误。对流层高度呈波动上升趋势,C正确。对流层高度增加,说明近地面气温升高,大气保温作用增强,滞留能量增加,导致对流层向高层大气传输的能量减少,D错误。第2题,华北某地区对流层高度总体趋于增加,对流强度增加,说明对流层升温,进一步说明气候在变暖,A错误。气候变暖会导致原有生态系统改变,不能确定对生物繁育的具体影响,B错误。气候变暖导致中纬度蒸发加剧,华北地区气候可能变得干旱,C错误。矿物燃料的使用和植被破坏等导致温室气体增加,大气逆辐射增强,使得对流层气温升高,进而使对流层高度升高,D正确。考向2通过“逆温”考查“综合思维”(2023·江苏扬州模拟)湖泊水温是湖泊热量平衡的结果,不仅受到水面蒸发、地表径流及支流汇入等水循环过程的影响,还受到气温、降水、大气辐射等气象因素及人类活动的综合影响。图1为“洞庭湖城陵矶水文站1991~2019年平均水温与平均气温的年内变化图”,图2为“城陵矶水文站表层水温与降水量、风速和气温的相关关系图”。据此完成3~4题。3.洞庭湖区域逆温出现概率小的月份是()A.1月B.4月C.7月D.10月4.与洞庭湖水温变化趋势相关性最大的影响因子是()A.降水量B.风速C.气温D.径流答案3.A4.C解析第3题,根据所学知识可以分析出,当水温低于气温时逆温出现的概率大。读图1可知,4月、7月和10月平均水温低于平均气温,容易出现逆温,B、C、D错误;1月平均水温高于平均气温,逆温出现的概率小,故选A。第4题,根据图2可以看出水温随气温变化呈明显的正相关关系,故与洞庭湖水温变化趋势相关性最大的影响因子是气温,C正确;图中降水量、风速与水温变化的相关性不明显,A、B错误;径流对水温变化的影响相对较小,D错误。考点2大气的受热过程1.在下图中填出三种辐射的名称。答案自左向右依次为:太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射。2.两个来源(1)地球大气最重要的能量来源:太阳辐射。(2)近地面大气主要的、直接的热源:地面长波辐射。3.两大过程(1)地面增温:大部分太阳辐射透过大气射到地面,使地面增温。(2)大气增温:地面被加热,并以长波辐射的形式向大气传递热量。4.两大作用(1)削弱作用:大气层中水汽、云层、尘埃等对太阳辐射的吸收、反射和散射作用。(2)保温作用:大气逆辐射对地面辐射损失的热量有补偿作用。概念辨析温室效应与全球变暖①温室效应:近地面大气中的二氧化碳和水汽等吸收地面长波辐射,并通过大气逆辐射将热量返还给地面。大气的这种保温作用称为温室效应,是大气层中时刻存在的一种自然现象,维持着地球表面的温度。②全球变暖:全球变暖是由于大气层中二氧化碳等温室气体急剧增加,大量吸收地面红外线长波辐射,进而使温室效应增强造成的。全球变暖是一种生态或气候破坏。大气两种作用的实践应用(1)大气削弱作用原理应用→分析某地区太阳能的多寡①高海拔地区(如青藏高原地区)②内陆地区(如我国西北地区)③湿润内陆盆地(如四川盆地)(2)大气保温作用原理应用→分析生产、生活现象①解释温室气体大量排放对全球变暖的影响②分析农业实践中的一些现象我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜;深秋农民利用秸秆燃烧制造烟雾以预防霜冻;华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植。(3)昼夜温差大小的分析天气状况晴朗的天气条件下,白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大地势高低地势高→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→昼夜温差大下垫面性质下垫面的比热容大→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(2022·1月浙江选考)大气散射辐射的强弱和太阳高度、大气透明度有关。下图为“我国某城市大气散射辐射日变化图”。完成1~2题。1.有关该城市大气散射辐射强弱的叙述,正确的是()①夏季大于冬季②郊区大于城区③冬季大于夏季④城区大于郊区A.①②B.①④C.②③D.③④2.下列现象与大气散射作用密切相关的是()①晴天天空多呈蔚蓝色②朝霞和晚霞往往呈红色③深秋晴天夜里多霜冻④雪后天晴阳光特别耀眼A.①②B.①④C.②③D.③④[关键信息点拨]北京时间12~14时,该城市太阳高度大,大气散射辐射强,说明大气散射辐射与太阳高度呈正相关。阴天云层厚,大气透明度低,大气散射辐射强,说明大气散射辐射与大气透明度呈负相关。在太阳辐射的可见光中,波长较短的蓝紫光容易被散射,波长较长的红光、橙光、黄光不易被散射。[地理原理再现]大气的散射作用描述大气散射作用的特点。答案蓝光、紫光容易被空气分子散射(有选择性);颗粒较大的尘埃可散射可见光所有波段(无选择性)。答案1.B2.A解析第1题,由图可知,阴天比晴天大气散射辐射能力强,我国的城市冬季晴天多,大气散射辐射弱,夏季阴雨天多,大气散射辐射强。城区受热岛效应影响,阴雨天多,大气散射辐射强,选B。第2题,天空呈蔚蓝色是因为空气中的颗粒将波长较短的蓝紫光散射,渲染天空所致,①对。朝霞和晚霞是可见光,其他波长的光线被散射完毕,红色光不易被散射,保留在地平面低层大气中,呈红色,②对,选A。深秋晴天夜里多霜冻是大气逆辐射弱导致气温低,③错;雪后天晴阳光耀眼,是因为新雪的反射率极高,④错。考向1通过“大气对太阳辐射的削弱作用”考查“地理实践力”(2023·安徽合肥模拟)1815年4月,地处东南亚的S岛发生人类历史上最强的火山喷发事件,在距离S岛800km以外的人们连续多日听到隆隆的雷声,看见飘动的灰尘。受此事件影响,1816年北半球盛夏出现人类历史上罕见的低温天气,造成西欧、亚洲、北美洲农作物大范围减产。下图示意火山喷发后海拔25km处大气温度距平和北半球陆地年降水量距平的变化。据此完成1~3题。1.海拔25km处位于()A.对流层 B.平流层C.高层大气 D.电离层2.造成北半球农作物大范围减产的主要原因是大气对()A.太阳辐射的削弱作用增强B.地面的保温作用增强C.太阳辐射的削弱作用减弱D.地面的保温作用减弱3.1816年北半球陆地年降水量距平变化的主要原因可能是()A.海陆温差减小,季风环流减弱B.海陆温差增大,季风环流减弱C.海陆温差减小,季风环流增强D.海陆温差增大,季风环流增强答案1.B2.A3.A解析第1题,对流层的平均厚度是12km,自对流层顶部向上至50~55km高度的范围为平流层,B正确。第2题,火山喷发产生大量火山灰飘在空气中,对太阳辐射的削弱作用增强,气温降低,从而造成北半球农作物大范围减产,A正确、C错误;空气中的火山灰使大气对地面的保温作用增强,但保温作用增强会使气温升高,与题意不符,B、D错误。第3题,由图可知,1816年北半球陆地年降水量距平值为负,说明1816年降水偏少。火山灰削弱太阳辐射,会使海陆温差减小,B、D错误;海陆温差减小,会使季风环流减弱,夏季风减弱,降水减少,A正确、C错误。考向2通过“大气对地面的保温作用”考查“区域认知”(2024·广东省部分学校联考)研究表明,水汽充足、微风及大气稳定有利于雾的形成。有雾时,海面能见度大大降低,对轮渡的运行影响很大。下图示意1975~2009年广东省南澳岛大雾出现次数与月份、气温的关系。据此完成4~6题。4.南澳岛大雾()①季节变化明显②开始出现时气温一般在28℃左右③水汽多源于暖海水面的水分蒸发④由强冷空气促成A.①③B.②④C.①②D.③④5.促使南澳岛大雾消散的直接原因是()A.大气逆辐射增强 B.地面辐射增强C.大气逆辐射减弱 D.太阳辐射增强6.连续多日的大雾,导致南澳岛()A.航行更加安全 B.作物光合作用效果好C.生态环境更好 D.昼夜温差减小答案4.A5.B6.D解析第4题,读图可知,南澳岛大雾主要出现在2~4月,集中出现在春季和冬季,夏秋季节较少,季节变化明显,①正确;南澳岛大雾开始出现时气温一般在14℃左右,集中出现时气温一般在17~26℃,消散于28℃,②错误;南澳岛周围海域广阔,暖海水面的水分蒸发,不断扩散到冷空气层内,水汽受冷凝结,达到过饱和状态,最终形成大雾,③正确;当强冷空气过境时,近地面风力大,不利于雾的形成,④错误。故A正确。第5题,注意设问关键词“直接原因”,日出后太阳辐射出现并不断增强,使地表温度回升,地面辐射增强,加之对流运动逐渐增强,利于大雾消散,故大雾消散的直接原因是地面辐射增强。故B正确。第6题,受大雾影响,白天大气对太阳辐射的削弱作用加强,气温下降,夜间大雾能够增强大气逆辐射,气温升高,从而导致昼夜温差减小;大雾天气能见度低,不利于航行;连续大雾天气会极大地减少日照时间,光照较弱,雾天低温、高湿,导致作物光合作用效果差,对作物生长危害很大;大雾天气风力较小,空气对流较弱,不利于污染物扩散,在一定程度上会降低环境质量。故D正确。课时精练(2023·重庆南开中学期末)下图为“地球某大气成分浓度垂直分布图”。据此完成1~2题。1.该大气成分主要分布于()A.对流层B.平流层C.高层大气D.电离层2.受人类活动影响,部分地区该大气成分浓度降低,带来的主要影响是()A.大气透明度提高B.到达地面的紫外线增多C.大气透明度降低D.到达地面的紫外线减少答案1.B2.B解析第1题,读图可知,该大气成分浓度最高的高度在25~35km,属于平流层,选B。第2题,该大气成分在25~35km高度范围内浓度最高,最可能是臭氧。臭氧能吸收太阳紫外线,臭氧浓度降低后到达地面的紫外线增多,故选B。(2023·吉林通化期末)气球作为探空的工具已被广泛使用。下图示意一探空气球由地面上升至100km高空处。据此完成3~4题。3.该探空气球记录的随高度升高气温变化的规律可能是()A.递减→递增→递减B.递增→递减→递增C.递增→递减→递增→递减D.递减→递增→递减→递增4.该探空气球探测到水汽集中分布的大气层应是()A.对流层 B.平流层C.臭氧层 D.电离层答案3.D4.A解析第3题,探空气球由地面上升至100km高空处,说明由对流层进入平流层再进入高层大气。对流层的气温随海拔升高而递减,平流层由于存在臭氧,所以气温随海拔升高而升高,高层大气气温随海拔增加先降低后升高,故选D。第4题,根据所学知识可知,大气中的水汽和杂质几乎都分布在对流层,故选A。(2023·广东广州模拟)逆温是指对流层大气中气温随高度增加而上升的现象,从地面开始的逆温称为接地逆温,从离地面一定高度处开始的逆温称为悬浮逆温。逆温厚度是指出现逆温现象上、下限的高度差。下图反映甘肃省酒泉市2009~2018年8时和20时平均逆温厚度的年内变化。据此完成5~7题。5.逆温厚度年内变化最小的是()A.8时悬浮逆温 B.20时悬浮逆温C.8时接地逆温 D.20时接地逆温6.8时接地逆温厚度比20时接地逆温厚度大,原因是8时()A.地面温度较低 B.大气的对流较强C.太阳辐射较弱 D.大气逆辐射较强7.影响夏季与冬季逆温厚度差异的主要因素是()A.风速 B.昼夜长短C.降水 D.气温日较差答案5.B6.A7.B解析第5题,逆温厚度年内变化是指一年内平均逆温厚度最高的月份与平均逆温厚度最低的月份的平均厚度之差。根据图中信息,结合所学内容可以判断出20时悬浮逆温厚度年内变化小于200m,其余逆温厚度年内变化均大于200m,故选B。第6题,逆温是指对流层大气中气温随高度增加而上升的现象,逆温层下冷上热,近地面的温度低,会导致近地面大气温度低,有利于接地逆温层的形成,导致接地逆温层较厚,因此8时地面温度较低,导致8时接地逆温厚度比20时接地逆温厚度大,A正确;大气对流强不利于逆温的形成,B错误;8时是白天,有太阳光照,太阳辐射较强,20时是夜晚,太阳辐射较弱,C错误;大气逆辐射较强会导致地面温度较高,不利于逆温的形成,D错误。第7题,与夏季相比,冬季逆温厚度大,主要是因为冬季夜晚时间较长,地面辐射冷却充分,B正确;甘肃酒泉冬季风力强劲,不利于逆温形成,A错误;降水、气温日较差对逆温的形成影响较小,C、D错误。(2024·湖北武汉模拟)辐射表是测量各种辐射的工具,测量不同的辐射可以选择不同的传感器和安装方式。下图为“某校地理社团研究大气热力作用所采用的辐射表及安装示意图”。读图完成8~9题。8.图中四个辐射表的功能各不相同,正确的是()A.①—测量大气辐射B.②—测量地面反射的太阳辐射C.③—测量太阳辐射D.④—测量大气逆辐射9.某日雪后,地表积雪,天气转晴且气温下降,各辐射表测得的辐射量变化情况是()A.①不变 B.②减少C.③减少 D.④增加答案8.B9.C解析第8题,读图可知,①②为短波辐射传感器,根据安装位置可知,①测量太阳辐射,②测量地面反射的太阳辐射;③④为长波辐射传感器,根据安装位置可知,③测量大气逆辐射,④测量地面辐射。故选B。第9题,天气转晴,大气对太阳辐射的削弱作用减弱,①增加,A错误;地表积雪,地面对太阳辐射的反射作用增强,②增加,B错误;天气转晴,大气的保温作用减弱,大气逆辐射减弱,③减少,C正确;地表积雪,地面反射的太阳辐射增多,吸收的太阳辐射减少,地面辐射减弱,④减少,D错误。故选C。冬季冰雪路面常常引发交通事故,桥面路段更是容易结冰路段。下图示意四川盆地某段道路提示信息,下表为该地某年1月5日~9日天气变化过程。据此完成10~11题。日期5日6日7日8日9日天气符号气压(hPa)10021003100310041012日均温(℃)10665510.推测下列时段中桥面最容易结冰的是()A.6日早晨 B.7日早晨C.8日早晨 D.9日早晨11.某日路面上无结冰,但桥面上有结冰,主要是由于()A.路面吸收大气辐射较少B.桥面吸收大气辐射较少C.桥面释放地面辐射较多D.路面释放地面辐射较多答案10.D11.C解析第10题,结合表格信息可知,5日为晴天,故6日早晨地面无积水,即使气温降低也不会结冰,A错误;6、7日为阴雨天气,夜晚大气逆辐射强,保温作用明显,故7、8日早晨不易结冰,B、C错误;8日白天天气转晴,夜晚大气的保温作用弱,9日早晨气温最低,且地面积水较多,容易结冰,故选D。第11题,道路无结冰,但桥面结冰,说明路面的温度高于桥面。结合所学知识,路面、桥面的热量主要来自太阳辐射或大气逆辐射,A、B错误;路面、桥面以长波辐射的形式向外释放热量,与路面相比,桥面释放地面辐射较多,温度下降幅度较大,导致桥面上有结冰,C对、D错误。12.(2023·湖南邵阳期中)阅读图文材料,回答下列问题。(19分)风沙肆虐的沙漠一直是蔬果生产的禁区,日光温室可以极大地改变这一现状。南疆地区早期建成的温室,普遍存在着冬季夜间室内冻害时常发生的问题。水幕集热-地暖加温系统的应用,较好地解决了这一难题。研究表明,日光温室后墙白天接受太阳总辐射约占温室接收太阳总辐射的50%~60%,夜间,室内获得的热量中墙面放热量约占1/3,地面放热量约占2/3。此外,土壤夜间放热性能较为稳定,受气候条件影响小。(1)指出沙漠温室的主要功能。(3分)(2)简述温室建设厚实后墙的作用。(6分)(3)解释水幕集热—地暖加温系统能减轻冻害问题的原因。(6分)(4)电动卷帘可以根据气温高低对玻璃进行择时覆盖。根据沙漠地区的气温变化分析电动卷帘覆盖的时间。(4分)答案(1)保温、保湿、防风沙。(2)墙面太阳高度大,吸收太阳辐射多;墙体厚实,蓄热能力强;保温效果好;厚实的墙体较为稳固,利于阻挡(偏北)风沙。(3)墙面白天吸热多夜晚放热少;地面白天获得太阳辐射少而夜晚放热多;水幕集热—地暖加温系统将白天墙体获得的热量传递给土壤;夜晚气温较低时土壤也能稳定放热而减少冻害。(4)冬季夜晚,沙漠气温过低,覆盖可以起到保温作用;夏季白天,气温过高,覆盖可以减弱温室效应。
课时14大气热力环流大气的水平运动——风1.大气热力环流(1)概念:由于地面冷热不均而形成的空气环流,它是大气运动的一种最简单的形式。(2)原理(3)形成过程用箭头在图中标出大气运动的方向,并填写形成过程。答案概念解读气压、等压线、等压面①气压:指作用在单位面积上的大气压力,即在数值上等于单位面积向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。②等压线:同一水平面上各气压相等的点的连线。③等压面:垂直空间上气压相等的点组成的面。2.大气的水平运动——风(1)形成风的直接原因:水平气压梯度力。(2)主要作用力及特征eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(水平气压梯度力:垂直于等压线,由高压指向低压,摩擦力:对风有阻碍作用,可减小风速,始终与风向相反,地转偏向力:只改变风向,不改变风速,始终与风向垂直))(3)风的受力状况与风向类型高空风近地面风图示(北半球)受力F1(水平气压梯度力)和F2(地转偏向力)共同影响F1(水平气压梯度力)、F2(地转偏向力)和F3(摩擦力)共同影响风向与等压线平行与等压线斜交思考在等压线图上,如何判定近地面和高空?答案一般来说,近地面气压值接近一个标准大气压(1013hPa),所以等压线图上气压值接近1000hPa时,即为近地面;如果等压线数值只有500hPa左右,即表示“高空”。1.常见的大气热力环流形式(1)海陆风①成因分析——海陆热力差异是前提和关键。②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。(2)山谷风①成因分析——山坡的热力变化是关键。②影响与应用:山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底和盆地,使谷底和盆地内形成逆温层,大气稳定,易造成大气污染。所以,山谷和盆地地区不宜布局有大气污染的工业。(3)市区与郊区之间的热力环流①成因分析——“城市热岛”的形成是突破口。②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,而将卫星城或污染较重的工厂布置在气流下沉距离以外。2.等压面图的判读(1)判断气压大小①在垂直方向上随着高度增加气压降低。如图,PA>PC,PB>PD。②地面冷热不均,导致同一水平面上出现气压差异,等压面发生弯曲;同一水平面上,等压面上凸处气压高,下凹处气压低。如图,PC>PD,PB>PA。③同一垂直方向上,近地面和高空的气压高低类型相反。若近地面为高压,则高空为低压。(2)判断下垫面的性质①判断陆地与海洋(湖泊):夏季,近地面等压面下凹处为陆地,上凸处为海洋(湖泊);冬季,近地面等压面下凹处为海洋(湖泊),上凸处为陆地。②判断裸地与绿地:热力性质上裸地类似于陆地,绿地类似于海洋。③判断城区与郊区:近地面等压面下凹处为城区,上凸处为郊区。(3)判断近地面天气状况和气温日较差大小近地面等压面下凹处,多阴雨天气,气温日较差较小,如上图中甲地;近地面等压面上凸处,多晴朗天气,气温日较差较大,如上图中乙地。3.风力大小的分析与描述影响因素常用术语水平气压梯度力大小冬季南北温差大,水平气压梯度力大,风力强;同一等压线图中,等压线密集,水平气压梯度力大,风力大,等压线稀疏,水平气压梯度力小,风力小距高压远近距离亚洲高压(冬季风源地)近,风力大摩擦力大小平原、高原地面平坦开阔,阻挡作用弱,摩擦力小,风力大;海面上风力大;冬季植被少,摩擦力小,风力大地形因素山谷口,狭管效应显著,风力大;地形(河谷)延伸方向与盛行风向基本一致,风力大4.风向的呈现形式和绘制(1)风向呈现形式风向是指风的来向,如东北风是从东北方向吹向西南方向的风。通常呈现风向的形式有两种:①风矢风矢用来表示风,由风向杆和风羽组成。风向杆指示风的来向,有8个方位,分别为北、东北、东、东南、南、西南、西、西北。风羽是指垂直在风向杆末端右侧(北半球)的短划线和小三角,用来表示风速,一道短线代表1级风,一道长线代表2级风,一面三角旗帜代表8级风。②风频玫瑰图频率最高的方位,表示该风向出现次数最多,如图中的东南风出现次数最多,其次是东北风,西南风出现次数最少。(2)等压线图中风向的绘制第一步,画水平气压梯度力的方向:垂直于等压线,由高压指向低压(一般用虚线表示)。第二步,根据北半球向右偏,南半球向左偏,画出偏转方向(用实线箭头表示)。如果是近地面的风,偏转角度为30°~45°;如果是高空的风,则偏转90°,风向与等压线平行。如下图所示:(2022·全国文综乙)我国一海滨城市背靠丘陵,某日海陆风明显。下图示意当日该市不同高度的风随时间的变化。据此完成1~3题。1.当日在观测场释放一只氦气球,观测它在1千米高度以下先向北漂,然后逐渐转向西南。释放气球的时间可能为()A.1时 B.7时C.13时 D.19时2.据图推测,陆地大致位于海洋的()A.东北方 B.东南方C.西南方 D.西北方3.当日该市所处的气压场的特点是()A.北高南低,梯度大 B.北高南低,梯度小C.南高北低,梯度大 D.南高北低,梯度小[关键信息点拨]一个地区的风向受局地风与背景风的共同影响。局地风是小尺度区域内的大气水平运动,如局部地区热力环流导致的风,而背景风则是大尺度区域内的大气水平运动,如三圈环流或季风环流。局地风强度受背景风的影响较大。我国海滨城市受海陆风和冬夏季风的共同影响。图中信息显示该市1千米高度风力较弱,盛行偏北风,昼夜变化很小,应为稳定的背景风,据此可判断出该市所处气压场的特点。因海滨城市背靠丘陵(海拔200~500m),丘陵对陆风具有明显的阻挡作用,故判断海陆相对位置时应利用海风的风向。气球的漂移方向与风向相反,结合图中近地面到高空的风向变化状况可判断出释放气球的时间。[地理原理再现]海陆风请绘出海陆风示意图。答案答案1.C2.D3.B解析第1题,首先明确图中风向和风力大小的符号,风矢尾方向表示风的来向。1千米之下气球先向北漂,说明近地面应该是南风;上升过程中逐渐转向西南,说明较高海拔处风向转为东北风,读图可知13时最符合,选C。第2题,海陆的相对方位可以根据海陆风风向判断。因陆风被丘陵干扰,已经不明显,故使用海风来判断。白天午后的海风最明显,图中近地面附近午后风向是东南风,说明海洋在陆地的东南方向,则陆地在海洋的西北方向,选D。第3题,本题问的是该市的气压场,即较大尺度背景风的气压场,而不是形成海陆风的小尺度气压场。海陆风是小尺度的热力环流,海陆风明显,则说明较大尺度的背景风相对较弱,即气压梯度小,排除A、C;海陆风是近地面的热力环流,高处越来越弱,风力发生明显改变的高度意味着不再是海陆风的空间尺度范围,再往高处的风向即代表较大尺度的背景风;图中显示,1千米高度上已经高过丘陵海拔,该高度的风即为该市较大尺度的背景风;图中显示,该市一天中较大尺度的背景风都是偏北风,且风力都偏小,最大风力为3级,故气压场是北高南低,梯度小,排除D,选B。考向1通过“山谷风”考查“区域认知”(2024·江苏苏州模拟)风向可用风向方位角表示,风向方位角指以正北方向为起点,顺时针方向转动过的角度。我国华北山区某气象站位于该山区中段的山谷中,山谷风环流较为强盛。下图为“1月某日该气象站记录的山谷风(即沿山谷走向的上谷风、下谷风)风向与气温增减变化示意图”。据此完成1~3题。1.该地山风转为谷风的时刻为()A.4时前后 B.10时前后C.17时前后 D.22时前后2.该气象站所处山谷段的大致走向是()A.东北—西南走向 B.南北走向C.西北—东南走向 D.东西走向3.推测该气象站18时前后气温变化的原因是()A.风向骤变,西北风影响增强B.天气转阴,大气逆辐射增强C.坡面降温,冷空气向下堆积D.逆温产生,谷底气温回升快答案1.B2.D3.C解析第1题,根据材料可知,山风转为谷风的时刻应该是在日出后,根据图示信息可知18时~次日9时风向方位角在100°左右,盛行偏东风,应为山风,10时及以后当地风向方位角为250°左右,盛行偏西风,此时为白天,应为谷风,因此山风转谷风的时刻为10时前后,选B。第2题,根据材料可知,该气象站位于中段山谷,图中示意的山谷风为上、下谷风,上、下谷风与山谷的走向一致。该气象站所在山坡夜晚吹的下谷风为偏东风,白天吹的上谷风为偏西风,因此山谷的走向大致为东西走向,选D。第3题,由图示可知,此期间山谷风显著,说明盛行风比较弱,且18时前后风向由西北风转为东南风,西北风影响减弱,A错误;天气转阴,大气逆辐射增强,对地面保温作用增强,不会出现18时气温突降,B错误;18时前气温变化显示日落后的气温变化,1月该地昼短夜长,18时前由昼转夜,地面获得的太阳辐射减少,导致地面辐射减弱,使得18时前气温骤降,18时后山坡降温速度快,盛行下沉气流,冷气流在谷地积累导致谷地气温较低,同时抬升上方暖气流,使得18时后气温回升,C正确;逆温不会导致谷底气温回升,D错误。考向2通过“大气的水平运动——风”考查“综合思维”(2023·浙江嘉兴模拟)下面图1为“2021年11月8日某时刻某区域海平面天气形势图”,图2为“虚线框内不同高度气温分布状况图”,Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ代表不同高度,a~h为气温数值。据此完成4~5题。4.造成甲、乙两地风力差异大的主要影响因素是()A.气温 B.下垫面性质C.气压 D.气压梯度力5.能正确表示图1中虚线框内由近地面到高空排序或气温数值大小的是()A.Ⅱ、Ⅲ、Ⅰ B.a<b<c<dC.Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ D.e>f>g>h答案4.B5.B解析第4题,读图1可知,甲地等压线密集,水平气压梯度力大,风力应该强,而乙地等压线稀疏,水平气压梯度力小,风力应该弱,但图1中显示乙地有6级以上大风,甲地风力相对较小,表明气压和气压梯度力不是造成甲、乙两地风力差异大的主要因素;气温高低并不直接影响风力大小,气温不是造成甲、乙两地风力差异大的主要因素;图1中显示,甲位于陆地,摩擦力较大,乙位于海洋,摩擦力较小,因此下垫面性质是造成甲、乙两地风力差异大的主要因素,故选B。第5题,图1中虚线框内是冷锋系统,西北侧是冷气团,东南侧是暖气团,因此,气温从西北向东南方向递增,因为气温随着海拔的升高而降低,所以图2中等温线a、b、c、d数值的大小排列是a<b<c<d,B正确;等温线e、f、g、h数值的大小排列是e<f<g<h,D错;图2中等温线密集处可代表锋面位置,又因为该冷锋锋面从东南向西北方向倾斜,故从近地面至高空的排列是Ⅲ、Ⅱ、Ⅰ,A、C错。地理实践3等压线图的判读等压线是同一高度上气压相等的点的连线。等压线图是等值线图的一种,表示在同一海拔上气压水平分布状况的图。在同一水平面上,每一条等压线上的气压值相等。等压线图判读的关键是抓住等压线数值特征、分布特征及组合特征,其判读内容如下:1.判读气压形式(1)低压中心(如图中C处):等压线为闭合曲线,中心气压比四周气压低(中心为上升气流)。(2)高压中心(如图中B处):等压线为闭合曲线,中心气压比四周气压高(中心为下沉气流)。(3)高压脊(如图中D处):高气压延伸出来的狭长区域,弯曲最大处各点的连线叫脊线。(4)低压槽(如图中E处):低气压延伸出来的狭长区域,弯曲最大处各点的连线叫槽线。(5)鞍部(如图中A处):两个低压或两个高压交汇处,其气压值比高压中心低,比低压中心高。2.判断天气状况(1)由高纬吹向低纬的风——寒冷干燥。(2)由低纬吹向高纬的风——温暖湿润。(3)低气压过境时,多阴雨天气;高气压过境时,多晴朗天气。(4)低压中心和低压槽控制区多阴雨天气,如图中C处和E处;高压中心和高压脊控制区多晴朗天气,如图中B处和D处。(2023·陕西汉中模拟)下图为“北半球某区域冬季等压线分布图”(单位:hPa),图中控制B地的天气系统12小时前形成于其东南方向,此后持续向西北移动。据此完成1~3题。1.下列说法正确的是()A.甲处此时阴雨连绵B.乙处附近可能有冷锋存在C.A处此时狂风暴雪D.E处较F处风力更强劲2.B地气压在图示时刻前后12小时内的变化规律为()3.C地的风向为()A.东南风 B.东北风C.西南风 D.西北风答案1.B2.D3.B解析第1题,甲处位于高压中心的高压脊附近,降水稀少,A错误;乙处处于低压中心的低压槽附近,且位于低压槽的左侧,可能存在冷锋,B正确;A处是高压中心,盛行下沉气流,多晴朗天气,C错误;E处等压线稀疏,F处等压线密集,F处风力较E处风力更强劲,D错误。第2题,B地在图示时刻受低压中心控制,且该低压中心是12小时之前自东南向西北移动至B地,可判断该低压中心来临之前,B地气压值较高,后随着低压中心来临气压值达到最低,待低压中心过境后B地气压值再逐渐升高。故选D。第3题,C地北侧气压值较高,水平气压梯度力自北指向南,该地位于北半球,受到向右的地转偏向力的作用,形成东北风,故选B。(2024·山东济南统考)露点温度表示在空气中水汽含量不变、气压一定的条件下,使空气冷却至饱和时的温度。下图为“某日8时我国及周边区域的地面天气简图”(单位:hPa)。据此完成4~6题。4.正常年份情况下,该日最可能在()A.1月下旬 B.7月下旬C.10月下旬 D.12月下旬5.未来几天即将迎来降雨的测站最可能位于()A.北京 B.南京C.广州 D.乌鲁木齐6.图中台风自南向北于10日15时登陆台湾岛,11日3时离开台湾岛,则11日6时台湾岛的主要风向为()A.东南风 B.西南风C.西北风 D.东北风答案4.C5.B6.B解析第4题,据图中北京8时气温和南京8时气温以及哈尔滨8时气温可知,北京和哈尔滨这两座北方城市8时气温远远高于0℃,故可推测该日不可能是深冬,排除A、D;7月,我国的气温特点是除青藏高原外全国普遍高温,排除B;正常年份情况下,该日最可能在10月下旬,故选C。第5题,材料信息表明,露点温度表示使空气冷却至饱和时的温度。在北京、南京、广州、乌鲁木齐四个测站中,只有南京的气温低于露点温度,空气中水汽达到过饱和,空气容易成云致雨,因此未来几天有降雨的测站最可能位于南京,故选B。第6题,根据材料信息,图中台风自南向北于10日15时登陆台湾岛,11日3时离开台湾岛,则11日6时台风系统应该位于台湾岛的北侧;台风是强烈的热带气旋,气压较低,而台湾岛气压相对较高,水平气压梯度力由高压指向低压,北半球向右偏,因此,此时台湾岛的主要风向为西南风,故选B。(2023·北京东城期末)下图为“2022年9月28日10:00部分地区海平面等压线(单位:hPa)分布及北京地区实时天气状况图”。读图,完成7~8题。7.据图判断()A.甲控制下近地面气流逆时针辐散B.乙为图中最强的低压天气系统C.①地风力强劲,吹偏西风D.②地受锋面气旋影响,大风降温8.此时北京出现轻度雾霾的原因为()A.晚高峰,汽车尾气排放量大B.大气运动弱,污染物不易扩散C.太阳辐射增强,气温回升快D.冷锋过境,出现短时风沙天气答案7.C8.B解析第7题,据图可知,甲为反气旋,气流向外辐散,受地转偏向力的影响,北半球向右偏,所以甲控制下近地面气流顺时针辐散,A错误;与乙相比,①地附近的低压天气系统气压数值更小,等压线分布更密集,说明气流的辐合更强,是图中最强的低压天气系统,B错误;①地位于气旋的西侧,气流向内逆时针辐合,风力强劲,吹偏西风,C正确;在锋面气旋低压槽中,冷暖气流相遇形成锋面,②地并未处在低压槽中,且等压线分布稀疏,风速较小,D错误。第8题,此时为2022年9月28日10:00,北京并未处在晚高峰,A错误;此时北京地区等压线分布较为稀疏,风速较小,大气运动弱,污染物不易扩散,B正确;太阳辐射增强,气温回升快不会造成轻度雾霾,C错误;北京地区并未出现冷锋过境,D错误。课时精练(2023·福建福州模拟)热岛强度是指中心城区比郊区气温高出的数值大小,单位为摄氏度。兰州市区位于黄河河谷之中,周围群山环抱。其城市建设速度和扩张速度迅猛,1978年城镇化率为45.6%,2010年时已经达到62.7%,热岛效应逐渐增强。下图示意兰州市某日热岛强度变化统计。完成1~3题。1.关于兰州该日热岛强度的变化规律描述正确的是()A.日出前后最强B.夜间强于白昼C.随太阳高度变大而减弱D.随太阳高度变小而增强2.推测兰州热岛效应最强的季节是()A.春季B.夏季C.秋季D.冬季3.从1978年至2010年期间,兰州城市热岛效应逐渐增强的主要原因是()①郊区面积增多②城区面积增大③郊区植被较少④城区热源变多A.①②B.①③C.②④D.③④答案1.B2.D3.C解析第1题,据图可知兰州市该日热岛强度最大的时刻是在22时左右,白天热岛强度较低,在12时到14时附近甚至出现负值,而夜间热岛强度普遍较高,夜间强于白昼,A错误、B正确;图示热岛强度呈波动变化,而一天中的太阳高度不会呈现波动变化,所以兰州该日热岛强度不会随太阳高度变大而减弱,也不会随太阳高度变小而增强,C、D错误。第2题,由上题分析可知兰州的热岛强度夜间强于白昼,说明夜间(气温较低时)中心城区与郊区的气温差值较大;冬季中心城区气温较高,郊区气温较低,二者差值最大,即热岛效应最强,故选D。第3题,1978年兰州市城镇化率为45.6%,2010年时已经达到62.7%,这说明兰州城镇化发展迅速,表现为郊区面积减少,城区面积增大,城区热源变多,排放的废热更多,热岛效应逐渐增强,②④正确、①错误;郊区人口稀少,植被相对较多,③错误。故选C。(2024.有利于观测到较强海陆风的天气条件是()A.大范围水平气压场较强的晴天B.大范围水平气压场较强的阴天C.大范围水平气压场较弱的晴天D.大范围水平气压场较弱的阴天5.与浦东站相比,金山站的海陆风平均风速较小,主要影响因素是()A.大气环流 B.洋流性质C.地表起伏 D.海陆轮廓答案4.C5.D解析第4题,大范围水平气压场较强的天气,会产生较强的风力,干扰海陆风,不利于观测,A、B错误;大范围水平气压场较弱的晴天,海陆温差大,海陆风显著,而阴天海陆温差较小,海陆风不显著,故选C。第5题,两地的洋流没有差异,B错误;都地处沿海,地形平坦,C错误;两地均位于我国东部沿海,大气环流差异不大,A错误;由图中信息可知,两地的海陆轮廓不同,故选D。(2023·河南省名校联考)湖陆风是由热力作用引起的局地环流中的一种,属于大气中尺度环流系统。下图示意鄱阳湖沿岸德安和鄱阳两地一日内风速逐时距平日变化(风速距平正值代表偏西风,负值代表偏东风)。读图,完成6~8题。6.德安、鄱阳两地与鄱阳湖的相对位置关系是()A.德安在鄱阳湖西岸B.德安在鄱阳湖东岸C.德安和鄱阳均在鄱阳湖西岸D.德安和鄱阳均在鄱阳湖东岸7.下列关于图示湖陆风的叙述,正确的是()A.陆风转湖风时间鄱阳早于德安B.湖风转陆风德安早于鄱阳C.湖风最大风速德安大于鄱阳D.湖风持续时间鄱阳长于德安8.湖陆风对城市产生的影响是()A.减轻城市内涝 B.增大昼夜温差C.增加空气湿度 D.加剧城市热岛效应答案6.A7.B8.C解析第6题,由于湖陆热力差异,白天陆地增温快,气温高,形成低压;湖泊增温慢,气温低,形成高压,故白天风由湖泊吹向陆地,形成湖风,而夜晚风由陆地吹向湖泊,形成陆风。根据图中信息可知白天德安为偏东风,鄱阳为偏西风,因此德安在湖泊西岸,鄱阳在湖泊东岸。故选A。第7题,由上题可知,夜晚吹陆风,白天吹湖风,结合图示可知,陆风转湖风和湖风转陆风的时间德安均早于鄱阳,A错误、B正确;湖风最大风速鄱阳大于德安,C错误;湖风持续时间德安长于鄱阳,D错误。第8题,湖风从湖泊带来较多的水汽,增加了城区的空气湿度,C正确;减小了昼夜温差,B错误;昼夜湖陆风交替,减轻了城市热岛效应,D错误;湖陆风与城市内涝无直接联系,A错误。下图为“某气象科学家绘制的局部地区某时气压(单位:百帕)分布图”。读图完成9~10题。9.图中风速最大的地点为()A.甲B.乙C.丙D.丁10.甲、乙、丙、丁四地的风向依次是()A.西北、东北、东南、西北B.东南、西南、东南、西南C.西北、东北、西北、东南D.东南、西南、东南、西北答案9.A10.A解析第9题,图中显示,在甲、乙、丙、丁四地中,甲地等压线最为密集,水平气压梯度力最大,因此甲地风速最大,选A。第10题,根据所学知识可知,甲地水平气压梯度力大致由西指向东,因在北半球,右偏形成西北风,排除B、D。乙地水平气压梯度力大致由北指向南,因在北半球,右偏形成东北风;丙地水平气压梯度力大致由南指向北,因在南半球,左偏形成东南风,排除C。丁地水平气压梯度力大致由北指向南,因在南半球,左偏形成西北风,选A。(2023·新疆喀什联考)南疆西部三面环山,北有天山,南有昆仑山,西有帕米尔高原,平均海拔3000m,东部则为塔克拉玛干沙漠(塔里木盆地西部)。下图为“1961~2015年南疆西部年平均大风天数分布图”。据此完成11~13题。11.影响南疆西部大风天数空间分布差异的主要因素有()①大气环流②植被分布③地形差异④积雪厚度A.①②B.①③C.②③D.③④12.南疆西部风灾损失最大的地区主要分布在()A.盆地西部边缘 B.盆地南部边缘C.西部高山地区 D.盆地东部地区13.该地区大风天数最多的季节是()A.春季B.夏季C.秋季D.冬季答案11.B12.A13.A解析第11题,根据材料及所学知识可知,受大气环流(盛行西风)影响,该地区多西风,西部大风天数多,①正确;西部是高山,东部是平地,利于高山上冷空气滑落,且西部为喇叭口地形,狭管效应显著,风速大,③正确;该地区为大陆性气候,植被覆盖率整体较低,②错误;积雪厚度与大风天气无关,④错误。故选B。第12题,风灾损失最大的地区要考虑人口和城市的分布情况,盆地西部边缘为喀什地区,该地区城市密集,经济相对发达,因此风灾损失相对较大,A正确;盆地南部边缘、西部高山地区、盆地东部地区城市分布数量少,经济损失较小,B、C、D错误。第13题,大风天数考虑风速大小,春季,该地区气温回升快,尤其是平原地区沙漠受热升温明显,增加大气不稳定性,温差大,气压差大,且该地区春季偏西风较为典型,A正确;夏季普遍高温,秋、冬季低温严寒,温差小,气压差小,风速较小,B、C、D错误。14.(2023·河北保定模拟)阅读图文材料,完成下列要求。(12分)早在1960年我国登山队首次攀登珠峰时,就发现珠峰北坡的许多冰川谷里昼夜盛行下山的南风,这就是“冰川风”,其形成原因是冰川上的气温永远比同高度的自由大气低。珠峰北坡的冰川风十分强劲,在冰川中部,平均风速达3米/秒,最大可达10米/秒。在珠峰科学考察队的记载中写道:“尤其在晴朗的下午,强劲的冰川风有时会扬起砂石,掀起帐篷。”(1)结合所学原理,描述冰川与山谷间的气流运动过程。(4分)(2)解释珠峰北坡冰川风在晴朗的下午在冰川中部最为强劲的原因。(4分)(3)与珠峰不同,祁连山北坡的冰川风夜间明显且白天有短暂消失,试分析原因。(4分)答案(1)由于冰川表面气温比山谷同高度处要低很多,冰川表面冷而重的空气沿冰面向冰川前方(下沉)运动,迫使冰缘地区(山谷)较暖的空气上升;在高空,气流由山谷(高压区)流回冰川上方(低压区),形成对流循环。(2)晴朗的下午山谷气温升至最高,与冰面气温温差达到最大,气压梯度力最大,冰川风最为强劲;在冰川中部下垫面摩擦力最小,风力最大。(3)祁连山冰川规模较小,冰川风相对较弱,夜间冰川风与山风叠加表现明显;白天受到谷风的削减甚至抵消,出现短暂消失。
真题专练(2021·全国文综乙)相对湿度是空气中实际水汽压与同温度条件下饱和水汽压的比值,用百分数表示。下图示意我国某大城市1975~2015年城区和郊区各月平均相对湿度。据此完成1~2题。1.造成城区与郊区相对湿度差异的主要原因是城区较郊区()A.气温高 B.蒸发(腾)强C.降水量大 D.绿地面积大2.该城市可能是()A.乌鲁木齐 B.北京C.上海 D.广州答案1.A2.B解析第1题,相对湿度是空气中实际水汽压与同温度条件下饱和水汽压的比值,受实际水汽压和温度的影响。读图可知,城区的相对湿度小于郊区,要么实际水汽压小、要么温度高导致饱和水汽压大。大城市热岛效应明显,城区气温高于郊区,气温越高,饱和水汽压越高,相对湿度越小,A正确;城区绿地面积小,植被覆盖率低于郊区,蒸腾作用比郊区弱,B、D错误;城区降水量大,空气中水汽含量会增加,导致相对湿度大,与题意不符,C错误。第2题,由图可知,该城区与郊区7~8月相对湿度大,可推测该地7~8月降水多,北京地处温带季风气候区,降水集中于7~8月,B正确。乌鲁木齐地处西北内陆,全年降水稀少,A错误;上海7~8月常出现伏旱天气,气温高,相对湿度会降低,C错误;广州地处我国南方,雨季开始早,4、5月已经进入雨季,相对湿度已经偏高,与图示不符,D错。(2021·湖南地理)小海坨山位于北京冬奥会延庆赛区,建有国家高山滑雪中心,滑道落差近900米。冬季,小海坨山半山腰常出现一定厚度的低云,且停留时间较长,对滑雪赛事有一定影响。研究表明,山地背风坡下沉气流与爬坡湿润气流的相互作用是促进半山腰云形成的关键因素。下图示意小海坨山及附近地形。据此完成3~5题。3.半山腰云主要分布在小海坨山主峰及山脊的()A.东北方 B.东南方C.西南方 D.西北方4.与半山腰云邻近的下部气团相比,上部气团性质偏()A.暖干B.暖湿C.冷干D.冷湿5.为了赛事的顺利进行,气象部门预报半山腰云最需要精准观测滑雪场附近的()①相对湿度②气压变化③气温水平分布④气温垂直分布A.①③B.②③C.①④D.②④答案3.B4.A5.C解析第3题,根据题意,冬季半山腰常出现一定厚度的低云是因为山地背风坡下沉气流与爬坡湿润气流的相互作用,从图上来看,冬季小海坨山主要受到西北季风影响,而东南侧靠近渤海,有较多的水汽,所以小海坨山主峰及山脊的东南侧为西北季风的背风坡,下沉气流容易与爬坡的暖湿气流相互作用,形成半山腰云,故选B。第4题,结合上题,半山腰云主要是在小海坨山主峰和山脊的东南侧,半山腰云邻近的下部气团是湿润气流,在上升过程中会降温,性质变为冷湿。上部是冬季风的山地背风坡,盛行下沉气流,干气团在下沉过程中增温,故与半山腰云邻近的下部冷湿气团相比,上部气团性质偏暖干,故选A。第5题,半山腰云由水汽凝结形成,只有当空气中的相对湿度达到过饱和,才有可能成云,因此气象部门预报半山腰云最需要精准观测滑雪场附近的相对湿度,①符合题意;低云停留在半山腰很长时间,是由于上部气团为暖性气团,下部气团为冷性气团,上热下冷形成逆温现象,不利于云的扩散,因此气象部门预报半山腰云最需要精准观测滑雪场附近的气温垂直分布,判断是否形成逆温,④符合题意;半山腰云出现时当地的气压和气温水平分布没有明显特征,因此不是气象部门预报半山腰云最需要精准观测的数据,②③不符合题意。故选C。(全国文综Ⅱ)对我国甘肃某绿洲观测发现,在天气稳定的状态下,会季节性出现绿洲地表温度全天低于周边沙漠的现象。下图呈现该绿洲和附近沙漠某时段内地表温度的变化。据此完成6~8题。6.图示观测时段内()A.正午绿洲和沙漠长波辐射差值最大B.傍晚绿洲降温速率大于沙漠C.凌晨绿洲和沙漠降温速率接近D.上午绿洲长波辐射强于沙漠7.导致绿洲夜间地表温度仍低于沙漠的主要原因是绿洲()①白天温度低②蒸发(腾)多③空气湿度大④大气逆辐射强A.①② B.②③C.③④ D.①④8.这种现象最可能发生在()A.1~2月 B.4~5月C.7~8月 D.10~11月答案6.C7.A8.C解析第6题,物体的温度越高,辐射越强。由图可知,15时左右沙漠和绿洲温度最高且温差最大,推测15时左右两者长波辐射差值最大,A错;傍晚18时左右绿洲温度变化比沙漠更缓,降温速率更小,B错;由图可知,0时到6时绿洲温度变化线与沙漠温度变化线几乎平行,两者降温速率接近,C正确;上午绿洲温度低于沙漠,推测上午绿洲长波辐射弱于沙漠,D错。第7题,绿洲与沙漠的比热容不同,绿洲白天温度比沙漠低;夜间绿洲蒸发(腾)作用强,带走大量的热量,所以导致绿洲夜间地表温度仍低于沙漠,①②正确。空气湿度大,大气逆辐射强,夜晚保温作用强,绿洲地表温度会高,③④错误。故选A。第8题,图中沙漠与绿洲一天中的地表温度都较高,最低温度在12℃以上,最高温度沙漠在32℃以上,绿洲在22℃以上,结合该地位于甘肃,属温带大陆性气候,可推断此时最可能为7~8月。故选C。(2022·1月浙江选考)下图为“某地近地面等压线图”,图中箭头表示甲地风向及受力情况。完成9~10题。9.表示摩擦力的箭头是()A.aB.bC.cD.d10.乙天气系统的气流运动方向是()①顺时针②逆时针③上升④下沉A.①③B.①④C.②③D.②④答案9.D10.A解析第9题,箭头a垂直于等压线,为水平气压梯度力;b和d共线、方向相反,为风向和摩擦力,受地转偏向力的影响,风向与水平气压梯度力斜交,则b为风向、d为摩擦力、c为地转偏向力,D正确。第10题,由上题可知,b为风向,a为水平气压梯度力,表明受地转偏向力影响风向左偏,为南半球;乙处气压由外指向内,说明为低压中心(气旋)。南半球气旋气流运动表现为顺时针辐合上升,选A。(7月浙江选考)在中纬度地区五千至一万米高空盛行着波状的西风气流。我国华北某气象测站放飞探空气球进行大气观测,并记录气球从地面上升到万米高空时与气象测站之间水平漂移距离,下图为“多年平均水平漂移距离统计图”。完成11~12题。11.测站在冬季冷锋过境后进行一次放飞气球观测,记录气球从地面上升到万米高空过程中的漂移轨迹。下图最接近此次气球放飞过程的地面投影轨迹是()12.符合该测站万米高空冬、夏季气球漂移方向及水平气压场的是()注:→气球漂移方向等压线数值a>b>c>d>e答案11.A12.B解析第11题,华北地区近地面冷锋过境后盛行西北风;到达高空,盛行西风气流。气球漂移方向与风向相反,故从近地面到高空的漂移轨迹是先向东南再向东,选A。第12题,万米高空,风向不受摩擦力影响,气流运动方向与等压线平行,A、C错误。图中等压线数值a>b>c>d>e,北半球高空风向右偏后与等压线平行,B正确,D错误。(全国文综Ⅱ)积云为常见的一类云,其形成受下垫面影响强烈。空气在对流过程中,气流携带来自下垫面的水汽上升,温度不断下降,至凝结温度时,水汽凝结成云。水汽开始凝结的高度即为积云的云底高度。据此完成13~15题。13.大气对流过程中上升气流与下沉气流相间分布,因此积云常常呈()A.连续层片状 B.鱼鳞状C.间隔团块状 D.条带状14.积云出现频率最高的地带是()A.寒温带针叶林地带B.温带落叶阔叶林地带C.亚热带常绿阔叶林地带D.热带雨林地带15.在下垫面温度决定水汽凝结高度的区域,积云的云底高度低值多出现在()A.日出前后 B.正午C.日落前后 D.午夜答案13.C14.D15.A解析第13题,由于下垫面性质差异,近地面大气温度不同,大气对流过程中上升气流和下沉气流相间分布,上升气流对应团块状云朵,下沉气流对应云间的间隔,因此积云常常呈间隔团块状,选C。A、B、D均为连续形状,排除。第14题,低纬度地面温度高,对流更加强烈,加之水汽充足,因此热带雨林地带出现积云频率最高,选D。第15题,据材料信息可知,积云的云底高度取决于下垫面温度,下垫面温度越低,积云的云底高度也就越低,一天中下垫面温度最低时为日出前后,A选项正确。16.(2023·山东地理)阅读图文资料,完成下列要求。(14分)为研究某地焚风的发展变化,研究人员在该地设A、B两处气象观测点进行观测(图1)。图2为某年1月28日在A观测点获取的气象数据。另据B观测点数据显示,当日地方时14:00左右该处出现一个锋面,停留了一段时间后,15:30左右开始移动。(1)指出A观测点焚风出现的时间(地方时)。(2分)(2)分析AB段地形对焚风发展变化的影响。(6分)(3)解释B处锋面形成的原因并指出15:30后锋面的移动方向。(6分)答案(1)7:00~8:00之间。(2)偏北方向的气流翻越北部山地后,在下沉过程中形成干热的焚风;经过AB河谷,狭管效应使风速增大;到达下游地区,地形开阔,风速减小。(3)湖泊地区上空在午后形成相对冷湿的气团,干热的焚风气团到达湖泊附近,与冷湿的气团相遇,形成锋面。15:30后锋面的移动方向是偏北方向。
第2讲常见天气系统[课程标准]运用示意图,分析锋、低压(气旋)、高压(反气旋)等天气系统,并运用简易天气图,解释常见天气现象的成因。[基本概念]气团、锋面、冷锋、暖锋、准静止锋;低气压(气旋)、高气压(反气旋)、锋面气旋。[基本原理]天气系统与天气现象(阴、晴、风、雨、雪、沙尘暴等)之间的关系。[体系架构]课时15锋与天气一、锋与天气1.气团(1)概念:水平方向上温度、湿度等物理性质比较均匀,垂直方向上物理性质也很相似的大范围空气。(2)分类及天气①分类:温度比移经地区气温高的气团叫暖气团,比移经地区气温低的气团叫冷气团。②天气:单一冷气团或暖气团控制的区域,天气现象单一,多晴朗天气。特别提醒冷气团和暖气团都是相对移经地区而言的,不能认为冷气团温度一定低,暖气团温度一定高。2.锋面(1)概念:当冷、暖两种性质不同的气团接触时,它们之间就会出现一个交界面,叫作锋面,如图中B。锋面与地面相交而成的线,叫作锋线,如图中C。一般把锋面和锋线统称为锋。(2)天气特征锋面两侧的温度、湿度、气压差别很大,锋面附近常伴有云、大风、降水等天气现象。思考锋面过境一定会带来降水吗?答案锋面经过时一定会带来天气变化,但不一定产生降水。当锋面上的暖气团比较干燥时,就不能形成降水。如我国北方冬、春季节的沙尘暴天气。二、锋的类型根据锋面两侧冷、暖气团的移动方向,可把锋分为冷锋、暖锋、准静止锋等。1.冷锋(1)概念:冷气团主动向暖气团移动的锋。(2)天气:请在下图中用箭头标注冷、暖气团的运动,并把天气现象补充完整。答案(3)分布:我国一年四季都有,冬半年更常见。(4)我国典型天气:北方夏季的暴雨;北方冬、春季节的大风或沙尘暴天气;冬季的寒潮;一场秋雨一场寒。2.暖锋(1)概念:暖气团主动向冷气团移动的锋。(2)天气:请在下图中用箭头标注冷、暖气团的运动,并把天气现象补充完整。答案(3)分布:我国东北地区和长江中下游地区暖锋活动较为频繁。思考冷锋、暖锋的雨区位置和范围有什么特点?答案冷锋、暖锋的雨区位置范围不同,冷锋的雨区集中在锋后,范围较窄;暖锋的雨区集中在锋前,范围较宽,但都集中于冷气团一侧。3.准静止锋(1)概念:冷、暖气团势均力敌,或遇地形阻挡,移动缓慢或很少移动的锋。(2)天气:请在下图中用箭头标注冷、暖气团的运动,并把天气现象补充完整。答案(3)分布及天气夏初,冷、暖气团在长江中下游地区交绥,形成江淮准静止锋,造成梅雨天气。冬半年,南下的冷空气遇云贵高原上山脉的层层阻挡,锋面在昆明和贵阳之间停滞,形成昆明准静止锋,贵阳等地多持续的阴雨天气。思考准静止锋都是冷暖气团势力相当形成的吗?答案不是。有时势力较弱的冷锋南下过程中遇到高大地形的阻挡,也会形成准静止锋,如我国冬半年西南地区出现在贵阳一带的昆明准静止锋、天山北坡形成的天山准静止锋。1.冷锋与暖锋的判断(1)看符号(2)看冷气团运动方向若冷气团的运动只有向暖气团一个方向,说明冷气团势力强,应为冷锋;若冷气团遇到暖气团时有回转运动,则说明暖气团势力强,为暖锋。(3)看锋面坡度冷气团运动速度快,冷气团势力强大时,形成的冷锋锋面坡度较大;而暖气团运动速度慢,暖气团势力强大时,形成的暖锋锋面坡度较小。(4)看雨区范围及位置不论是冷锋还是暖锋,降水都主要在冷气团控制范围内,“锋前”“锋后”是根据锋面移动方向,即主动前进气团的移动方向确定的;以锋线为界,在锋面移动方向上,锋线前方为锋前,锋线后方为锋后。(5)看过境前及过境后的天气变化(看过境前后的气温、气压变化)过境前气温高,气压低过境后气温降低,气压升高过境前气温低,气压高过境后气温升高,气压降低(6)根据对我国天气的影响差异判断冷锋对我国天气的影响较大,我国北方夏季的暴雨、冬季的寒潮、冬春季节的沙尘暴,都主要是冷锋过境造成的,而暖锋对我国的影响比较小。明显的暖锋在中国出现得较少,大多伴随着锋面气旋出现。春秋季一般出现在江淮流域和东北地区,夏季多出现在黄河流域。2.影响我国的主要准静止锋类型成因出现时间及典型现象华南(南岭)准静止锋南下冷空气势力减弱及被南岭阻滞,徘徊不前,冬半年,锋区位置偏南;夏半年,锋区位置偏北一年四季均可出现,多出现在冬、春两季,冬季降水不强,春、夏季可出现暴雨,持续数天江淮准静止锋来自海洋上的暖湿气流与大陆上南下冷空气在江淮流域对峙六月,在江淮流域形成“梅雨”或“霉雨”昆明(云贵)准静止锋南下冷空气被山脉所阻呈现准静止状态,锋上暖空气比较干燥,锋下冷气团变性含水汽较多,沿山坡滑升,伴有连续性降水冬半年,贵州,“冬无三日晴”“冻雨”;昆明,天气晴朗且气温较高天山准静止锋来自大西洋和北冰洋的不太强的冷锋被天山山脉地形阻挡,徘徊不前冬春季节,北疆降水较多,多阴雾与微雪3.给我国带来主要降水的锋面雨带的推移规律(1)形成:夏半年副热带高压加强,位置北移,受其影响,海洋暖湿气流登陆北上,在高压脊北侧与北方来的冷空气相遇形成锋面雨带。(2)移动①正常年份推移规律4、5月南部沿海进入雨季,华北地区出现春旱6月长江中下游地区形成“梅雨”7~8月雨带移至华北、东北地区,长江流域出现伏旱9月雨带南撤至长江流域10月雨季结束②雨带类型:影响我国的锋面雨主要是冷锋造成的,暖锋一般伴随锋面气旋出现。6月江淮流域主要是准静止锋。(3)影响①北方雨季短,降水少,南方雨季长,降水多。②异常年份夏季风强弱对锋面进退的影响:夏季风势力强,则锋面雨带北移速度快,易出现北涝南旱;夏季风势力弱,则锋面雨带北移速度慢,易出现北旱南涝。(2022·湖南地理)根据关键区域(虚线框内)风场辐合情况,冬季强华南准静止锋可分为三类。下图示意三类冬季强华南准静止锋及其850百帕等压面上≥4m/s的风场。据此完成1~2题。1.与北风辐合型相比,南风辐合型关键区域降水更多。下列解释合理的是()A.雨区范围更大 B.冷空气势力更强C.水汽量更充足 D.地形阻挡更明显2.受南北风辐合型冬季强华南准静止锋的影响,广东省北部地区()A.低温雨雪频发 B.土壤侵蚀加剧C.河流入汛提前 D.昼夜温差增大[关键信息点拨]根据关键区域(23°N~27°N,106°E~118°E)风场辐合情况,冬季强华南准静止锋可分为北风辐合型、南北风辐合型、南风辐合型。北风辐合型的850百帕等压面上≥4m/s的风场在关键区域以偏北风为主;南北风辐合型是由东北风和西南风在关键区域辐合构成;南风辐合型在关键区域以偏南风为主。不同类型的冬季强华南准静止锋在关键区域有不同的风场辐合,是由不同的大气环流配置而形成的,而不同的大气环流也会影响降水的形式和降水的空间分布。[地理原理再现]准静止锋的形成及典型天气写出准静止锋的成因及典型天气。答案成因:冷、暖气团势均力敌或遇地形阻挡,致使锋面移动缓慢或很少移动。典型天气:阴雨连绵。答案1.C2.B解析第1题,读图可知,北风辐合型气流来自陆地,而南风辐合型气流主要来自海洋,带来的水汽更充足,因此关键区域降水更多,C正确;降雨量是在一定时间内降落在地面上的某一点或某一单位面积上的水层深度,与雨区范围大小无关,排除A;从图中可以看出,与北风辐合型相比,南风辐合型在关键区域以偏南风为主,冷空气势力并不强,排除B;当地地形并不会有短时间的变化,排除D。第2题,受南北风辐合型冬季强华南准静止锋的影响,广东省北部地区会出现降雨天气,雨水到达地表形成地表径流,对土壤具有明显的侵蚀作用,因此土壤侵蚀加剧,B正确;图中显示,该类型锋面在广东省北部以偏南风为主,比较温暖,因此当地出现低温雨雪的频率并不高,排除A;当地河流一般在春末夏初入汛,而此类锋面出现在冬季,降水强度和持续时间有限,因此使河流入汛提前的可能性不大,排除C;受锋面影响,广东省北部地区会出现阴雨天气,云层加厚,大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用增强,昼夜温差会减小,排除D。考向1通过“冷锋”考查“综合思维”(2023·河北唐山模拟)2023年1月10日夜间至11日11时,伊宁市出现大到暴雪,并伴有6~7级大风。下图为“北京时间2023年1月12日2时伊宁市周边区域的海平面气压分布图”。据此完成1~2题。1.导致此次伊宁市出现大到暴雪的原因为()A.气旋快速过境 B.暖锋缓慢过境C.反气旋缓慢过境 D.冷锋快速过境2.图示时刻()A.塔什干狂风大作B.阿斯塔纳风向偏南C.伊宁市风和日丽D.比什凯克风力较小答案1.D2.B解析第1题,结合材料“2023年1月10日夜间至11日11时,伊宁市出现大到暴雪,并伴有6~7级大风”并读图可以看出,冷锋在两天内迅速经过伊宁市,出现大到暴雪天气,D正确。第2题,图示时刻塔什干等压线稀疏,风力较小,A错误;根据等压线分布和经纬线分布可
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 延安大学西安创新学院《普通心理学》2022-2023学年第一学期期末试卷
- 延安大学《中国古代文学(一)》2021-2022学年第一学期期末试卷
- 延安大学《心理学》2021-2022学年第一学期期末试卷
- 如何处理财务压力与焦虑计划
- 烟台大学《热力学与统计物理》2022-2023学年第一学期期末试卷
- 许昌学院《虚拟现实开源系统开发》2023-2024学年第一学期期末试卷
- 二年级数学计算题专项练习集锦
- 五年级数学(小数乘法)计算题专项练习及答案汇编
- 徐州工程学院《手工制作》2021-2022学年第一学期期末试卷
- 以美术教学引领学生风潮计划
- 肩胛骨骨折护理查房
- 分析《西游记》中的人性善恶
- 中国银行业监督管理委员会关于进一步提高数据质量做好非现场监管工作的通知-银监通200810号
- 课本含注音的注释汇总 统编版语文八年级上册
- 房屋建筑工程监理规划(范本-附带监理细则内容)
- 在线开放课程申报书(成功申报)
- 个人化健康管理服务系统
- 体育游泳比赛策划方案
- 特种设备锅炉日管控、周排查、月调度主要项目及内容表
- 2024届高考语文复习:牛油果人格与清水型人格写作指导
- 工会困难职工帮扶中心困难救助登记表
评论
0/150
提交评论