23对流层大气受热过程及大气运动课件湘教版3

第三讲对流层大气的受热过程及大气运动【考纲解读】

1.能说出大气的受热过程,并理解大气对太阳辐射的削弱作用及对地面的保温作用。2.能理解热力环流的形成原理，大气水平运动的影响因素及风向的判断。3.能阅读、分析和判读等温线分布图、等压线分布图和等压面分布图，并能运用已学知识分析解决问题。一、大气的垂直分层考基落实自学导引字母名称温度变化原因与人类的关系A________气温随高度增加而____________是该层大气的直接热源，离地面越高，获得的热量越少最密切，云、雨、雾、雪等天气现象均发生在本层对流层降低地面字母名称温度变化原因与人类的关系B______气温随高度增加而______热量主要来自臭氧层所吸收的太阳紫外线气流以平流运动为主，利于高空飞行；臭氧层被称为“地球生命的保护伞”平流层升高字母名称温度变化原因与人类的关系C__________随高度增加气温先_____再____存在电离层，对无线电短波通信有重要作用高层大气降低升高思维升华

1.请用地理学原理分析“高处不胜寒”的原因。答案：地面辐射是近地面大气主要的、直接的热源，离地面越近，获得的热量越多，气温越高；高空离地面远，获得的热量少，气温低，因此高处不胜寒。波长：由图可知，太阳辐射的主要波长范围在__________微米之间，分为A_______、B__________和C红外光区三部分，其能量约有50%集中于___________。0.15～4紫外光区可见光区可见光波段补充二、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___________

、_____和反射。(选择性)吸收散射大气对太阳辐射的削弱作用：主要表现为___________

、

_____

和反射。(选择性)吸收散射讨论：吸收、散射和反射的具体含义及内容？高层大气地面2．地面辐射和大气辐射(1)地面辐射：_______大气增温的直接能量来源。对流层高频考点巧突破考点一大气的受热过程及原理地面辐射是对流层大气热量的直接来源，太阳辐射是根本来源，大气的受热过程具体图解如下：考点1大气的受热过程考点串讲课堂互动母图导航

【信息解读】

地球大气运动的最主要的能量来源是太阳辐射。太阳辐射是短波辐射，绝大部分能透过地球大气层到达地表，使地面增温；地面在增温的同时，也在向外辐射能量，这就是地面辐射，由于地面温度较低，所以地面辐射以红外线为主，即地面辐射为长波辐射，地面辐射中的能量几乎全部被大气中的二氧化碳和水汽吸收，使大气增温，大气在增温的同时，也在向外辐射能量，这就是大气逆辐射(大气逆辐射也是长波辐射)。大气逆辐射中的绝大部分热量又返还地面，从而使地面因辐射而损失的能量得到一定的补偿。思维升华

2．冬半年为什么晴朗的夜晚比阴天的夜晚气温要低一些？答案：冬半年，晴朗的夜晚，天空中的云量少，大气逆辐射弱，地面损失的热量多，故比阴天的夜晚气温低一些。【深度链接】1．太阳辐射、地面辐射、大气(逆)辐射之间的关系2．大气保温作用原理在生产中的应用(1)采用塑料大棚发展农业，玻璃温室育苗等。原理：塑料薄膜、玻璃与二氧化碳具有相同的功能，能让太阳短波辐射透射进入，而地面长波辐射却不能穿透塑料薄膜或玻璃散失，从而将热量保留在塑料大棚或玻璃温室里。(2)秋冬季节，北方农民常用人造烟幕的办法来增强大气逆辐射，使地里的农作物免遭冻害。(1)纬度因素：地面辐射从低纬向高纬______。(2)下垫面因素：影响_____和______的太阳辐射比例。(3)其他因素：其中_________的影响最大。递减吸收反射气象因素3．影响地面辐射的主要因素1．下图为“大气受热过程示意图”。读图，回答(1)～(2)题。学以致用(1)青藏高原气温比同纬度四川盆地低的主要原因是(

)A．①和②较小B．②和③较小C．③和④较小

D．③和⑤较小D(2)与青藏高原小麦产量高、质量好有关的是(

)A．①小②大 B．①大③小C．③小⑦大 D．④大⑥小B解析：由图可知⑦①②为太阳辐射，⑤⑥为地面辐射，③为大气逆辐射，④为大气辐射射向宇宙空间的部分，青藏高原地势高、空气稀薄，③、⑤较小使得其气温比同纬度的四川盆地低，同时由于①大、③小导致当地太阳辐射强、气温日较差大而使得小麦产量高，质量好。三、热力环流1．大气运动的根本原因：太阳辐射能的_____________，造成高低纬度间的温度差异。2．热力环流的形成纬度分布不均考点2热力环流近地面冷热不均→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：母图导航热力环流形成过程【信息解读】理解热力环流的形成关键抓住以下两点关系(1)温压关系：(如图中甲、乙、丙三地所示)(2)风压关系：水平方向上，风总从高压吹向低压。(如图中①②③④处风向所示)【深度链接】等压面图的判读与应用等压面是空间气压相等的各点所组成的面，其常用来表示同一水平面上不同区域的气压差异。1．判读(1)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

。PA>PC，PB>PD(2)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

。(3)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。PC>PD，PB>PA(1)判断气压高低：如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

：

2．应用PB>PA>PC>PD(2)判断下垫面的性质①判断陆地与海洋(湖泊)夏季：等压面下凹者为

，如A处；上凸者为

如B处。冬季：等压面下凹者为

，如A处；上凸者为

如B处。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

,如A处；上凸者为

如B处。陆地海洋(湖泊)海洋(湖泊)陆地城区郊区(3)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。2．读我国某地的城市热岛示意图，完成(1)～(2)题。学以致用(1)“热岛效应”形成了市、郊之间的热岛环流，称为城市风系，在近地面的风又称为乡村风。A地乡村风的风向是(

)A．东南风B．东北风C．西北风D．西南风A(2)正确表示N地近地面在垂直方向上等温面与等压面配置的是(

)A解析：(1)近地面，城市内部形成热低压，风由乡村吹向城市，受地转偏向力的影响，向右偏转形成东南风。(2)N地的气温比周围高，等温面应向上凸出。气压比周围低，等压面应向低空凸出。思维升华

3．你能说说“城市热岛”是怎么回事吗？答案：“城市热岛”是由于城市人口多，生产生活排放的废热多，气温比郊区高，形成“热岛”，产生“热岛环流”。四、大气的水平运动——风1．形成的直接原因：

(即促使大气由_________流向_________的力。该力_____于等压线，并由_____指向_____。)高气压区低气压区垂直高压低压水平气压梯度力(1)高空的风

(2)近地面的风考点3风和风向母图导航

(3)气旋(4)反气旋2．高空中的风和近地面的风比较类型受力风向图示(北半球)高空中的风水平气压梯度力和_________力与等压线______地转偏向平行类型受力风向图示(北半球)近地面的风水平气压梯度力、____

力、_____

力与等压线之间形成______摩擦地转偏向夹角点拨：三种力的不同特点(1)

：大气运动的原动力，既影响风向，又影响风速。(2)地转偏向力：与风向垂直，只影响风向，不影响风速。在风速相同的情况下其随纬度降低而减小。(3)摩擦力：与风向相反，既影响风速也影响风向。近地面最显著，高度愈高，作用愈弱，高空忽略不计。水平气压梯度力【信息解读】风是在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力共同作用下形成的，三力特点具体如下表所示：水平气压梯度力地转偏向力摩擦力方向垂直于等压线，指向低压区与风向垂直，北半球向右偏、南半球向左偏与风向相反大小由气压梯度决定(等压线疏则小，密则大)随风速增大而增大，随纬度升高而增大与下垫面状况有关【深度链接】风向图的判读在城市功能区的布局问题上经常会考虑到风向对功能区布局的影响,在图中能提供风向的信息较多,如风向标、风玫瑰图、所处的纬度位置或在气压带风带中的位置、季风气候区等等。下面就风向标和风玫瑰图作简单介绍。1．风向标图风向标由风杆和风尾两部分组成，风杆指示风向，风尾指示风力大小(一条短线代表2级风,一个风旗代表6级风)。如下图：图1表示西北风五级，图2表示西风六级，图3表示西南风八级。2．风玫瑰图(1)风玫瑰图的形式如图1,玫瑰图上所表示的风向(即风的来向)，是指风从外面吹向地区中心的方向。风玫瑰图还有其他形式,如图2～图5，其中图3为风频风速玫瑰图，既反映每一方向上的风频大小(线段的长度)，又反映每一方向上的平均风速(线段末端的风羽多少)；图2、图4、图5为无量化的风玫瑰简易图，线段的长度表示风频的相对大小。(2)风玫瑰图的判读①图中大小不等的同心圆表示频率，频率高低与同心圆的大小成正比。②呈辐射状分布的线段表示方向。③根据风玫瑰图的轮廓与方向线的交点，可读出不同风向出现的频率，通过比较可确定最大风频风向和最小风频风向。(3)风玫瑰图在应用中应该注意的问题①在城市规划中，可根据风玫瑰图确定大型可燃物品仓库以及散发可燃气体、液体蒸汽的甲类生产厂房或甲类物品库房及生活区的位置。城市中大气污染严重的企业，应布局在最小风频的上风向，但不能将最小风频的上风向与最大风频的下风向等同起来。②风频越大，风速越大(风频、风速呈正相关)。3．右图示意上海某年的风频，据此回答下列问题。学以致用(1)这一年上海的最大风频风向是______，一般出现在______(夏、冬)季。(2)如果仅考虑城市大气环境保护，上海的石化工业应分布在城市的_______郊外，这是因为________________。东南风夏西南大气污染严重的企业应布局在城市最小风频的上风向(3)这一年上海年降水量达到近20年的最大值，从图中可以看出的原因是___

_________

___________________。这一年来自海洋的东南风的风频极大，带来了充足的水汽，降水较多(4)如果该图表示风速玫瑰图，最大风速的风产生的主要原因是(

)A．亚洲高压中心与阿留申低压中心间的气压差大B．亚洲高压中心与冰岛低压中心间的气压差大C．亚洲低压中心与夏威夷高压中心间的气压梯度力大D．亚洲低压中心与亚欧高压中心间的气压梯度力大C解析：第(1)题，风向指风吹来的方向,上海属于亚热带季风气候，东南风多出现在夏季。第(2)题，城市中大气污染严重的企业，应布局在最小风频的上风向，对城市大气环境的影响最小,图中最小风频的上风向为城市的西南方。第(3)题，来自海洋的气流影响越大，一般情况下降水就越多。第(4)题，风的大小取决于水平气压梯度力的大小,图示中的最大风频风向是东南风,其形成受亚洲低压和夏威夷高压的影响。考向剖析以考视点真题体验(2010·高考天津文综卷)结合图文材料，回答问题。例11考向“温室效应”的原理及其应用

随着矿物能源的大量消耗，大气中二氧化碳不断增多，充分利用太阳能、降低二氧化碳排放，是工农业持续发展的重要途径。(1)二氧化碳是一种温室气体，二氧化碳增多,是如何加强大气“温室效应”的？更多地吸收了地面长波辐射，提高了大气温度；增强了大气逆辐射,补偿了地面损失的热量。(2)利用“温室效应”原理，我国北方地区冬季采用大棚技术种植蔬菜、花卉等作物。参考图中分别说明大棚技术对农业生产光、热、水条件的有利影响。使冬季的太阳光照得以充分利用；提高了大棚内的温度，使作物在冬季也可种植(可以减轻冻害，提高农业生产抗灾能力)；有利于保持、调节大棚内空气和土壤的水分。【思路点拨】解答本题关键抓住以下两点：(1)能从大气对地面辐射的吸收和大气逆辐射两方面来描述大气的温室效应；(2)熟悉大棚利用的是温室效应原理，但也要注意其与温室效应的区别。(2011·高考福建文综卷)下图示意某区域某时海平面等压线分布，虚线为晨昏线。读图完成(1)～(3)题。例2

2考向大气的运动(1)此时，①地的盛行风向为(

)A．东北风

B．东南风C．西北风

D．西南风C(2)与①地相比，②地(

)A．气温年较差较小

B．正午太阳高度较大C．昼长年变化较小

D．较早进入新的一天D

(3)图示现象可能出现在(

)A．1月

B．2月C．7月

D．8月A下图为澳大利亚某城市某年1月某日22时等温线图。读图回答1～4题。考题演练课时达标1．O、P两点的温差最大可超过(

)A．4℃

B．3℃C．2℃

D．1℃A2．观测发现，源自山区的一条宽阔河流穿城而过,导致河流两岸气温降低。由图可知,该河在城区的走向为(

)A．东西走向

B．南北走向C．西北－东南走向

D．东北－西南走向BP点以北的等温线向城中心弯曲(向南弯)，P点以南的等温线也向城中心弯曲(向北弯)，这种弯曲是由气温较低引起的，说明穿城而过的河流呈南北走向。3．若只考虑温度因素，则近地面N点的风向为(

)A．东南风

B．东北风

C．西北风

D．西南风B4．下面与