(共63张PPT)
第二章 地球上的大气
本 章 概 述 · 明 要 求
〔课 标 导 航〕
1．了解低层大气的组成及其作用。
2．了解大气垂直分层的依据及各层大气的特点。
3．运用图表说明大气的受热过程。
4．能够画图分析大气的热力环流，运用原理解释地理现象。
5．能绘制在近地面和高空两种情况下的风向及受力情况。
6．能分析简单的天气图，判断风向、风速。
7．以某种大气污染为例，简述其发生的主要原因及危害。
〔核 心 素 养〕
学习本章内容，能够运用气象仪器、简易教具，观察等、识别、描述与大气有关的自然现象；具备一定的运用考察、实验、调查等方式进行科学探究的意识和能力(地理实践力)。能够运用大气的受热过程、大气热力环流的形成、大气的水平运动等知识，说明一些大气现象之间的关系和变化过程(综合思维)。能够在一定程度上合理描述和解释特定区域的天气和气候现象，说明其对人类的影响(区域认知、人地协调观)。
〔学 法 点 拨〕
本章学习过程中应注意采用以下3种学习方法：
1．绘图示意法。本章的大量概念、原理、过程都需要借助图像理解和应用，因此需要我们养成动手绘图的习惯。
2．案例分析法。如学习“热力环流”这一内容时，联系物理上讲的气压概念，认识高压和低压。
3．联系实际法。如学习“风向”这一内容时，要密切联系生活实际，收看中央或当地气象台发布的天气预报，增强对天气变化、风向、风速的深刻认识。
〔生 涯 规 划〕
项目 专业或高校
与本章知识相关的专业 大气科学、气候学
与本章知识相关的知名高校 南京信息工程大学、南京大学、北京大学、兰州大学、中山大学、中国海洋大学、中国科学技术大学
第一节 大气的组成和垂直分层
学习目标 核心素养目标
1．认识大气的物质组成。 2．理解人类活动对大气环境的影响。 3．理解大气垂直分层对人类活动的影响。 区域认知：能够解释大气成分变化的影响及各圈层的人类活动、地理现象。
综合思维：综合分析不同大气层的特点及其与人类的关系。
人地协调观：理解大气对人类活动的影响，树立人类与大气环境相互协调的意识。
地理实践力：观察、识别、描述与大气有关的自然现象，参与减缓全球变暖和臭氧层破坏的生活实践。
本节要点 1．低层大气主要由干洁空气、水汽和杂质组成，干洁空气主要成分是氮气和氧气。
2．大气中的氧气、二氧化碳，水汽对生命活动、自然环境具有重要作用，与人类活动有着密切的联系。
3．根据大气的温度、运动状况和密度，大气自下而上可分为对流层、平流层和高层大气。
4．人类生活在对流层的底部，人类充分利用各层大气的特点开展相应的活动。
合作探究 释疑难
素养培优 提技能
课堂小结 理脉络
自主梳理 探新知
随堂巩固 测达标
课时作业 测等级
自主梳理 探新知
一、大气的组成
光合
地面
紫外线
天气
凝结核
二、大气的垂直分层
1．划分依据：__________、__________和密度。
温度
运动状况
2．各层特征比较
垂直分层 气温特点 大气运动状况 与人类关系
A__________层 随高度的升高而__________ __________运动显著 有____________等天气现象，与人类关系最密切
B__________层 随高度升高而__________ __________运动为主 适合__________飞行，臭氧层吸收太阳紫外线，保护地球生物
对流
递减
对流
云、雨、雾、雪
平流
升高
平流
航空
下降
上升
电离层
无线电通信
合作探究 释疑难
据美国国家冰雪数据中心统计，2018年2月下旬，北冰洋的冰层面积降至有记录以来的历史最低点，比正常值少约100万平方千米，相当于减少了一个埃及的面积。一些科学家认为，人们可能低估了全球变暖的趋势。
知识点?
大气的组成及其作用
问题探究
美国环保局发现臭氧总量每耗减1%，地面紫外线会增加1．5%～2%。他们预测，如果氯氟烃生产和消费不加限制，到2075年，地球臭氧总量将比1985年再耗减25%。
根据以上材料，探究下列问题：
(1)全球变暖与大气中的哪种主要成分有关？
(2)臭氧有什么作用？
(3)针对上述问题，你能提出哪些有效的措施？
提示：(1)CO2
(2)臭氧能大量吸收太阳紫外线，保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害。
(3)减少化石能源的使用；保护森林；植树造林；研发新型制冷设备，控制氟氯烃的产生，加强国际合作。
1．大气成分的时空变化
归纳拓展
成分 变化特点
二氧化碳 大致夏季较少，冬季较多；乡村较少，城市较多，重工业发达的城市更多
杂质 一般来说，近地面大气陆地多于海洋，城市多于乡村，冬春季节多于夏秋季节
水汽 因海陆位置、纬度、地势高低而有差异，大致低纬多于高纬，海上多于陆地
2.大气主要成分对大气环境影响的因果关系
(1)二氧化碳：CO2→吸收长波辐射(地面辐射)→升温同时释放热能→射向地面的热量→保温作用。
(2)臭氧和氧原子
①高层大气中的O→吸收波长较短的紫外线→升温使大气电离→形成电离层。
②平流层中的O3→吸收波长较长的紫外线→升温的同时阻挡到达地面的紫外线→保护地球上生物免受过多紫外线的伤害。
(3)水汽
①近地面水汽吸收地面热量→大气升温。
②水汽温度变化→吸热或放热→水的相变→云、雨、雾、雪等天气现象的发生。
(4)杂质
①尘埃物质→吸附水汽(凝结核)→雾或降水。
②尘埃物质→削弱太阳光→大气能见度降低。
大气各组成成分的含量并不是一成不变的。人类活动会改变大气的成分和含量。据此完成(1)～(2)题。
(1)大气中二氧化碳含量与日俱增的主要原因是 ( )
A．海平面上升
B．臭氧的大量减少
C．全球变暖越来越严重
D．燃烧化石燃料和破坏森林
典例剖析
例题1
D
(2)臭氧总量减少，带来的后果有 ( )
①土壤酸性增强，文物古迹受腐蚀
②太阳辐射增强，利于林木生长
③患白内障和皮肤癌的人数增加
④对生态环境和农业造成破坏
A．①② B．③④
C．②③ D．①④
B
[解析] 第(1)题，二氧化碳含量增加主要是由大量燃烧化石燃料和大面积毁林造成的，D项正确。海平面上升和全球变暖越来越严重是二氧化碳含量增加的结果，A、C项错误。臭氧的减少不会造成二氧化碳含量增加。B项错误。第(2)题，臭氧总量减少，到达地表的紫外线增加，使患白内障和皮肤癌的人数增加，对生态环境和农业造成破坏，不利于林木生长，②错误，③④正确，B项正确。土壤酸性增强，文物古迹受腐蚀是酸雨影响的结果，①错误。
1．下图表示干洁空气的组成和比例。读图并回答下列问题。
对点训练
(1)图中字母A、B所表示的分别是__________、__________。
(2)其中对生物具有保护作用的是__________，促进绿色植物生长的是__________。
(3)大气中除干洁空气外，还有__________、__________，它们是__________的必要条件。
[解析] 第(1)题，由图可知，A所占的比例最大，为氮气，B所占的比例小于A，但是大于C，为氧气。第(2)题，大气成分中对生物具有保护作用的是臭氧，二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料。第(3)题，大气中除干洁空气外，还有水汽和杂质，它们是成云致雨的必要条件。
氮气
氧气
臭氧
二氧化碳
水汽
杂质
成云致雨
2020年4月5日清明假期，王老师一家乘飞机从济南到昆明去旅游。起飞时还是细雨蒙蒙，起飞后不久却是晴空万里，阳光普照。
知识点?
大气的垂直分层
问题探究
根据以上材料和图，探究下列问题：
(1)运用“综合思维”分析为什么会出现这种变化？
(2)运用“综合思维”分析有利于飞机飞行的大气层应具有什么样的特征？
(3)从“地理实践力”的角度探讨，飞机起飞和降落时能不能拨打电话？为什么？
提示：(1)起飞时细雨蒙蒙是由于飞机仍在对流层大气中，当飞机穿过对流层，进入平流层飞行时，天气晴好。
(2)大气上部热，下部冷，不易形成对流，主要以水平运动为主，大气平稳，且该层无云雨现象，天气晴朗，能见度好。
(3)不能。在飞机上拨打电话会干扰飞机的通信、导航、操作系统，会干扰飞机与地面的无线信号联系。
大气的垂直分层及其特点
归纳拓展
分层 高度范围 主要特点 特点成因 与人类的关系
对 流 层 低纬：17～18千米中纬：10～12 千米高纬：8～9千米 气温随高度的增加而递减(每升高100米，气温平均下降0.6 ℃) 地面是对流层大气的主要直接热源 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 几乎全部的水汽、杂质都集中在该层，对流运动显著，易成云致雨
分层 高度范围 主要特点 特点成因 与人类的关系
平 流 层 从对流层顶至50～55千米 气温随高度增加呈明显递增趋势 该层大气上热下冷，大气平稳 人类生存环境的天然屏 障；利于航空飞行
以平流运动为主 该层中的臭氧吸收太阳紫外线
天气晴朗 水汽、杂质含量极少，大气平稳
高层大气 从平流层顶到3 000千米 大气密度非常小 距地面远，受到引力小 电离层能反射无线电短波
读下面大气垂直分层示意图，完成(1)～(2)题。
典例剖析
例题2
(1)b层在30千米以上，气温随海拔变化很大，其主要原因是 ( )
A．吸收太阳紫外线
B．对流强盛，输送热量多
C．地面是该层大气的主要直接热源
D．吸收大量地面辐射
A
(2)平流层与人类关系密切，下列关于平流层的叙述，正确的是 ( )
①大气层最活跃，与人类关系最密切的一层
②吸收紫外线，成为人类生存环境的天然屏障
③大气平稳，有利于高空飞行
④有若干电离层，对无线电通信有重要作用
A．①② B．③④
C．①④ D．②③
D
[解析] 第(1)题，图中b层为平流层，由于臭氧吸收紫外线而增温，气温随海拔增加而升高，变化很大。第(2)题，与人类关系最密切的是对流层，①错误；电离层分布在高层大气中，对无线电通信有重要作用，④错误。
2．小明在“朋友圈”写道：“终于开启了我的莫斯科之旅……从北京起飞一个小时后，平稳飞行在万米高空，舷窗外是湛蓝的天空，机翼下是翻腾的云海……据此完成(1)～(2)题。
(1)最有利于飞机平稳飞行的大气层是 ( )
A．对流层 B．平流层
C．电离层 D．高层大气
对点训练
B
(2)“翻腾的云海”所在大气层的特点是 ( )
A．大气对流运动显著
B．气温随高度增加而升高
C．能大量吸收紫外线
D．大气处于高度电离状态
[解析] 第(1)题，平流层大气以平流运动为主，有利于高空飞行。第(2)题，云所在的大气层为对流层，对流层上部温度低，下部温度高，对流运动显著，对流层的气温随着高度的增加气温降低，能够大量吸收紫外线的是平流层中的臭氧层，高层大气处于高度电离状态。
A
素养培优 提技能
逆温现象及其影响
1．逆温现象的含义
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1 000米，气温降低6 ℃。这主要是因为对流层大气的主要热源是地面，离地面越远，受热越少，气温越低。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(如下图所示)。
策略指导
2．逆温的类型
类型 发生的条件和过程 出现的地区
辐射逆温 在晴朗无云或少云的夜晚，地面很快冷却，贴近地面的大气层也随之降温。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 中高纬度地区，黎明前最强
类型 发生的条件和过程 出现的地区
平流逆温 当暖空气运动到冷的地面上空时，暖空气与冷地面之间不断进行热量交换，暖空气下层受冷地面影响大，气温降低较快，上层降温较慢，从而形成逆温 中纬度沿海地区
锋面逆温 锋面是冷暖气团之间狭窄的过渡带，暖气团位于锋面上部，冷气团在下部，形成逆温 冷暖气团之间的过渡带
地形逆温 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，即地形逆温 山地、盆地和谷地
辐射逆温的形成过程如下图所示：
无逆温→逆温生成→逆温层最厚→逆温减弱→逆温消失
辐射逆温厚度从数十米到数百米，在大陆上常年都可出现。夏季夜短，逆温层较薄，消失较快；冬季夜长，逆温层较厚，消失较慢。
3．逆温现象的影响
不利影响 出现多雾天气 早晨多雾的天气大多与逆温有密切的关系，它使大气能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至导致交通事故
加剧大气污染 逆温现象的存在，空气垂直对流受阻，造成近地面污染物不能及时扩散，从而危害人体健康
有利影响 抑制沙尘 暴的发生 沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动，逆温不利于沙尘扬起
2018年入冬以来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题已引起全社会关注。下图示意气温垂直分布的4种情形。读图完成(1)～(2)题。
考题展示
(1)假设四幅气温垂直分布图反映了一次雾霾天气的生消过程，则正确反映雾霾天气生消过程的是 ( )
A．①→②→③→④ B．④→①→②→③
C．③→④→①→② D．②→③→④→①
(2)图中最有利于大气污染物扩散的情形是 ( )
A．① B．②
C．③ D．④
D
A
[解析] 第(1)题，雾霾的形成与逆温有密切的关系，故雾霾的生消过程与逆温过程大体一致。图中②→③→④→①顺序是逆温由出现到消失的过程，所以D项正确。第(2)题，读图可知，①情形时气温随高度的增加而降低，利于空气对流运动及大气污染物的扩散，故A项正确。②③④情形时均存在气温随高度的增加而升高的情况，即大气层中均存在逆温层，逆温层底部气温低、顶部气温高，不利于空气的对流运动。
课堂小结 理脉络
随堂巩固 测达标
一、单项选择题
现代大气的成分主要是氮气和氧气，但地球早期大气的成分却主要是二氧化碳、一氧化碳、甲烷和氨。现代大气中的二氧化碳和臭氧含量很少，但却起着十分重要的作用。根据所学知识，回答下列1～2题。
1．现代大气中的氧气，其主要来源一般认为是 ( )
A．二氧化碳被微生物分解
B．生物分解有机物
C．绿色植物的光合作用
D．火山喷发
C
2．下列有关二氧化碳和臭氧的叙述，正确的是 ( )
①二氧化碳能够强烈吸收地面辐射，起到保温作用
②二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料
③臭氧可以大量吸收波长较长的太阳红外线
④臭氧吸收紫外线，保护地球生物，被誉为“地球生命的保护伞”
A．①②③ B．①③④
C．①②④ D．②③④
C
[解析] 第1题，一般认为，现代大气中的氧气主要来源于绿色植物的光合作用。第2题，臭氧可吸收波长较短的太阳紫外线，不吸收波长较长的红外线。
读大气的垂直分层示意图，回答下面3～4题。
3．保护地球上的生物免受过多紫外线伤害的物质主要存在于大气圈中的 ( )
A．对流层 B．平流层
C．电离层 D．高层大气
4．下列说法正确的是 ( )
A．①层气温随高度的增加而逐渐升高，所以对流运动显著
B．③层厚度低纬地区大于高纬地区
C．②层存在一个电离层，能反射无线电波
D．③层有利于高空飞行，与人类的关系最为密切
B
B
[解析] 第3题，臭氧能保护地球上的生物免受过多紫外线伤害，其主要存在于平流层中。第4题，图中①②③分别为高层大气、平流层和对流层。对流层气温随高度的增加而逐渐降低，且纬度越高，对流层越薄，电离层存在于高层大气中，平流层有利于高空飞行。
下图为“大气的垂直分层图”。读下图，完成5～6题。
5．平流层的主要特点是 ( )
A．空气以平流运动为主
B．极光现象出现在该层
C．能反射无线电短波信号
D．气温随高度上升而降低
6．影响大气对流层气温垂直变化的主要原因是 ( )
A．大气对太阳辐射有削弱作用
B．地面对太阳辐射有反射作用
C．高山地区海拔高，空气稀薄
D．地面是大气主要的直接热源
A
D
[解析] 第5题，读图分析可知，平流层的气温随高度上升而上升，大气以平流运动为主，A选项正确，D选项错误；极光多出现在高层大气中，B选项错误；电离层能反射无线电短波信号，是因为该层温度高，大气处于高度电离状态，电离层主要分布在高层大气中的热层，C选项错误。第6题，对流层的热量绝大部分来自地面，上冷下热，故D选项正确。
二、综合题
7．读大气的垂直分层图，回答下列问题。
(1)大气垂直分层的依据是__________________________。
(2)A层是__________层，B层是__________层，C层是__________。
(3)A层气温随高度__________，因为________________________ ______________________________；B层气温随高度升高而__________，原因是___________________________________________ _______________________。
(4)对流运动强烈的是________层，有利于飞机飞行的是________层，对无线电短波通讯有影响的是________层，发射的人造卫星在________层中运行。在________层中可发现极光。(填代号)
(5)某波音飞机起飞时，机场风雨交加，飞机起飞后，迅速做爬升运动，结合所学知识，解释这是为什么？
温度、密度和大气运动状况
对流
平流
高层大气
升高而递减
地面是对流层大气的主要的
直接热源，离地面越远，气温越低
增高
该层的气温基本上不受地面影响，而是靠臭氧吸收
大量太阳紫外线而增温
A
B
C
C
C
[答案] (5)平流层中水汽和固体杂质少，天气晴朗，大气平稳，有利于高空飞机飞行，飞机升至平流层比较安全。
[解析] 大气温度的垂直变化状况决定了空气的垂直运动情况，随着高度的升高空气密度变得越来越稀薄，到2 000千米～3 000千米高空，大气的密度已与星际空间的密度非常接近。根据温度、密度和大气运动状况，将大气划分为三层，即对流层、平流层和高层大气。其中对流层气温随海拔升高而降低，有利于空气对流运动，由于大气质量的3/4和几乎全部的水汽都集中在该层，所以对流层天气复杂多变，雨、雪、雾等天气现象几乎全部集中在该层。
平流层气温是上部高，下部低，不利于空气对流运动，以平流运动为主，能见度好，有利于飞机高空飞行。高层大气中空气稀薄，运行的人造卫星与大气摩擦产生的热量有限，高层大气层有极光现象。(共71张PPT)
第1课时 大气受热过程和热力环流
第二节 大气受热过程和大气运动
学习目标 核心素养目标
1．理解大气的受热过程及大气对地面的保温效应。 2．能够根据大气受热过程原理解释一些常见的地理现象。 3．理解大气热力环流形成的基本原理，并能解释相关地理现象。 区域认知：认识不同区域热力环流的差异。
综合思维：综合分析大气的受热过程，理解大气的保温作用，分析热力环流现象及其影响。
人地协调观：认识大气受热过程原理，并利用原理来指导农业生产实践。
地理实践力：利用模拟试验演示大气受热过程和热力环流原理。
本节要点 1．太阳辐射加热地面，地面长波辐射是近地面大气主要的、直接的热源。
2．大气通过大气逆辐射对地面起保温作用。
3．地表冷热不均，形成大气热力环流，大气热力环流是大气运动的一种简单形式。
自主梳理 探新知
一、大气的受热过程
1．能量来源：__________。
2．直接热源：_____________是近地面大气主要的、直接的热源。
3.大气对太阳辐射的削弱作用：主要包括__________、__________和散射。
地面长波辐射
吸收
反射
太阳辐射
4．受热过程：
二、大气对地面的保温作用
1．大气增温的原因：吸收_____________。
2．大气逆辐射：射向地面的__________。
3．大气对地面的保温作用：__________把热量传给地面，补偿__________损失的热量。
地面长波辐射
大气辐射
大气逆辐射
地面辐射
垂直
水平
热量
水汽
2．热力环流
(1)概念：由于地面__________而形成的空气环流。
冷热不均
(2)形成过程
①A地受热，空气__________，近地面空气密度减小，形成__________；D处空气聚积，密度增大，形成__________。
②B、F地冷却，空气__________，近地面空气密度增大，形成__________；C、E处空气密度减小，形__________。
③水平运动：近地面空气从__________地流向__________地，高空空气从__________处流向__________处。
膨胀上升
低气压
高气压
收缩下沉
高气压
低气压
B、F
A
D
C、E
[温馨提示]
(1)垂直方向的气压值总是近地面大于高空，同一水平面上的气压值是高压大于低压。
(2)气流的垂直运动是由近地面冷热不均引起的，而水平运动是由同一水平面上的气压差异引起的。
合作探究 释疑难
冬季晴天中午，当你走进门窗关闭的封闭阳台，会感到异常温暖。
知识点?
大气的受热过程和大气对地面的保温作用
问题探究
根据以上材料和图，探究以下问题：
(1)运用“综合思维”，结合图1、图2，分析封闭阳台温度较高的原因是什么？
(2)从“地理实践力”的角度探讨，中纬度地区的植物园采取什么措施可使热带植物安全越冬？
提示：(1)玻璃对太阳短波辐射几乎是透明体，大部分太阳辐射能够透过玻璃射到地面上，使地面增温；玻璃阻截地面长波辐射，阻止阳台内(暖)外(冷)空气以对流或湍流方式的热交换，使得阳台内温度高于阳台外。
(2)适宜的时间移入温室；加盖薄膜、草帘。
1．大气的受热过程
大气的受热过程，简单地说，就是“太阳暖大地→大地暖大气→大气还大地”。具体过程如下图和下表所示：
归纳拓展
2．大气保温作用与削弱作用的应用
(1)大气保温作用在农业中的应用
①采用塑料大棚发展农业、玻璃温室育苗。塑料薄膜、玻璃能让太阳短波辐射透射进入，而地面长波辐射却大部分被塑料薄膜或玻璃截留，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雾来增强大气逆辐射，使地里的农作物免遭冻害；
③干旱、半干旱地区的果园中铺沙或鹅卵石不但能防止土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分累积。
(2)利用大气的削弱作用原理分析某一地区太阳能的多少
误区警示：
1．近地面大气主要、直接的热源并非是太阳辐射。
大气吸收的热量主要为长波辐射，对短波辐射吸收很少。太阳辐射为短波辐射，地面辐射为长波辐射，因此地面是近地面大气主要、直接的热源。
2．大气逆辐射并非只存在于夜晚，也不是夜晚的大气逆辐射强于白天。
大气逆辐射是大气辐射的一部分，白天和夜晚都存在，且白天辐射强度更强。只是白天由于太阳辐射的影响，考虑问题时主要侧重于大气对太阳辐射的削弱作用；夜晚，由于没有太阳辐射，近地面气温主要受大气逆辐射强弱的影响，因而容易产生大气逆辐射只有晚上存在的误解。
3．太阳辐射强≠温度一定高
青藏高原所处的纬度较低，海拔较高，空气稀薄，大气透明度好，大气对太阳辐射的削弱作用弱，因此太阳辐射强。但大气吸收地面辐射热量的能力小，通过大气逆辐射返还地面的热量少，造成青藏高原地表热量散失多，温度较低。
3．云层对太阳辐射、大气逆辐射影响示意图
(1)白天，云层的反射作用明显，地面温度比晴天低；夜间，云层的大气逆辐射作用显著，地面温度比晴天高。因此，晴天比阴天的昼夜温差大。
(2)由图可知，白天和夜间都存在大气逆辐射，而且大气逆辐射白天比夜间还要强。
(2020·北京丰台区期中)下表是我国华北某地天气状况数据。下图是“地球表面受热过程示意图”。读图，完成(1)～(3)题。
典例剖析
例题1
日期 白天最高气温 天气
11月2日 19 ℃ 晴
11月3日 17 ℃ 霾—多云
11月4日 16 ℃ 霾—雨
(1)图中①～④序号含义正确的是 ( )
A．①—大气逆辐射 B．②—大气辐射
C．③—太阳辐射 D．④—地面辐射
D
(2)使近地面大气温度升高的热量传递过程顺序，排列正确的是 ( )
A．①—③—④ B．①一②—④
C．③—④—② D．④—②—③
(3)与前两日相比，11月4日白天最高气温较低的原因是 ( )
A．辐射①减弱 B．辐射①增强
C．作用⑤增强 D．作用③减弱
B
C
[解析] 第(1)题，结合大气受热过程基本原理判断序号所代表的含义。图示①是大气上界的太阳辐射，②是经过大气削弱作用后的太阳辐射，③是大气逆辐射；④是地面辐射，⑤是大气削弱的太阳辐射。第(2)题，近地面是对流层大气的直接热源，太阳辐射经大气的削弱作用后到达地面，地面吸收热量后以地面辐射④形式释放热量，近地面大气吸收地面辐射后升温。第(3)题，11月4日出现阴雨天气，云层较厚，大气削弱作用强，作用⑤增强，到达地球的太阳辐射量小，气温低，C项正确。
1．(2021·江苏三县高一期末)下图为大气受热过程示意图，读图完成(1)～(3)题。
对点训练
(1)近地面大气主要、直接的热量来源是 ( )
A．①辐射 B．②辐射
C．③辐射 D．④辐射
(2)青藏高原地区太阳辐射强，但近地面气温比同纬度平原地区低，主要是因为 ( )
A．大气吸收①辐射少 B．大气吸收②辐射少
C．地面吸收③辐射少 D．地面吸收④辐射少
B
B
(3)图中箭头④比①细的主要原因是 ( )
A．大气逆辐射 B．大气削弱作用
C．地面反射作用 D．地面削弱作用
B
[解析] 解答本题首先要明确图中各数字代表的辐射，①代表太阳辐射，②是地面辐射，③是大气逆辐射，④是到达地面的太阳辐射。第(1)题，近地面大气主要、直接的热量来源是地面辐射。第(2)题，青藏高原虽然太阳辐射强，但由于海拔高、空气稀薄，大气吸收的地面辐射少，气温低。第(3)题，太阳辐射穿过大气层时，受大气的吸收、反射等削弱作用，使到达地面的太阳辐射有所减少。
热力环流实验
步骤：
①将略大(如50×40×20 cm)的废弃包装纸盒，正面去掉，留下其他5个面，横放在桌上，让盒子开口的那面，正对观察者。
②关上门和窗，在纸盒内一端放入点燃的蚊香(或香烟)，另一端放上冰块。
知识点?
大气热力环流
问题探究
③观察蚊香烟雾运动情况。如下图：
根据以上实验，探究以下问题：
(1)用自己的语言描述烟雾运动的路径。
(2)解释烟雾在蚊香处上升、在冰块上方下沉的原因。
(3)阐述上述热力环流产生的根本原因。
(4)在图中画出等压面的弯曲状况。
提示：(1)烟雾从蚊香处上升，然后在纸盒内上部由左侧流向右侧，在冰块上方下沉，再由冰块处流回蚊香处。
(2)蚊香处受热，空气膨胀上升；冰块处空气受冷，收缩下沉。
(3)同一高度空气受热不均。
(4)见下图：
1．热力环流是由于地面冷热不均而形成的空气环流，是大气运动最简单的形式。形成过程：
归纳拓展
其过程可以归纳为：
[方法技巧]
可用“一个关键、四个步骤”来记忆热力环流原理
“一个关键”：确定近地面两地区的冷热。热容量大的地球表面，白天气温较低，夜晚气温较高；热容量小的地球表面，白天气温较高，夜晚气温较低。
“四个步骤”：
(1)热上升、冷下沉——近地面受热，空气上升；近地面冷却，空气下沉。
(2)热低压、冷高压——近地面热的地方形成低压，近地面冷的地方形成高压。
(3)近地面和高空气压性质相反——近地面为高压，高空为低压；近地面为低压，高空为高压。
(4)水平方向气流由高压流向低压。
2．等压面的形态变化
在热力环流形成过程中，因地面冷热不均，等压面也发生了如下图(a→b→c)的形态变化。
由图中等压面的变化可知：
(1)等压面上凸为高压区，下凹为低压区。
(2)同一地区垂直方向上，近地面和高空的气压类型相反。
(3)近地面：气温越低，气压越高；气温越高，气压越低。
(4)近地面：等压面上凸的地方多晴朗天气；等压面下凹的地方多阴雨天气。
3．常见的三种热力环流形式
(1)海陆风
①成因分析——海陆热力性质差异是前提和关键。
②影响与应用：海陆风使海滨地区气温日较差较小，夏季气温低，空气较湿润，是避暑的好地方。
(2)山谷风
①山谷风成因分析——山坡的冷热变化是关键。
②影响与应用：山谷(小盆地)常因夜间冷的山风吹向谷底(盆地)，使谷底(小盆地)内形成逆温层，大气稳定，易造成大气污染。故山谷(小盆地)地区不宜布局大气污染型工业。
(3)城市风
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，将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。
(2020·北京市西城区期末)下图为我国东南沿海地区被海风“吹弯了腰”的草丛。读图回答(1)～(2)题。
典例剖析
例题2
(1)下列能正确示意图中风向形成原因的是 ( )
B
(2)该地一年中盛行风向也因海陆间温度差异发生季节变化。盛行风从海洋吹向陆地的季节是 ( )
A．春季 B．夏季
C．秋季 D．冬季
[解析] 第(1)题，依据题意可知，风从海洋吹向陆地。由于水的比热容大于陆地，白天海洋升温慢，形成高压，风从海洋吹向陆地，故B正确。第(2)题，夏季，陆地升温快于海洋，近地面形成热低压，风从海洋吹向陆地，冬季相反。春、秋两季海陆气温差异小，风向不明显。故B正确。
B
2．读等高面与等压面关系示意图，回答下列问题。
对点训练
(1)图中①～⑤处，气压最高的是__________，气压最低的是__________。
(2)A、B两地受热的是__________处，空气__________；冷却的是__________处，空气__________。
(3)用“→”画出图中的热力环流。
(4)若该热力环流发生于城区与郊区之间，则A、B中代表城区的是__________，说明判断依据。
(5)若图中A处为海洋，B处为陆地，则该热力环流出现在__________(白天或夜间)。
④
⑤
B
膨胀上升
A
收缩下沉
B
白天
[答案] (3)图略(其热力环流的画法应是近地面由A→B，高空由④→⑤，垂直方向是A地下沉，B地上升)
(4)B地受热力，空气上升，为城区。
[解析] 第(1)题，①②③位于同一等压面，气压相等；⑤处气压低于①；④处气压高于③。第(2)题，根据④⑤两处的气压差异，判断水平气流从④流向⑤，完成环流图，故A处盛行下沉气流，B处盛行上升气流，故受热处为B处，冷却处为A处。第(3)题，根据上题分析可知，近地面气流由A流向B，高空气流由④流向⑤，垂直方向气流由⑤流向A，由B流向④。
第(4)题，根据前面两小题分析，A处盛行下沉气流，为郊区；B处盛行上升气流，为城区。第(5)题，白天陆地气温较海洋高，故盛行上升气流。图中B处为陆地，盛行上升气流，可知该热力环流出现在白天。
素养培优 提技能
大气热力作用对昼夜温差大小的影响分析
昼夜温差受到大气的两个作用共同影响，即大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用(大气逆辐射)。
策略指导
1．天气状况对昼夜温差的影响
天气状况 大气对太阳辐射的削弱作用 大气逆辐射 昼夜温差
晴朗 小(白天温度高) 弱(夜晚温度低) 大
阴雨 大(白天温度不太高) 强(夜晚温度不太低) 小
2.海拔高低对昼夜温差的影响
海拔 云层 大气对太阳辐射的削弱作用 大气逆辐射 昼夜温差
高 薄 小(白天温度高) 弱(夜晚温度低) 大
低 厚 大(白天温度不太高) 强(夜晚温度 不太低) 小
3.下垫面状况对昼夜温差的影响
受热力性质差异的影响，陆地、戈壁、沙漠等白天吸热快、夜晚散热快，昼夜温差大；海洋、森林、草地和湿地等白天吸热慢、夜晚散热慢，昼夜温差小。
读下列四图，若只考虑昼夜和云量情况，下列气温排序正确的是 ( )
A．a>b>c>d
B．b>a>c>d
C．c>b>d>a
D．c>d>a>b
考题展示
D
[解析] 白天气温高，夜间气温低，所以c、d高于a、b；多云的白天，大气的削弱作用强，气温较低，所以c>d；多云的夜晚，大气逆辐射强，气温较高，所以a>b。故选D。
课堂小结 理脉络
随堂巩固 测达标
一、单项选择题
某学校地理兴趣小组做了如下实验：做两个相同规格的玻璃箱(如下图)，甲底部放一层土，乙底部不放土，中午同时把两个玻璃箱放在日光下，15分钟后，同时测玻璃箱里的气温，结果发现底部放土的比没有放土的足足高了3 ℃。读图回答1～2题。
1．该实验的主要目的是测试 ( )
A．大气的温室效应 B．大气的热力运动
C．气温的日变化 D．大气主要的直接热源
2．甲箱内的温度计比乙箱内的温度计测量的气温高，其原因是 ( )
A．太阳辐射强弱差异 B．地面辐射强弱差异
C．大气吸热强弱差异 D．大气辐射强弱差异
D
B
[解析] 第1题，实验结果表明：底部放土的玻璃箱比没有放土的玻璃箱气温足足高了3 ℃，说明底部的土对箱内气温的高低起了决定性的作用。箱内底部状况的不同导致气温的差异、很显然该实验的主要目的是测试大气主要的直接热源，D选项正确。第2题，由上题得知，近地面是大气主要、直接的热源，甲箱内有土，可以大量吸收太阳辐射而升温，地面长波辐射较强，被箱内的大气吸收，使得温度较高；乙箱内底部无土，只有空气，底部的温度较低，地面长波辐射较弱，其箱内大气的热量主要来自太阳辐射，故气温较低。由此可以推断出，甲箱内的温度比乙箱内的温度计数值高，主要是由于地面辐射强弱差异造成的，B选项正确。
(2020·山东临沂高一上学期期末)为了避免在切洋葱时眼睛流泪，人们在实践中想了很多办法，其中在砧板边放置点燃的蜡烛就能有效解决这一问题。下图示意切洋葱的场景。据此3～5题。
3．此生活技巧所体现的地理原理为 ( )
A．大气的保温作用 B．大气的热力环流
C．大气的削弱作用 D．大气的温室效应
4．下列四图中能够正确解释上述原理的是 ( )
B
D
5．为了增强切洋葱时的防护效果，人们还可以 ( )
A．将洋葱先进行加热
B．在有阳光照射的地方切
C．喷洒香水改善气味
D．在冰箱中冷却洋葱
[解析] 第3题，在砧板边放置点燃的蜡烛，可以形成热力环流，把有刺激味道的洋葱气味带走，故选B。第4题，点燃的蜡烛气温高，气流上升，形成环流圈，故选D。第5题，在冰箱中冷却洋葱，使洋葱周边的气温更低，热力环流更强，可迅速带走洋葱的刺激味道。
D
二、综合题
6．读“地球大气热量传递与平衡示意图”，回答下列问题。
(1)冬半年的霜冻灾害多发生在晴朗的夜间，其原因是____________ ______________________________________。这一原因与图中甲、乙、丙过程中的__________过程有关。
(2)多云的白天比晴朗的白天气温低，原因是___________________ ________________。这一原因与图中甲、乙、丙过程中的__________过程有关。
(3)对流层大气温度随高度的增加而降低，原因是_______________ ______________。这一原因与图中甲、乙、丙过程中的__________过程有关。
晴朗的夜晚
少云，大气对地面保温作用弱，气温下降快
丙
多云的白天，大气对
辐射的削弱作用强
甲
地面是对流层大气
主要的直接热源
乙
(4)地球干洁空气的主要成分是__________和__________。
二氧化碳含量很少，但是却起着非常重要的作用，它是____________________________的基本原料，另外，它吸收地面辐射的能力强，对地面有__________作用。
[解析] 第(1)题，晴朗的夜晚大气逆辐射弱，保温作用差，气温低。第(2)题，多云的白天，大气反射作用强，使得到达地面的太阳辐射少。第(3)题，地面是近地面大气主要、直接的热源，故对流层气温随高度的增加而降低。第(4)题， 干洁空气成分和二氧化碳的作用联系基础知识作答即可。
氮气
氧气
绿色植物进行光合作用
保温 (共49张PPT)
第2课时 大气的水平运动——风
第二节 大气受热过程和大气运动
学习目标 核心素养目标
理解大气运动的受力状况，能够在等压线图上判断风力的大小及风向，培养综合思维能力。 区域认知：近地面与高空、不同下垫面的风受力存在差异。
综合思维：理解水平气压梯度力、地转偏向力及摩擦力对风向和风速的影响。
人地协调观：通过风的受力分析，理解植树种草起到防风固沙的效果。
地理实践力：在等压线图上画出风向，判断风力大小。
本节要点 大气的水平运动即风，风主要受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的影响。
自主梳理 探新知
大气的水平运动——风
1．风形成的过程
高压
低压
2．风形成的原因
(1)直接原因：______________________。
(2)根本原因：地面受热不均。
水平气压梯度力
3．高空中的风和近地面的风比较
水平气压梯度力
水平气压梯度力
摩擦
平行
斜交
合作探究 释疑难
材料一 风级歌
0级烟柱直冲天，1级青烟随风偏；2级风来吹脸面，3级叶动红旗展；4级风吹飞纸片，5级带叶小树摇；6级举伞步行艰，7级迎风走不便；8级风吹树枝断，9级屋顶飞瓦片；10级拔树又倒屋，11、12级陆上很少见。
知识点
大气的水平运动——风
问题探究
材料二 北半球近地面水平方向气压与风向示意图。
根据以上材料，探究下列问题：
(1)形成在生活中我们看到的“烟柱直冲天”是风吗？
(2)形成风的直接动力是什么？用材料二图中哪个字母来表示？
(3)在近地面，风还会受到哪些力的作用？用材料二图中字母来表示。并说明它们对风施加的影响。
提示：(1)不是。“烟柱直冲天”是空气的上升运动，空气的水平运动才叫风。
(2)水平气压梯度力 a
(3)地转偏向力(c)：只改变风的方向不改变风的速度大小；摩擦力(d)：减小风速。
1．影响风的三种力
归纳拓展
作用力 方向 大小 对风速、风向的影响
风速 风向
水平气压梯度力 始终与等压线垂直，由高压指向低压 等压线越密集，水平气压梯度力越大 水平气压梯度力越大，风速越大 垂直于等压线，由高压指向低压
地转偏向力 始终与风向垂直 大小随纬度增加而增加，赤道为零 不影响风速大小 北半球使风右偏，南半球使风左偏
作用力 方向 大小 对风速、风向的影响
风速 风向
摩擦力 始终与风向相反 大小与下垫面性质有关，下垫面越粗糙，起伏越大，摩擦力越大，反之越小 使风速减小 与其他两个力共同作用，使近地面风向斜穿等压线
2.不同情况下风的受力和风向判断
3.风向的判读方法
第一步：定水平气压梯度力。在等压线图中，过该点画出水平气压梯度力(由高压指向低压，并垂直于等压线)。若等压线弯曲，要画出过该点的切线，并过切点作垂直于切线的虚线箭头，即水平气压梯度力。
第二步：定地转偏向力。在水平气压梯度力的基础上，根据北半球向右偏，南半球左偏，确定地转偏向力所引起的风向改变。
第三步：定最终风向。
(1)近地面：在三力作用下，最终风向与等压线呈一定夹角(夹角大小在30°－45°之间)。
(2)高空：在两力作用下，风向与等压线平行。
以北半球为例，绘制过程如下图(hpa)：
4．风力的判读方法
形成风的三个因素中，影响风力大小的因素是水平气压梯度力及摩擦力。水平气压梯度力越大，风力越大；摩擦力越大，风力越小。在等压线图的判读中，要考虑以下几个方面：
(1)在同一等压线图上，等压线越密集，水平气压梯度力越大，风力越大；反之，风力越小。
(2)图幅、等压距相同的地图，比例尺越大，表示单位距离内的等压线越密集，风力越大；反之，风力越小。
(3)图幅、比例尺相同的地图，等压距越大，水平气压梯度力越大，风力越大；反之，风力越小。
(4)水平气压梯度力相同的情况下，摩擦力越小，风力越大；反之，风力越小。如：海面上的风力大于沿海陆地、内陆荒漠地区的风力。
[方法技巧]
巧用左右手判定近地面风向
判定近地面的风向，观察者可以用“左、右手定则”，具体方法如下：
北半球用右手，掌心朝上，四指指向水平气压梯度力的方向(水平气压梯度力从高压指向低压，垂直于等压面或等压线)，大拇指的指向即为风向。(如下图所示，单位：hPa)
南半球用左手，掌心朝上，四指指向水平气压梯度力的方向(水平气压梯度力从高压指向低压，垂直于等压面或等压线)，大拇指的指向即为风向。(如下图所示，单位：hPa)
(2020·福建邵武四中高一期末)大气的水平运动就是风，风的形成受多种因素的影响，不同条件下，风向和风速都是不同的。结合下图回答(1)～(2)题。
典例剖析
例题
(1)上图中，只影响风向不影响风速的力是 ( )
A．只有③ B．①和④
C．②和③ D．①和④
(2)一架飞机在南半球高空中自东向西飞行，如果飞机是顺风飞行，则高压在飞行员的 ( )
A．南侧 B．北侧
C．东侧 D．西侧
A
A
[解析] 第(1)题，地转偏向力只影响风向不影响风速，其方向与风向垂直。图中①垂直于等压线，由高压指向低压，可知，①为水平气压梯度力，③④合力与①大小相等，方向相反，故③④为摩擦力和地转偏向力，②为实际风向。③与风向垂直，为地转偏向力，④与风向相反，为摩擦力。故选A项。第(2)题，南半球高空的风在水平气压梯度力方向的基础上向左偏转直至与等压线平行。如果飞机是顺风飞行，则高压在飞行员的左侧，由于本题中飞机自东向西飞行，故高压应位于飞行员的南侧。故选A项。
下图为北半球等压线图(单位：hPa)。读图并结合所学知识，回答(1)～(2)题。
对点训练
(1)如果所示等压线位于近地面，F1、F2、F3为A处空气所受的外力，则F1、F2、F3依次为 ( )
A．摩擦力、水平气压梯度力、地转偏向力
B．水平气压梯度力、摩擦力、地转偏向力
C．地转偏向力、摩擦力、水平气压梯度力
D．摩擦力、地转偏向力、水平气压梯度力
(2)如果所示等压线位于高空，F1为水平气压梯度力，则风向是 ( )
A．① B．②
C．③ D．④
B
D
[解析] 第(1)题，水平气压梯度力的方向应与等压线垂直，且由高压指向低压，故F1为水平气压梯度力，只有B项符合，所以可以判断B项正确。第(2)题，高空大气受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用，最终风向与等压线平行，又因位于北半球，所以可以判断④表示的方向为风向。
素养培优 提技能
近地面风向示意图的判读
[信息提取]
提取四大信息：①等压线；②高、低压情况；③受力状况及力之间的关系；④风向及其与等压线的关系。
策略指导
[方法总结]
近地面风向示意图判读方法
(1)判断高、低压
根据等压线数值判断高、低压，数值大的为高压。
(2)判读风的类型
根据箭头b与等压线间成一夹角判断此角为风向与近地面的夹角，从而判断风的类型应为近地面风。
(3)判断风向
根据近地面风向与等压线的关系判断风向，如图中箭头b与等压线成一夹角，则判断箭头b为风向。
(4)判断三力
箭头a垂直于等压线，并且从高压指向低压，所以是水平气压梯度力。d箭头与b箭头(风向)相反，则d为摩擦力；c箭头与b箭头垂直，则判断c箭头表示地转偏向力。
(5)判断南北半球
根据水平气压梯度力判断风的初始方向，然后结合最终的风向偏转判断南北半球，如上图中风向右偏，应为北半球。
下图为局部地区某时气压分布图。读图，回答(1)～(2)题。
考题展示
(1)图中风速最大的点为 ( )
A．甲 B．乙
C．丙 D．丁
(2)甲、乙、丙、丁四点的风向分别是 ( )
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
A
A
[解析] 第(1)题，从图中可以看出，甲点附近的等压线最密集，水平气压梯度力最大，因而风速最大。第(2)题，分别过甲、乙、丙、丁四点作垂直于四点切线的垂线，以垂线为基准，北半球向右、南半球向左偏30°～45°， 即为风向。
课堂小结 理脉络
随堂巩固 测达标
一、单项选择题
下图中P1、P2为某一水平面上的闭合等压线。①～⑧是只考虑大气水平受力而不计空间垂直运动时，O点空气运动的可能方向。据此回答1～2题。
1．若该水平面位于北半球近地面，且P1>P2，则O点的风向为 ( )
A．① B．④
C．⑤ D．⑥
2．若该水平面位于南半球高空，且P1
A．③ B．⑧
C．⑦ D．②
B
A
[解析] 第(1)题，首先明确北半球近地面风受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三个力的作用，风向与等压线斜交。因为P1>P2，所以水平气压梯度力的方向为图中⑤所示方向，受地转偏向力影响，实际风向为④。第(2)题，高空风只受水平气压梯度力和地转偏向力二力作用，风向与等压线平行。因为P1读近地面的等压线图，回答3～4题。
3．图中能正确指示北半球近地面风向的是 ( )
A．A B．B
C．C D．D
4．下列叙述正确的是 ( )
A．水平气压梯度力不能影响风速
B．地转偏向力只改变风的速度
C．高空大气运动的方向和等压线斜交
D．摩擦力既影响风速，也影响风向
D
D
[解析] 第3题，在近地面，风受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力影响，风向由高压指向低压且与等压线斜交。在北半球，由于地转偏向力影响，导致风向向右偏转即位于水平气压梯度力(高压指向低压)的右方，故选D。第4题，水平气压梯度力影响风速和风向，地转偏向力影响风向，不影响风速，摩擦力影响风向和风速，在近地面考虑摩擦力的大小，高空由于空气稀薄，摩擦力为0，风向与等压线平行。故选D。
读“北半球某区域等压线分布图”，回答5～6题。
5．图中①②③④四个箭头中，表示风向正确的是 ( )
A．① B．②
C．③ D．④
6．图中①②③④四处风力最大的是 ( )
A．① B．②
C．③ D．④
C
C
[解析] 第5题，图示区域位于北半球，风向应是在水平气压梯度力的基础上向右偏形成的水平气压梯度力应由高压指向低压，所以图中①②③④四个箭头中，表示风向的箭头为③。第6题，在同一幅等压线分布图上，等压线越密集的地方，表明水平气压梯度力越大，风力就越大。从图中看，③处等压线最密集。
二、综合题
7．读实际大气中的风向图，回答下列问题。
(1)图中箭头表示的含义是：
①__________________，②__________，③______________，
④__________。
(2)①与等压线的关系是_______，其方向是___________________。
(3)若无④，只受①③影响，则②与等压线的关系是__________。此时①与③的关系是____________________。
(4)实际大气中的②与等压线的关系是__________。此图表示的地区在__________(南或北)半球，理由是______________。
(5)M、N两地风力较大的是__________地，理由是_________ __________________________。
水平气压梯度力
风向
地转偏向力
摩擦力
垂直
由高气压指向低气压
平行
大小相等，方向相反
斜交
北
风向向右偏转
N
N处等压
线密集，水平气压梯度力大
[解析] 先判断垂直于等压线的是水平气压梯度力，然后判断风向，再判断摩擦力与地转偏向力。注意摩擦力、地转偏向力与风向的关系；根据风向与气压梯度力的夹角方向是否左偏、右偏，判断南、北半球；风力大小与单位距离气压差大小有关，等压线越密，水平气压梯度力越大，反之则小。(共41张PPT)
第二章 地球上的大气
章末整合提升
网络构建 统全局
专题突破 提素养
专题一 等压面图的判读
(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。在同一水平面上，等压面上凸处气压高，下凹处气压低，即PC>PD，PB>PA。
(3)同一垂直方向上，近地面和高空的气压类型相反，即近地面若为高压，高空则为低压。
2．等压面图的应用
(1)判断气压高低
如上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：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：在近地面，等压面下凹处为陆地，上凸处为海洋(湖泊)。
冬季：在近地面，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：不同季节的气压状况裸地同陆地，绿地同海洋(湖泊)。
③判断城区与郊区：在近地面，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
在近地面，等压面下凹处多阴雨天气，气温日较差较小，如A地；等压面上凸处多晴朗天气，气温日较差较大，如B地。
3．判读关键
温压关系是判读气流垂直运动和气压高低的依据，而风压关系是确定水平气流的关键。
下图示意某地近地面与3 000 m高空的垂直气压差分布。据此完成(1)～(3)题。
典例剖析
例题1
(1)若P、Q两处位于同一纬度，下列说法正确的是 ( )
①夏季：P处为陆地，Q处为海洋
②冬季：P处为陆地，Q处为海洋
③P处为城市，Q处为郊区
④P处为郊区，Q处为城市
A．①③ B．②③
C．②④ D．①④
A
(2)若P、Q两处位于南半球同一条经线上，且P处纬度较高，则P、Q两处之间吹 ( )
A．南风 B．北风
C．西北风 D．东北风
(3)若图示地区位于北半球，则控制P处近地面的天气系统及气流状况是 ( )
A．气旋，顺时针辐合
B．高压系统，逆时针辐散
C．反气旋，逆时针辐散
D．低压系统，逆时针辐合
C
D
[解析] 第(1)题，高空与近地面气压性质相反，气压差越大说明近地面气压越高，因此近地面Q处为高压、P处为低压。夏季，同一纬度P、Q两处，近地面气压低的P处为陆地、近地面气压高的Q处为海洋；冬季相反，即P处为海洋、Q处为陆地，①对、②错；受热岛效应影响，近地面城市为低压，对应P处，郊区为高压，对应Q处，③对、④错。故A正确。第(2)题，根据上题分析可知，近地面Q处为高压、P处为低压。若P、Q两处位于南半球同一条经线上，且P处纬度较高，则P、Q两处之间吹西北风。第(3)题，根据前面分析，近地面Q处为高压、P处为低压。北半球近地面高压系统气流呈顺时针方向辐散，低压系统气流呈逆时针方向辐合，故D正确。
专题二 大气受热原理在生产中的应用——农田覆盖技术
覆膜类技术的作用原理梳理归纳如下：
2．覆草类
秋冬季节，土壤温度低，作物生长发育迟缓，可利用作物残茬、秸秆覆盖，减少水分蒸发，保墒、增产，增加土壤肥力，且能减少环境污染。但不宜全生长期覆盖，覆草后土壤有机质积累较多，耕层土壤不翻耕，易导致某些病虫害。
覆草类技术的作用原理梳理归纳如下：
3．覆砂类
在山地斜坡上铺设一定厚度的砂砾、卵石的混合体，用以栽培粮食、瓜果、蔬菜等作物。覆盖砂砾或卵石的作用：
①保持土壤水分，利于地表水下渗，减少土壤水分蒸发；
②白天增温快，夜间降温快，增大气温日较差，有利于作物糖分积累；
③砂石风化可以为植物提供微量元素。
覆砂类技术的作用原理梳理归纳如下：
图甲为南昌附近一个蔬菜大棚的照片；图乙为地球大气受热过程示意图，图中数字代表某种辐射。回答(1)～(2)题。
典例剖析
例题2
(1)图乙中 ( )
A．①能量大部分被大气吸收
B．②是近地面大气的根本热源
C．③只出现在夜晚，起保温作用
D．④表示散失的少量长波辐射
D
(2)照片拍摄季节，南昌的农民一般会给大棚覆盖黑色尼龙网，而不是我们常见的白色塑料薄膜或者玻璃大棚。照片拍摄的时间以及这样做的目的分别是 ( )
A．7—8月，削弱①以减少农作物水分蒸腾
B．10—11月，阻挡②以防止夜间温度过低
C．12—次年1月，增加③以提高土壤的温度
D．6—7月，增强④以降低白天大气的温度
A
[解析] 第(1)题，图中①为太阳辐射，在穿过大气时其能量小部分被大气吸收，A选项错误；②为地面辐射，是近地面大气主要、直接的热源，但不是根本来源(根本来源是太阳辐射)，B选项错误；③为大气逆辐射，对地面有保温作用，昼夜都起作用，C选项错误；④是散失掉的大气辐射，D选项正确。第(2)题，我国长江中下游地区在7、8月份有伏旱天气，在此期间，降水较少，蒸发旺盛，故这时给大棚覆盖黑色尼龙网，主要是为了削弱太阳辐射以减少农作物水分的蒸腾，A选项正确。
真题演练 悟高考
(2020·全国卷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1～3题。
1．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
C
2．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．②③
C．③④ D．①④
3．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
A
C
[解析] 第1题，由“该绿洲和附近沙漠某时段内地表温度的变化”图可知，凌晨0－6时左右绿洲和沙漠地表温度的变化曲线行，说明降温速率接近，C正确；地面长波辐射主要受地温的影响，图中显示地表温度差值最大接近15时，故15时左右绿洲和沙漠的地表温度差值最大，A错误；傍晚沙漠地温曲线较陡，温度下降较快，故绿洲降温速率小于沙漠，B错误；上午绿洲地温低于沙漠，故绿洲长波辐射弱于沙漠，D错误。故选C。第2题，由于沙漠白天温度较绿洲高很多，夜间虽然沙漠降温幅度快于绿洲，但还是会出现绿洲夜间地表温度仍低于沙漠的现象，①正确；
绿洲地表较湿润，蒸发(腾)多，吸收热量多，会使绿洲夜间降温较快，温度较低，②正确；空气湿度大和大气逆辐射强都会导致夜间降温较慢，使绿洲夜间地表温度较高，③④错误。故选A。第3题，由“该绿洲和附近沙漠某时段内地表温度的变化”图可知，图中沙漠15时左右的地表最高温达40多度，这种现象只能发生在北半球夏季7～8月， C正确，A、B、D错误。故选C。
(2020·7月浙江卷)氧化亚氮(N2O)在百年尺度内的增温效应是等量二氧化碳的近300倍。农田是氧化亚氮的第一大排放源。据此完成4～5题。
4．氧化亚氮具有增温效应，主要是因为 ( )
A．大气辐射总量增加 B．大气吸收作用增强
C．地面辐射总量增加 D．地面反射作用增强
5．农田排放的氧化亚氮，主要来源于 ( )
A．作物生长时的排放 B．大气中氮气的转化
C．秸秆燃烧时的产生 D．生产中氮肥的施用
B
D
[解析] 第4题，类比二氧化碳可知，氧化亚氮应具有更强的吸收辐射的能力，从而使大气增温，实现增温效应，B正确。第5题，本题注意农田的独特性，农业生产中氮肥在农田的施用，是有别于其他土地利用类型的，是农田排放的氧化亚氮的主要来源，D正确。农田与其他土地在作物(属植物)、大气方面并无明显差异，秸秆燃烧的影响时间短，A、B、C错误。
(2019·全国卷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6～7题。
6．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
C
[解析] 根据材料，积云是由空气对流上升冷却使水汽发生凝结而形成的。因此，积云的外形特征与空气对流运动的特点紧密相关。由于大气对流过程中上升气流和下沉气流相间分布，气流上升地方的高空形成积云，气流下沉地方的水汽不易凝结，高空无积云，故积云常出现间隔团块状。C正确。连续层片状、鱼鳞状和条带状的云，都在空中大面积连续分布，不符合空气对流运动下积云的特点。
7．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
[解析] 一天中日出前后地面温度最低，近地面气温最低，导致空气对流运动最弱，上升气流到达的高度最低，因此积云的云底高度最低；正午、午夜和日落前后的温度一般要高于日出前后，因而对流运动相对较强，其形成积云的云底高度也相对较高。
A
(2021·广东卷)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4 000多米，冬季辐射逆温现象多发。 据此完成8～9题。
8．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
C
9．黄河源地区辐射逆温常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
[解析] 第8题，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抬升，从而加强辐射逆温的形成。第9题，辐射逆温出现时，近地面气温低，应该在日出前后；同时由于气温上暖下冷，形成稳定的大气层结，天气晴朗。
D 