第二单元 从地球圈层看地表环境
第一节 大气圈与大气运动
第1课时 大气圈的组成与结构、大气的受热过程
基础过关练
题组一 大气圈的组成与结构
地球大气由多种气体和悬浮于其中的固体粒子或气体粒子(称为大气气溶胶)组成。每种大气成分都有不同的作用。据此完成下面三题。
1.近地面大气时空差异最显著的成分是( )
A.氮气 B.二氧化碳
C.氧气 D.水汽和杂质
2.大气中( )
A.氧是生物体蛋白质的重要组成部分
B.尘埃可促进云雨的生成
C.臭氧主要吸收红外线
D.二氧化碳吸收紫外线,保护地球上的生命
3.导致大气成分不合理变化的人类活动有( )
①植树造林 ②兴修水库
③大量燃烧矿物燃料 ④大量使用制冷设备
A.①② B.②③ C.②④ D.③④
美国空军试飞员基汀格曾在1960年乘坐氮气球飞到了3.1万米的高空,然后乘降落伞回到了地面,创下了高空跳伞纪录。半个多世纪后奥地利极限运动员鲍姆加特纳在美国新墨西哥州上空,乘气球升至约3.9万米的高空后,带着降落伞跳下并成功落地,打破了基汀格的高空跳伞世界纪录。如图为大气垂直分层示意图。读图,完成下面三题。
4.基汀格和鲍姆加特纳跳伞的位置分别位于地球大气的( )
A.对流层—对流层 B.平流层—平流层
C.对流层—平流层 D.平流层—高层大气
5.基汀格在跳伞返回地面的过程中,大气温度( )
A.先降低后升高 B.一直降低
C.先升高后降低 D.一直升高
6.鲍姆加特纳跳伞的位置所在大气层的主要特点是( )
A.水汽、固体杂质含量大
B.能反射无线电短波
C.厚度夏季大于冬季
D.大气能见度较高
题组二 大气的受热过程
下图为大气受热过程示意图。读图,完成下面三题。
7.使低层大气温度升高的热量传递过程是( )
A.①—②—③
B.②—③—④
C.①—④—②
D.③—④—②
8.导致近地面“高处不胜寒”的箭头是( )
A.① B.②
C.③ D.④
9.青藏高原与同纬度其他地区相比气温低,主要是由于青藏高原( )
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
下图示意1979—2017年北极地区9月份平均海冰覆盖范围的变化。据此完成下面两题。
10.下列月份中,北极海冰覆盖范围最大的是( )
A.2月 B.5月
C.8月 D.9月
11.1979—2017年北极地区9月份平均海冰覆盖范围的变化会直接导致该区域( )
A.地面辐射减弱 B.大气辐射增强
C.太阳辐射增强 D.地面反射减弱
在水汽充足、大气稳定的情况下,空气中的水汽便会凝结成细微的水滴悬浮于空中,使地面水平能见度下降,这种天气现象称为雾。读图,完成下面两题。
12.深秋、初冬时节是大雾多发期,这其中的原理是 ( )
A.昼夜温差较小,水汽易凝结
B.昼夜温差较小,水汽不易凝结
C.昼夜温差较大,水汽不易凝结
D.昼夜温差较大,水汽易凝结
13.出现浓雾天气时,大气能见度较差,但红、绿色的交通信号灯却很醒目,原因是( )
A.红、绿色光不容易被散射
B.红、绿色光最容易被散射
C.红、绿色光不容易被遮挡
D.红、绿色光不容易被吸收
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,具体表现在增温、保温、保水、保持养分、增加光效和防治病虫害等几个方面。下图为农田地膜覆盖景观图。据此完成下面两题。
14.我国华北地区在春播时进行透明地膜覆盖,可有效地提高地温,保障农作物的正常发芽生长,主要是因为透明地膜( )
A.增加了太阳辐射
B.增加了地面反射
C.减弱了地面辐射的散失
D.减弱了大气辐射
15.与透明地膜覆盖原理相似的是( )
A.夏季葡萄园挂黑色尼龙网
B.冬季积雪厚利于作物越冬
C.冬季农田熏烟以防冻害
D.白兰瓜土地上增铺砂砾层
能力提升练
题组一 大气圈的组成与垂直分层
(2022年4月16日上午,载有三名航天员的神舟十三号载人飞船穿越黑障区(通信暂时中断区域)后,成功降落在东风着陆场。黑障区一般出现在地面以上35~80千米高的大气层中。下图示意飞行中的返回舱。据此完成下面两题。
1.黑障区出现在地球大气层的( )
A.对流层 B.对流层和平流层
C.平流层 D.平流层和高层大气
2.返回舱穿越黑障区后到着陆的过程中,大气( )
A.温度先升高后降低
B.先水平运动再对流运动
C.空气密度逐渐减小
D.能反射无线电短波
我国的太空空间站于2022年建设完成,空间站轨道高度约为400千米。下图为地球部分大气层垂直分层示意图。读图,完成下面两题。
3.在卫星发射过程中,有关火箭穿越②层大气时经历的气温变化及原因叙述正确的是( )
A.气温升高;由于该层中的CO2、水汽等大量吸收地面辐射
B.气温降低;由于该层越往高空吸收的地面辐射越少
C.气温降低;由于该层大气对太阳辐射的散射作用强
D.气温升高;由于该层中的臭氧大量吸收太阳紫外线
4.下列关于①层对人类活动的影响,叙述正确的是 ( )
A.天气现象复杂多变
B.我国空间站在该层运行
C.是地面的主要热量来源
D.利于飞机飞行
读下图,完成下面两题。
5.①②③④四条曲线中,能正确表示图示大气层气温垂直分布状况的是( )
A.① B.② C.③ D.④
6.有关图示大气层的叙述,正确的有( )
①有电离层,对无线电通信有重要作用
②有利于航空飞行
③上部冷、下部热,大气稳定,以平流运动为主
④有臭氧层,能吸收大量的紫外线
A.①② B.②③ C.③④ D.②④
题组二 大气受热过程的原理及应用
为了实现对农作物的保温和防晒,绍兴地区部分农民在白色塑料大棚上加了一层可收放的黑色尼龙网,如图所示。读图,完成下面三题。
7.图中塑料大棚和黑色尼龙网直接影响的辐射分别是( )
A.地面辐射、太阳辐射
B.大气逆辐射、地面辐射
C.太阳辐射、太阳辐射
D.地面辐射、大气辐射
8.若天气晴朗,农民盖上黑色尼龙网的时段多在 ( )
A.春季晚上 B.夏季午后
C.秋季早晨 D.冬季傍晚
9.霜冻多出现在晚秋或寒冬晴朗的夜晚,因为此时 ( )
A.大气逆辐射强
B.大气逆辐射弱
C.大气对地面的保温作用强
D.大气对地面辐射的吸收作用强
浙江省湖州市安吉白茶茶园引进了一批大功率“防霜冻茶园风扇”(图甲),这种防霜冻风扇安装在6.5米高的铁杆顶上,当风扇探头检测到茶冠的气温低于3℃时,就会自动启动,将相对温暖的空气吹向茶树冠层,达到预防霜害的目的。图乙示意某月13—14日连续11小时茶园风扇影响范围内茶树冠层高度的温度检测值及风扇影响范围外茶树冠层高度对照温度。据此完成下面三题。
图甲
10.该观测月份最有可能为( )
A.3月 B.5月 C.7月 D.10月
11.防霜冻风扇工作时( )
A.风扇向上吹 B.风扇向下吹
C.风扇向四周吹 D.风扇水平吹
12.图乙所示时段内该防霜冻风扇增温效果最明显的时刻为( )
A.13日20:00左右 B.13日23:00左右
C.14日3:00左右 D.14日6:00左右
13.阅读材料,完成下列要求。(12分)
河北一地区气象台2022年11月24日17时发布预报:26日夜间、27日夜间有小雨或零星小雨;25日早晨有雾,注意出行安全,小心驾驶;受冷空气影响,25日有霜冻。温馨提示:霜冻的预防方法有灌水法、遮盖法、熏烟法、施肥法等;霜冻低温及连阴天突然转晴后,塑料拱棚要及时放风降温,防止高温导致植株打蔫。
(1)指出冷空气所在大气层的大气温度、密度的垂直变化特点。(4分)
(2)说明熏烟法预防霜冻的原理。(4分)
(3)简述天气转晴后,塑料拱棚要及时放风降温的原因。(4分)
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.D 2.B 3.D 4.B 5.A 6.D 7.C 8.B
9.B 10.A 11.D 12.D 13.A 14.C 15.B
1.D 大气成分中,水汽和杂质主要来源于下垫面,其含量因时因地而变化,即时空差异最显著,D正确;氮气、氧气、二氧化碳的含量在短期内不会有明显的变化,A、B、C错误。
2.B 氮是生物体内蛋白质的重要组成部分,A错误。水汽凝结的条件是空气中水汽达到过饱和状态,并有凝结核存在。凝结核是指凝结过程中起凝结核心作用的尘埃等微粒,故尘埃可促进水汽凝结和云雨的生成,B正确。臭氧主要吸收紫外线,保护地球上的生命,C错误。二氧化碳吸收红外线,对地面有保温作用,D错误。
3.D 大量燃烧矿物燃料会向大气中释放大量的二氧化碳,加剧温室效应;大量使用制冷设备会产生大量的氯氟烃等人造化学物质,破坏大气中的臭氧层,使臭氧减少。这两种人类活动会导致大气成分不合理变化,③④正确。植树造林,可以增加植被吸收二氧化碳的量及释放氧气的量;兴修水库,可以增加库区附近大气中水汽的含量。这两种人类活动导致大气成分向对人们有利的方向变化,①②错误。故选D。
4.B 结合图示及所学知识可知,约12~50千米高空为平流层的位置。基汀格飞到了3.1万米的高空后跳伞,鲍姆加特纳飞到约3.9万米的高空后跳伞,他们跳伞的位置均位于平流层,B正确。
5.A 基汀格在跳伞返回地面的过程中,先经过平流层,再经过对流层,最后着陆。根据图中信息可知,平流层气温随着高度的降低而降低;对流层气温随着高度的降低而升高,所以整个跳伞过程中大气温度先降低后升高,A正确。
6.D 鲍姆加特纳跳伞的位置所在的大气层为平流层。水汽、固体杂质含量大,厚度夏季大于冬季,是对流层的主要特点,A、C错误;能反射无线电短波,是高层大气中电离层的特点,B错误;大气能见度较高,是平流层的主要特点之一,D正确。
7.C 由于大气中的水汽、尘埃和二氧化碳等对太阳短波辐射吸收能力较弱,因此大部分太阳辐射可直接到达地表;地表在吸收了太阳短波辐射后,不断增温的同时释放长波辐射;低层大气对地面长波辐射具有很强的吸收能力,吸收地面长波辐射后增温。读图可知,①为到达大气上界的太阳辐射,④为到达地面的太阳辐射,②为地面长波辐射,③为大气逆辐射,因此使低层大气温度升高的热量传递过程是①—④—②。
8.B 地面长波辐射是低层大气主要的热源,即距离地面越近,气温越高,距离地面越远,气温越低,所以“高处不胜寒”。图中箭头②为地面长波辐射,故B正确。
9.B 地面长波辐射是低层大气主要的热源。青藏高原海拔较高,空气稀薄,大气对地面长波辐射(②)的吸收能力弱,因此与同纬度其他地区相比气温低,故选B。
10.A 2月处于北半球冬季,此时太阳直射南半球,北极地区的正午太阳高度很小,气温较低,且前面几个月北极海域处于结冰时期,因此此时北极海冰覆盖范围最大,A正确;而5月、8月、9月气温相对较高,处于融冰期,此时北极海冰覆盖范围较小,B、C、D错误。
11.D 由图可知,1979—2017年北极地区9月份平均海冰覆盖范围整体变小,部分区域下垫面由白色海冰变为颜色较深的海水,直接导致地面反射减弱,地(海)面得到的热量增加,地面辐射增强,大气辐射也随之增强(间接影响),而该地区的太阳辐射基本没有发生变化,D符合题意。
12.D 深秋、初冬时节,当天气晴朗时,大气中云层较少,白天大气削弱作用弱、气温高,夜晚大气保温作用弱、气温低,气温昼夜变化大,早晨水汽易凝结成雾,D正确。
13.A 太阳辐射通过大气层时遇到空气分子、尘粒、水滴等质点时,都会发生散射。散射改变辐射方向,使太阳辐射以质点为中心向四面八方传播开来。辐射中红、绿色光波长较长,相对不易被散射,穿透能力很强,因此浓雾天气时红、绿色的交通信号灯很醒目,A正确。
14.C 太阳辐射能够透过透明地膜,为地面增温,地膜能够阻隔地表与外界的热交换(使长波辐射无法射出),所以减弱了地面辐射的散失,C正确。太阳辐射来自太阳,地膜对太阳辐射影响较小,A错误。增加地面反射,反而不利于地面增温,B错误。大气辐射发生在大气中,地膜在地表,对大气辐射影响较小,D错误。
15.B 进行透明地膜覆盖是为了减少地面辐射的损失,夏季葡萄园挂黑色尼龙网是为了遮挡阳光,A错误;冬季积雪厚,能够阻隔地表与外界的热交换,有利于减少地面辐射的损失,B正确;熏烟以防冻害是通过增强大气逆辐射来保温,C错误;地表铺砂主要是为了增加昼夜温差,D错误。
方法技巧 大气的热力作用
大气的热力作用主要表现为大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。太阳辐射受到大气的削弱作用——吸收、反射、散射,然后到达地面。大气对太阳辐射具有选择性吸收的作用,其中大气中的臭氧主要吸收太阳辐射中波长较短的紫外线;水汽和二氧化碳则主要吸收波长较长的红外线;大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收很少,大部分可见光能够透过大气到达地面。云层对太阳辐射有反射作用,云层越厚,反射作用越强。空气分子和微小尘埃对太阳辐射有散射作用,其中蓝紫光最容易被散射,因此晴朗的天空多呈蔚蓝色。大气逆辐射在一定程度上能够补偿地面由于辐射损失的热量,对地面有保温作用。
能力提升练
1.D 2.B 3.D 4.B 5.A 6.D 7.A 8.B
9.B 10.A 11.B 12.D
1.D 结合大气垂直分层知识可知,对流层、平流层和高层大气大致以12千米、50千米高度为界。由材料“黑障区一般出现在地面以上35~80千米高的大气层中”,可知黑障区位于平流层中上部和高层大气底部,D正确。
2.B 返回舱穿越黑障区(位于地面以上35~80千米高的大气层中)后到着陆的过程中,指的是地表上空35千米到地表,即从平流层中部到对流层再到地表。对流层气温随海拔升高而降低,平流层气温随海拔升高而升高,因此从海拔35千米高空到地表,大气温度变化为先降低后升高,A错误;平流层中大气以水平运动为主,对流层中大气以对流运动为主,B正确;随着海拔降低,空气密度变大,C错误;反射无线电短波的电离层出现在80~500千米的高空中,D错误。
3.D 读图可知,②层大气温度随海拔升高而升高,主要是因该层中的臭氧大量吸收太阳紫外线,D正确,B、C错误。由图中海拔可知,②层大气海拔较高,距离地面远,受地面辐射影响很小,A错误。
4.B 由图中海拔以及温度随海拔的变化规律可知,①层为高层大气。①层高度范围约为50千米以上、2 000~3 000千米以下,我国空间站轨道高度约为400千米,故我国空间站在该层运行,B正确;天气现象复杂多变的是对流层,A错误;太阳辐射是地面的主要热量来源,C错误;利于飞机飞行的应是平流层,D错误。
5.A 读图可知,该层大气的高度介于12~50千米,应表示平流层,平流层气温整体随海拔的升高而升高,而③④曲线表示气温整体随高度升高而降低,C、D错误;在平流层下部,气温随海拔升高的变化幅度不大,在平流层中上部,由于臭氧大量吸收紫外线,气温随高度增加而迅速上升,①曲线符合,②曲线不符合,B错误、A正确。
6.D 根据上题分析可知,图示大气层为平流层。电离层位于高层大气中,平流层中无电离层,①错误;平流层气温整体随海拔升高而升高,平流层上部热、下部冷,大气结构稳定,以平流运动为主,有利于航空飞行,②正确、③错误;平流层中含有大量臭氧,形成臭氧浓度较高的臭氧层,其能吸收大量紫外线,保护地球生命,④正确。故D正确。
7.A 太阳辐射是短波辐射,可以穿过塑料大棚,地面辐射是长波辐射,塑料大棚可以阻止其散失,起到保温作用;黑色尼龙网可以阻挡太阳辐射,减少进入塑料大棚的太阳辐射的量。故A正确。
8.B 黑色尼龙网可以阻挡太阳辐射,减少进入塑料大棚的太阳辐射的量。若天气晴朗,夏季午后太阳辐射强。为减少进入塑料大棚的太阳辐射的量,防止棚内温度过高而影响作物生长,农民选择盖上黑色尼龙网,B正确。天气晴朗的春季晚上、秋季早晨和冬季傍晚,都不需要盖上黑色尼龙网,A、C、D错误。
9.B 霜冻多出现在晚秋或寒冬晴朗的夜晚,因为晚秋或寒冬气温低,且晴朗的夜晚云量少,大气逆辐射弱,保温效果差,导致气温进一步降低,B正确;大气逆辐射强,则大气对地面的保温作用强,气温较高,不易发生霜冻,A、C错误;大气对地面辐射的吸收作用强,说明大气中的二氧化碳和水汽等含量高,则大气逆辐射强,保温效果好,气温高,不易发生霜冻,D错误。
10.A 据图乙可知,14日6时前后风扇影响范围外0.8 m高度气温低于0 ℃。根据材料可知,该地位于浙江省湖州市,5、7、10月中旬气温相对较高,一般难以到达0 ℃以下,B、C、D错误;3月中旬气温较低,清晨气温可能在0 ℃以下,A正确。
11.B 根据文字材料可知,防霜冻风扇安装在6.5米高的铁杆顶上,当风扇探头检测到茶冠的气温低于3 ℃时,就会自动启动,将相对温暖的空气吹向茶树冠层,达到预防霜害的目的。而结合图片及实际生活可知,茶树高度较低,要预防霜害,风扇就要向下吹,将上层温度较高的空气吹到下层,B正确;而向上吹、向四周吹和水平吹都不能有效预防霜害,A、C、D错误。
12.D 增温幅度越大,增温效果越明显。根据图乙可知,与风扇影响范围外相比,风扇影响范围内增温幅度最大的时刻为14日6:00左右,所以图乙所示时段内该防霜冻风扇增温效果最明显的时刻为14日6:00左右,D正确。
13.答案 (1)温度随海拔升高而降低,密度随海拔升高而减小。
(2)烟雾中的二氧化碳、水汽及微小颗粒物强烈吸收地面辐射,增强大气逆辐射,对地面起到保温作用。
(3)天气转晴后,大气对太阳辐射的削弱作用减弱;进入拱棚的太阳辐射增强,而拱棚内热量不易散失,易形成高温环境。
解析 (1)近地面冷空气位于对流层,而地面的长波辐射是低层大气主要的热量来源,因此对流层大气的温度随海拔升高而降低。对流层大气密度随着海拔升高而减小。
(2)预防霜冻主要在于提高近地面大气的温度。熏烟能够增加近地面大气的密度,而含有大量二氧化碳、水汽和微小颗粒物的大气能够强烈吸收地面辐射,提高大气温度,从而增强大气逆辐射,起到对地面的保温作用。
(3)天气转晴后,云雾变薄、大气密度变小,大气对太阳辐射的削弱作用减弱,进入塑料拱棚的太阳辐射增强,拱棚内温度升高,同时由于塑料薄膜的阻挡,棚内热量不容易散失,容易形成高温环境,对棚内植物造成危害。
21专题强化练2 大气的组成和受热过程
有人在朋友圈晒了一张客机飞行抓拍,深色为蓝天,白色为云。据此完成下面两题。
1.此刻,客机飞行在( )
A.对流层
B.平流层
C.臭氧层
D.高层大气
2.飞机尾气中含有的大量二氧化碳气体( )
A.可以吸收紫外线
B.可以吸收太阳辐射中的红外线
C.是大气中含量最多的成分
D.是成云致雨的必要条件
3.某校学生对大气部分内容开展了研究性学习。阅读材料,回答下列问题。(10分)
任务一 搭建大气部分知识结构。
(1)填写完成“大气”部分知识结构。(4分)
① ;
② ;
③ ;
④ 。
任务二 绘图说明大气受热过程。
(2)图1为学生绘制的大气受热过程示意图,请指出图中出现的三处错误。(标出错误处的序号,3分)
错误序号1: ;
错误序号2: ;
错误序号3: 。
任务三 解释生活中的地理现象。
如图2所示,北方冬季多采用温室大棚栽培喜温植物。
(3)温室大棚能有效减少热量散失,与大气的 作用类似。(1分)
(4)深秋的清晨,当农民打开温室大棚工作门后,棚内空气与棚外空气会形成气流循环。请在图2中用箭头标出气流循环运动方向。(2分)
答案与分层梯度式解析
1.A 天气现象如云、雾、雨、雪等出现在对流层中。图示白云在客机上方,说明客机飞行在对流层,故A正确。
2.B 飞机尾气中含有的大量二氧化碳气体,可以吸收太阳辐射中的红外线,B正确;臭氧吸收紫外线,A错误;氮是大气中含量最多的成分,C错误;水汽和固体杂质是成云致雨的必要条件,D错误。
3.答案 (1)氧气 太阳辐射 热力环流 水分
(2)② ④ ⑦(顺序可打乱)
(3)保温
(4)绘图如下:
解析 (1)大气“能呼吸”,主要是因为大气中含有氧气;大气圈“有温度”,大气热量的根本来源是太阳辐射;大气“会运动”,大气运动最基本的形式是热力环流;大气在不同纬度之间的运动,实现了大气中热量和水分的输送。
(2)太阳辐射温度高,属于短波辐射,到达地面的太阳辐射也是短波辐射,②错误;臭氧主要吸收太阳辐射中的紫外线,而非来自地面的长波辐射,且地面产生的是地面辐射,而非地面反射,地面辐射主要被近地面大气中的二氧化碳和水汽吸收,④错误;⑦表示射向宇宙空间的大气辐射,大气辐射温度较低,属于长波辐射,⑦错误。
(3)温室大棚的原理类似大气的保温作用,温室大棚可以让太阳辐射透射进来,而透明覆盖材料对地面、墙体吸热之后发出的长波辐射却能有效阻隔和反射,从而使得大棚内热量散失减少。
(4)深秋的清晨,棚外气温较低,大棚由于保温作用较强,棚内的气温较高。所以大棚内部盛行上升气流,大棚外部盛行下沉气流,在工作门上部,空气由大棚内部流向大棚外部,在工作门下部,空气由大棚外部流向大棚内部,绘图如答案图示。
4第二单元 从地球圈层看地表环境
第一节 大气圈与大气运动
第2课时 大气的运动
基础过关练
题组一 热力环流
某地理研学小组将两个试管用两根水平软管相连组成连通器,两根软管中间先用夹子夹住,然后分别在两侧试管中加入等量红色水和蓝色水,之后将连通器同时置入有冰水和热水的水槽中(下图)开始实验,模拟热力环流。据此完成下面两题。
1.当发现两个试管水面发生变化时,同时取下①②两个夹子,则①②两处的水流方向是( )
A.①处红色水向蓝色水流动,②处蓝色水向红色水流动
B.①处蓝色水向红色水流动,②处红色水向蓝色水流动
C.①处红色水向蓝色水流动,②处红色水向蓝色水流动
D.①处蓝色水向红色水流动,②处蓝色水向红色水流动
2.abcd四处示意的气压值,最大的是( )
A.a B.b C.c D.d
下图为某滨海地区气温日变化示意图。读图,完成下面两题。
3.该滨海地区吹海风的时段最可能是( )
A.2—4时 B.6—8时
C.12—14时 D.20—22时
4.海陆间热力环流对滨海地区的影响是( )
A.增强太阳辐射
B.加剧大气污染
C.水汽输送多,年降水量减少
D.调节气温,减小气温日较差
5.读华北地区某城市2023年10月28日20时的气温(单位:℃)实况图,回答下列问题。(11分)
(1)此图反映了城市所具有的 效应,在这种效应的作用下,若不考虑其他因素,则当晚城郊之间的近地面风向应该是 。(2分)
(2)一般而言,城区的降水率 (填“大于”或“小于”)郊区,主要是因为
。(5分)
(3)在下图中画出城区与郊区之间的热力环流,并画出高空等压面。(2分)
(4)试分析在城郊之间建设绿地的意义。(2分)
题组二 大气的水平运动
地面冷热不均,使同一水平面的气压产生差异,从而形成了风。下图示意某地近地面的等压线分布,图中箭头表示M地风向及受力情况。据此完成下面两题。
6.图中代表摩擦力和风向的箭头分别是( )
A.甲、丙 B.乙、丁 C.丙、甲 D.丁、丙
7.①②③数值大小的排列顺序为( )
A.①>②>③ B.①=②=③
C.①<②<③ D.①=②>③
下图示意江淮地区的一个池塘,一垂钓者发现,在大气稳定无风的情况下,一天之中池塘边仍然清风阵阵。读图,完成下面三题。
8.该地夏季晴天的中午吹东北风的地点是( )
A.①地 B.②地 C.③地 D.④地
9.在大气稳定无风的情况下,该池塘边一天中风向发生变化的根本原因是( )
A.海陆间的气压存在差异
B.受纬度位置的影响
C.高低纬度间的热量存在差异
D.池塘与周围陆地的热力性质存在差异
10.夏天的夜里,①地附近近地面的等压面(图中的曲线)和风向(图中的箭头)为下列四图中的 ( )
读“冬季某时亚洲局部地区海平面等压线(单位:hPa)分布图”,完成下面两题。
11.此时甲地风向为( )
A.东北风 B.东南风
C.西北风 D.西南风
12.此时刻甲、乙、丙、丁四地中风力最大的是( )
A.甲地 B.乙地 C.丙地 D.丁地
能力提升练
题组一 热力环流的原理及应用
读台湾海峡及两侧某时等压面分布示意图,完成下面三题。
1.厦门港位于福建省东部,下列能够正确表示图示时刻厦门港热力环流的是( )
2.若风力变小了,那么图中的低空等压面将会( )
A.变陡 B.变缓 C.变高 D.变低
3.受海陆风的影响,台湾省西岸白天的风向最可能是( )
A.偏西风 B.正南风 C.偏东风 D.正北风
巴丹吉林沙漠中有很多被当地俗称海子的湖泊,太阳升起以后,海子周边常刮起“太阳风”。下图为海子景观图。据此完成下面三题。
4.推断海子周边“太阳风”风速最大的时段可能为 ( )
A.5:00—6:00 B.9:00—10:00
C.15:00—16:00 D.19:00—20:00
5.影响“太阳风”风速的因素包括( )
①沙粒粒径 ②海子位置
③沙山植被覆盖率 ④海子面积
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
6.受“太阳风”影响,沙粒运动会使得( )
A.“海子”面积逐渐缩小
B.“海子”面积持续扩大
C.“海子”水深不断变浅
D.“海子”不被流沙掩埋
显热通量指由于温度变化而引起的大气与下垫面之间发生的湍流形式的热交换。为研究青海湖对湖区气候的影响,研究人员选取青海湖附近的陆地上空作为试验区,与青海湖区上空显热通量进行对比分析,得出夏季某日青海湖区与试验区的显热通量差异(如图)。据此完成下面两题。
7.图中显热通量差异的出现原因是( )
A.太阳辐射存在差异 B.地面辐射存在差异
C.大气逆辐射存在差异 D.热传导存在差异
8.近年来,青海湖面积持续扩大。受显热通量变化的影响,青海湖区( )
①昼夜温差增大 ②夜晚降水增多
③陆风势力增强 ④扬沙天气增多
A.①② B.③④ C.①④ D.②③
9.阅读图文材料,回答问题。(8分)
云南香格里拉位于青藏高原东南部,海拔约3 400米,晴朗的天空非常蓝。这里太阳辐射强,但气温较低,当地居民高效利用太阳能,在房屋南侧用玻璃搭建暖棚(原理类似于温室大棚)。暖棚通过通风口与内室形成循环气流,使内室增温。某中学地理兴趣小组在2022年利用暑假对该建筑进行研究。下图为研究小组的同学在查阅大量资料和进行实地研究后,绘制的香格里拉房屋模型图。
(1)从大气受热的角度分析香格里拉太阳辐射强,但气温低的原因。(2分)
(2)从大气受热的角度分析暖棚能起到保温作用的原理。(2分)
(3)根据热力环流原理,阐述暖棚是怎样通过1、2两个通风口使内室增温的。(4分)
题组二 大气的水平运动
下图为冬季某时某地海平面等压线分布图(单位:hPa)。读图,完成下面两题。
10.图示区域位于( )
A.北半球 B.南半球
C.东半球 D.西半球
11.此时甲地和乙地风向分别为( )
A.偏北风 偏东风
B.偏南风 偏西风
C.偏西风 偏北风
D.偏东风 偏南风
下图为某区域某年10月8日20时等压线分布示意图(单位:hPa)。读图,完成下面两题。
12.20时,乙地的风向为( )
A.西北风 B.西南风 C.东北风 D.东南风
13.20时,与甲地相比,丙地的风力大小及主要原因是( )
A.大 丙地地面摩擦力小
B.大 丙地水平气压梯度力大
C.小 丙地地面摩擦力大
D.小 丙地水平气压梯度力小
答案与分层梯度式解析
基础过关练
1.A 2.D 3.C 4.D 6.A 7.A 8.D 9.D
10.B 11.C 12.A
1.A 盛水的连通器放入水槽后,红色水因放在热水一侧,所以受热膨胀水面上升,而放入冰水一侧的蓝色水,则受冷收缩水面下沉,当取下①②两个夹子后,①处红色水向右流动,②处蓝色水向左流动,A正确。
2.D 近地面气压高于空中气压;冷却收缩下沉区近地面气压最高。因此,d处气压值最大。
3.C 滨海地区吹海风时,说明海洋上气压比陆地上气压高,海洋气温应低于陆地气温,因此吹海风的时段最可能是12—14时,C正确。
4.D 海陆间热力环流可以调节滨海地区的气温,减小气温日较差,D正确;不能增强太阳辐射,A错误;滨海地区风力可能加大,有利于大气污染物的扩散,并且清新的海风可以为城市输送清新凉爽的空气,减弱大气污染,B错误;水汽输送多,年降水量会增加,C错误。
5.答案 (1)热岛 由郊区吹向城区
(2)大于 城区气温高,多上升气流,空气在上升过程中温度下降,水汽易凝结;城区空气中凝结核多,水汽容易凝结
(3)绘图如下:
(4)美化环境,净化流向城区的空气,改善城区的大气质量。
解析 (1)据图可知,城区温度较高,反映了城市所具有的热岛效应。不考虑其他因素下,城郊之间近地面风向始终由郊区吹向城区。
(2)一般而言,城区的降水率大于郊区。城区的降水率较大的原因是城区气温高,多上升气流,空气在上升过程中温度下降,水汽易凝结;城区空气中固体杂质多,凝结核多,水汽容易凝结。
(3)热力环流是地面冷热不均引起的,它是大气运动最简单的形式。从图中可知城区气温高,气流上升,近地面形成低压,郊区气温低,气流下沉,近地面形成高压,近地面气流由郊区流向城区,高空气流由城区流向郊区,据此画出城郊热力环流图。由于城区近地面形成低压,郊区近地面形成高压,则高空气压性质相反,城区高空形成高压,等压面上凸,郊区高空形成低压,等压面下凹,据此画出高空等压面。
(4)结合绿地的功能和城郊热力环流来分析。绿地具有美化环境、净化空气的作用,城郊热力环流使郊区清新空气流向城区,从而改善城区的大气质量。
6.A 读图并结合所学知识可知,水平气压梯度力垂直于等压线,由高压指向低压,乙应为水平气压梯度力;近地面风与等压线斜交,位于水平气压梯度力的两侧,并大致指向低压区,故丙为风向;甲与风向相反,应为摩擦力,A正确;丁垂直于风向,且位于风向的右侧,为北半球地转偏向力。
7.A 据上题分析可知,乙为水平气压梯度力,其垂直于等压线由高压指向低压,故气压值大小的排序是①>②>③,A正确。
8.D 夏季晴天的中午,池塘较周围陆地温度低,近地面形成高压,风由池塘吹向周围陆地,结合地转偏向力可知,图中④地吹东北风,故选D。
9.D 同一水平面上的气压差异产生水平气压梯度力,而水平气压梯度力是风的直接成因。池塘与周围陆地之间存在热力性质差异,导致白天池塘升温慢、温度低,周围陆地升温快、温度高,池塘上空气压高于周围陆地上空,风由池塘吹向陆地;同理,夜晚池塘降温慢、温度高,周围陆地降温快、温度低,池塘上空气压低于周围陆地上空,风由陆地吹向池塘,进而导致在大气稳定无风的情况下,池塘边一天中风向仍会发生变化。故根本原因是池塘与周围陆地的热力性质存在差异,D正确。
10.B 池塘与周围陆地形成局部地区热力环流,白天近地面风从池塘吹向陆地,近地面池塘气压高;夜晚近地面风从陆地吹向池塘,近地面陆地气压高。再根据等压面“高凸低凹”分布规律,可确定近地面的等压面陆地处高压上凸,池塘处低压下凹,故选B。
11.C 根据图中等压线的数值以及表示风向的箭头可知,图中甲地东南侧气压低、西北侧气压高。过甲地垂直于等压线,方向从高压指向低压作出水平气压梯度力,受地转偏向力影响,北半球近地面风向右偏30°~45°,形成西北风,C正确。
12.A 同一幅图中,等压线越密集,水平气压梯度力越大,风力越大。图中,甲地是甲、乙、丙、丁四地中等压线最密集的,因此其水平气压梯度力最大,风力最大,A正确。
能力提升练
1.D 2.B 3.A 4.C 5.C 6.D 7.B 8.D
10.B 11.C 12.D 13.B
1.D 读图可知,台湾海峡位于厦门港东侧,A、B错误;图示台湾海峡低空等压面向上凸出,说明此时海峡处气压较高,风从台湾海峡吹向陆地,C错误、D正确。
2.B 若风力变小了,说明水平气压梯度力减小,即陆地与海洋之间的气压差减小,那么图中的低空等压面将会变缓,B正确、A错误;低空等压面的位置仍然位于低空,不会发生明显变化,C、D错误。
3.A 白天陆上气温高、气压低,海上气温低、气压高,风从海洋吹向陆地。读图可知,受海陆风的影响,台湾省西岸白天的风向是偏西风,A正确。
4.C
提取信息 解读信息
材料信息 ①海子 巴丹吉林沙漠中的湖泊
②海子周边常刮起“太阳风” 因增温快慢不同导致湖泊和沙漠之间出现温差
③太阳升起以后 白天沙漠增温速度快于湖泊,沙漠气温高、气压低,湖泊气温低、气压高,吹湖风
设问信息 风速最大的时段 湖陆温差最大的时段
选项信息 C.15:00—16:00 陆地最高气温出现在14:00左右,湖陆温差接近最大,选项C最接近该时段,C正确
5.C 海子周边的“太阳风”是由于湖泊与沙漠温度不同而形成的湖风。沙漠温度越高,与湖泊之间的温差越大,二者之间的气压差越大,风速越大。沙粒的粒径并不影响“太阳风”风速,①错;海子(湖泊)的位置无法影响“太阳风”的风速,②错;沙山植被覆盖率影响着沙漠下垫面的性质,从而影响增温速度,海子(湖泊)的面积决定了湖泊和周边陆地的热力性质差异,从而影响风速,故③④对,C正确。
6.D 海子周边的“太阳风”,其风向主要由湖泊吹向沙漠,故湖泊周边的沙砾难以在湖泊周围堆积,使海子不易被流沙掩埋,D正确。海子的面积和水深主要受地下水补给及蒸发影响,A、B、C错误。
7.B
提取信息 解读信息
材料 信息 ①显热通量指由于温度变化而引起的大气与下垫面之间发生的湍流形式的热交换 下垫面通过长波辐射传递给大气的热量
②夏季某日青海湖区与试验区的显热通量差异 差异=青海湖区上空显热通量-青海湖附近陆地上空显热通量
图示 信息 ①实线、虚线 实线代表显热通量差值;虚线以上为正值,以下为负值
②显热通量差异:9点到21点,整体为负值;21点到次日9点,正值 白天,湖面比陆面升温慢,向空气传递的热量更少,青海湖区比试验区显热通量少,为负值;夜间则反之
设问 信息 图中显热通量差异的出现原因 试验区接近青海湖,两地太阳辐射、大气逆辐射、热传导差异都不大,所以最可能的原因是下垫面不同导致地面辐射存在差异
正确 答案 B
8.D 青海湖面积持续扩大,湖泊对周围地区气候的调节能力增强,青海湖区昼夜温差会变小,①错误;夜晚湖泊气温较陆地气温高,形成低压,湖面扩大,湖区夜晚气流上升强度增大,降水增多,②正确;夜晚陆地降温快,形成高压,湖面形成低压,进而形成陆风,而湖面扩大,湖陆气压差异增大,使陆风势力增强,③正确;由于湖面扩大,地下水位上升,湖床裸露减少,沙源减少,扬沙天气减少,④错误。故选D。
9.答案 (1)海拔高,空气稀薄,云量少,大气对太阳辐射的削弱作用弱,到达地面的太阳辐射强;同时大气的保温作用弱(大气逆辐射弱),气温低。
(2)太阳短波辐射可透过玻璃到达棚内,使棚内温度升高,大气辐射和地面辐射增强,升高了棚内气温;玻璃阻断了棚内射向棚外的地面辐射和大气辐射,从而起到对棚内保温的作用。
(3)暖棚内温度升高,空气受热膨胀上升,在暖棚上层形成高压、地面形成低压;内室受热少、温度低,空气冷却收缩下沉,在内室上层形成低压、地面形成高压。水平气流从高压流向低压,故上层空气由暖棚通过通风口1向内室流动,下层空气由内室通过通风口2向暖棚流动。暖棚通过通风口与内室形成循环气流﹐使内室增温。
解析 第(1)题,我国云南香格里拉纬度较低,太阳高度大,使得太阳辐射较强;香格里拉位于青藏高原东南部,海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用较弱,使得到达地面的太阳辐射强。同时,也是因为空气稀薄,大气逆辐射弱,大气保温作用弱,使得香格里拉气温低。
第(2)题,太阳短波辐射能量强,能够透过玻璃到达暖棚内。玻璃阻断了棚内射向棚外的地面辐射和大气辐射,导致热量滞留。
第(3)题,热力环流是地面冷热差异形成的空气环流。垂直方向上,空气受热膨胀上升,在近地面形成低压,高空形成高压;空气冷却收缩下沉,在近地面形成高压,高空形成低压。水平方向上,气流由高压流向低压。暖棚受热多,空气受热膨胀上升,在暖棚地面附近形成低压,暖棚上层空气堆积形成高压;内室反之。上层空气由暖棚通过通风口1向内室流动,下层空气由内室通过通风口2向暖棚流动。暖棚通过通风口与内室形成循环气流﹐使内室增温。
知识拓展 太阳辐射和气温是两个不同的概念。太阳辐射是太阳以电磁波的形式向外传递的能量,影响太阳辐射的因素主要有纬度、海拔、天气状况及昼长等。气温是指大气的温度。大气最根本的热量来源是太阳辐射,但对流层大气最直接、最主要的热源是地面长波辐射,因此对流层气温的高低主要取决于大气吸收地面长波辐射的多少。
10.B 由所学知识可知,北半球近地面风向右偏,南半球近地面风向左偏。结合图示等压线分布及风向的偏转方向可知,图中风向在水平气压梯度力基础上向左偏转,说明图示区域位于南半球,B正确。
11.C 据图可知,甲地水平气压梯度力由西北指向东南,风向左偏,最终形成偏西风;乙地水平气压梯度力大致由东北指向西南,风向左偏,最终形成偏北风。故C项正确。
12.D 根据等压线的分布可知,20时乙地东侧气压高于西侧,水平气压梯度力大致由东指向西,北半球近地面风在水平气压梯度力基础上向右偏转30°~45°,形成东南风,D正确。
13.B 图中丙地等压线比甲地等压线密集,丙地水平气压梯度力较大,风力较大,B正确,C、D错误;甲、丙均位于陆地上,没有详细的下垫面信息,无法判断甲和丙的地面摩擦力大小,A错误。
14专题强化练3 大气的运动
下图为亚洲局部地区10月8日两时刻海平面等压线(单位:百帕)分布示意图。据此完成下面三题。
1.14时甲地风向是( )
A.偏东风 B.偏西风 C.偏南风 D.偏北风
2.20时乙点的气压值可能是( )
A.1 010 B.1 011 C.1 012 D.1 013
3.从14时至20时,M地风力变化及其原因为( )
A.变大,地面摩擦力变小
B.变大,水平气压梯度力变大
C.变小,地面摩擦力变大
D.变小,水平气压梯度力变小
家住南京的王同学利用暑假和家人一起去拉萨旅行。据此完成下面两题。
4.下图中能正确反映北半球近地面和高空等压线(单位:百帕)与风向关系的是( )
A.① B.② C.③ D.④
5.在飞往拉萨途中,空中乘务员介绍了雅鲁藏布江河谷“上部暖、下部冷”的奇特现象。下图中正确示意该奇特现象成因的是( )
下图示意夏季某日塔里木盆地某绿洲与沙漠气温日变化情况。读图,完成下面两题。
6.判断北京时间15:00左右该区域大气运动描述正确的是( )
A.垂直方向上,绿洲盛行上升气流
B.垂直方向上,沙漠盛行下沉气流
C.近地面空气由沙漠流向绿洲
D.近地面空气由绿洲流向沙漠
7.根据图示信息判断,下面叙述正确的是( )
A.沙漠的气温日较差较大
B.绿洲的平均气温较高
C.白天沙漠形成下沉气流
D.夜晚绿洲形成下沉气流
答案与分层梯度式解析
1.C 2.B 3.B 4.A 5.A 6.D 7.A
1.C 根据8日14时等压线的分布可知,甲地东南方气压高于西北方,西北方为低压中心,甲地水平气压梯度力大致由东南方指向西北方。北半球近地面风受地转偏向力与摩擦力影响,在水平气压梯度力基础上向右偏转30°~45°,形成偏南风,C正确。
2.B 读图可知,图中相邻的两条等压线气压差为2百帕。根据等压线的数值变化特征可知乙北侧有一个高压中心,因此乙的气压值应位于1 010百帕~1 012百帕之间(乙并未位于两侧等压线上,因此其气压值与二者不相等),B正确。
3.B 读图可知,从14时至20时,M地等压线变得更加密集,因此水平气压梯度力变大,进而导致风力变大,B正确。
4.A 北半球高空的风受地转偏向力与水平气压梯度力共同影响,其风向与等压线平行,B、D错误;北半球近地面的风向与等压线斜交,大致由高压指向低压,A正确、C错误。
5.A 白天山坡增温快,山谷增温慢,山坡上的暖空气上升,近地面空气从山谷流向山坡,山谷盛行下沉气流,山谷中不会出现“上部暖,下部冷”的奇特现象,C、D错误;夜间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“上部暖、下部冷”的奇特现象,A正确、B错误。
6.D 由图中信息可知,北京时间15:00左右,沙漠的气温比绿洲高,所以在垂直方向上沙漠盛行上升气流,绿洲盛行下沉气流,A、B错误;近地面水平方向空气从高压流向低压,绿洲气温低、气压高,空气从绿洲流向沙漠,C错误、D正确。
7.A 直接看图可知,沙漠最高气温和最低气温之间的差值要比绿洲大,A正确;图示沙漠的平均气温较高,B错误;白天沙漠、夜晚绿洲温度较高,盛行上升气流,C、D错误。
4(共34张PPT)
第一节 大气圈与大气运动
第1课时 大气圈的组成与结构、大气的受热过程
知识点 1 大气圈的组成与结构
1.低层大气的组成
知识 清单破
大气成分 作用
干洁空气 氮 大气中含量最多的成分,是地球生物体内蛋白质的重要组成部分
氧 大气中含量次多的成分,是人类和动物维持生命活动必需的物质
二氧化碳 含量很少,但很重要:是绿色植物进行光合作用的原料;是调节地表温度的重要气体
水汽 是成云致雨的必要条件
大气成分 作用
固体杂质(尘埃) 可以反射太阳辐射,降低地面温度;可作为凝结核,促进云
雨的形成;会给人体健康带来一定的损害
续表
2.大气圈的分层
(1)分层依据
大气在垂直方向上的温度、密度及运动状况的差异。
(2)垂直分层
分层 气温垂直变化 大气运动状况 与人类的关系
对流层 随高度增加而降低 对流运动显著 天气现象复杂多变,与人类生活、生产的关系最为密切
平流层 随高度升高而升高 以水平运动为主 是航空的理想空域;臭氧层被誉为“地球生命的保护伞”
高层大气 随高度增加先降低后升高 — 在80~500千米的高空有若干电离层,能反射无线电短波,对无线电通信有重要作用
知识点 2 大气的受热过程
1.能量来源
太阳辐射是地球表层最主要的能量来源,地面的长波辐射是低层大气主要的热量来源。
2.两大过程
(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
地面以长波辐射的方式向大气传递热量,使大气增温。
3.两大地理意义
(1)大气的削弱作用:大气中水汽、臭氧、尘埃等对太阳辐射的吸收、反射和散射作用。
形式 特点 参与作用的大气成分 削弱的辐射(光) 形成的自然现象
反射作用 无选择性 云层和较大颗粒的尘埃 各种波长的太阳辐射 夏季多云的白天,气温不太高
散射作用 有选择性 空气分子、微小尘埃 可见光中波长较短的蓝紫光 晴朗的天空呈蔚蓝色
无选择性 较大颗粒的尘埃等 各种波长的太阳辐射 阴天时天空呈灰白色
形式 特点 参与作用的 大气成分 削弱的辐 射(光) 形成的
自然现象
吸收作用 有选择性 对流层中的水汽、二氧化碳 太阳辐射中波长较长的红外线 —
臭氧(平流层),氧原子(高层大气) 太阳辐射中波长较短的紫外线 平流层中的臭氧能吸收紫外线,对地球生命具有保护作用
(2)大气的保温作用:低层大气主要吸收地面辐射而增温,同时通过大气逆辐射将热量还给地
面,从而对地面起到保温作用。
续表
疑难 1 如何理解大气的受热过程
苏轼《水调歌头·明月几时有》词中有句“高处不胜寒”,其本意是指较高的地方比较
寒冷,现在常常用以形容一些社会现象,形容某些人或事物发展到一定的高位或境界,就会处
于风口浪尖之上,会招来非议和妒恨,或深感孤独和危机等。
疑难 情境破
情境探究
问题1 地势较高的地方为何比较寒冷
提示 地面的长波辐射是低层大气主要的热量来源,距离地面越远,接收的地面长波辐射越
少,气温越低。
提示
问题2 如何理解大气的受热过程
提示 大气受热过程为太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地。太阳辐射是地球表层最主
要的能量来源,而地面的长波辐射是低层大气主要的热量来源。大气的受热过程中大气对太
阳辐射具有削弱作用,对地面具有保温作用。
讲解分析
大气的受热过程
太阳辐射是地球表层最主要的能量来源,地面的长波辐射是低层大气主要的热量来源,
大气的受热过程具体图解如下:
提示
疑难 2 何正确地区分大气热力作用
“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜。”这句谚语反映了我国新疆的某些地区夏季昼夜
气温变化显著的现象。“午穿纱”说明中午气温非常高,原因是白天晴天多,大气对太阳辐
射削弱少,到达地面的太阳辐射较多;“早穿皮袄”说明早上气温很低,原因是夜晚云量少,大
气对地面的保温作用弱。
情境探究
问题 大气的削弱作用和保温作用有何不同
主要从原理、天气状况和作用效果、起作用的时间及起作用的过程上分析。
提示
讲解分析
大气削弱作用与保温作用的差异
大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用是大气受热过程中的两个重要作用,这两个作用可以从以下几个方面加以区分:
(1)从原理上区分
①大气对太阳辐射的削弱作用包括吸收、反射和散射。吸收主要包括高层大气中的氧原子
和平流层中的臭氧吸收紫外线,对流层中的二氧化碳和水汽吸收红外线;反射主要是云层和
颗粒较大的尘埃起作用;散射主要是空气分子和微小尘埃起作用。
②保温作用:大气吸收了地面辐射后升温产生大气辐射。大气辐射一部分射向宇宙空间,另
一部分以大气逆辐射的形式将地面辐射损失的热量还给地面,从而起到对地面的保温作用。
(2)从天气状况和作用效果上区分
①削弱作用中起主要作用的是反射作用,而反射作用的强弱取决于天气状况,天气晴朗时反
射作用弱,主要使白天气温较高;阴雨天时反射作用强,主要使白天气温较低。
②保温作用的强弱取决于大气吸收热量的多少,而大气吸收热量的多少与天气状况有关,晴
朗天气大气吸收的热量少,大气逆辐射弱,保温作用弱,主要使夜晚气温较低;阴雨天气大气吸
收的热量多,大气逆辐射强,保温作用强,主要使夜晚气温较高。
(3)从起作用的时间上区分
削弱作用只在白天起作用,而保温作用昼夜都在起作用,夜晚更加明显。
(4)从起作用的过程上区分
削弱作用出现在“太阳暖大地”的过程中,保温作用主要出现在“大气还大地”的过程中。
疑难 3 如何运用大气热力作用原理解释生产、生活中的现象
“雁门关外野人家,不植桑榆不种麻。百里并非梨枣树,三春那得桃杏花。六月雨过山
头雪,狂风遍地起黄沙。说与江南人不信,早穿皮袄午穿纱。”这首诗描绘了雁门关外的自
然和人文景象。
情境探究
问题1 应如何分析某地昼夜温差的大小
提示 结合大气受热过程原理,从地势、天气状况、下垫面性质几方面分析。
问题2 大气的热力作用原理可以解释哪些地理现象
昼夜温差大小,二氧化碳的保温作用,人造烟雾防霜冻,太阳能丰富程度,等。
提示
提示
讲解分析
1.分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理
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、天气状况、下垫面性质几
方面分析。
(1)地势
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。
(2)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。
(3)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,如海洋上的昼夜温差一般小于
陆地上的。
2.用大气的热力作用原理解释生产、生活中的现象
大气的热力作用主要表现为大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用。 用
此原理可解释很多生产、生活中的现象。
(1)解释温室气体大量排放对全球气候变暖的影响
(2)应用于农业生产实践,提高生产效益
利用温室大棚生产反季节蔬菜;利用烟雾防霜冻;温室内二氧化碳增多不仅可以增强光合作
用,还可以提高气温;果园中铺沙或鹅卵石不但能防止土壤水分蒸发,还能增大昼夜温差,有利
于水果糖分的积累。
(3)利用大气的削弱作用原理分析某地区太阳能的多寡
高海拔地区—大气稀薄,大气的削弱作用弱,太阳能丰富。 内陆地区—晴天多,阴雨天少,大气的削弱作用弱,太阳能丰富。
第2课时 大气的运动
知识点 1 热力环流
1.形成原因:地面冷热不均。
知识 清单破
2.形成过程
注:图中蓝色线条代表地面受热不均匀时的等压面。
知识点 2 大气的水平运动
1.形成的直接原因:水平气压梯度力,该力垂直于等压线,指向低压区。
风 受力作用 受力作用分析 风向
理想状态 受一力(水平气压梯度力)作用 风向与等压线垂直,
由高压指向低压
高空风 受两力(水平气压梯度力+地转偏向力)作用 风向最终与等压线平
行
近地面风 受三力(水平气压梯度力+地转偏向力+摩擦力)作用 风向与等压线斜交
2.风的受力状况与风向(以北半球为例)
疑难 1 如何运用热力环流原理分析实例
《三国演义》中讲述了一个火烧上方谷的故事。诸葛亮用计策把司马懿等人引入上方
谷,然后想用事先准备好的易燃物质把司马懿等人烧死在上方谷。正当火光冲天,司马懿等
人即将葬身火海之时,晴空之中一场大雨从天而降,将大火扑灭。司马懿等人也就侥幸逃
脱。
疑难 情境破
情境探究
问题1 当时为何晴空之中一场大雨从天而降
熊熊的大火使上方谷内的近地面空气受热上升,其中的水汽因空气上升冷却凝结而形
成降雨。
提示
问题2 你还知道哪些类似的地理现象
夏季午后的对流雨,巴山夜雨,拉萨多夜雨。
讲解分析
1.海陆风
影响:使滨海地区气温日较差减小,降水增多。
提示
2.山谷风
影响:在山谷和盆地,夜间的山风吹向谷底,使谷底和盆地内形成逆温层,阻碍了大气的垂
直运动,易造成大气污染。
3.城郊风
影响:一般将绿化带布局于气流下沉处及下沉距离以内,将卫星城或大气污染较重的工
厂布局于下沉距离之外。
疑难 2 如何判读等压面图
气压因海拔和下垫面温度的不同而不同。一般来说,在垂直方向上随着海拔的升高,等
压面的数值减小,如果下垫面的性质是均一的,大气的性质也是均一的,那么等压面就是水平
状态互相平行的,否则就是高低不平的。等压面是空间气压相等的各点所组成的面。同一高
度的各地气压不相同,等压面像地形一样起伏。故采用绘制地形图的方法,用等压线将起伏
的等压面投影到平面图上,构成等压面图。
情境探究
问题 如何正确判读等压面图
从等压面的弯曲状况及分布的高度等方面来判读。
提示
讲解分析
等压面图的判读
若地面冷热不均,等压面发生弯曲,则要注意以下三点:
(1)等压面向上凸的地方为高压区,向下凹的地方为低压区。
(2)近地面气压高低与高空气压高低相反。
(3)随着海拔升高,等压面数值越来越小。
疑难 3 如何判断风向和风力大小
唐代诗人岑参《白雪歌送武判官归京》中的诗句“北风卷地白草折,胡天八月即飞雪。
忽如一夜春风来,千树万树梨花开”描写了塞外风大雪急的自然景象。那么我们如何在天气
形势图(等压线图)中判断风速和风向呢
情境探究
问题1 在等压线图中判断风向的一般步骤是什么
第一步,定水平气压梯度力。在等压线图中,过某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,要先画出过该点的切线,再过切点作垂直于切线且由
高压指向低压的虚线箭头,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,北半球向右偏,南半球向左偏,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,风向与等压线斜交。②高空:在两力作用下,风向最终与等压线平行。
提示
问题2 在等压线图中判断风力大小的一般方法是什么
(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、等压距相同的等压线图,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、比例尺相同的等压线图,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
一般大于其周围陆地上的风力。
提示
讲解分析
1.判断风向
(1)判断一般等压线图中的风向
手掌示意法,北半球用右手,南半球用左手。 伸出手掌,掌心朝上,五指自然伸展,四指并拢代表水平气压梯度力,拇指与四指斜交代表近地面风向。 适用于判断近地面风向,如图:
(2)判断等压线图中任意一点的风向
第一步:在等压线图中,画出过该点的切线并画出垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压,并非一定指向低压中心),表示水平气压梯度力的方向。
第二步:确定南北半球后,面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转30°~45°,画出实线箭头,即为经过该点的近地面风向。如下图所示(北半球近地面):
2.判断风力大小
(1)同一等压线图中,等压线密集,风力大;等压线稀疏,风力小,如下图中甲处风力大于乙处。
(2)不同等压线图中,比例尺相同,相邻两条等压线数值差越大,风力越大,如下图中B处风力大
于A处。
(3)不同等压线图中,等压距相同,比例尺越大,风力越大,如下图中C处风力大于D处。
