第8讲大气的垂直分层和受热过程及气温的变化.docx
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第8讲大气的垂直分层和受热过程及气温的变化
第8讲大气的垂直分层和受热过程及气温的变化
【考纲导学】
考试说明
命题规律
趋势预测
1、大气受热过程
2、气温的分布规律
◆题型示例:
(受热)以选择题为主,如2013北京文综第5题。
后者以两种都有,如2011江苏地理27
(1)。
◆能力要求:
考查一获取和解读信息能力、调动和运用知识能力为主。
◆热点预测:
2015高考可能仍将以热力环流和等温线的判读为主,以选择题形式,约8分。
◆趋势分析:
以气候要素分布图为背景,考察获取信息、调动和运用知识解决实际生活问题的可能性较大。
【知识梳理】
一、大气的组成
1、大气的组成:
干洁空气、水汽、固体杂质
大气组成
作用
干
洁
空
气
氮(78%)
对地面:
对人类和生物:
氧(21%
二氧化碳
(0.03%)
臭氧
水汽
固体杂质
2、大气含量的变化及影响
(1)水汽
聚落季节纬度海陆
(2)固体杂质
聚落季节海陆
(3)CO2
聚落季节昼夜天气
影响因素:
【例题1】读某测站测定的大气中CO2浓度变化图,
(1)从图中可以看出大气中CO2的浓度是逐年的,这是因为:
①:
②:
(2)C02的浓度在一年内的周期变化
季高,季低,这是因为
(3)C02具有温室效应,是因为:
(4)全球变暖会对人类生存环境、社会经济发生的重大影响
①:
②:
3、臭氧问题
(1)集中的区域
(2)对人类的影响
(3)变化、原因及影响
变化:
变化原因:
影响:
(4)时空差异
大气层次:
纬度:
季节:
【例题2】读右图回答:
(1).就纬度而言,图中臭氧总量的极小值出现在:
(2).就季节而言,图中南北半球臭氧含量的极大值均出现在
二.大气的垂直分层
1、大气分层及特点(右图)
名称
特点
温度变化的原因
与人类的关系
A
对流层
_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
B
平流层
热量主要来自所吸收的太阳紫外线
气流以平流运动为主,利于;臭氧层被称为地球生命的
C
高层大气
存在电离层,对通信有重要作用
2、详细解读对流层
(1)厚度不均及原因:
A、纬度差异及原因:
B、厚度的季节变化及原因:
(2)质量不均及原因:
(3)温度不均及原因:
(4)运动规律及原因:
(5)天气现象及原因:
3、对流层的逆温现象
(1)概念:
一般情况下,对流层是某一高度出现气温随高度增加而递增的现象,叫逆温。
两种情况:
①气温上升;②垂直递减率小于—0.6°C/100米。
(2)逆温产生的原因
①、辐射逆温:
由于地面强烈辐射冷却而形成的逆温,称为辐射逆温。
在晴朗无风或微风的夜晚,地面很快辐射冷却贴近地面的大气层也随之降温。
离地面愈近,降温愈多;离地面愈远,降温愈少,因而自下而上的形成。
随着地面辐射冷却的加剧,逆温逐渐向上扩展,黎明时达最强。
一般日出后,太阳辐射逐渐增强,地面很快增温,逆温便逐渐自下而上消失。
夏季夜短,逆温层较薄,消失较快,冬季相反。
②、地形逆温
常发生在盆地或山谷。
由于山坡散热快,夜晚,山坡上的冷空气沿山坡下至谷底,谷底原来的较暖的空气被抬升,形成逆温现象。
如洛杉矶三面环山,每年有二百多天逆温现象。
③、平流逆温
当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之上时,底层空气因受下垫面的影响迅速
降温,上层空气因距离较远,降温较少,于是产生逆温。
逆温的强弱,主要由暖空气和冷地表面的温差决定。
温差大,逆温越强。
冬半年,在中纬度的沿海地区,因为那里海陆的温差显著,当海上暖空气流到大陆上时,常常出现逆温。
④、锋面逆温
冷暖空气相遇,暖空气密度小,爬升到冷空气的上面,两者之间形成一个倾斜的过渡区锋面。
暖空气在锋面之上,冷空气在锋面下面。
若冷暖温差大,可能出现逆温。
(3)逆温的利与弊
①、利:
A、抑制沙尘暴的发生(沙尘暴的条件:
风、沙尘、强对流运动);
B、对飞机的高空飞行有利—飞机没有颠簸(低空不利)。
②、弊:
对天气和大气污染的扩散有影响,阻碍空气的垂直运动,妨碍烟尘、污染物的扩散,利于雾的形成,使大气污染更加严重。
【能力提升题】
1.图表示四种对流层气温分布状况,分析图,
回答
(1)——
(2)题。
(1).①图表示的气温降低速率在
A.3000米以下低于垂直递减率
B.3000~6000米高于垂直递减率
C.6000米以下等于垂直递减率
D.6000米以下均低于垂直递减率
2.飞机可以在5000米高度平稳飞行的是
A.①B.②C.③D.④
(对比3000、5000高空的理论温度与实际温度)
2.图是“某城市风向频率图”,和“该城市冬季近地面层不同时刻气温随高度变化过程示意图”。
回答
(1)——
(2)题
(1).该城市计划新建以煤为燃料的火力发电厂,最合适的厂址应布局在城市的
方向。
(2).该发电厂烟囱的设计高度不低于米(100米)。
3.读右图
(1).该日此地发生大气逆温现象的时段是
A.8时~16时3O分B.17时~23时
C.16时30分~次日7时D.23~次日5时
(2).发生大气逆温现象的最大高度约为
A.500米B.100米C.350米D.150米
4.读右图
(1).图中①②③发生逆温层的是:
判断理由:
(2).这里工业集中,当天发生了重大烟雾事件,请分析原因
(提示:
污染源,逆温层出现,盆地地形)
三、对流层大气的受热过程
1.太阳、地面与大气三者的热量转换(见右下图)
(1).太阳辐射(右上图):
①、波长与能量分配:
②、地球的主要热源:
③、地表的时空差异:
④、影响因素:
(2)地面辐射:
①、地面的直接热源:
②、影响地面辐射的主要因素(见下图)
A、纬度因素:
___
B、下垫面因素:
影响___和___
C、天气因素:
(3)大气辐射及大气逆辐射
①、大气增温的直接能量来源:
;②、补偿地面损失的热量:
2.大气对太阳辐射的削弱作用:
(1)主要表现为:
【表1:
大气层的吸收情况】
吸收成分
对流层
平流层
高层大气
【表2:
大气的削弱作用】
形式
参与作用的大气成分
波长范围
作用特点
吸收
发射
散射
【探究】为什么大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的?
(2)影响大气对太阳辐射削弱作用的因素
①、太阳高度分析:
②、天气分析:
③、地势分析:
3.大气的保温作用
(1)保温原理。
(2)保温效果:
若无大气的保温作用,地表温度为—23度,而实际上为15度,故提高了38度。
【例题3】回答下列问题:
①、大气的热力作用对地球生态系统的重要性
②、仅从大气的热力作用,说明为什么地球表面温度的昼夜变化不像月球那样明显?
地球:
月球:
③、在晚秋和寒冬早春,为什么霜多出现在晴朗的夜晚?
④、为什么赤道地区终年太阳高度较大,但它并不是全球太阳辐射最强的地区?
【例题4】下面甲、乙两图为我国不同的两地太阳辐射图,图中虚线曲线为到达地面的实际太阳辐射。
(1)甲、乙两地区可能是我国的
A.甲为海口市,乙为呼和浩特市B.甲为拉萨市,乙为重庆市
C.甲为北京市,乙为银川市D.甲为漠河市,乙为昆明市
(2)造成乙地区实际太阳辐射比甲地区少的原因是
【例题5】读下图回答
(1)同等天气下,两地中太阳辐射强的是
原因:
(2)两地中白天气温较高的是,理由:
(3)两地中夜晚气温较低的是,,
原因
(4)根据对流层大气的垂直变化规律,拉萨的气温要比杭洲低度,但实际上拉萨气温比计算的要,原因:
四、气温的时空变化规律
1、气温的垂直变化规律:
(1)宏观规律:
原因:
(2).等高线与等温线的关系
①、等高等温,其原因:
②、等高不等温。
图2中等温线分别是16°、13°、10°,丙丁两点,高度米,温度:
结论:
③、等温不等高.乙C两点,高度分别为:
,温度
结论;(3)、逆温层现象(前面已讲)
2.气温的时间变化----日变化
(1).因果关系(右图所示)
(2).气温的日变化
日出12点13点14点日落日出
太阳辐射:
地面辐射:
大气温度:
【例题6】读右图
①甲乙丙三条线分别代表:
②A、B两个交点的含义地面热量的收支平衡点
(3).日变化的时空差异
高纬大于低纬太阳高度
陆地大于海洋太阳辐射转化为温度大气条件温度对比
夏季大于冬季地面状况
晴天大于阴天
【练习】
第1:
右图表示不同地物辐射温度在一天内的变化状况。
回答
(1).曲线①—④代表的地物分别可能是
A.沙地、湖泊、林地、草地B.沙地、草地、林地、湖泊
C.草地、沙地、湖泊、林地D.草地、林地、沙地、湖泊
(2).图中显示
A.日出前各地物间的温差最大B.日落后地物①的降温速度最快
C.地物③的辐射温度白天夜晚都最低D.地物④到达最高温度的时间早于其他地物
第2:
图甲、图乙分别记录了我国西北某地绿洲和邻近荒漠某年1日(晴天)近地面层大气温度生活水平风速日变化状况。
(1).6月1日绿洲的气温日较差约为
℃,荒漠的气温日较差约℃。
(2).与荒漠相比,绿洲全天风速较 ,风速日变化幅度较 。
(3).22时,绿洲的气温比荒漠 ,风速比荒漠 。
白天(6时至18时)绿洲的气温比荒漠 ,风速比荒漠 。
(4).上述现象表明,绿洲植被可以 气温日变化幅度,还可以 风速。
可见,绿洲能够在一定程度上抑制邻近荒漠的侵袭。
3.气温的年较差
(1).南北半球极值的时间差异
(2).海陆极值的时间差异
(3).纬度差异:
【例题7】:
下图为沿100°E经线各纬度气温年较差(多年平均状况)分布图,
(1)一般来说,气温年较差的纬度分布规律是
其形成原因是:
(2)A、B比较,气温年较差较大,原因是
(3)90°S比90°N气温年较差大,主要因为:
【例题8】:
读“沿北纬50度全球气温年较差变化示意图”
(1)简述沿北纬50度线全球气温年较差变化的特征。
(2)根据图中信息和所学知识分析:
AB段气温年较差变化大的主要原因:
位于太平洋与北美大陆的过渡区,海陆对比显著;北美西部高大的山脉阻挡了海洋气流的深入,使北美大陆内部大陆性增强,气温年较差增大
C地气温年较差小的主要原因:
西临大西洋,海水热容量大;西风与北大西洋暖流的影响,夏季不热,冬季不冷,气温年较差小
图中D处是全球水稻种植的最北点,扼要说明该地发展水稻种植主要自然区位因素
【例题9】:
右图是“我国部分地区气温年较差分布图”,读图回答下列问题:
(1)A地比图中同纬度地区气温年较差(大、小),其影响因素是
(2)分析图示地区由南向北气温年较差增大的主要原因。
(3)我国各地气温年较差的大致分布规律是:
4.气温的纬度变化
基本原理
太阳高度与气温关系等温线与纬线的关系
纬度高低与气温关系半球判断
5.等温线的读法
(1)、读数字线上的点,线间的点
两条线之间还有一个闭合圈,圈内的值:
【例题1】读“南极洲年平均气温分布示意图”,完成。
(1).仅从等温线的分布规律看,①等温线的数值可能为:
(2).南极洲的等温线大致呈同心圆状分布的主要影响因素是:
(3).南极大陆周围海冰覆盖面积年变化很大,冰覆盖面积最大的月
份月
(4).②地与③地之间的温差T范围为
【例题2】:
读图我国某地平均气温等温线图,完成
(1),甲乙两地的地形类型分别是:
A.山地、盆地B.盆地、山地C.河谷、山地D.山地、高原
(2).甲乙两地的相对高度可能是:
A.1000m一1667mB.1333m--2000m
C.1333m--1667mD.1667m--2000m
(3).丙地的气温可能是:
A.2°EB.4°CC.<2°CD.<0°C
(2)、读走向
基本走向:
大致与纬线平行,从低纬向高纬度递减,南北变化。
越与纬线平行,纬度因素影响越大;
变化走向:
与海岸平行与山脉平行成闭合状
(3)、读弯曲
①、越平直,说明其它因素对太阳辐射因素干扰越小,纬线方向差异越小;越弯曲,说明其它因素对太阳辐射因素干扰越大,纬线方向差异越大。
②、弯曲方向的三种表示:
用A说明
高低纬表示
高低温表示
南北表示
③、两种变化
④、一个规律
⑤、三种判断方法
A、纬线交点法
B、凸向法
C、直射点法:
⑥、引起弯曲的原因
A、海陆弯曲
(A)原因
(B)海陆气温的冬夏差异
(C)记住要点:
1月份,大陆等温线向南凸出,海洋等温线向北凸出。
B、地形弯曲:
高原山地使气温,等温线向弯
盆地使气温,等温线向弯;
C、洋流弯曲
寒流使气温,等温线向弯
暖流使气温,等温线向弯
【例题3】:
读某地一月平均气温分布图(阴影部分为陆地),回答
(1).造成M、N两处等温线发生明显弯曲的主要因素分别是
A.海陆分布,纬度位置B.太阳辐射,地形
C.大气环流,下垫面D.洋流,地形
(2).图中M、N两点的实地距离约为
A.700kmB.550kmC.1100kmD.850km
⑦、南北半球的曲直差异及原因
南半球平直:
海洋广阔,海陆差异小;北半球弯曲:
海陆相间,海陆热力差异大。
题5:
读右图
1.这是南美洲月份等温线分布示意图。
2.简述①处等温线密集的主要原因。
3.简述②处等温线向南凸出的主要原因。
4.简述③处等温线向南凸出的主要原因。
题6:
读北美0C等温线分布图,回答下列问题:
(1)此图是什么季节的气温分布示意图?
等温线发生弯曲的根本原因是什么?
冬季。
海陆热力性质差异
(2)请从高到低排列O、P、Q三地气温顺序?
O﹥Q﹥P
(3)请分析O、P、Q三地气温差异的原因?
O地位于40—60大陆西岸,受西风影响且受阿拉斯加暖流影响,气温高;
Q地位于40—60大陆东岸,但有墨西哥湾暖流的影响,气温较P高;
P地位于大陆中部的平原地带,受高纬寒冷空气南下影响,气温低
④读稀密越稀:
越密
【后记】
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