2020版高考地理新导学大一轮复习第一册第三单元从地球圈层看地理环境第8讲冷热不均引起大气运动讲义(含解析)鲁教版.docx
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1、1第 8 讲 冷热不均引起大气运动考纲呈现大气受热过程。考纲解读1.理解大气的受热过程,大气的削弱作用和保温作用。2.理解热力环流的形成原理并学会解释相关地理现象。(重点)3.掌握大气的水平运动风的影响因素,并能够在等压线图上判断风向和风力大小。(难点)思维导图考点一 大气的组成与垂直分层1大气圈的组成低层大气Error!2大气圈的结构垂直分层(1)大气垂直分层的依据:大气在垂直方向上的温度、密度和运动状 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A 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,与人类关2系最密切B 平流层 随高度增加而增加 水平运动为
2、主有利于高空飞行,臭氧层保护作用C 高层大气 随高度增加先降低后增加80 千米500 千米有若干电离层对无线电通信有重要作用补充点拨 (1)对流层的平均高度为 12 千米。低纬度地区气温高,对流强烈,可达 17 千米18 千米。高纬度地区仅 8 千米9 千米。(2)从近地面到高空,大气密度逐渐减小,气压逐渐降低,水汽、尘埃含量逐渐减少。拓展延伸 逆温现象1逆温的形成过程分析(1)以辐射逆温及地形逆温为例进行分析。逆温类型 形成条件 形成过程辐射逆温地点:中高纬地区;时间:冬季夜间或黎明;天气:晴朗无云或少云地面降温,受其影响,近地面的空气也随之降温。由于大气热源来自地面,因此离地面越近,降温幅
3、度越大,从而形成了自地面向上,气温随高度增加而升高的逆温现象。这种辐射逆温的厚度一般在几十米到几百米,以冬季最强。日出后,地面的温度渐渐上升,逆温层先在海拔较低地区消失,而后完全消失地形逆温时间:夜晚地点:谷地或盆地;夜间,由于山坡散热快,冷空气沿山坡下沉到谷底,谷底原来的暖空气上升,从而出现温度的倒置现象3(2)辐射逆温的形成及消失过程图解。2逆温的利与弊(1)阻碍空气的对流运动,妨碍烟尘、污染物和水汽凝结物的扩散,有利于雾的形成并使能见度降低,导致大气污染更为严重。(2)逆温并不是只有弊端,它的出现会阻碍空气垂直对流运动,带来以下好处:抑制沙尘暴的发生,因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强
4、对流运动;逆温若出现在高空,对飞机的飞行极为有利,使飞机在飞行中不会有大的颠簸,同时也提高了能见度,使飞行更加安全。考向 逆温的产生及其影响逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在十月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。下图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。完成 12 题。1下列关于该地逆温特征的描述,正确的是( )A逆温强度近地面较大,向上减小B逆温强度午夜达到最大,后减弱C逆温现象日落前出现,日出前消失D强逆温前半夜增速慢,后半夜降速快2造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是( )4A大气吸收地面辐射存在昼夜差异B大气
5、散射反射在高度上存在差异C空气上下热量传递存在时间差异D下垫面反射率在时间上存在差异答案 1.A 2.C解析 第 1 题,根据逆温上界和强逆温上界的高度的不同可以看出,逆温强度近地面较大,向上减小,A 项正确。一天中气温最低时在日出前后,所以日出前逆温强度达到最大,后减弱,B 项错。图中逆温现象日落前出现,日出后消失,C 项错。读图可知,强逆温前半夜增速快,后半夜降速慢,D 项排除。第 2 题,地面辐射是大气主要的直接热源,空气上下热量传递存在时间差,造成逆温层上界峰值滞后于强逆温层上界峰值,C 项正确。大气吸收地面辐射存在昼夜差异,大气散射、反射在高度上存在差异,下垫面反射率在时间上存在差异
6、,这些与逆温层上界峰值滞后于强逆温层上界峰值无关,A、B、D 项错。考点二 大气受热过程1读“大气受热过程示意图” ,回忆下列知识。(1)写出图中字母代表的含义:a太阳辐射;b.地面辐射;c.大气吸收;d.大气逆辐射。(2)描述大气的受热过程:大部分太阳辐射透过大气射到地面,使地面增温,即图中的 a。地面以长波辐射的方式向大气传递热量,使大气增温,即图中的 bc。大气以大气逆辐射的形式将热量返还给大地,从而起到保温作用,即图中的 d。补充点拨 由大气的受热过程可知大气的热力作用如下:作用对象 热力作用 原理太阳辐射 削弱作用 大气吸收、反射、散射太阳辐射地面 保温作用 大气逆辐射52.大气保温
7、作用实例(1)解释温室气体大量排放对全球变暖的影响(2)我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜原理:温室阻挡部分地面辐射逸出,将热量保留在温室内。(3)深秋利用人造烟雾防霜冻原理:烟雾增强了大气逆辐射,对地面具有保温作用。拓展延伸 用大气受热原理分析昼夜温差大小的影响因素(1)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。(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,如海洋的昼夜温差一般小于陆地。考向 结合过程性数据或结果性数据考查大气热力原理(2017全国
8、文综)我国某地为保证葡萄植株安全越冬,采用双层覆膜技术(两层覆膜间留有一定空间),效果显著。下图中的曲线示意当地寒冷期(12 月至次年 2 月)丰、枯雪年的平均气温日变化和丰、枯雪年的膜内平均温度日变化。据此完成 12 题。1图中表示枯雪年膜内平均温度日变化的曲线是( )ABCD2该地寒冷期( )A最低气温高于16B气温日变化因积雪状况差异较大C膜内温度日变化因积雪状况差异较大D膜内温度日变化与气温日变化一致答案 1.B 2.C6解析 第 1 题,材料中提到我国某地为保证葡萄植株安全越冬,采用双层覆膜技术效果显著,说明为覆盖地膜的膜内平均温度日变化曲线,排除。又根据枯雪年降水少,昼夜温差较大,
9、丰雪年降水多,昼夜温差小,可进一步判断:为丰雪年覆盖地膜的膜内平均温度日变化曲线,为枯雪年覆盖地膜的膜内平均温度日变化曲线,因此答案选 B。第 2 题,由图可知,图中的曲线示意当地寒冷期(12 月至次年 2 月)的平均气温日变化,不能确定当地最低气温,因此 A 错;丰、枯雪年的平均气温日变化(即平均气温变化状况和昼夜温差)大致相同,因此 B 错;膜内温度日变化丰雪年小于枯雪年,主要是由于丰、枯雪年积雪厚度存在较大差异,因此 C 正确,D 错误。(2015四川文综)雾是悬浮在近地面空气中的大量微小水滴或冰晶。下图为“中国年平均雾日空间分布图” 。据材料回答 34 题。3下列地区中,年平均雾日最少
10、的是( )A福建沿海 B黄海沿岸C准噶尔盆地 D柴达木盆地4与四川盆地内秋、冬季节多雾直接相关的是( )A秦岭阻挡冷空气南下B气流受地形阻挡抬升C受暖湿的东南季风影响显著D晴朗的夜间地面辐射冷却强答案 3.D 4.D解析 第 3 题,根据图例和中国区域地理的相关知识,可以看出年平均雾日最少的是柴达木盆地,D 项正确。第 4 题,雾多出现在晴朗、微风、近地面水汽比较充沛或有逆温存在的夜间或清晨。四川盆地内地形闭塞,水汽不易扩散,河流水系发达,近地面空气中水充沛,由于秋、冬季节冷空气进入后,难以扩散,特别是晴朗的夜间地面辐射冷却快,使近地面大气降温快,水汽易冷却凝结形成雾。7考点三 热力环流与等压
11、面1读“热力环流示意图” ,回忆下列知识。(1)在图中四条“”上画上箭头,完成热力环流。答案 画图略。(箭头呈顺时针方向)(2)甲、乙、丙、丁四地的气压高低状况是甲乙丙丁。(3)在垂直方向上,随海拔升高,气压降低,气温降低。(4)在同一高度上,高气压处等压面向高空凸出,低气压处等压面向近地面凸出。(5)热力环流形成的根本原因是地面冷热不均。补充点拨 “两运动两差异”(1)垂直运动:热上升、冷下沉近地面热,空气上升,近地面冷,空气下沉。(2)水平运动:由高压向低压。(3)近地面气压差异:热低压、冷高压近地面冷的地方形成高压,近地面热的地方形成低压。(4)垂直方向气压差异:垂直方向上近地面与高空高
12、低压名称相反,但高空气压低于近地面。2等压面的判读(1)同一垂直方向上,等压面海拔越高,气压越低。即 PMPD、P BPA。(3)综上,P BPAPCPD。3常见热力环流(1)城市风8影响:一般将绿化带布局于气流下沉处或下沉距离以内,将卫星城或污染较重的工厂布局于气流下沉距离之外。(2)海陆风影响:使滨海地区气温日较差减小,降水增多。方法技巧 在近地面作水平线,比较两种下垫面的气温差异,可知气压差异和风向。(3)山谷风白天山坡附近的空气(A)距地面近,吸热多,升温快,气温较高;山谷上空的空气(B)距地面远,吸热少,升温慢,气温较低。山坡处热气流上升形成谷风。夜晚山坡附近空气(C)与山谷上空空气
13、(D)相比,距地面近,降温快,温度低,冷气流沿山坡下沉,形成山风。影响:山谷和盆地常因夜间的山风吹向谷底,使谷底和盆地内形成逆温层,阻碍了空气的垂直运动,易造成大气污染。考向一 根据温度变化确定热力环流及其影响(2015四川文综)下图为“北半球某平原城市冬季等温线分布图” 。读图回答第 1 题。91市中心与郊区的气温差异导致市中心( )A降水的可能性较郊区大B降雪的可能性较郊区大C大气污染物不易扩散至郊区D不易受郊区燃烧秸秆烟雾的影响答案 A解析 由于城市热岛效应使该城市中心气温比郊区的气温高,空气对流更旺盛,降水的可能性较郊区大,A 项正确;城市中心在热岛效应影响下,气温较郊区高,降雪的可能
14、性较郊区小;由于城市热力环流的存在,高空气流由市中心流向郊区,大气污染物较易扩散至郊区;近地面气流由郊区流向市中心导致城市易受郊区燃烧秸秆烟雾的影响,因此 B、C、D 项错误。考向二 结合等压面特点考查热力环流原理2下图为“甲地所在区域某时刻高空两个等压面 P1和 P2的空间分布示意图” ,图中甲、乙两地经度相同。此时甲地近地面的风向为( )A东南风 B西南风 C东北风 D西北风答案 B解析 由图知 P2等压面出现倾斜,38N 上空为高压,37.5N 上空为低压;近地面两地气压状况与高空相反,37.5N 近地面为高压,38N 近地面形成低压,在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力作用下,甲地吹西
15、南风。10考点四 大气的水平运动与等压线1风的形成水平气压梯度力垂直于等压线,由高压指向低压;等压线越密集,水平气压梯度力越大地转偏向力与风向垂直,北半球向右偏,南半球向左偏;只改变风向,不改变风速受力分析摩擦力 方向与风向相反高空在高空,摩擦力可以忽略不计,受水平气压梯度力和地转偏向力的影响;二力平衡时,风向稳定,最终与等压线平行运动规律近地面受水平气压梯度力、地转偏向力和地面摩擦力的共同作用;三力平衡时,风向稳定,最终斜穿等压线,指向低气压图示2.等压线图中风向的判断方法第一步:在等压线图中,垂直于等压线画出虚线箭头,表示水平气压梯度力的方向。第二步:沿着水平气压梯度力方向向右(北半球)或
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