自然地理 第三講 熱力環(huán)流與等壓面

1、第三講熱力環(huán)流與等壓面判讀一、知識(shí)框圖(地面冷熱不均(水平氣壓差用大氣水平運(yùn)動(dòng)(削弱作用退作用(形成過(guò)程(受力狀況)大氣受熱熱力環(huán)流(風(fēng)向差異大氣°地面吸收地IA1輻射§射向二、基礎(chǔ)考點(diǎn)梳理考點(diǎn)一大氣的受熱過(guò)程1. 兩個(gè)來(lái)源(1) 大氣最根本的能量來(lái)源：A太陽(yáng)輻射。(2) 近地面大氣熱量的主要、直接來(lái)源：B地面輻射。2. 兩大過(guò)程(1) 地面的增溫：大部分太陽(yáng)輻射透過(guò)大氣射到地面，使地面增溫。大氣的增溫：地面以長(zhǎng)波輻射的形式向大氣傳遞熱量。3. 兩大作用(1) 大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用表現(xiàn)形式：a選擇性吸收、散射和b反射。削弱強(qiáng)度：對(duì)流層大氣基本上不能直接吸收太陽(yáng)輻射的能量

2、。(2) 大氣對(duì)地面的保溫作用大氣通過(guò)對(duì)太陽(yáng)短波輻射和地面長(zhǎng)波輻射的吸收，實(shí)現(xiàn)了受熱過(guò)程，而大氣對(duì)地面的保溫作用是大氣受熱過(guò)程的延續(xù)。具體圖解如下:匚短波輻射匚長(zhǎng)波輻射射向宇宙空間射向宇宙空間大氣上界.過(guò)程【特別提醒】大氣逆輻射并非只在晚上存在，白天也存在，并且白天輻射比晚上更強(qiáng)。大氣逆輻射最強(qiáng)時(shí)為大氣溫度最高時(shí)，即午后兩小時(shí)左右，并不是在夜晚。深度思考1. 晝夜溫差大小的分析分析晝夜溫差的大小要結(jié)合大氣受熱過(guò)程原理，主要從地勢(shì)高低、天氣狀況、下墊面性質(zhì)幾方面分析。(1) 地勢(shì)高低：地勢(shì)高一大氣稀薄一白天大氣的削弱作用和夜晚大氣的保溫作用都弱一晝夜溫差大。(2) 天氣狀況：晴朗的天氣條件下，白

3、天大氣的削弱作用和夜晚大氣的保溫作用都弱一晝夜溫差大。(3) 下墊面性質(zhì)：下墊面的比熱容大一增溫和降溫速度都慢一晝夜溫差小，如海洋的晝夜溫差一般小于陸地。2. 大氣受熱過(guò)程原理在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用(1)解釋溫室氣體大量排放對(duì)全球變暖的影響溫室氣體(CO2、CH4、O3)等If|排放增多|f|吸收地面輻射增多|f|氣溫升高243fI全球變暖(2)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用：利用溫室大棚生產(chǎn)反季節(jié)蔬菜；利用煙霧防霜凍；果園中鋪沙或鵝卵石不但能防止土壤水分蒸發(fā)，還能增加晝夜溫差，有利于水果的糖分積累等。題組遞進(jìn)2.(2018北京文綜，5)下圖為地球大氣受熱過(guò)程示意圖。讀圖，回答下題。大氣中()。A. 臭氧層遭到破

4、壞，會(huì)導(dǎo)致增加B. B.二氧化碳濃度降低，會(huì)使減少C. 可吸入顆粒物增加，會(huì)使增加D. 出現(xiàn)霧霾，會(huì)導(dǎo)致在夜間減少解析臭氧層遭到破壞，會(huì)導(dǎo)致大氣吸收太陽(yáng)紫外為廠吸收大氣輻射大氣一吸收大氣逆輻射大氣上界地球表面地面吸收線的能力下降；二氧化碳濃度降低，導(dǎo)致大氣吸收地面輻射的能力下降，會(huì)使吸收的地面輻射減少；可吸入顆粒物增多，會(huì)導(dǎo)致大氣對(duì)太陽(yáng)輻射削弱作用增強(qiáng)，到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射減少，從而會(huì)使地面吸收減少；出現(xiàn)霧霾，會(huì)導(dǎo)致大氣逆輻射在夜間增加。考點(diǎn)二熱力環(huán)流1. 形成原因：地面冷熱不均。2. 形成過(guò)程空氣的上升或下沉地面間冷熱不均|同一水平面f上的氣壓f|大氣的水平運(yùn)動(dòng)I差異丨恐丸丸丸丸地面塗趙逢冷熱

5、狀況具體如下圖所示(在下圖中填出近地面的冷熱狀況和氣壓高低。)【特別提醒】學(xué)習(xí)這一內(nèi)容需要特別注意的問(wèn)題(1) 高壓和低壓是對(duì)同一水平面上氣壓的高低而言的。(2) 在同一地點(diǎn)，氣壓隨高度的增加而減小。(3) 大氣的垂直運(yùn)動(dòng)是地面冷熱不均造成的，并非由氣壓差異引起。(4)大氣的水平運(yùn)動(dòng)，稱為風(fēng)，風(fēng)總是由高壓區(qū)吹向低壓區(qū)深度思考熱力環(huán)流原理的應(yīng)用分析應(yīng)用熱力環(huán)流原理解釋自然界中存在的一些局部小型環(huán)流的成因。1.海陸風(fēng)(1)成因分析一一海陸熱力差異是前提和關(guān)鍵(hPa)950僻970=7=1010髙一海風(fēng)的形成:白天陸地比海洋增溫快，近地面陸地°氣壓低于海洋，風(fēng)從海洋吹向陸地aooOOP5

6、791h9990陸陸風(fēng)的形成:夜晚陸地比海洋降溫快，近地面陸地氣壓高于海洋，風(fēng)從陸地吹向海洋影響與應(yīng)用海陸風(fēng)使海濱地區(qū)氣溫日較差減小，夏季氣溫低，空氣較濕潤(rùn)，是避暑的好地方。2.山谷風(fēng)(1)成因分析一一山坡的熱力變化是關(guān)鍵0白天山坡比同高度的山谷升溫快，氣流上升,氣壓低，暖空氣沿山坡上升，形成谷風(fēng)夜晚山坡比同高度的山谷降溫快，氣流下沉，氣壓高，冷空氣沿山坡下滑，形成山風(fēng)影響與應(yīng)用山谷和盆地常因夜間冷的山風(fēng)吹向谷底，使谷底和盆地內(nèi)形成逆溫層，大氣穩(wěn)定，易造成大氣污染。所以，山谷地區(qū)不宜布局有污染的工業(yè)。3.市區(qū)與郊區(qū)之間的熱力環(huán)流錯(cuò)誤！熱島環(huán)流的形成：空氣在城市上升，在郊區(qū)下沉，近地面風(fēng)由郊區(qū)吹

7、向城市(2)影響與應(yīng)用一般將綠化帶布置在氣流下沉處以及下沉距離以內(nèi),而將衛(wèi)星城或污染較重的工廠布置于下沉距離之外。題組遞進(jìn)1.下圖為“太陽(yáng)墻工作原理示意圖”。讀圖完成(1)題。(1) 太陽(yáng)墻全新空調(diào)系統(tǒng)核心組件是太陽(yáng)墻板，圖示太陽(yáng)墻所涉及的地理原理是()。A. 風(fēng)從高氣壓吹向低氣壓B.氣流輻合上升C.熱力環(huán)流D.大氣環(huán)流(2) 圖示氣流的動(dòng)力主要來(lái)自于()。A.氣壓梯度力B.太陽(yáng)輻射C.風(fēng)能D.地轉(zhuǎn)偏向力解析第(1)題，從圖中可以看出圖示太陽(yáng)墻主要利用了熱力環(huán)流的原理。第(2)題，氣流運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力來(lái)自于太陽(yáng)輻射。答案(1)C(2)B2.(2014.浙江五校第一次聯(lián)考)讀“某地近地面和高空四點(diǎn)氣壓

8、圖(單位：hPa)”，完成(1)題。(1) 若近地面和高空四點(diǎn)構(gòu)成熱力環(huán)流，則流動(dòng)方向?yàn)?)。A. OPMNOB. POMNPC. MNPOMD. NMOPN海拔Jm(2) 下面圖中正確表示N地在垂直方向上等溫面與等壓面配置的是()。ABCD等溫面-一等壓面解析第(1)題，注意海拔和氣壓的變化方向，近地面氣壓高的地方空氣下沉，氣壓低的地方空氣上升，高空與近地面相反，從而可知A項(xiàng)正確。第(2)題，N處為低壓，氣溫高，等壓面下凹，等溫面上凸?？键c(diǎn)三大氣的水平運(yùn)動(dòng)風(fēng)1. 風(fēng)形成的直接原因：水平氣壓梯度力，即促使大氣由高氣壓區(qū)流向低氣壓區(qū)的力。該力垂直于等壓線并由高壓指向低壓。2.高空中的風(fēng)和近地面的

9、風(fēng)比較類型受力風(fēng)向圖示(北半球)高空中的風(fēng)水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力與等壓線平行水平了壓拂度力J1t>02<hPft)卜城向11胞背偏向力近地面的風(fēng)水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力與等壓線之間成一夾角水平氣JS梯陞鳳向L0O2(hPa)/-_、1004(hPa)摩雒力龜轉(zhuǎn)偏向力深度思考1.基本氣壓場(chǎng)在同一水平面上氣壓相等的各點(diǎn)的連線就是等壓線。等壓線實(shí)際上是等壓面和等高面的交線，所以等壓線分布圖表示在同一高度上氣壓水平分布的狀況?！案邏骸焙汀暗蛪骸笔轻槍?duì)同一水平面上的氣壓差異而言的。氣壓系統(tǒng)特征注意點(diǎn)高壓中心等壓線閉合，數(shù)值中高周低低壓中心等壓線閉合，數(shù)值中低周咼最外一條封閉等壓

10、線以內(nèi)是高壓中心或低壓中心的范圍高壓脊高氣壓延伸出來(lái)的狹長(zhǎng)區(qū)域B高壓脊控制地區(qū)與高壓中心天氣狀況相近低壓槽低氣壓延伸出來(lái)的狹長(zhǎng)區(qū)域A低壓槽往往與鋒面結(jié)合在一起，其控制地區(qū)與低壓中心一樣以陰雨天氣為主2.風(fēng)向和風(fēng)力大小的判斷(1) 風(fēng)壓定律：在北半球近地面背風(fēng)而立，高氣壓在右后方，低氣壓在左前方；在南半球近地面背風(fēng)而立，高氣壓在左后方，低氣壓在右前方。(2) 根據(jù)等壓線的高低及氣壓場(chǎng)所處的南、北半球確定任一地點(diǎn)的風(fēng)向rH步,第一步，在等壓線圖中，按要求畫(huà)出過(guò)該點(diǎn)的切線，并作垂直于切線的虛線箭頭(由高壓指向低壓，但并非一定指向低壓中心)，表示水平氣壓梯度力的方向；第二步，確定南、北半球后，沿水平氣

11、壓梯度力的方向向右北半球)或左(南半球)偏轉(zhuǎn),畫(huà)出實(shí)線箭頭，即為經(jīng)過(guò)該點(diǎn)的風(fēng)向。如下圖所示(以北半球氣壓場(chǎng)為例)。(3) 風(fēng)向表示方法如下圖所示。東北風(fēng)北風(fēng)(8級(jí))東風(fēng)(6級(jí))風(fēng)向標(biāo)南風(fēng)(4) 風(fēng)向的應(yīng)用：根據(jù)風(fēng)向與等壓線的關(guān)系可以定南北半球、定氣壓高低、定三力、定近地面或高空。(5) 風(fēng)力大小判定：在同一幅圖中等壓線密集風(fēng)力大，等壓線稀疏風(fēng)力??；在不同地圖中，相同圖幅、相同等壓距的地圖相比，比例尺越大，表示單位距離間的等壓線越密集，風(fēng)力越大；比例尺越小，表示單位距離間的等壓線越稀疏，風(fēng)力越小。題組遞進(jìn)1.下圖是“近地面風(fēng)的形成示意圖”。讀圖完成(1)(2)題。(1) 下列敘述正確的是(A.該

12、圖可能位于非洲C.b箭頭是風(fēng)向)。B.該圖可能位于歐洲D(zhuǎn).oa線與ob線不一定垂直(2) 若該風(fēng)向表示某一風(fēng)帶的主導(dǎo)風(fēng)向，則該風(fēng)帶向北移動(dòng)至最北時(shí)，我國(guó)常發(fā)生的自然災(zāi)害是(A山體滑坡B地震C凌汛D.沙塵暴解析圖中a為地轉(zhuǎn)偏向力(與風(fēng)向或摩擦力垂直),b為摩擦力，c為水平氣壓梯度力，d為風(fēng)向。風(fēng)向相對(duì)于水平氣壓梯度力左偏，表明位于南半球。第(2)題，該風(fēng)位于南半球，且為西北風(fēng)，因此表示南半球的西風(fēng)帶。當(dāng)它移到最北位置時(shí)，表明為北半球的夏季，我國(guó))。大部分地區(qū)高溫多雨，這時(shí)我國(guó)發(fā)生較多的自然災(zāi)害有洪澇、臺(tái)風(fēng)等氣象災(zāi)害，在坡度較陡的地方常發(fā)生滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。2. 讀南半球某區(qū)域等壓線分布圖(

13、單位：hPa),完成下題。(1) 在圖上畫(huà)出有摩擦力時(shí)，A點(diǎn)空氣勻速運(yùn)動(dòng)的方向F。(2) F1是力，它與方向；F2是力，它與方向；f3是力，它與方向。解析水平氣壓梯度力由高壓指向低壓，垂直于等壓線，即圖中的片；南半球風(fēng)向偏向于水平氣壓梯度力的左側(cè)，地轉(zhuǎn)偏向力垂直于風(fēng)向指向左側(cè)，即f2；摩擦力與風(fēng)向相反，即f3。答案(1)如下圖所示。(2)水平氣壓梯度等壓線垂直地轉(zhuǎn)偏向空氣運(yùn)動(dòng)垂直摩擦空氣運(yùn)動(dòng)相反讀圖指導(dǎo)等壓面與等溫面判讀960hPa等壓面F等高面1. 等壓面圖的判讀技巧cAB結(jié)合下圖說(shuō)明閱讀等壓面圖的基本技巧和應(yīng)注意的問(wèn)題：(1) 判讀 由于大氣密度隨高度增加而降低，不同高度的大氣所承擔(dān)的空氣

14、柱高度不同，導(dǎo)致在垂直方向上隨著高度增加氣壓降低。即PA>PC，pb>pd。 因地面冷熱不均，導(dǎo)致同一水平面上出現(xiàn)氣壓差異，進(jìn)而等壓面發(fā)生彎曲，在同一水平面上，等壓面上凸者氣壓高，下凹者氣壓低，即PC>PD，PB>PAoCDBA 同一垂直方向上，近地面和高空的氣壓區(qū)類型相反，即近地面為高壓，高空則為低壓。(2) 應(yīng)用 判斷氣壓高低:如上圖中比較同一地點(diǎn)不同高度氣壓值和同一水平面上不同點(diǎn)的氣壓值可得：Pb>Pa>Pc>Pd。 判斷下墊面的性質(zhì)a. 判斷陸地與海洋(湖泊)夏季：等壓面下凹者為陸地，上凸者為海洋(湖泊)。冬季：等壓面下凹者為海洋(湖泊)，上凸

15、者為陸地。b. 判斷裸地與綠地裸地同陸地，綠地同海洋。c. 判斷城區(qū)與郊區(qū)等壓面下凹者為城區(qū)，上凸者為郊區(qū)。 判斷近地面天氣狀況和氣溫日較差等壓面下凹者。多陰雨天氣，日較差較小，如A地；等壓面上凸者，多晴朗天氣，日較差較大，如B地。判讀關(guān)鍵溫壓關(guān)系是判讀氣流垂直運(yùn)動(dòng)和氣壓高低的依據(jù)而風(fēng)壓關(guān)系是確定水平氣流的關(guān)鍵。2. 等溫面圖的判讀等溫面圖與等壓面圖的判讀有很多相似之處，可借用等壓面的判讀方法來(lái)判讀等溫面圖。(1) 隨著海拔升高，等溫面的溫度數(shù)值越低。(2) 等溫面向下凹的地區(qū)，氣溫較同高度其他地區(qū)低，等溫面向上凸的地區(qū)，氣溫較同高度其他地區(qū)高。即圖中甲為低溫中心，乙為高溫中心。(3) 夏季：

16、陸地上等溫面向上凸，海洋上向下凹；城市市區(qū)等溫面一般向上凸學(xué)以致用下圖表示某地近地面和高空的大氣狀況，讀圖，回答(3)題(1)甲、丙的氣壓值分別是(A.B.C.1018、1026、1018、100810081016)。1012等壓線和氣壓值/(兩條等壓線相差2hPa)圖例Q等壓面D.1026、1016(2) 此時(shí)，降水可能性最大的是()。A.甲B.乙C.丙D.丁(3) 若圖中等壓面彎曲程度增大，則表明該區(qū)域內(nèi)水平氣壓差異()。A.減小B.增大C.不變D.不確定解析第(1)題，圖中甲處等壓線下凹，氣壓低于兩側(cè)，結(jié)合等壓差可知，甲處等壓線氣壓值為1018hPa；高空1012hPa等壓線向上凸，說(shuō)明氣壓高于兩側(cè)，結(jié)合氣壓差可知，丙處等壓線氣壓值為1008hPa。第(2)題，近地面氣溫高處即氣壓低處氣流上升，易形成降水，因此甲處降水可能性最大。第(3)題，等壓面彎曲程度增大，則表明該區(qū)域內(nèi)水平氣壓差異增大。答案(1)A(2)A(3)B下圖為“某季節(jié)我國(guó)東部沿海某區(qū)域近地面和高空等壓面示意圖”。讀圖，回答56題。海拔(m)”一6000、丙丁等壓面2百帕)40005. 關(guān)于圖示