第11講 大氣的受熱過程課件 2025屆高三地理一輪復習

第11講

大氣的受熱過程新課標要求知識要點命題推理1.運用圖表等資料,說明大氣的組成和垂直分層及其與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系2.運用示意圖等,說明大氣受熱過程原理,并解釋相關現(xiàn)象1.大氣的垂直分層2.大氣的受熱過程3.大氣的保溫作用1.[區(qū)域認知]依據(jù)材料分析影響某區(qū)域氣溫分布的因素2.[地理實踐力]依據(jù)圖文信息分析大氣受熱過程原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應用3.[地理實踐力]依據(jù)等壓面示意圖,判斷熱力環(huán)流的方向及在生產(chǎn)生活中的應用一、大氣的組成與垂直分層1.低層大氣的組成及其作用成分作用干潔空氣氮氣地球上生物體的基本成分氧氣維持生命活動必需的物質,并參與有機物的燃燒、腐敗和分解過程二氧化碳綠色植物進行光合作用的基本原料;對地面起著保溫作用臭氧強烈吸收太陽紫外線,保護地球上的生物;具有殺菌作用水汽固、液、氣三態(tài)轉化,產(chǎn)生云、霧、雨、雪等天氣現(xiàn)象成云致雨的必要條件雜質使大氣能見度變差;可作為凝結核,是成云致雨的必要條件2.大氣的垂直分層(1)垂直分層的依據(jù):(2)垂直分層分層直接熱源氣溫垂直變化大氣運動與人類關系A_______地面輻射B______太陽輻射C_______太陽輻射

對流層平流層高層大氣氣溫隨高度的增加而遞減,上部冷下部熱氣溫隨高度的增加而上升,上部熱下部冷隨高度增加氣溫先降后升對流運動以水平運動為主天氣現(xiàn)象復雜多變,與人類關系最密切大氣平穩(wěn),天氣晴朗,利于航空飛機飛行;有臭氧層吸收太陽紫外線電離層能反射無線電波,對遠距離無線電通信有重要作用大氣的溫度、密度和運動狀況在垂直方向上的差異。二、大氣受熱過程太陽暖大地大地暖大氣大氣還地面1.大氣對太陽輻射(A)的削弱作用：表現(xiàn)形式為a選擇性吸收、散射和b反射。吸收作用①平流層臭氧吸收紫外線

②對流層水汽和二氧化碳吸收紅外線反射作用云層和較大顆粒塵埃,無選擇性反射散射作用空氣分子或微小塵埃→使天空呈蔚藍或白色(可對比月球)2.地面輻射和大氣輻射

圖中字母名稱性質意義B地面輻射長波輻射是對流層大氣主要的直接熱源C大氣輻射長波輻射大氣逆輻射(e)對地面起保溫作用(1)逆溫的類型類型示意圖成因出現(xiàn)的地區(qū)輻射逆溫在晴朗無云的夜間或黎明,大氣逆輻射弱,地面輻射散失熱量多,離地面越近,降溫越快中高緯度大陸冬季黎明前,日出后逆溫層自下而上消失平流逆溫暖空氣水平移動到冷的地面或氣團上中緯度沿海地區(qū)地形逆溫山坡散熱快,冷空氣沿山坡下沉到谷底,原暖空氣被較冷的空氣抬擠上升夜間的盆地和谷地中鋒面逆溫鋒面之上的暖空氣與鋒面之下的冷空氣之間溫度差異顯著鋒面活動地區(qū)(3)逆溫的影響有利影響逆溫的出現(xiàn)阻礙空氣對流,可以抑制沙塵暴的發(fā)生逆溫出現(xiàn)在高空,有利于飛機的飛行逆溫可當成一種氣候資源加以利用。例如,伊犁河谷逆溫出現(xiàn)在10月至次年3月,有效地提高了冬季谷地的溫度,果樹越冬可以免受凍害等不利影響對環(huán)境逆溫時,大氣比較穩(wěn)定,加重大氣污染對天氣容易產(chǎn)生大霧等不利天氣對交通能見度降低,地面濕滑(2)輻射逆溫現(xiàn)象的形成及消失過程(2022·浙江6月選考,24～25)下圖為北半球某地某季節(jié)平均緯向風速隨高度分布圖,甲、乙、丙為該地三個不同高程面。據(jù)此回答(1)～(2)題。(1)能正確反映圖中平均緯向風速隨高度分布的地點位于(

)A.春季的低緯度 B.夏季的中緯度C.秋季的中緯度 D.冬季的高緯度B解析:第(1)題,此題可采用特征值法分析。從圖中看,該地緯向風速在對流層頂高度處為20～30m/s,在圖示高度最高處,風向相反,緯向風速約為10m/s,圖解如下:僅有夏季的中緯度符合圖示緯向風速隨高度的分布情況,B正確。(2)最接近該地甲、乙、丙三個高程面上風向、風速的是(

)A.① B.② C.③

D.④C解析:第(2)題,緯向指東西方向,經(jīng)向指南北方向。①④圖中丙高程面上的風向為經(jīng)向風向,無法分解出緯向風向,因此①④錯誤。由所學知識可知,近地面風與水平氣壓梯度力的夾角約為45°,而高空的風由于不受地面摩擦力的影響,與水平氣壓梯度力的夾角為90°,即在北半球高空風會比近地面風多向右偏轉約45°,②中甲高程面處風比丙高程面處風向左多偏轉約45°,③中甲高程面處風比丙高程面處風向右多偏轉約45°,②錯誤,③正確。故選C。

[2023·浙江紹興模擬]地球大氣層自下而上可分為對流層、平流層和高層大氣。對流層大氣主要的直接熱源是地面,空氣易產(chǎn)生對流,天氣現(xiàn)象復雜多變;平流層大氣主要靠臭氧吸收太陽紫外線增溫,大氣穩(wěn)定,不易形成對流。右圖示意某年夏季北極科考“雪龍?zhí)枴笨疾齑娇沼^測數(shù)據(jù),包括北極太平洋扇區(qū)和白令海的大氣溫度、風速和相對濕度的垂直變化狀況(陰影部分為標準差)。據(jù)此完成1~2題。1.確定圖中大氣對流層頂高度的氣溫指標是(

）A.氣溫垂直變化由降低轉為升高B.氣溫垂直遞減速率增大C.氣溫垂直變化由升高轉為降低D.氣溫垂直遞增速率減小A[解析]由材料可知,對流層大氣主要的直接熱源是地面,則對流層氣溫隨海拔升高而降低;平流層大氣主要靠臭氧吸收太陽紫外線增溫,平流層氣溫隨海拔升高而升高。故確定圖中大氣對流層頂高度的氣溫指標應該是氣溫垂直變化由降低轉為升高。A正確,排除B、C、D。

[2023·浙江紹興模擬]地球大氣層自下而上可分為對流層、平流層和高層大氣。對流層大氣主要的直接熱源是地面,空氣易產(chǎn)生對流,天氣現(xiàn)象復雜多變;平流層大氣主要靠臭氧吸收太陽紫外線增溫,大氣穩(wěn)定,不易形成對流。右圖示意某年夏季北極科考“雪龍?zhí)枴笨疾齑娇沼^測數(shù)據(jù),包括北極太平洋扇區(qū)和白令海的大氣溫度、風速和相對濕度的垂直變化狀況(陰影部分為標準差)。據(jù)此完成1~2題。2.科考隊員觀測到60°N附近對流層高空有一個西風急流帶,其形成原因可能是該地(

)A.摩擦力較其他緯度小B.西部氣壓遠高于東部C.南北兩側的溫差較大D.下墊面海陸相間分布C[解析]由題干可知,60°N附近對流層高空有一個西風急流帶,這是由于該緯度有極鋒分布,高低緯度間溫差大造成氣壓差大,C正確。高空基本不考慮摩擦力大小,A錯誤。若60°N附近對流層高空西部氣壓遠高于東部,則應該吹北風,B錯誤。高空西風急流帶與下墊面海陸分布情況關系不大,D錯誤。1.大氣對太陽輻射的削弱作用作用特點參與作用的大氣成分被削弱的輻射形成的自然現(xiàn)象意義反射作用無選擇性云層、較大顆粒的塵埃各種波長的太陽輻射夏季多云的白天,氣溫不太高削弱了到達地面的太陽輻射散射作用有選擇性空氣分子、顆粒微小的塵埃波長較短的藍光、紫光晴朗的天空呈蔚藍色無選擇性顆粒較大的塵埃等各種波長的太陽輻射陰天的天空呈灰白色吸收作用有選擇性臭氧、水汽、二氧化碳等紫外線、紅外線—2.大氣對太陽輻射的削弱作用隨緯度、時間的變化而變化(1)隨時間變化(圖1)相較于早晨和傍晚,正午太陽高度最大,到達地表的光熱最集中,且太陽輻射經(jīng)過大氣的路程最短,被大氣削弱得少,輻射作用強;反之,被大氣削弱得越多,輻射作用越弱。(2)隨緯度變化(圖2)緯度越低,太陽高度越大,到達地表的光熱越集中,且太陽輻射經(jīng)過大氣的路程越短,被大氣削弱得越少,輻射作用越強;緯度越高,太陽輻射被大氣削弱得越多,輻射作用越弱。3.大氣對地面的保溫作用太陽輻射屬于短波輻射(主要集中在可見光波段),是地面的直接熱源;地面輻射和大氣輻射屬于長波輻射(主要集中在紅外光波段),其中,地面輻射是對流層大氣增溫的直接能量來源。4.太陽輻射、地面輻射及大氣輻射之間的關系5.大氣熱力作用原理的應用(1)大氣削弱作用原理應用→分析某地區(qū)太陽能的多寡①高海拔地區(qū)(如青藏高原地區(qū))地勢高→空氣稀薄→大氣的削弱作用弱→太陽能豐富②內陸地區(qū)(如我國西北地區(qū))③濕潤內陸盆地(如四川盆地)②分析農(nóng)業(yè)實踐中的一些現(xiàn)象我國北方地區(qū)利用溫室大棚生產(chǎn)反季節(jié)蔬菜;深秋農(nóng)民燃燒秸稈制造煙霧預防霜凍;華北地區(qū)早春農(nóng)民利用地膜覆蓋進行農(nóng)作物種植;干旱、半干旱地區(qū)的果園中鋪沙或鵝卵石,不但能防止土壤水分蒸發(fā),還能增大晝夜溫差,有利于水果的糖分積累等。③分析日常生活中的一些現(xiàn)象a.新疆地區(qū)“早穿棉襖午穿紗”:大氣中水汽少,對太陽輻射的削弱作用和對地面的保溫作用弱,加上地面干燥,比熱容小,夜晚降溫快,白天升溫快。b.青藏高原“高處不勝寒”:高海拔地區(qū)空氣稀薄,對地面的保溫作用差,氣溫低。(2)大氣保溫作用原理應用→分析生產(chǎn)、生活現(xiàn)象①解釋溫室氣體大量排放對全球變暖的影響

[2022·浙江1月選考]大氣散射輻射的強弱和太陽高度、大氣透明度有關。下圖為我國某城市大氣散射輻射日變化圖。完成1~2題。B1.有關該城市大氣散射輻射強弱的敘述,正確的是(

)①夏季大于冬季

②郊區(qū)大于城區(qū)③冬季大于夏季

④城區(qū)大于郊區(qū)A.①② B.①④C.②③ D.③④2.下列現(xiàn)象與大氣散射作用密切相關的是(

)①晴天天空多呈蔚藍色②朝霞和晚霞往往呈紅色③深秋晴天夜里多霜凍

④雪后天晴陽光特別耀眼A.①②B.①④C.②③ D.③④A[解析]本題組主要考查大氣散射輻射的特點。根據(jù)題意可知大氣散射輻射的強弱與太陽高度、大氣透明度有關。太陽高度角增大時,到達近地面的太陽輻射增強,大氣散射輻射也相應增強;相反,太陽高度角減小時,大氣散射輻射也弱。大氣透明度較差時,參與散射作用的質點增多,大氣散射輻射增強;反之,則減弱。云也影響大氣散射輻射,陰天的大氣散射輻射值比晴天大得多。夏季太陽高度角大于冬季,因此夏季大于冬季;城區(qū)空氣中塵埃物質多,大氣散射輻射作用強于郊區(qū)。①④對,本題正確答案為B。[解析]本題主要考查散射現(xiàn)象的表現(xiàn)。晴天天空多呈蔚藍色,朝霞和晚霞往往呈紅色,均屬于散射現(xiàn)象的表現(xiàn),①②正確。深秋晴天夜里多霜凍與大氣逆輻射有關,雪后天晴陽光特別耀眼與反射作用有關,③④錯誤。本題正確答案為A。下圖為甲、乙兩地某時段大氣受熱過程示意圖,箭頭反映了能量傳遞的方向及大小(粗細)。大氣透明度往往與大氣密度、天氣有關。讀圖,回答3~5題。3.①⑤兩箭頭傳遞的能量方向及大小相同,說明甲、乙兩地(

)A.緯度相當

B.海拔相當C.距海遠近相同D.大氣透明度相近4.近地面大氣溫度隨高度升高而遞減,主要影響因素是(

)A.①⑤B.②⑦C.③⑧D.④⑥5.霜凍多出現(xiàn)在晚秋或寒冬季節(jié)晴朗的夜晚,主要是因為此時(

)A.地面輻射弱

B.太陽輻射強C.大氣反射強D.大氣逆