高三一轮地理二二讲大气的热力状况和大气运动湘教版必修PPT课件.ppt

第二讲大气的热力状况和大气运动 2019 12 30 1 1 了解大气的垂直分层 理解太阳辐射 地面辐射 大气辐射的概念 明确它们在对流层大气增温过程中的作用及影响它们强弱的因素 运用图表说明大气受热过程 2 理解热力环流和大气环流在成因上的联系和差异 理解地球上气压带和风带与三圈环流的对应关系 3 气压带和风带对大气活动中心和季风环流形成的作用 2019 12 30 2 对流层中的气温变化和风霜雨雪等天气过程 是能量在对流层中传递和转化的表现 1 大气对太阳辐射的削弱作用 1 吸收作用 具有选择性 上层大气和臭氧层吸收太阳辐射中波长较短的 对流层中的水汽 二氧化碳 浮尘主要吸收太阳辐射中波长较长的 大气对太阳辐射中能量最强的可见光部分吸收得 2019 12 30 3 2 反射作用大气中的云层和尘埃 把投射在其上的太阳辐射的一部分 反射回宇宙空间 云的反射作用最为显著 云层越厚 云量愈多 反射愈强 2019 12 30 4 2 大气对地面的保温作用 1 地面辐射和大气辐射地面吸收太阳辐射后升温 同时又持续向外 主要是向大气层 释放辐射能量 形成地面辐射 地面辐射是对流层大气增温的直接能量来源 地面辐射属 长 或 短 波辐射 长 2019 12 30 5 对流层大气中的水汽和二氧化碳对地面辐射的吸收能力强 大气在增温的同时 也向外辐射能量 即大气辐射 它也属于长波辐射 大气辐射的一部分朝上射向高层大气和宇宙空间 一部分向下射向地面 射向地面的大气辐射称为 大气逆辐射 2019 12 30 6 2 影响地面辐射的主要因素 因素 太阳辐射强度由低纬向两极递减 同样性质的地面受到太阳辐射的强度越大 所产生的地面辐射也就越强 因素 下垫面的状况不同 吸收和反射的太阳辐射比例也不同 日照时间的长短 在同纬度地区 年日照时间长 地面获得的太阳辐射量高 2019 12 30 7 3 大气的温室效应地球大气对太阳短波辐射几乎是透明体 大部分太阳辐射能透过大气到达地面 使地面增温 对流层大气 特别是大气中的水汽和二氧化碳 能吸收太阳长波辐射 把地面辐射的大部分热量截留在大气中 并通过 又将热量归还给地面 直接补偿地面的 对流层大气延缓地面温度下降的趋势 使得地面因昼夜交替而导致的温度波动趋于和缓 2019 12 30 8 1 直观图解大气受热过程 如下图所示 2019 12 30 9 由以上三个图可知 1 太阳暖大地 太阳辐射能是地球上最主要的能量来源 虽然需要穿过厚厚的大气 但大气直接吸收的太阳辐射能量很少 只有臭氧和氧原子吸收一部分波长较短的紫外线 水汽和二氧化碳吸收波长较长的红外线 而能量最强的可见光被吸收的很少 绝大部分透过大气射到地面 地面因吸收太阳辐射能增温 2019 12 30 10 2 大地暖大气 地面增温的同时向外辐射热量 相对于太阳短波辐射 地面辐射是长波辐射 除少数透过大气返回宇宙空间外 绝大部分 75 95 被近地面大气中的水汽和二氧化碳吸收 使大气增温 2019 12 30 11 3 大气返大地 大气在增温的同时 也向外辐射热量 既向上辐射 也向下辐射 其中大部分朝向地面 称为大气逆辐射 大气逆辐射把热量还给地面 在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量 对地面起了保温作用 2019 12 30 12 1 读大气对地面的保温作用示意图 回答下列各题 2019 12 30 13 1 图中字母A表示 B表示 2 冬半年的霜冻多发生在晴朗的夜间 其原因是 这一原因与图中甲 乙 丙中的 过程有关 3 对流层大气温度随高度增加而递减 原因是 这一原因与图中甲 乙 丙中的 过程有关 2019 12 30 14 解析 解答本题的关键是注意几组概念之间的联系和区别 第 1 题 吸收和反射是大气对太阳辐射削弱作用的主要形式 不能把反射作用和削弱作用等同起来 第 2 题 霜冻多出现在晴朗的夜晚 晴朗的夜晚温度低应从晴天云量少 大气逆辐射弱的角度来分析 第 3 题 对流层气温随高度增加而递减 是因为地面是近地面大气的主要直接热源 2019 12 30 15 答案 1 大气和地面的反射太阳辐射 2 晴朗少云 大气对地面的保温作用弱 气温下降快丙 3 对流层大气的热量主要来源于地面乙 2019 12 30 16 1 热力环流 1 概念 由于 而形成的空气环流 称为热力环流 它是大气运动的一种最简单的形式 地面冷热不均 2019 12 30 17 2 形成原理 2019 12 30 18 2 大气的水平运动 风风是水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力共同作用的结果 2019 12 30 19 3 全球气压带和风带的分布形成地球上近地面气压带和风带分布的主要因素热力因素 赤道附近因受热较多 气流上升 近地面形成 高 或 低 气压带 高空形成高气压带 两极地区寒冷低温 空气收缩 密度增大 近地面形成 高 或 低 气压带 上空为低气压带 2019 12 30 20 2 动力因素 受地球自转偏向力的影响 赤道上空向南北分流的气流 在南北纬30 附近的高空集聚 空气下沉 在近地面形成 高 或 低 气压带 在热力因素和动力因素的综合作用下 地球表面形成了相间分布的四个高气压带和三个低气压带 高 2019 12 30 21 2 热力环流的形成原理热力环流是由地面冷热不均而形成的一种环流形式 结合等压面利用示意图对其形成过程分析如下 2019 12 30 22 2019 12 30 23 2 读北半球某地的气压分布图 完成下列各题 1 甲 乙 丙 丁四地气压的大小关系为 2 在图中用箭头标出环流模式 3 甲 乙两地中气温较高的是 地 其对应的天气状况常为 天气 气温日较差较大的是 地 2019 12 30 24 2019 12 30 25 4 图中 甲 乙两地之间的风向为 5 假若图示环流为城市热岛环流 则表示郊区的是 地 6 在图中画出高空的气压分布状况 2019 12 30 26 解析 该题以北半球某地的气压分布图为背景 综合考查热力环流的形成原理 解答该题可按如下思路进行 2019 12 30 27 答案 1 甲 乙 丙 丁 2 如下图 3乙阴雨甲 4 西南 5 甲 6 略 与近地面弯曲方向相反 2019 12 30 28 1 不同的气压带和风带控制下的地区形成不同的气候 1 不同气压带和风带控制下的气候特点赤道低气压带 湿热 低纬信风带 干热 副热带高气压带 干热 中纬西风带 温湿 副极地低气压带 温湿 极地东风带 干冷 极地高气压带 干冷 2019 12 30 29 2 气压带和风带的交替控制对气候的影响南北纬10 20 之间 受 和 的交替控制 形成干湿季明显的热带草原气候 南北纬30 40 之间的大陆西部受 和 的交替控制 形成冬湿夏干的地中海气候 2019 12 30 30 2 气压带 风带季节移动与大气活动中心 1 海陆热力差异 影响到海陆的气压分布 夏季大陆上形成热低压 冬季大陆上形成冷高压 2 随着气压带和风带的移动 高 低压中心的实际分布在变化 2019 12 30 31 2019 12 30 32 3 大气活动中心随季节而南北移动 对世界各地的天气和气候有着重大影响 其位置和强度一旦异常 就会造成世界各地天气 气候的异常 2019 12 30 33 3 气压带 风带季节移动与季风环流 1 季风环流 大范围地区盛行风随季节有显著改变的现象 称为季风环流 季风环流是大气环流的一种重要表现形式 2 季风形成的主要原因 一是 二是 2019 12 30 34 3 东亚季风和南亚季风 2019 12 30 35 2019 12 30 36 2019 12 30 37 3 阅读下图 回答下列问题 2019 12 30 38 1 图中甲乙两个气压中心中高压中心为 低压中心为 2 甲乙两地相比 昼夜温差大的是 3 画出A地的风向 比较A B两地的风力大小 4 C D两地的天气状况一般有何差异 2019 12 30 39 解析 该题考查等压线的综合判读 解题时首先要根据经纬网判断出该区域位于南半球的非洲陆地 再根据图中气压的分布状况确定出气压场和风力大小 进而确定出对应的天气状况 2019 12 30 40 答案 1 乙甲 2 乙 3 风向略 大致为东北风 A地风力大于B地 4 D为阴雨天气 C为晴朗天气 2019 12 30 41 一 逆温现象1 逆温的形成对流层大气的热量主要来自地面的长波辐射 一般情况下 离地面越远 气温越低 即气温随高度增加而降低 平均垂直递减率为0 6 100m 在一定条件下 对流层的某一高度有时会出现实际气温高于理论气温 甚至是气温随高度的增加而升温的现象 称为逆温 2019 12 30 42 逆温的形成过程 2019 12 30 43 2 逆温现象对空气质量的影响逆温层的存在使空气处于稳定状态 空气中的垂直运动受到抑制 工厂里燃煤排放的烟尘 汽车尾气和地面上扬起的尘埃等有害气体聚集在空中不易向上扩散和稀释 造成严重的空气污染 有逆温存在时空气质量差 晨练要注意避开这段时间 以免不清洁的污染物吸入体内 没有达到锻炼的目的 反而影响身体健康 2019 12 30 44 二 常见的局地环流应用热力环流原理解释自然界中存在的一些局部小型环流的成因 1 海陆风滨海地区白天因陆地升温快 空气膨胀上升 陆地上近地面形成低压 风由海洋吹向陆地 图a 晚上陆地降温快 空气收缩下沉 陆地上近地面形成高压 风由陆地吹向海洋 图b 海陆风使滨海地区气温日较差减小 降水增多 2019 12 30 45 2019 12 30 46 2 山谷风山谷地区白天山坡比同高度的谷地大气温度高 暖空气沿山坡上升 形成谷风 图a 夜间山坡比同高度的谷地大气温度低 冷空气沿山坡下滑 形成山风 图b 2019 12 30 47 2019 12 30 48 2019 12 30 49 3 城市风由于城市人口集中并不断增多 工业发达 居民生活和工业生产 交通工具消耗大量燃料 释放出大量的人为热量 导致城市气温高于郊区 形成城市热岛 由于热岛存在 引起空气在城市上升 在郊区下沉 在城市和郊区之间形成了小型的热力环流 叫城市风 2019 12 30 50 市区与郊区之间的热力环流 2019 12 30 51 以上几种局地环流只有当大的环流微弱时存在 形成的原因主要是下垫面热力性质的差异 一旦大气环流增强 局地环流就会受到影响 以致难以存在 2019 12 30 52 2010 上海综合 火山喷发时产生的火山灰云团 削弱了到达地表的太阳辐射 反映在 大气热量平衡示意图 中相应的数字编号是 增强了射向近地面的大气逆辐射 图中相应的数字编号是 从理论上说 空中火山灰云团使得当地昼夜温差变 2019 12 30 53 2019 12 30 54 解析 图中 表示大气对太阳辐射的反射 表示大气吸收少量太阳辐射 表示大气逆辐射 表示地面辐射 火山灰云团通过反射 吸收或散射削弱了到达地面的太阳辐射 增强了射向近地面的大气逆辐射 从而使当地昼夜温差变小 答案 小 2019 12 30 55 4 影响某地昼夜温差的因素天气状况 晴朗的天气条件下 白天大气削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱 昼夜温差大 2 地势高低 地势高 大气稀薄 白天大气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 地面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 2019 12 30 56 1 电视剧 闯关东 中的场景 主人公朱开山为了避免所种的庄稼遭受霜冻危害 在深秋的夜晚带领全家人及长工们在田间地头点燃了柴草 结合大气受热过程示意图回答 1 2 题 2019 12 30 57 2019 12 30 58 1 关于图中a b c所代表的内容叙述正确的是 A a代表大气的直接热源B a b c所代表的辐射波长的大小关系是a b cC b代表的辐射主要被大气中的臭氧吸收D c代表的辐射与天气状况无关 2019 12 30 59 2 朱开山一家燃烧柴草防御霜冻的做法 有利于 A 增强a辐射B 增强b辐射C 增强c辐射D 改变b的辐射方向 2019 12 30 60 解析 从图中箭头方向可判断出 a表示太阳辐射 b表示地面辐射 c表示大气逆辐射 其中b是大气热量的直接来源 其辐射的热量主要被大气中的水汽 二氧化碳等吸收 阴天时 c辐射增强 燃烧柴草可放出大量温室气体及大量烟尘 可增强大气逆辐射 使大气对地面的保温效应增强 从而保护作物 减轻冻害 答案 1 B 2 C 2019 12 30 61 2010 全国文综 自某城市市中心向南 向北分别设若干站点 监测城市气温的时空分布 监测时间为8日 多云 9时到9日 晴 18时 监测结果如图所示 据此完成 1 2 题 2019 12 30 62 2019 12 30 63 1 监测时段被监测区域气温 A 最高值多云天高于晴天B 白天变化晴天比多云天剧烈C 从正午到午夜逐渐降低D 白天变化比夜间变化平缓 2019 12 30 64 2 下列时间中热岛效应最强的是 A 8日15时左右B 8月22时左右C 9日15时左右D 9日18时左右 2019 12 30 65 解析 本题重点考查大气受热和城市热岛效应等问题 对读图能力要求较高 第 1 题 读图可知 9日最高值达21 以上 高于8日气温最高值 A错 9日9时到18时比8日等温线更密集 说明白天气温变化晴天比多云天剧烈 一天中 14点前后温度达到最高 故从正午 12点 到午夜 0点 温度不是逐渐降低的 2019 12 30 66 C错 白天等温线比夜晚密集 说明白天气温变化更快 D错 第 2 题 首先明确城市热岛效应是指由于城市废热排放 使城市温度明显高于郊区的现象 所以热岛效应最强时段应是城郊温差较大时段 选项中8日22时左右符合要求 答案 1 B 2 B 2019 12 30 67 与海陆风 山谷风等常见热力环流形式相比 城市风的方向不随时间而变化 因为市区的气温总高于郊区 2019 12 30 68 2 2011 潍坊联考 读北半球热力环流示意图 箭头指向为空气流向 完成下列问题 2019 12 30 69 1 A地气温比B C两地 气压比B C两地 D E F中 属高压区的是 2 用 画出高 低空大气水平运动方向 以正确表示热力环流 3 图中M N两地实际风向分别为 和 2019 12 30 70 4 热力环流是指由于 而形成的空气环流 它是大气运动的一种 形式 5 从以上可看出 大气水平运动产生的根本原因是 直接原因是 2019 12 30 71 解析 由于地表受热不均 导致大气的垂直运动 进而使同一平面上的气压产生差异 形成了水平气压梯度力 促使大气水平运动 2019 12 30 72 答案 1 高低E 2 略 高空 E到D F 近地面 B C到A 3 西南风东北风 4 地表冷热不均最简单 5 地表冷热不均水平气压梯度力 2019 12 30 73 读下图并结合所学知识 回答下列问题 以新课标理念考查气压带 风带的形成 2019 12 30 74 亚洲东部某日某时地面气压等值线图 单位 百帕 1 甲地此时的风向是 A 东南风B 西北风C 西南风D 东北风 2019 12 30 75 2 关于图中气压状况的叙述 正确的是 A M地附近空气冷却下沉形成低压B M地同纬度的东部海洋上空气受热上升形成高压C 副热带高气压带被陆地上形成的热低压切断D 副极地低气压带被陆地上形成的冷高压切断 2019 12 30 76 解析 从图中等压线分布规律 可知甲处水平气压梯度力的方向是西北偏西 地转偏向力向右偏 因此甲地风向为东南风 夏季副热带高压被陆地上的热低压切断 往往成块状分布 答案 1 A 2 C 2019 12 30 77 3 2011 青岛质检 下图是某月份海平面平均气压沿两条纬线的变化图 读图回答 1 3 题 2019 12 30 78 1 该月份最有可能是 A 1月B 4月C 7月D 10月 2 该月份 两地的平均风力相比较 A 地的较大B 地的较大C 两地相当D 上半月 地的较大 2019 12 30 79 3 地以南到赤道以北地区 该季节的盛行风向为 A 西北风B 西南风C 东北风D 东南风 2019 12 30 80 解析 第 1 题 根据图可知 该月份海洋上的海平面平均气压高于陆地 因此该月份可能是7月 第 2 题 从图中可以看出 地单位距离的平均气压差值较大 因此平均风力也较大 第 3 题 根据图中的信息可知 地以南到赤道以北地区为南亚地区 该季节南半球的东南信风越过赤道 在地转偏向力的作用下 偏转成西南风 答案 1 C 2 B 3 B 2019 12 30 81 2010 山东文综 下图为北半球中纬度某地某日5次观测到的近地面气温垂直分布示意图 当日天气晴朗 日出时间为5时 读图回答下题 2019 12 30 82 2019 12 30 83 1 由图中信息可分析出 A 5时 20时大气较稳定B 12时 15时出现逆温现象C 大气热量直接来自太阳辐射D 气温日较差自下而上增大 2019 12 30 84 解析 图中信息显示 该地5时 20时近地面出现逆温现象