天气和气候.doc

高三地理总复习 “天气与气候知识”小归纳粟翠红（广西柳州融水中学 545300）摘要：关键词：天气和气候 影响因素 分析 气温和降水一、天气和气候知识在高考中的地位天气和气候是地理学科的基础和重点，其涉及的问题与人们的生产、生活密切相关，实用性强，很容易和人们所关心的现实问题联系起来，也是近几年高考的重点和难点所在，占的分值比重较大，学生又觉得这个专题的知识是很难学的，为此，我想如果能把这个专题的知识进行一个系统的归纳总结，整理成较清晰的知识网络，可以帮助学生提高学习地理的能力。二、如何分析天气和气候知识光照、热量和水分是最重要的天气和气候因子。光照和热量虽有相关性，却不是一回事，比如在青藏高原上，光照很丰富，热量却不充足（气温较低），再比如热带雨林中的喜荫植物，需较多的热量，却并不需要多的光照。水分（降水）和水源也不是一回事，水分是天气和气候因子，而水源则与地形、河流、地下水等因素密切相关。下面就影响天气和气候的几大因素来分析：（一）、太阳辐射（光照）分析影响太阳辐射的主要因素有太阳活动，太阳高度角，日照时间（昼长）、大气状况和地形等。1、太阳活动：黑子、耀斑等太阳活动能引起太阳辐射的成分和强度的变化；2、地球自转：地球自转引起太阳高度的日变化，在晨线和昏线上太阳高度为零。正午（地方时12点）太阳高度最大（注意：正午太阳高度不一定为90），太阳高度越大，光热越集中，单位面积获得的太阳辐射量就越大。所以一天中正午地面光照最强，地面获得太阳光热最多。但值得注意的是地面温度此时并不是最高，一般地温在13时左右最高、气温14时左右最高，相应的太阳辐射12时最强，地面辐射13时左右最强，大气辐射14时左右最强；3、纬度因素会影响各地昼夜长短的变化，由于黄赤交角的存在，太阳直射点只能在南北回归线间做回归运动，造成了正午太阳高度角和昼夜长短的纬度变化和季节变化，太阳直射哪个半球那个半球的各地昼长就大于夜长，从而获得的热量就较多；4、大气状况：太阳辐射进入大气层后，被大气以吸收、反射和散射三种方式削弱。削弱量的大小与太阳辐射经过大气路径的长短和大气成分有关，如（1）太阳辐射经过大气路径长短受太阳高度和地势高低的影响。太阳高度越大，路径越短，太阳辐射被削弱的量越小。由于地球的自转和公转，太阳高度有日变化和年变化两种周期变化，一天当中，正午的太阳高度最大，路径最短，一年当中，夏至日的正午太阳高度最大，路径最短；地势越高，则路径越短，大气越稀薄，太阳被削弱也越少，（2）大气成分。氧原子（高层大气）和臭氧（平流层）能大量吸收太阳紫外线，人类大量排放氟氯烃等耗氧物质，造成臭氧层的破坏，会造成到达地面的紫外线增多。二氧化碳和水汽能大量吸收太阳辐射中的红外线，两者的浓度越大，到达地面的太阳红外线越少。（两者同样能够强烈地吸收地面辐射中的红外线，结果形成了温室效应。）云雾和尘埃对太阳辐射的反射作用非常显著，尤其是云量大的时候，能把90%以上的太阳辐射反射回天空，所以阴天地面温度不会太高。我国光照最充足的地方不在纬度较低但云量较大的东南地区（纬度低，正午太阳高度角大，太阳辐射应较强），而在海拔较高的青藏高原和中纬度干旱的西北内陆地区。大气污染严重时对太阳辐射的削弱作用也很强，如当火山喷发或沙尘暴发生时，大气能见度变差，气温降低；5、地面状况。太阳辐射到达地面后，还有部分会被地面反射。地面反射率的大小与地面的植被覆盖、干湿状况、冰雪等有关。一般植被越差，反射率越大，地面越干，反射率越大，冰雪为白色物质，对太阳辐射各个波段都有较强的反射作用，因而反射率最大。（二）、气温分析地面的热量主要来自太阳辐射，地球内部释放的热量是微乎其微的，就多年状况而言，地球表面的热量收支是平衡的，即收入=支出，当然这种平衡是相对的，是一种动态平衡，如果太阳辐射或大气成分发生变化，这种平衡会被破坏，但经过调整又会形成新的平衡，气温会有所升高或降低。温度是热量存在的外在表现，不同的物质热容不同，如果把同样的热量加到相同体积的水、岩石和近地面大气中，假设水温升高1，那么岩石会升高57，气温则会上升上千摄氏度。这就是海陆分布和洋流对气温有显著影响的原因所在。（一）气温高低。气温高低与多种因素有关，一定要学会多因素综合分析，善于结合实际找出主导因素，熟练运用等温线进行分析。其主要影响因素有：1、纬度：由于正午太阳高度的纬度分布规律是低纬高纬，所以气温亦是由低纬向高纬递减，等温线上表现为由低纬向高纬数值逐渐变小。2、海陆分布。由于海陆的热力性质不同，海水热容大，吸热慢、放热也慢，陆地热容小，吸热快，放热也快，所以同纬度比较，夏季气温陆海，冬季气温海陆。等温线表现为夏季陆地向高纬凸出（北半球向北凸，南半球向南凸），海洋向低纬凹进（北半球向南凹，北半球向北凹），冬季刚好相反。（可概括为“一路难”：即一月份等温线陆地向南弯曲。记住此口诀后，再根据季节，南北半球和海陆分布作相应判断。）3、地势：海拔越高，则气温越低（气温垂直递减率为0.6/100m），所以高山高原气温低于同纬度平原，等温线向低纬凹进。（注意：高山高原上气温低的原因与对流层大气高处气温低的原因是有所不同的，高山高原上气温低是因为大气稀薄，保温能力差，离直接热源地面并不远，而对流层高处气温低的主要原因是距直接热源地面较远。）4、洋流：暖流流径处的气温高于同纬度，等温线向高纬凸出，寒流则相反。5、植被：森林茂密的地方气温较其他地方低，因植物的蒸腾作用需吸热。6、城市：城区的气温会比郊区高一些，主要是因为城区人口密集，产业集中，生产和生活产生的废热多。7、大气状况：（1）云量和水汽较多时，白天大气对太阳辐射的反射作用强，气温较晴天低，晚上大气对地面辐射的吸收作用强，产生的大气逆辐射强，因而保温作用强，气温较高。（2）尘埃较多时，因对太阳辐射的反射作用强，地面温度会降低。（3）二氧化碳、臭氧等温室气体浓度增大，气温会因温室作用而逐渐升高。（4）大气运动：空气上升时，因体积膨胀，内能减少，气温下降，空气下沉时则会增温；由高纬流向低纬的气流一般比同纬度气温低，反之则较高。（5）暖锋过境时气温会升高，冷锋过境则相反。（二）日较差：日较差反映一天中气温变化的幅度。其公式为：气温日较差=日最高气温日最低气温，如果天气较稳定，受太阳高度的日变化影响，一般最高气温出现在地方时14时左右，最低气温出现在日出前后，但如果有锋面等天气系统过境，则情况会有变化。气温日较差与人们的生活密切相关，在农业生产中，气温年较差较大的地方作物的产量和质量都较高，因白天气温高，生物酶活性大，光合作用强，制造较多的养分，晚上气温低，生物酶活性小，呼吸作用小，消耗养分少，这样养分的积累量大。其影响因素有：1、大气状况：（1）晴天阴天，主要原因是大气的热力作用（前面已述）。（2）大气污染：污染严重时类似阴天。（3）天气系统：冷暖锋等天气系统过境时会导致气温出现较大变化。2、地面状况：（1）干湿状况，海洋、湖沼、河流、水田等处因热客大、水汽多，日较差较小，荒漠，裸地等处热容小、水汽少、日较差较大。（2）植被，植被覆盖越好，气温日较差越小，如森林草地裸地。（3）地形，山地迎风坡（干湿状况）。（三）气温年较差：气温年较差反映年中气温的变化幅度。其公式为：气温年较差=最热月均温一最冷月均温。其影响因素为：1、纬度：高纬低纬。主要原因有两个：高纬的正午太阳高度变化比低纬大。高纬的昼夜长短变化比低纬大，另外，我国冬季风也会加剧北方的确良寒冷，使北方气温年较差变大。2、海陆：陆海，内陆沿海。主要原因是热容和干湿状况的差异。3、地形：平原山地。（四）结冰现象：一般气温低于0水才会结冰。如果最冷月均温低于0，则地面会有季节性积雪，河流有封冻现象，如果最热月均温低于0，则会有永久冰川（极地冰川或高山冰川）。1、纬度：一般低纬气温比高纬高。在北半球，1月均温0等温线以北冬季地面有季节性积雪，河流有封冻现象，越往北，封冻期越长，7月均温0等温线以北有永久冰川（极地冰川）。由于低纬地区升温快，河流先解冻，一些向高纬流的河流上游先解冻，常形成凌讯现象。2、海拔：从山麓到山顶的气温变化类似于以低纬到高纬。雪线高度（高山冰川下限）大致为最热月0等温线，但雪线高度还与降水量有关，降水量大则雪线较低。二、降水分析（一）水汽的凝结和降水的形成。1、水汽的凝结：水由气态变成液态称为凝结，由气态直接变成固态则称为凝华。水汽凝结或凝华的条件有两个：（1）空气达到过饱和状态。（2）有凝结核。空气的饱和状态与气温成正比，即气温越高，空气能容纳的水汽越多。所以气温高时，一方面需要大量的水汽才能达到饱和，水汽较难凝结，另一方面空气也往往会含有较多的水汽，此时如果空气上升，气温下降，则会有大量的水汽凝结，降水量往往较大。气温低时，少量的水汽即能达到饱和，因此空气的水汽含量不会太多，若形成降水，降水量一般不会太大。水汽需要依附在凝结核上才能凝结，如果没有凝结核，空气即使达到了过饱和状态也不会凝结，如果有较多的凝结核，空气未达到饱和状态水汽也会凝结。由以上分析可知，空气能不凝结并不取决于水汽的多少，而取决于是否达到了凝结的条件。水汽多并不一定形成降水，水汽少也不一定不降水，但水汽的多少会影响到降水量。2、降水的形成：水汽变成水滴或冰晶后，如果重量较小，无法克服空气的浮力和上升顶托力，则悬浮在空气中形成云或雾，如果重量较大，就能够降落到地面，称为降水（雨、雪、冰雹等）。由于空气下沉则增温，上升则冷却，下沉气流湿度再高也不会形成降水，上升气流即便水汽含量较少，只要上升得足够高，随着气温的不断降低，空气也会达到过饱和状态。所以分析降水的形成，关键是分析空气的水汽含量和升降运动。下面试分析几个现象：（1）夏季潮湿的天气里，水管、黑板易形成水滴。（2）秋冬季晴朗的早晨常有雾出现，暖湿空气流经江面或湖面时易形成雾，寒流洋面上常有大雾出现，污染严重的城市上空易形成雾。（3）赤道地区雨日多，年降水量大，而极地和回归线附近的大陆西岸降水稀少。（4）温带内陆地区降水稀少，但内陆地区的高山则降水相对较多，而且在一定海拔范围内地势越高，降水越多。（5）台湾岛东侧的降水比西侧多。（6）台风常伴有特大暴雨。（7）在华北地区，同样由于冷空气南下形成冷锋，夏季常形成暴雨，冬春季节则降水量较少，而只形成沙尘暴。 （二）降水的影响因素 1、纬度：因纬度差异而形成三圈环流（高低纬间受热不均），随着三圈环流的形成，近地面形成了七大气压带和六大风带。其中高气压气流下沉（极地高压、副高），难以形成降水，低气压气流上升（赤道低压、副极地低压），易形成降水，极地东风，信风较稳定、干燥、西风不稳定，湿润。（分析风与降水的关系还要结合海陆位置与地形。）另外，随三圈环流的南北季节移动，气压带和风带亦随之南北移动，某些地方因此在不同的季节受气压带和风带交替控制，造成降水的季节差异。如热带草原气候区：赤道低压（湿）和信风（干）交替控制；热带季风气候区：东南信风夏季北移，越过赤道后向右偏转为西南季风（湿）；地中海气候区：副高（干）和西风（湿）交替控制。2、海陆：（1）靠近海洋而迎风的地方海洋水汽易到达，降水较多，深居内陆处海洋水汽难以到达，降水较少。（2）因海陆热力性质差异，在大陆东岸往往形成环流，近地面夏季风由海吹向陆，较湿润，冬季风由陆吹向海，较干燥。3、地形：（1）迎风坡气流抬升，多地形雨，背风坡气流下沉，降水较少。（2）山地比平原降水多，而且在一定海拔范围内地势越高，降水越多。主要是因为山地多地形雨，而且地势越高气温越低，空气越容易达到饱和，越多的水汽凝结。4、洋流：暖流因水温较同纬度高，蒸发较旺，并能加强空气的上升，故有增湿作用，寒流则相反。5、植被：森林能够象抽水机一样吸收地下水，并通过蒸腾作用将水汽释放到空气中，起到增加空气湿度的作用，因而森林茂密处降水增多。6、人类影响：人类主要通过影响大气成分和下垫面来影响气候。（1）大气污染会导致空气中尘埃增多，尘埃多则凝结核多，水汽易凝结，云雾和降水会有所增多。（2）植树造林，修建水库、农田灌溉会增加空气湿度，增加降水，滥伐森林，围湖造田，排干沼泽会降低空气湿度，降水减少。（3）“热岛”效应形成热力环流，城区上空气流上升，降水会有所增加。（三）降水的分布规律在降水的影响因素中，地形、洋流和植被是局部因素，纬度和海陆分布是影响普遍的全球性因素。一般高纬和低纬地区是因三圈环流形成的气压带和风带影响显著，在中纬度，大陆西岸也是三圈环流影响显著，大陆东岸是因海陆热力差异而形成的季风环流影响显著，大陆中部深居内陆，是海陆位置影响显著。在纬度和海陆位置的共同影响下，形成了全球性的降水分布规律：（一）低纬地区：三圈环流影响显著，主要受赤道低压，信风和副高控制，形成热带雨林，热带草原和热带沙漠气候。图解为：副高热带沙漠气候区冬季南移 常年受副高和信风控制全年炎热干燥夏季北移划 信风和赤道低交替控制高温多雨冬季炎热干燥信风热带草原气候区 夏季赤道低压 热带雨林气候区 常年受赤道低压控制全年高温多雨（二）高纬地区：受三圈环流影响显著，终年受极地高压和极地东风控制，降水稀少，形成极地气候（苔原气候和冰原气候）。 （三）中纬西岸地区：三圈环流影响显著，主要受副高和西风控制，形成地中海气候和温带海洋性气候。图解为：全年温和湿润西风温带海洋性气候冬季南移夏季北移 常年受西风控制（吹海风）夏季高温干燥 冬季温和湿润地中海气候副高 副高和西风交替控制 （四）中低纬东岸地区：亚洲东岸季风环流强大，形成季风气候热带季