大气垂直分层,大气受热状况,风

第8讲大气的热力作用和大气的水平运动考点互动探究综合能力提升基础自主梳理第8讲大气的热力作用和大气的水平运动

一、大气的垂直分层返回目录基础自主梳理

第8讲大气的热力作用和大气的水平运动返回目录基础自主梳理对流层降低平流层升高高层大气

►探究点一逆温现象及其影响

1．对流层气温的垂直变化对流层是贴近地面的大气最底层，空气对流运动显著。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℃/100米。对流层的某一高度实际气温高于理论气温，会出现逆温现象。对流层的某一高度实际气温低于理论气温，上升气流就特别旺盛，会造成飞行中的飞机发生颠簸，影响高空飞行。考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动

2．逆温的形成在一定条件下，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高的现象，称为逆温。考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动

从形成原因上看，常见的逆温类型主要有：(1)辐射逆温。在晴朗无风的夜晚，地面辐射强烈，降温迅速，近地面大气迅速冷却，而上层大气降温较慢，从而出现上暖下冷的逆温现象，这种逆温黎明前最强，日出后自上而下消失。夏季较弱，冬季较强。(2)平流逆温。暖空气水平移动到冷的地面或水面上，由于暖空气的下层受到冷地面或水面的影响而迅速降温，上层受影响较少，降温较慢，从而形成逆温。主要出现在中纬度沿海地区。考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动

(3)锋面逆温。在锋面上，如果冷暖空气的温度差异比较显著，由于暖空气位于锋面之上，而冷空气位于锋面之下，就会产生明显的逆温现象。(4)地形逆温。在山区的盆地或山谷地形区，夜间由于山坡上散热快，冷空气沿山坡下沉，导致盆地或山谷底部原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，形成上暖下冷的空气垂直结构，出现逆温现象。考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动成雾早晨多雾的天气大多与逆温有密切关系，它使能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至出现交通事故大气污染由于逆温现象的存在，空气垂直对流受阻，会造成近地面污染物不能及时扩散，从而危害人体健康对航空造成影响逆温多出现在低空，多雾天气对飞机起降带来不便。如果出现在高空，对飞机飞行极为有利，因为大气以平流运动为主，飞行中不会有较大颠簸例2近年来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题已引起全社会高度关注。图8­7是气温垂直分布的4种情形。读图，完成下列问题。考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动(1)假设上图中四幅气温垂直分布图反映了一次雾霾天气的生消过程，则正确反映雾霾天气生消过程的是(

)A．①→②→③→④B．④→①→②→③C．③→④→①→②D．②→③→④→①(2)图中最有利于雾霾大气污染物扩散的情形是(

)A．①B．②C．③D．④考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动

(1)D

(2)A

[解析]

第(1)题，大气越稳定，越有利于雾霾的形成，而逆温出现时大气较稳定，故雾霾的生消过程与逆温过程大体一致。图中②③④①顺序是逆温由出现到消失的过程，所以D项正确。第(2)题，雾霾天气一般出现在无风或大气比较稳定的情况下。图中②③④均出现逆温现象，不利于大气污染物的扩散。图①气温随高度增加而降低，大气对流旺盛，最有利于雾霾大气污染物的扩散。考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动气温垂直递减率返回目录基础自主梳理吸收长波递减反射气象因素第8讲大气的热力作用和大气的水平运动

►探究点一大气的受热过程及其原理应用

1．大气的受热过程大气的受热过程是大气吸收少量太阳短波辐射和大量地面长波辐射而增温的过程，而大气对地面的保温作用则是大气受热过程的延续。

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2．昼夜温差大小的分析分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理，主要从地势高低、天气状况和下垫面性质几方面来分析。(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同纬度的陆地。

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3．光照、热量的联系与区别(1)海拔相近：内陆地区光照优于沿海地区(天气晴朗)。(2)纬度相近：高海拔地区光照优于低海拔地区(大气密度)，气候干旱地区光照优于气候湿润地区(大气中水汽含量)。(3)一般情况下，低纬地区光热充足，高纬地区光热不足；中低纬高山高原地区，光多热少；中高纬内陆干旱地区，光多热少。

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4．大气受热过程原理在生产、生活中的应用(1)解释温室气体大量排放对全球变暖的影响(2)在农业中的应用：利用温室大棚生产反季节蔬菜；利用烟雾防霜冻；果园中铺沙或鹅卵石不但能防止土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累；等等。

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例1

[2013·北京卷]图8­5为地球大气受热过程示意图。大气中(

)考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动A．臭氧层遭到破坏，会导致①增加B．二氧化碳浓度降低，会使②减少C．可吸入颗粒物增加，会使③增加D．出现雾霾，会导致④在夜间减少考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动

B

[解析]

从图中可以看出，①是大气吸收太阳辐射，②是大气吸收地面辐射，③是地面吸收太阳辐射，④是大气逆辐射。臭氧能够吸收太阳辐射中的紫外线，臭氧层遭到破坏，会导致①减少，A项错误；大气中的二氧化碳能够吸收地面长波辐射，二氧化碳浓度降低，会使②减少，B项正确；大气中可吸入颗粒物增加，大气对太阳辐射的削弱作用增强，到达地面的太阳辐射量减少，地面吸收的热量会减少，C项错误；出现雾霾，夜间大气逆辐射会增强，D项错误。考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动基础自主梳理[完善提醒]

利用大气对太阳辐射的削弱作用解释常见的一些现象

(1)旭日、夕阳、朝霞呈橘红色，原因是日出日落前后，太阳高度小，太阳光线经过的大气路径长，大气对太阳辐射的散射作用强，波长较短的可见光都被散射了，只有波长较长的红光、橙光透射下来。(2)夏季多云的白天，气温不太高，是云层对太阳辐射的反射作用造成的。(3)日出前、日落后、房屋内、树阴下没有受太阳直接照射的地方仍是明亮的，原因是大气的散射作用。(4)交通警示信号多选用波长较长的红灯或红色标志，是由于波长较长的红光不易被散射。返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动三、热力环流1．大气运动的根本原因：太阳辐射能的⑪___________，造成高低纬度间的温度差异。2．热力环流的形成基础自主梳理返回目录纬度分布不均垂直运动气压差异第8讲大气的热力作用和大气的水平运动

►探究点三热力环流的形成和等压面图的判读

考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动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。

3．等压面图的判读等压面是空间气压值相等的各点所组成的面。结合图8­8，掌握等压面图的判读技巧和应注意的问题。考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动例3我国南方某地新建一座水库，某日两个时刻测得水库及其东西两侧气温分布如图8­9所示，据此回答(1)～(3)题。

考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动(1)下列关于水库及其周围地区气温的描述，正确的是(

)A．水库中心区的气温日变化最大B．水库中心区的气温日变化最小C．一天中水库中心区的气温始终高于东西两侧地区的气温D．一天中水库中心区的气温始终低于东西两侧地区的气温考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动(2)由于水库与周围地区存在着气温差异，导致水库与周围地区之间形成了热力环流。下列关于该热力环流的描述，正确的是(

)A．热力环流的方向不变B．水库中心区始终存在上升气流C．白天风由水库吹向四周D．晚上风由水库吹向四周考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动(3)图8­10中与15时水库东西方向的高空等压面的剖面线相符的是(

)考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动

(1)B

(2)C

(3)C

[解析]

该题组以水库周围气温的时空分布图为背景，综合考查热力环流的形成原理、等压面的判读以及从图中提取信息的能力。第(1)题，从图中看出，3时时水库中心区比东西两侧地区的气温高，15时时水库中心区比东西两侧气温低，因而气温日变化最小。第(2)题，一天中水库与周围地区的热力差异在变化，热力环流的方向也要发生变化。白天库区气温比周围低，气压高，风由库区吹向四周；晚上库区气温比周围高，气压低，风由四周吹向库区。第(3)题，15时时近地面库区中心气温低，形成高气压，等压面向上弯曲；高空为低气压，等压面向下弯曲。考点互动探究返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动基础自主梳理[误区警示]

误认为大气总是由高气压区流向低气压区。实际上只有在同一水平面上，气流总是从高气压区流向低气压区；在垂直方向上气流则有可能由低气压区流向高气压区。

返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动基础自主梳理四、大气的水平运动——风

1．形成的直接原因：水平气压梯度力，即促使大气由高压流向⑭______的力。该力⑮______于等压线，并由高压指向低压。返回目录低压垂直第8讲大气的热力作用和大气的水平运动基础自主梳理[完善提醒]

三种力的不同特点

(1)水平气压梯度力：大气运动的原动力，与等压线垂直，指向低压，既影响风向，又影响风速。

(2)地转偏向力：与风向垂直，只影响风向，不影响风速。在风速相同的情况下其随纬度降低而减小。

(3)摩擦力：与风向相反，既影响风速也间接影响风向。近地面最显著，高度越高，作用越弱，高空忽略不计。返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动基础自主梳理返回目录地转偏向力

平行摩擦力第8讲大气的热力作用和大气的水平运动了解表示风向的符号、图像(1)风向标：箭头指向风源方位(风的来向)。(2)风向符号：风杆的指向为风的去向。综合能力提升返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动综合能力提升返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动(3)风频图(风玫瑰图)以某点在方位坐标系中的象限，确定该点的风向，该点距坐标原点的半径越大，表示风频越大。如图8­15(a)中A点，位于NE象限，表示A点风向为东北风，而且A点相对于风频变化线上其他各点，其半径最大，表明该地东北风的频率最大。图8­15(b)中东风的频率最大，其次是南风。图8­15(c)(d)中，北风和南风频率大。图(d)不仅可以反映风频大小(线段的长度)，还可反映某一方向上的平均风速(线段末段风羽的多少)。综合能力提升返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动综合能力提升返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动应用提升

[2013·北京卷]图8­16中图(a)为某日08时海平面气压分布图(单位：百帕)，图(b)显示④地24小时内风的变化。读图，回答(1)～(2)题。综合能力提升返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动(1)图(a)中(

)A．①比②风速大B．①比③云量少C．②比③气压低D．②比④气温高综合能力提升返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动

(1)B

(2)A

[解析]

第(1)题，读图(a)可知，②地比①地的等压线密集，②地的水平气压梯度力比①地大，故②比①的风速大；①地位于高压脊上，盛行下沉气流，天气晴朗。③地位于低压中心，盛行上升气流，阴雨天气较多，B项正确。读等压线数值，可知②比③气压高。④位于冷锋前的暖气团一侧，②位于冷锋后的冷气团一侧，④比②的气温高。第(2)题，从图(b)中可以看出④地12时之前刮西风，12时之后转为偏北风。冷锋通过④地的时间在12时之前。12时后，④地位于冷锋后。综合能力提升返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动典图判读

等压线图的判读典例精析综合能力提升返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动(1)M处的气压数值可能是(

)A．1020.0、1012.5

B．1017.5、1020.0C．1017.5、1015.0D．1015.0、1012.5(2)N处的盛行风向不可能是(

)A．南风B．西风C．西南风D．东北风综合能力提升返回目录第8讲大气的热力作用和大气的水平运动综合能力提升返回目录题号答题思路标准答案(1)

相邻两条等值线的数值可能相同，也可能相差一定数值。M点与其南侧(1015.0)、北侧(1015.0)的等压线相比较，可知其数值可能为1012.5、1015.0、1017.5。M点所在的等压线与其西北相邻的另一等压线(1017.5)相比较，其数值可能为1015.0、1017.5、1020.0。以上两条分析的数值交集即为M点可能的数值

C(2)

N处位于低压中心的南侧，水平气压梯度力由南指向北(高压指向低压)，受地转偏向力影响，在北半球向右偏，应该是偏南风或西风，不会出现东北风D第8讲大气的热力作用和大气的水平运动方