第三章+地球上的大气知识点整 理 高中地理湘教版（2019）必修一

湘教版高中地理必修一知识点汇编第三章地球上的大气第一节大气组成和垂直分层一、大气组成成分含量作用干洁空气氮约占78%地球上生物体的基本元素氧约占21%人类和其他生物维持生命活动所必需的物质二氧化碳约占1%绿色植物进行光合作用的基本原料；吸收地面辐射的能力强，使气温升高臭氧能吸收太阳光中紫外线，使大气增温；减少到达地面的紫外线，对生物具有保护作用水汽水的相变，产生云、雨、雾、雪等一系列天气现象，同时伴随着热量的吸收和释放，直接影响地面和大气的温度杂质作为凝结核，是成云致雨的必要条件特别提醒：成云致雨的条件：①充足的水汽②凝结核③降温(上升气流)二、人类活动对大气成分的影响1.全球气候变暖原因：①人类大量使用化石燃料，向大气排放大量二氧化碳等温室气体；②破坏森林。影响：a.海平面上升，淹没沿海低地；b.影响农业生产；c.影响水循环过程。2.臭氧层破坏原因：广泛使用冰箱、空调，大气中氟氯烃类化合物含量增加，臭氧受到破坏。危害：紫外线增加带来人类疾病，如皮肤癌、白内障等；导致气候变暖。3.酸雨（主要分布在南方，四川盆地最严重）原因：①南方有色金属冶炼工业发达，燃煤多，排放大量酸性气体（硫氧化合物等）②降水多③多山地丘陵，地形封闭④土壤呈酸性，缺少中和。三、大气垂直分层对流层高度：低纬:17-18km；中纬：10-12km；高纬：8-9km。平流层高度：50kmA层为对流层：①气温随海拔升高而降低（∵地面是近地面大气的直接热源）。②复杂天气现象：云、雨、雾、雪等天气现象都发生在对流层，人类生活在对流层的底部。③此层下热上冷，大气不稳定，以对流运动为主。但有时局部出现逆温现象。如雾霾天气（此时出现逆温，大气较稳定，风力小或无风，不利于污染物扩散）。B层为平流层：①平流层的大气上部热、下部冷。以平流运动为主。②大气中水汽和杂质含量很少，无云雨现象。③有臭氧层(22—27KM)。气温随海拔升高而升高（臭氧吸收紫外线而增温）④利于飞机飞行（大气稳定，飞机不易颠簸；天气晴朗，能见度高）C层为高层大气：①自平流层顶开始，气温先降后升。气压很低，密度很小②有电离层，反射无线电波。③有极光、流星现象四、逆温现象(1)概念：气温随高度增加而上升的现象，或者随高度的增加气温的垂直递减率小于6℃/km。(2)逆温的类型及成因类型成因特点辐射逆温地面辐射冷却，在晴朗无云或少云的夜晚，地面辐射冷却快，离地面越近，降温越快大陆上常年均可出现，尤以冬季最强平流逆温暖空气水平移动到冷的地面或水面上而发生的冷接触作用越接近地表或水面，降温越快锋面逆温冷暖气团温度差异显著，暖气团位于锋面上部出现于锋面附近地形逆温冷空气沿斜坡向低谷或盆地流动出现于山谷或盆地(3)辐射逆温形成过程①图a为对流层正常气温垂直分布状况。在晴朗无云或少云的夜晚，地面很快冷却，贴近地面的大气也随之降温。离地面越近，降温越快；离地面越远，降温越慢，因而形成了自地面开始的逆温(图b)。②随着地面辐射冷却的加剧，逆温层逐渐向上扩展，黎明时达到最强(图c)。③日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温层便自下而上逐渐消失(图d)，最终恢复正常(图e)。(4)逆温的影响有利①逆温的出现阻碍了空气对流，因此可以抑制沙尘暴的发生。②逆温出现在高空，有利于飞机的飞行。③和其他天气现象一样，逆温可作为一种气候资源加以利用。例如，在我国新疆伊犁河谷，逆温出现在10月至次年3月，长达半年之久，有效地提高了冬季谷地的温度，越冬果树可以免受冻害等不利①逆温出现时大气结构比较稳定，不利于污染物扩散，容易加重大气污染。②对天气的影响：容易产生大雾等不利天气。③对交通的影响：能见度降低，地面湿滑第二节大气的受热过程一、大气的热源：1.根本热源：太阳辐射。2.直接热源(近地面大气)：地面辐射。二、大气的受热过程①太阳暖大地：大部分太阳辐射透过大气射到地面，使地面增温。②大地暖大气：地面以长波辐射的方式向大气传递热量，使大气增温。③大气还大地：大气截留绝大部分地面放出的热量并以大气逆辐射的形式将热量返还给大地，从而起到保温作用。三、大气的两大作用（1）大气对太阳辐射的削弱作用：①吸收：平流层O3吸收紫外线；对流层CO2、H2O吸收红外线。②反射：云层和尘埃。云越厚，云越多，反射作用越强。举例：白云；多云的白天比晴朗的白天气温低。③散射：波长较短的蓝色光易被散射。举例：晴朗的天空呈现蔚蓝色；红灯停；晨昏蒙影；朝霞晚霞。（2）大气对地面的保温作用：通过大气逆辐射，将热量还给地面，从而补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用。云层越厚，大气逆辐射越强。举例：大棚、入冬放烟防冻增加大气逆辐射。特别提醒(1)到达地面的太阳辐射分布是不均匀的，由低纬向两极递减。(2)到达地面的太阳辐射并不能完全被地面吸收。其吸收的多少与地面性质(地面反射率)有关，反射率越大，地面吸收的太阳辐射越少。(3)物体的能量越大，波长越短，本节中三种辐射波长由短到长的为太阳辐射、地面辐射、大气辐射；四、影响到达地面的太阳辐射的因素主要因素具体影响纬度因素太阳辐射从低纬向两极递减。因为纬度低，正午太阳高度角大，等量的太阳辐射在地表分布的面积小，单位面积接受的太阳辐射强；同时，太阳辐射经过大气的路程短，被大气削弱得少，到达地面的太阳辐射强。地势因素海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射强。天气因素晴朗的天气，云层少且薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射强。下垫面因素地面物质组成不同，反射率不同。地面反射率越低，吸收太阳辐射越多。五、利用大气的热力作用原理解释现象：（1）“高处不胜寒”（地面是大气主要的、直接热源，海拔越高，大气吸收的地面辐射越少，温度越低。）；（2）“晴天比阴天日较差大”（晴天，白天云层薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射强，气温高；夜晚云层薄，大气逆辐射弱，保温作用弱，气温低。温差大。）；（3）“十雾九晴”（晴天的晚上，云层薄，大气逆辐射弱，保温作用弱，气温低。空气中的水汽易冷凝成雾。）；（4）青藏高原是我国太阳辐射最多的地方（海拔高，空气稀薄且大气洁净，透明度高；晴天多，大气对太阳辐射的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射强。）；（5）深秋，霜冻出现在晴朗的早晨（晴朗的早晨，大气对地面的保温作用弱，气温低；日出前后又是一天中气温最低时刻，故深秋的早晨易出现霜冻。）；（6）一天中气温最高在午后两点（大部分太阳辐射透过大气射到地面，使地面增温；地面又以长波辐射的形式向大气传递热量，使近地面大气增温，会有一个过程。）六、大气保温作用原理的应用（1）解释温室气体大量排放对全球变暖的影响：eq\x(\a\al(温室气,体排放,增多))→eq\x(\a\al(大气吸收,地面辐射,增多))→eq\x(\a\al(大气逆辐射,增强，保温,作用增强))→eq\x(\a\al(气温升高，,全球气候,变暖))（2）昼夜温差大小的分析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→昼夜温差大下垫面性质下垫面的比热容大→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（3）分析农业实践中的一些现象：①我国北方利用温室大棚生产反季节蔬菜（太阳短波辐射能大部分透过温室，使温室内地面温度升高，地面长波辐射很少能穿过温室，被截留，使大棚内大气充分增温；塑料隔绝与外界热交换，不易散热。）②深秋农民燃烧秸秆制造烟雾预防霜冻（释放烟雾，增强大气逆辐射，保温作用增强，气温升高。）③早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植（太阳短波辐射透过地膜进入地面，地面温度升高，地膜减弱地面辐射，保证地温的储存。）地膜还可以防止水分蒸发，保持土壤水分，缓解墒情（春旱）④果园中铺沙或鹅卵石，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。第三节热力环流一、热力环流的形成（重要，要求画出气流运动方向）1、热力环流原理：近地面冷热不均→引起空气的垂直运动（上升或下沉）→造成同一水平面上存在气压差异→导致空气的水平运动→形成热力环流。特别提醒：(1)垂直方向的气压值总是近地面大于高空，同一水平面上的气压值是高压大于低压。(2)气温的垂直运动是由近地面冷热不均引起的，而水平运动是由同一水平面上的气压差异引起的。(3)水平气压梯度力是大气水平运动的原动力。2.等压面变化规律（1）热上升、冷下沉——近地面热空气上升，近地面冷空气下沉；（2）热低压、冷高压——近地面冷的地方形成高压，近地面热的地方形成低压；（3）同一垂直方向——高空与近地面高低压相反；（4）水平气流从高压流向低压；（5）同一地点，海拔越高，气压越低。（6）同一水平面：高压区等压面向高空凸起，低压区等压面向低空凹陷。即凸高凹低；3.等压面的判断运用：（1）海拔与气压结合的等压线（面）图判读：第一类：高程剖面图由于同一水平面产生气压差，等压线不再保持水平状态，产生弯曲。规律：高高低低第二类：等压面高程图500百帕等压面高程（单位：米）中心海拔数值高的说明等值线向高空凸，说明其为高气压区；中心海拔数值低的说明等值线向近地面凸，说明其为低气压区。因此图中N为（高空，因为海拔高）高压区，M为（高空）低压区。近地面则相反。※注意高空气压和近地面气压的区别：如果没有告知等压线图是表示近地面还是高空时，可借助等压线气压值的大小确定：一般等压线气压值在1000百帕左右为近地面，低于800百帕为高空。高空和近地面没有明确规定的高度，但是一般以1500米为参考数值。（2）判断近地面天气状况和气温日较差等压面下凹者（低），多阴雨天气，日较差较小。等压面上凸者，多晴朗天气，日较差较大。4.几种常见的热力环流形式热力环流是一种最简单的大气运动形式。海陆热力性质不同、山谷和山坡受热不均、人类活动等都可能导致热力环流的形成。具体分析如下。(1)海陆风形成白天陆地比海洋增温快，近地面陆地气压低于海洋，风从海洋吹向陆地，形成海风夜晚陆地比海洋降温快，近地面陆地气压高于海洋，风从陆地吹向海洋，形成陆风影响海陆风使滨海地区气温日较差减小，降水增多(2)山谷风形成白天山坡比同高度的山谷升温快，暖空气沿山坡上升，形成谷风夜晚山坡比同高度的山谷降温快，冷空气沿山坡下沉，形成山风影响在山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底和盆底，使山谷和盆地内形成逆温层，阻碍空气的垂直运动，易造成大气污染例：“巴山夜雨”夜雨率高的原因：盆地地形，夜晚山谷散热慢，气温高，山上气温低气压高，风从山顶吹向山谷，山谷的暖湿气流被抬升而形成降水。(3)城市风形成①城市中心建筑密集、地面多硬化，吸收太阳辐射多，向大气传递的热量多；②城市中心人口密集，产业发达，人们生产生活排放的废热多；③城区建筑高大密集不利于热量的扩散；④植被覆盖率较低，导致城市气温高于郊区，形成“城市热岛”，引起空气在城市上升，在郊区下沉，近地面风由郊区吹向城市，在城市与郊区之间形成城市热岛环流影响一般绿化带布局在气流下沉处及下沉距离以内，而将卫星城或污染较重的工厂布局于下沉距离之外。措施缓解城市热岛效应的措施：①增加城市绿地面积②增加水域面积③建设城市通风廊道④分散城市中心人口、产业⑤合理规划城市特别提醒：①影响气温的因素：纬度、海陆位置、地形、洋流、下垫面、人类活动；②高压中心处空气下沉，低压中心处空气上升；③上升气流对应的天气为阴雨天气，下沉气流对应的为晴朗天气二、大气的水平运动风1、风的形成过程：地表冷热不均→同一水平面产生气压差异→形成水平气压梯度力→大气由高压流向低压→形成风（大气的水平运动）2、各种风的受力作用分析与风向（以北半球为例）风受力作用受力作用分析风向理想状态受一力作用（水平气压梯度力）风向与等压线垂直，由高压指向低压高空风受两力作用（水平气压梯度力＋地转偏向力）风向与等压线平行近地面风受三力作用（水平气压梯度力＋地转偏向力＋摩擦力）风向与等压线斜交3.风向的画法第一步：先画出水平气压梯度力（垂直于等压线，箭头由高压指向低压）。第二步：确定南、北半球，看清要求画的是近地面还是高空风向。高空：面向水平气压梯度力方向