高考地理重难点复习专练：大气受热过程与光照资源、气温日变化（解析版）

重难点02大气受热过程与光照资源、气温日变化

思维导图

A到达大气上界的太阳辐射G地面辐射

B被云层反射的太阳辐射H被大气吸收的地面辐射

C被大气吸收的太阳辐射I散失到太空的地面辐射

D被大气散射的太阳辐射G=H+I

E到达地面的太阳辐射

J散失到太空的大气辐射

F被地面反射的太阳辐射

K大气逆辐射

A=B+C+D+E+F

（箭头粗细表示能量多少）（被地面吸收的大气辐射）

备注：1.太阳辐射为短波辐射，其余都为长波辐射。

2.太阳辐射只有白天存在，其余辐射全天存在。

命题趋势

课程标准运用示意图，说明大气受热过程，并解释相关现象

考查结合生产、生活实际，运用示意图，说明大气受热过程，解释光照、气温时空分布

内容规律及其对生产、生活的影响。

设置生活实践情境，着力体现综合性与应用性的考查要求，如喜光或喜阴作物在

命题解读山地丘陵地区种植位置的选择、太阳能发电场的区位选择等。

考查

设置学习探索情境着，力体现基础性和创新性的考查要求，如运用大气受热过程

形式

原理，解释光照、农业温室技术、全球变暖的原因等。题型设置多样，如填空、简答、

选择题等，分值2-10分。

♦重难点一：大气受热过程与光照资源（太阳能资源）

重唯诠希

光照（太阳辐射、太阳能资源），是指到达地面的太阳辐射,即下图中的E,E=A-（B+C+D）,即被大气

削弱掉的太阳辐射。

A到达大气上界的太阳辐射

大气上界B被云层反射的太阳辐射

C被大气吸收的太阳辐射

D被大气散射的太阳辐射

E到达地面的太阳辐射

地面

大气对太阳辐射的削弱作用

（箭头粗细表示能量多少）

1.大气对太阳辐射的削弱作用及其产生的自然现象

图中字母表示被削弱的太阳

参与作用的大气成分典型自然现象

的削弱方式辐射波段

B：反射作用云层、较大尘埃全部波段阴雨白天的气温比晴天低。

①热层、平流层温度随高度升高

而上升。

臭氧吸收紫外线；紫外线波段

②极地上空出现臭氧洞,使得地

C：吸收作用面获得紫外线增加,导致人类

祸患皮肤癌、白内障增加O

对流层中的水汽、微小颗粒

七色阳光到达地面，提供光照资

和二氧化碳主要吸收红外红外线波段

源、太阳能

续,对可见光吸收很少,

可见光中的蓝

空气分子、微小尘埃晴朗的天空呈蔚蓝色

D：散射作用色、紫色光波段

颗粒较大的尘埃等全部阴天的天空呈灰白色

2.大气对太阳辐射的三类削弱方式中，最主要、变化最频繁的是云层的反射作用。

3.图中E表示到达地面的太阳辐射，即“光照资源”、“太阳能资源”，其影响因素有:

90°80°70°60°50°40°30°20°10°0°

地球表面各纬度的全年和冬、夏半年太阳辐射总量图

（1）纬度位置纬度越高，正午太阳高度越小，被大气削弱得越多，到达地面的太阳辐射越上

因此，世界年太阳辐射总量总体分布规律是由赤道向两极递减。

（2）海拔高度同纬度地区，海拔越高，大气越稀薄，水汽尘埃越少，多晴天,太阳辐射被大气

削弱越少，到达地面的太阳辐射越多。

（3）天气状况晴天到达地面的太阳辐射比阴天

（4）季节差异同一地区，夏季正午太阳高度比冬季大，到达地面的太阳辐射比冬季多。

（5）地形阳坡因直接获得太阳辐射，太阳辐射比阴坡多；迎风坡因降水比背风坡多，太阳辐射比背风

坡少。

［归纳］光照资源、太阳能丰富的基本条件是纬度低、海拔高、降水少（气候干旱）、山地阳坡。

纬度越低，正午太阳

高度越大，获得的太

阳辐射感海

影

‘白昼越长，日照时蝌

响越长

因

一般地势越高,‘地势越高，大气层越

薄，透明度越高，日

素因素太阳辐射越强、照时数越长,

Z-----、

f天气‘晴天，太阳辐大气削弱作用弱，'

胞素j［射盘日照时敖上

4.读我国光照（太阳能）资源分布图，应用大气热力过程原理，解释成因。

我国年太阳辐射总量分布图

（1）我国光照（太阳能）资源最丰富的地区在青藏高原，主要原因有纬度较低，正午太阳高度较大；

海拔高，大气稀薄，多晴天，大气对太阳辐射削弱作用弱，到达地面的太阳辐射多。

（2）我国光照（太阳能）资源最少的地区在四川盆地、贵州高原，主要原因是多阴雨云雾天气,

大气对太阳辐射削弱作用强，到达地面的太阳辐射少。

（3）上海所在的长江三角洲地区的光照（太阳能）资源远低于纬度较高的新疆塔里木盆地，主要原因是

上海位于东部沿海，受海洋影响大，降水多，多阴雨天气。塔里木盆地深居内陆，海洋水汽无法到达，降

水少，多晴天。与新疆相比，上海大气对太阳辐射削弱作用更强，到达地面的太阳辐射更少。

（4）上海、武汉、重庆、拉萨四城市7月晴天户外防晒产品的防晒系数由高到低依次是拉萨、上海、

武汉、重庆。

5.朝霞与晚霞的成因早晨和黄昏，太阳高度小，太阳光斜射穿过大气层，低层大气中水滴、灰尘

等颗粒较大，太阳可见光中的红光、橙光被大气散射较多，出现“霞光"现象。

6.交通指挥灯中“红灯停”、汽车刹车灯、雾灯都是红色的原因是红色波长长，不易被大气散射，穿

透能力强，能够被较远距离的人看到。

7.火山喷发、沙尘暴天气、人类排放废气，会增加大气对太阳辐射的削弱作用,太阳辐射减少。

8.太阳辐射能量的转化与能源开发

波浪能

太化石燃料：煤、石油、天然气

阳

辐

射

能

光热转换

热能：太阳能热水器、太阳灶

9.光照资源与人类活动

（1）（第一产业）光照资源越丰富的地区，农产品质量越高，单产越_£。

（2）（第二产业）提供太阳能资源,用来发电、太阳能热水器等。

（3）（第三产业）提供旅游资源（日光浴、疗养院），发展旅游业。

典例割析

1.一个区域的光照资源与纬度、气候和地形等因素有关。我国光照资源最少的地区是（）

A.四川盆地B.青藏高原C.江南丘陵D.长江中下游平原

【解析】四地纬度位置大体相当，光照资源有差异的原因，主要因素是气候、地形。海拔最高的是青藏

高原，该地因为海拔高，成为降水最少的地区，大气对太阳辐射削弱作用最小，成为光照资源最丰富的地

区，故B不正确。ACD三地海拔差异不十分巨大，都位于亚热带季风气候区，都是夏季多雨、冬季少雨，

但四川盆地冬半年因受昆明准静止锋影响大，多阴雨云雾天气，大气对太阳辐射削弱作用最大，成为我国

光照资源最少的地区。故A正确。

2.南非拥有丰富的太阳能资源。读南非简图，从地形和气候的角度，分析甲地与乙地太阳能资源差异

的原因。

【解析】根据图中纬度、年等级水量、海拔高度，可以判读甲乙两地的地形和气候状况，结合大气热

力过程原理知识，对两地太阳能资源差异进行解释。参考答案如下：

甲地：位于北部高原，海拔较高，大气较稀薄；位于南回归线和30°S之间，受副热带高压影响时间

长，气候干旱，降水少，多晴天；大气对太阳辐射削弱少，到达地表太阳辐射多，太阳能丰富。

乙地：位于西部沿海，海拔低，大气层厚；地中海气候，冬季受西风影响，多阴雨天气；大气对太阳

辐射削弱强，到达地表太阳辐射较少，太阳能相对较少。

3.下图为“一带一路”简图，“一带一路”上适合将太阳能技术与海水淡化工程相“嫁接”的地区是

A.东南亚B.中亚

C.南亚D.西亚

【解析】海水淡化能源消耗量极大，而太阳能为可再生、清洁能源，两者“嫁接”，可以缓解水资源

紧缺问题。西亚地区主要是热带沙漠气候，降水少，气候干旱，水资源紧缺，但光照充足，而且面临地中

海、红海、波斯湾等海区，有大量海水资源可供海水淡化，故D正确。东南亚、南亚虽然濒临海洋，但地

处热带季风气候，降水多，水资源丰富，且太阳能不如西亚地区多，A、C错；中亚地区深居内陆，温带大

陆性气候，降水少，气候干旱，水资源紧缺，太阳能也非常丰富，但远离海洋，没有海水资源，B错。

4.杨梅适合生长在海拔低的阴坡，不需要过多的光照，同时需要一定的排水条件，下图为浙江余姚市

局部区域等高线图，图示地区最适合种植杨梅的地点是

A.甲B.乙

C.丙D.T

【解析】本题考查地形对太阳辐射的影响、等高线图的阅读。图中符合海拔低条件的地点有甲、乙，

浙江位于北半球，只有乙位于阴坡，光照较少，且该地位于山坡，排水条件良好，适合杨梅生长，故B正

确。

a

'备考测评

1.下列地区中光照资源最丰富的是（）

A.亚马孙平原B.巴西高原C.撒哈拉沙漠D.刚果盆地

【答案】C

【解析】四地均处于低纬地区，但降水差异巨大。亚马孙平原、刚果盆地都位于热带雨林气候区，全

年多雨，巴西高原位于热带稀树草原气候区，夏半年多雨，撒哈拉沙漠地处热带沙漠气候区，全年少雨。

故撒哈拉沙漠地区大气对太阳辐射削弱作用最弱，太阳辐射最多，光照资源最丰富。故C正确。

2.青藏高原成为我国光照资源最丰富地区的原因不包括

A.纬度低B.海拔高

C.大气稀薄D.人口少

【答案】D

【解析】影响太阳辐射（光照资源）的因素主要是自然因素，人口数量、密度均不会影响大范围区域

的太阳辐射(光照资源)，故选择D。

3.一年中上海光照资源最丰富的出现在：

A.1月2月B.5月6月

C.7月8月D.11月12月

【答案】C

【解析】7-8月和5-6月上海都处于一年中正午太阳高度大、白天时间长的时段，但5-6月上海锋面影

响频率高，多阴雨天气，大气对太阳辐射削弱作用强，获得太阳辐射少；7-8月上海受副热带高压控制，降

水少、多晴天，大气对太阳辐射削弱作用弱，获得太阳辐射多。故C正确。

4.太阳能光伏电站属国家鼓励的绿色能源项目，从自然因素考虑，下列城市建设光伏电站条件最有利的

()

A.南京B.太原

C.成都D.乌鲁木齐

【答案】D

【解析】光伏电站就是利用太阳能发电的场所。四个城市中，乌鲁木齐深居内陆，为温带大陆性气候

区，全年少雨，多晴天，大气对太阳辐射削弱作用弱，获得太阳辐射多，太阳能最丰富，建设光伏电站条

件最有利；其余三个城市都位于亚热带季风气候区，降水多，多阴雨天气，大气对太阳辐射削弱作用强，

获得太阳辐射少，太阳能较少。故D正确。

5.读“我国部分城市地理纬度与年平均日照时数表"和“我国部分地区年太阳总辐射量分布图”，回答

下列问题。

城市地区年平均日照时数地理纬度(北纬)

南京2182.430°04,

上海1986.131。09'

期1211.330°40'

杭州1902.130°20,

宁波2019.729°54'

拉萨3005.129。43'

(1)描述图示区域中部年太阳总辐射量120千卡/平方厘米曲线的走向特点，并分析影响因素。

【答案】东部受纬度位置的影响，大致呈东西走向；西南地区受地形地势影响，大致呈南北走向。

【解析】图中显示，年太阳总辐射量120千卡/平方厘米的曲线在东部地区呈东西走向，纬线呈东西走

向，故主要受纬度位置的影响。在西南地区呈南北走向，此处为南北走向的横断山脉，，故主要受地形地势

的影响。

（2）试比较图中台湾岛东西两侧年太阳总辐射量并分析原因。

【答案】西侧高于高侧。西侧为背风坡，降水少，晴天多，大气对太阳辐射削弱作用弱，年太阳总辐

射量高。

【解析】台湾岛地势东西两侧低、中间高，中部有大致呈南北走向的台湾山脉。岛屿西侧为夏季风的

背风坡，西侧为背风坡，降水少，晴天多，大气对太阳辐射削弱作用弱，年太阳总辐射量高；东侧是夏

季风的迎风坡，降水多，太阳辐射少。

（3）说出表中所列日照时数最长的城市，试分析原因。

【答案】拉萨。拉萨海拔最高，空气稀薄，多晴天，日照时数多。

【解析】表格显示日照时数最长的城市是拉萨。图示表明表格中6个城市纬度位置相近，但拉萨海拔

最高，空气稀薄，多晴天，日照时数多。（另外，同纬度海拔越高，每天日出时间比海拔低处较早，日落

时间较晚，白天时间相对偏长，日照时数多。）

（4）据图分析贵州省发展种植业最不利的气候条件。

【答案】贵阳年太阳总辐射量低，说明贵州省光照不足，不利于农作物生长。

【解析】根据图中贵阳市的数据，可知贵阳年太阳总辐射量低于100千卡/平方厘米，光照资源不足,

不利于农作物进行光合作用，农作物产量低。

♦重难点二：大气受热过程与气温日变化

重难诠玲

A到达大气上界的太阳辐射G地面辐射

B被云层反射的太阳辐射H被大气吸收的地面辐射

C被大气吸收的太阳辐射I散失到太空的地面辐射

D被大气散射的太阳辐射G=H+I

E到达地面的太阳辐射

J散失到太空的大气辐射

F被地面反射的太阳辐射

K大气逆辐射

大气受热过程示意图A=B+C+D+E+F

（箭头粗细表示能量多少）（被地面吸收的大气辐射）

备注：1.太阳辐射为短波辐射，其余都为长波辐射。

2.太阳辐射只有白天存在，其余辐射全天存在。

【说明】气温（热量资源）：仅指对流层大气热量状况，即图中的H。

一.大气对地面的保温作用

1.大气吸收地面辐射后升温地面在吸收太阳辐射升温后，以地面辐射形式向外释放热量,因其为员

波辐射，故绝大部分被对流层大气中的水汽、尘埃、二氧化碳等吸收,少部分射向宇宙空间。因此，对流

层大气热量主要直接来自地面辐射。

2.大气逆辐射给地面保温大气吸收地面辐射升温后，以大气辐射形式向外释放热量，少部分射向宇

宙空间，大部分射向地面的部分，称为大气逆辐射，对地面起保温作用。

应用大气受热过程原理，解释一些自然、人为现象

1.解释“全球变暖”的原因是温室气体越多，吸收地面辐射越多，大气逆辐射越强，气温越高，全球

变暖。

2.解释“高原高山地区，气温日较差大”的原因：因海拔高，大气稀薄，白天大气对太阳辐射削弱作

用弱，气温高，夜晚大气逆辐射弱，降温快，气温低，故昼夜温差大。

3.解释“气候干旱（晴天）气温日较差大，气候湿润（阴雨天）气温日较差小”的原因：气候干旱，

多晴天，白天大气对太阳辐射削弱作用弱，气温高；夜间大气逆辐射弱，降温快，气温低，故昼夜温差大。

气候湿润，多阴雨天气，则相反。

4.解释“海拔越高气温越低”的原因：海拔高，大气稀薄，大气中水汽、二氧化碳等气体越少，吸收

地面辐射少，大气逆辐射弱，降温越快，保存在大气中的热量少，气温低。

5.解释“农民秋冬季节晴朗的夜晚用燃烧秸秆释放烟雾，以减少霜冻灾害”，其原理是烟雾增加了大

气逆辐射，大气保温作用增强，夜间降温慢o

6.解释“温室（地膜）保温作用“原理：太阳辐射是短波辐射，易进入温室内，但地面辐射是长波辐

射，热量难以辐射到温室外，导致热量大部分保留在温室内，气温高。

地

面

辐

射

种植蔬菜的塑料大棚

塑料（玻璃）温室保温原理

典例割析

1.臭氧被誉为“地球的保护伞”。右图数码所示的各环节中与臭氧的保护作用密切相关的是（）

C.③D.@

【斛析】大气中的臭氧吸收太阳辐射中的紫外线，使得地面的生物（包括人类）免遭紫外线的伤害，

保护地球生命，属于图中②大气吸收环节，故②正确。①是云层反射太阳辐射，③是大气吸收地面辐射，

④是大气逆辐射。

拓展：人类曾经因为向大气大量排放氯氟烧，破坏臭氧层，产生“臭氧洞”现象，过多的紫外线到

达地面，导致人类皮肤癌、白内障患者增加。通过全球合作治理，目前这一环境问题已经基本得到解决。

下图为大气热力作用示意图，据图回答2-3题：

2.“高处不胜寒”的主要原因是（）

A.甲辐射增强B.乙辐射增强

C.丙辐射减弱D.丁辐射减弱

【解析】“高处不胜寒”是指“海拔高气温低”的现象，其原因海拔高，大气稀薄，大气中水汽、二

氧化碳等气体越少，吸收地面辐射（乙辐射）少，大气逆辐射（丁辐射）弱，降温越快，保存在大气中的

热量少，气温低，故D正确。甲为太阳辐射，太阳辐射增强，气温应该增高，故A不正确。乙为地面辐射，

地面辐射增强，气温应该增高，故B不正确。丙为散失到大气中的大气辐射，这部分辐射减弱，气温应该

高，故C不正确。

3.全球气候变暖的主要原因之一，是温室气体增多导致（）

A.甲辐射增强B.乙辐射增强

C.丙辐射增强D.丁辐射增强

【解析】温室气体吸收长波辐射，但温室气体增多，不会导致甲（太阳）辐射增强，故A不正确。乙

（地面）辐射，主要由太阳辐射决定，不是由温室气体决定，故B不正确；丙（大气）辐射增强，会导致

气温下降，而不是全球变暖，故C不正确。温室气体增多，吸收的乙（地面）辐射增多，返还给地面的辐

射，即丁（大气逆）辐射增强，对地面的保温作用增强，更多的热量保存在近地面大气中，全球变暖。

4.大规模的火山爆发可能造成近地面气温下降。其合理的解释是火山爆发导致（）

A.大气二氧化碳浓度增加B.高纬度地区极光现象减少

C.地球表面长波辐射增强D.到达地面的短波辐射减弱

【解析】大气热力作用过程中，只有太阳辐射是短波辐射。大规模的火山爆发，会有大量的火山灰喷

发到大气中，弥漫在大气中的火山灰对太阳辐射的削弱作用增强，使得到达地面的短波辐射减弱，地面

辐射因此减弱，近地面气温下降，故D正确，C不正确。火山爆发时不会喷发二氧化碳，故A不正确。高

纬度地区极光现象是太阳活动的结果，与火山喷发无关，故B不正确。

5.火星是地球的近邻，虽然大气成分以C02为主，但由于表层大气稀薄，造成火星的昼夜温差远超地

球。其主要原因是（）

①白天大气对太阳辐射削弱少②白天火星表面吸收大气辐射多

③夜晚大气吸收火星表面辐射多④夜晚大气补偿火星表面辐射少

A.①②B.②③

C.③④D.①④

【解析】火星表层大气稀薄，白天大气对太阳辐射削弱少，夜晚大气补偿火星表面辐射少，故①④正

确。大气稀薄，夜晚大气吸收火星表面辐射少，故③不正确。白天火星表面吸收的是太阳辐射和大气逆辐

射部分，而不是大气辐射全部，故②不正确。

地膜覆盖是一种现代农业生产技术，进行地膜覆盖栽培一般都能获得早熟增产的效果，其效应体现在

增温、保温、保水、保持养分、增加光效和防除病虫草等几个方面。结合下图，回答6-7题。

覆盖透明地膜的农田覆盖反光地膜的果园

6.我国华北地区农民在春播时使用透明地膜覆盖，可有效地提高地温，保障了农作物的正常发芽生长,

其主要原理是增强了（选填：太阳辐射/大气逆辐射）

【解析】透明地膜覆盖地面，利于太阳短波辐射进入，但地面长波辐射难以透射出去，热量被保存在

地膜内，即增强了大气逆辐射，起增温、保温作用，故选填“大气逆辐射”。地膜不能增加太阳辐射。

7.山东、陕西的一些果农夏季在苹果树下覆盖反光地膜，其主要的作用是（）

A.减弱地面辐射，保持地温B.反射太阳辐射，降低地温

C.反射太阳辐射，增加光效D.吸收太阳辐射，增加地温

【解析】反光地膜反射率高，在苹果树下覆盖地膜，将太阳辐射反射到苹果树，增加光照，提高苹果

树的光合作用，利于有机质和糖分的积累，增加苹果品质。故C正确。夏季气温高，不需要靠覆盖地膜

保持地温，或增加地温，故A、D不正确。地温高，利于果树生长，故B不正确。

拓展：不同颜色薄膜的作用

①透明薄膜：提高膜内光照条件，保温、保水、保肥、有效缓解水土流失。

②白色或银白色薄膜：反射太阳辐射，为水果着色；保水、保肥，有效缓解水土流失。

③黑色薄膜：吸光，降低膜内光照条件，降低膜内植物光合作用，可有效抑制膜内杂草的生长；保水、

保肥、有效缓解水土流失。

8.下图分别为某城市2020年1月2日到5日的天气预报图，1月4日该市昼夜温差变小，主要是该日

因为减少、增大（选填：太阳辐射/地面辐射/大气逆辐射）。1-5日天气变化，是

—（选填：冷锋/暖锋/反气旋）过境的结果。

今天(1.2)明天(1.3)周四（1.4）周五(1.5)

HIIt.

小阳转中雨小雨转中雨中雨阴

6/13^2/7C2/4P-1/5C

良优优优

东南风3〜5级东北风4〜6级东北风4〜5级东北风3〜5级

【解析】图示1月4日中雨，白天大气对太阳辐射削弱作用强，气温偏低，夜间大气逆辐射强，大气

的保温作用增强，降温慢，昼夜温差变小，故以处应该填写“太阳辐射、大气逆辐射”。-5日气温下降、

有连续性降水过程，故为冷锋过境。暖锋过境前后，气温应该升高。反气旋过境，应该为晴天。故以处应

该填写“冷锋”。

a

1备考测评

1.下图为地球大气受热过程示意图，据图分析大气中（）

大气上界

太

大气辐射地

阳

面

场①吸收大气［②吸收W

时

射

/M气逆辐射

,地球表面

③地面极政

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

【答案】B

【解析】臭氧吸收太阳紫外线，臭氧层遭到破坏，会导致①减少，故A错。二氧化碳浓度降低，大气吸

收地面辐射减少，会使②减少，故B正确。大气中可吸入颗粒物（尘埃、霾）增加，增强大气对太阳辐射

的削弱作用，地面吸收的太阳辐射减少，使③减少，故C错误。出现雾霾，即大气中云雾、尘埃多，会增

强大气逆辐射，导致④在夜间增加，故D错误。

2.下图四地中昼夜温差最大的是（）

【答案】D

【解析】海洋比热容比陆地大，升温和降温速度慢，气温日变化小，故排除B、CoA、D都是陆地，但

A处陆地多云，白天大气对太阳辐射削弱作用和夜间对地面的保温作用都强，气温日较差小，D则相反，故

D正确。

4.同一地区，山麓比山顶太阳辐射弱，但气温高，主要是因为山麓

A.吸收太阳辐射多B.吸收大气辐射多

C.吸收大气逆辐射多