高中地理气候与天气专题资料

高中地理气候与天气专题资料一、天气与气候的基本概念天气与气候是地理学中研究大气状况的两个核心概念，二者既有联系又有显著区别。天气是指某一地区在某一瞬时或某一短时间内大气状态（如气温、湿度、气压、降水、风、云等）及其变化的总称。它具有短期性和多变性的特点。例如，我们说“今天阴转小雨，气温15到22摄氏度”，描述的就是天气。气候则是指某一地区大气的多年平均状况，主要的气候要素包括气温、降水和光照等，其中最基本的要素是气温和降水。气候具有长期性（通常以某一时期的平均值和极端值来表征，如30年）和相对稳定性的特点。例如，我们说“北京属于温带季风气候，夏季高温多雨，冬季寒冷干燥”，描述的就是气候。二者联系：天气是气候的基础，气候是多年天气状况的综合与概括。一个地区的气候特征是通过该地区长期的天气过程来体现的。二、大气的受热过程与气温（一）大气的受热过程地球大气的能量主要来源于太阳辐射。太阳辐射穿过大气层时，部分被大气吸收、反射和散射（此过程称为大气对太阳辐射的削弱作用），大部分到达地面，被地面吸收和反射。地面吸收太阳辐射后增温，同时以地面长波辐射的形式向大气传递热量。大气中的水汽、二氧化碳等温室气体强烈吸收地面长波辐射，使大气增温，这一过程称为“大气温室效应”。大气增温后，又以大气逆辐射的形式将热量返还给地面，对地面起到保温作用。简而言之，大气的受热过程可概括为：“太阳暖大地，大地暖大气，大气还大地”。（二）气温的分布与变化1.气温的时间变化：*日变化：一天中，气温最高值出现在午后2时左右（不是正午太阳高度角最大时），最低值出现在日出前后。*年变化：一年中，北半球陆地气温最高值出现在7月，最低值出现在1月；海洋由于比热容大，升温降温较慢，最高值出现在8月，最低值出现在2月。南半球则相反。2.气温的空间分布（水平分布）：*纬度分布：总体上，气温由低纬向高纬递减。这是因为太阳辐射强度从低纬向高纬减弱。*海陆分布：同纬度地区，夏季陆地气温高于海洋，冬季海洋气温高于陆地。*地形影响：在山地和高原，气温随海拔升高而降低，大致每升高1000米，气温下降约6℃（气温垂直递减率）。*洋流影响：暖流流经的地区，气温较高；寒流流经的地区，气温较低。三、大气运动与降水（一）大气运动的根本原因太阳辐射在地球表面的分布不均，造成高低纬度间的热量差异，从而引起大气的运动。大气运动的能量来源于太阳辐射。（二）热力环流由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流，它是大气运动最简单的形式。其形成过程为：地面受热不均→空气的垂直运动（受热膨胀上升，冷却收缩下沉）→同一水平面上产生气压差异→空气的水平运动（由高压流向低压）→形成环流。生活中常见的热力环流有海陆风、山谷风、城市风等。（三）全球性大气环流与气压带、风带1.三圈环流：假设地球表面是均匀的，在高低纬之间的受热不均和地转偏向力的共同作用下，形成了低纬环流、中纬环流和高纬环流三个环流圈，并在近地面形成了七个气压带和六个风带。*气压带：赤道低气压带（赤道附近，热力成因）、副热带高气压带（南北纬30°附近，动力成因）、副极地低气压带（南北纬60°附近，动力成因）、极地高气压带（极地附近，热力成因）。*风带：信风带（低纬，北半球东北信风，南半球东南信风）、西风带（中纬，北半球西南风，南半球西北风）、极地东风带（高纬，北半球东北风，南半球东南风）。2.气压带和风带的季节移动：由于太阳直射点随季节变化而南北移动，气压带和风带在一年内也作周期性的季节移动。就北半球而言，大致是夏季北移，冬季南移。（四）季风环流由于海陆热力性质差异（主要原因）和气压带风带的季节移动，导致海陆之间形成随季节变化的大范围的盛行风，称为季风。亚洲东部和南部是世界上季风环流最典型的地区。*东亚季风：主要由海陆热力性质差异引起。夏季盛行东南风，高温多雨；冬季盛行西北风，寒冷干燥。*南亚季风：海陆热力性质差异是冬季风（东北风）形成的主因，而夏季风（西南风）则主要由气压带风带的北移，南半球的东南信风越过赤道向右偏转而成。（五）降水的形成条件与类型1.形成条件：空气中有充足的水汽；空气上升冷却，水汽凝结（凝结核是必要条件，但通常空气中不缺乏）；形成足够大的水滴或冰晶，能够降落到地面。2.主要类型：*对流雨：近地面空气强烈受热，引起空气的对流运动，水汽在上升过程中冷却凝结而形成降水。多发生在赤道地区和中纬度大陆夏季的午后，特点是强度大、历时短、范围小。*地形雨：暖湿空气前进时，遇到山地阻挡，被迫沿山坡爬升，在上升过程中水汽冷却凝结而形成降水。山地的迎风坡降水多，背风坡（雨影区）降水少。*锋面雨：冷暖性质不同的气流相遇，它们之间的交界面称为锋面。在锋面上，暖湿气流被迫抬升，水汽冷却凝结形成降水。锋面雨是中纬度地区最主要的降水类型，特点是持续时间长、范围广。*台风雨：由热带气旋（台风或飓风）活动带来的降水，多发生在夏秋季节的沿海地区，特点是强度大、破坏力强。四、常见的天气系统（一）锋面系统1.冷锋：冷气团主动向暖气团移动的锋。过境前，受暖气团控制，天气晴朗温暖；过境时，常出现阴天、刮风、下雨（雪）等天气现象，雨区主要在锋后；过境后，冷气团占据原来暖气团的位置，气温下降，气压升高，天气转晴。例如，我国北方夏季的暴雨、冬季的寒潮，多与冷锋活动有关。2.暖锋：暖气团主动向冷气团移动的锋。过境前，受冷气团控制，天气晴朗寒冷；过境时，常出现连续性降水或雾，雨区主要在锋前；过境后，暖气团占据原来冷气团的位置，气温升高，气压下降，天气转晴。3.准静止锋：冷暖气团势力相当，使锋面来回摆动的锋。准静止锋过境时，常形成阴雨连绵的天气。我国著名的准静止锋有江淮准静止锋（形成梅雨天气）和昆明准静止锋等。（二）气旋（低压）与反气旋（高压）1.气旋（低压）：在等压线分布图上，中心气压低于四周气压的区域。在水平方向上，气流从四周向中心辐合（北半球呈逆时针方向，南半球呈顺时针方向）；在垂直方向上，中心气流上升。气旋控制下的地区，多阴雨天气。例如，台风就是热带气旋强烈发展的一种特殊形式。2.反气旋（高压）：在等压线分布图上，中心气压高于四周气压的区域。在水平方向上，气流从中心向四周辐散（北半球呈顺时针方向，南半球呈逆时针方向）；在垂直方向上，中心气流下沉。反气旋控制下的地区，多晴朗天气。例如，我国北方秋季的“秋高气爽”天气，就是受高压系统控制形成的。五、气候类型的判读与分析（一）气候形成的影响因素1.太阳辐射（纬度位置）：是影响气候的最基本因素，决定了气候的热量带（热带、亚热带、温带、寒带）。2.大气环流：包括气压带、风带和季风环流，它调整了全球热量和水汽的分布，是形成气候的直接因素。3.海陆分布：影响气候的大陆性与海洋性特征。沿海地区受海洋影响大，气候的海洋性特征显著（气温年较差小，降水丰富且均匀）；内陆地区受海洋影响小，气候的大陆性特征显著（气温年较差大，降水稀少且集中）。4.地形：地势高低影响气温；山脉走向影响降水（迎风坡降水多，背风坡降水少）。5.洋流：暖流对沿岸气候有增温增湿作用；寒流对沿岸气候有降温减湿作用。6.人类活动：通过改变下垫面性质、排放温室气体和污染物等方式影响局部或全球气候。（二）世界主要气候类型的分布、特征及成因（以下为简要概括，具体学习时需结合地图和气温降水资料图深入理解）1.热带气候类型：*热带雨林气候：主要分布在赤道附近。全年高温多雨。成因：终年受赤道低气压带控制，盛行上升气流。*热带草原气候：主要分布在热带雨林气候的南北两侧。全年高温，分干湿两季。成因：受赤道低气压带和信风带交替控制。*热带季风气候：主要分布在亚洲的印度半岛和中南半岛。全年高温，分旱雨两季（雨季降水更集中）。成因：海陆热力性质差异和气压带风带的季节移动。*热带沙漠气候：主要分布在南北回归线附近的大陆内部和西岸。全年高温少雨。成因：终年受副热带高气压带或信风带控制。2.亚热带气候类型：*亚热带季风气候（亚热带季风性湿润气候）：主要分布在亚热带大陆东岸。夏季高温多雨，冬季温和少雨。成因：海陆热力性质差异。*地中海气候：主要分布在南北纬30°-40°的大陆西岸。夏季炎热干燥，冬季温和多雨。成因：受副热带高气压带和西风带交替控制。3.温带气候类型：*温带季风气候：主要分布在温带亚洲大陆东岸。夏季高温多雨，冬季寒冷干燥。成因：海陆热力性质差异。*温带海洋性气候：主要分布在南北纬40°-60°的大陆西岸。全年温和湿润，降水均匀。成因：终年受西风带控制，沿岸有暖流增温增湿。*温带大陆性气候：主要分布在温带大陆内部。冬冷夏热，年温差大，降水稀少且集中在夏季。成因：深居内陆，远离海洋，受海洋影响小。4.亚寒带和寒带气候类型：*亚寒带针叶林气候：分布在亚欧大陆和北美大陆的北部。冬季漫长严寒，夏季短促温暖，降水较少。*苔原气候和冰原气候：分布在极地地区。终年严寒，降水稀少。5.高原山地气候：分布在中低纬度的高山高原地区。气候垂直变化显著，气温随海拔升高而降低。（三）气候类型的判读方法一般步骤：1.判断所属半球：根据最高气温出现的月份（北半球7月最高，南半球1月最高）。2.判断所属温度带：根据最冷月均温和最热月均温。*热带：最冷月均温>15℃*亚热带：最冷月均温0℃-15℃（温带海洋性气候除外，其最冷月均温>0℃）*温带：最冷月均温<0℃（温带海洋性气候除外）*寒带：最热月均温<10℃3.确定气候类型：根据年降水量的多少和降水的季节分配（雨型）。*年雨型：热带雨林气候、温带海洋性气候*夏雨型：热带草原气候、热带季风气候、亚热带季风气候、温带季风气候、温带大陆性气候*冬雨型：地中海气候*少雨型：热带沙漠气候、苔原气候、冰原气候六、气候对自然地理环境和人类活动的影响（一）对自然地理环境的影响1.对植被和土壤的影响：不同的气候类型对应不同的植被类型（如热带雨林、亚热带常绿阔叶林、温带落叶阔叶林等），进而影响土壤的形成和性质。2.对水文的影响：气候决定了降水的多少和季节分配，影响河流的流量、水位变化、结冰期等；气温影响蒸发量和冰川的形成。3.对地貌的影响：降水和温度影响风化作用的类型和强度，以及流水、风力等外力作用的表现形式。（二）对人类活动的影响1.对农业生产的影响：气候是农业生产最重要的自然条件，决定了农作物的种类、熟制和产量。例如，季风气候区雨热同期，有利于农作物生长，但水旱灾害也频繁。2.对工业布局的影响：某些工业部门（如钢铁、化工）对水热条件有一定要求；气候还影响能源消耗（如制冷、取暖）。3.对交通运输的影响：恶劣天气（如暴雨、大雾、台风、冰雪）会影响交通线路的通行和安全。4.对人口分布和城市形成的影响：气候适宜的地区（如温带沿海地区）往往人口稠密，城市众多；而气候极端的地区（如沙漠、极地）则人口稀少。5.对人类健康的影响：气候变迁和极端天气事件可能引发疾病传播或直接威胁人类生命财产安全。（三）人类活动对气候的影响人类活动通过改变大气成分（如燃烧化石燃料排放二氧化碳导致全球变暖，排放氟氯烃破坏臭氧层）和下垫面性质（如毁林开荒、城市化等），对气候产生深远影响。全球气候变暖已成为当前人类面临的重大环境问题之一，其主要原因是人为排放的温室气体增加。应对全球气候变暖需要国际社会共同努力，采取节能减排、发展清洁能源、保护森林等措施。七、学习方法与技巧1.图文结合：地理学习离不开地图。要经常查阅世界气候类型分布图、气压带风带分布图、洋流分布图等，将气候类型的分布规律与影响因素落实到地图上。2.理解记忆：对于气候类型的成因和特征，要在理解的基础上记忆，不要死记硬背。例如，理解气压带风带的移动规律，就能更好地理解地中海气候和热带草原气候的成因。3.对比分析：对比不同气候类型的异同点，如热带季风气候和热带