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第一部分 第二章 第1讲 冷热不均引起大气运动 2


第1讲 冷热不均引起大气运动
【考纲下载】 大气的受热过程。

【目标定位】 1.识记:大气的受热过程、大气运动的根本
原因和直接原因。2.理解:热力环流的形成、大气水平运 动。3.应用:等压面图和等压线图的判读。

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一、大气的受热过程

太阳辐射能 。 1.地球大气最重要的能量来源:____________

地面 。 2.近地面大气主要和直接的热源:_____

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太阳短波 从大气的受热过程来看,地球大气对图中的A__________ 辐射 吸收较少,大部分能够透过大气层射到地面;大气 _____ 地面长波辐射 吸收较多,因此大气增温的最主 对图中的B_____________ 辐射热交换 。 要方式是____________ 温度分布和变化 ,制约大 3.影响:影响着大气的热状况、_______________ 气的运动状态。 二、热力环流 地面间的冷热不均 。 1.形成原因:___________________

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2.形成过程:(1)填图:在下左图中填出近地面的冷热状

况和气压高低。 (2)画图:用箭头在下左图中标出气流的运动方向。
(3)在下右图中填空完成热力环流的形成过程。

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三、大气的水平运动——风 1.形成的直接原因 高气压区流向低气压区 水平气压梯度力,即促使大气由______________________ 垂直 于等压线并由高压指向_____ 低压 。 的力。该力_____ 2.高空中的风和近地面的风比较

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类型

受力

风向

图示(北半球)

水平气压梯 高空中 地转 与等压线 度力和_____ 平行 _____ 的风 偏向力 _____

水平气压梯 与等压线 地转 近地面 度力、_____ 之间成一 偏向 力、 _____ 的风 夹角 _____ 摩擦 _____力

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误区警示
有关大气受热过程的常见误区

①近地面大气热量的主要直接来源并非太阳辐射。
大气吸收的热量主要为长波辐射,对短波辐射吸收 很少,太阳辐射为短波辐射,地面辐射为长波辐射,因 此地面是近地面大气的主要、直接热源。 ②大气逆辐射并非只有晚上存在。

大气逆辐射是大气辐射的一部分,是始终存在的,
并且白天辐射更强。

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名师助学 ①在海陆风、山谷风等的复习中,要注意其风向的 变化实质不在于是白天还是晚上,而在于不同下垫面区 域的温度对比情况。 ②要注意一些规律的使用前提。如“越接近地面气

压越高”这个规律一定要注意是在同一地点。“气温越
高气压越低”这个规律一定要注意是在只考虑热力因素 的情况下才成立。

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方法技巧

数字法记忆大气的水平运动
一个直接原因:形成风的直接原因——水平气压梯度 力; 二种风:高空中的风——风向平行于等压线; 近地面的风——风向与等压线斜交;

三种力:水平气压梯度力——方向垂直等压线,指向
低压; 地转偏向力——始终与风向垂直; 摩擦力——始终与风向相反。

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考点一
【图解考点】

大气受热过程原理的应用

太阳辐射能的传递转换过程
大气通过对太阳短波辐射和地面长波辐射的吸收,实现了 受热过程,而大气对地面的保温作用是大气受热过程的延 续。具体图解如下:

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指点迷津: 大气增温指近地面大气的增温。近地面大气
主要的、直接的热源是地面,但并不意味着整个地球大气 层主要的、直接的热源是地面。整个地球大气层主要的、

直接的热源是太阳辐射。

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【融会贯通】 1.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、下垫面性质几方面分析。 稀薄 白天大气的_____ 削弱 作用 (1)地势高低:地势高→大气_____→ 和夜晚大气的_____ 保温 作用都弱→昼夜温差大。 削弱 作用 (2)天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气的_____

和夜晚大气的_____ 保温 作用都弱→昼夜温差大。
(3)下垫面性质:下垫面的比热容大→地面增温和降温速 小于陆 度都___→ 慢 昼夜温差___ 小 ,如海洋的昼夜温差一般___ 地。
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2.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

排放 地面辐射 增多 温室气体(CO2、CH4、O3)等 → → 吸收_________ 增多 气 全 温 球 → → 升 变 高 暖
(2)在农业中的应用:利用温室大棚生产反季节蔬菜;利用 水分蒸 烟雾防霜冻;果园中铺沙或鹅卵石不但能防止土壤_____ 温差 ,有利于水果的糖分积累等。 发,还能增加昼夜_____
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【对点演练】 1.地面辐射与地面吸收的大气逆辐射之差称为有效辐射。 读下图并结合所学知识,回答(1)~(2)题。

黄河流域多年平均年有效辐射总量等值线图(单位:MJ/m2)

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(1)关于甲、乙、丙三地多年平均年有效辐射总量的空间 分布,下列叙述正确的是 A.由甲地向乙地急剧增加 ( )。

B.由乙地向丙地急剧增加
C.由甲地向丙地逐渐减少 D.由丙地向乙地逐渐减少

(2)关于地面辐射和大气逆辐射,下列叙述不正确的是
( A.地面辐射与下垫面性质有关 B.地面温度越高,地面辐射越弱 C.空气温度越低,大气逆辐射越弱 )。

D.空气湿度大、云量多,大气逆辐射强
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解析

第(1)题,该题考查等值线的判读,这里的等值线

为“等有效辐射”线。由图示不难读出,甲、乙两地的有效 辐射均介于2 600和2 700之间,丙地小于2 000。从图示有 效辐射的变化看,由甲地向丙地逐渐减少,从乙地向丙地 逐渐减少,从甲地向乙地变化不大。第(2)题,地面辐射 是指近地面被加热,并以长波辐射的形式向外传播的过 程。大气逆辐射是指大气辐射中向下的部分,因其与地面 辐射的方向相反,故称为“大气逆辐射”。地面辐射的强弱 除与地面温度有关外,还和下垫面的性质有关,组成下垫

面物质的比热容、下垫面的海拔高低等都影响其温度的高
低,进而影响地面辐射的强弱。地面温度越低,大气逆辐 射越弱;天空云量越多,湿度越高,大气逆辐射也越强。

答案

(1)C

(2)B
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考点二
【图解考点】

热力环流形成与等压面的判读

热力环流的形成原理

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理解热力环流的形成过程,关键抓住以下两点关系: (1)温压关系:(如上图中甲、乙两地所示)。

(2)风压关系:水平方向上,风总是从高压吹向低压。(如 上图中①、②处风向所示)。
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等压面图的判读方法 等压面是空间气压值相等的点组成的面,等压线是同一水 平面上气压值相等的点组成的线。等压面图表示气压的垂

直分布状况,等压线图表示气压的水平分布状况。

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(1)在同一地点不同海拔高度上,海拔越高,气压越低。

如图PA>PE。
(2)在近地面,气温越高,气压越低;气温越低,气压越 高。如图PA<PB,PA<PC。 (3)同一水平面上,高压区等压面都向高空凸起,低压区 等压面都向低空凹陷,即“凸高凹低”。

(4)同一垂直方向上,近地面和高空的气压区类型相反,
即近地面为高压,高空则为低压。

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【融会贯通】 常见热力环流形式 1.海陆风 (1)成因分析——海陆热力差异是前提和关键

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(2)影响与应用 减小 ,夏季气温___ 低 ,空气 海陆风使海滨地区气温日较差_____ 湿润 ,是避暑的好地方。 较_____ 2.山谷风 (1)成因分析——山坡的热力变化是关键

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白天山坡比同高度的山谷升 上升 ,气压 快 ,气流_____ 温___ 低 ,暖空气沿山坡上升, ___ 形成谷风 (2)影响与应用

夜晚山坡比同高度的山谷降 快 ,气流_____ 下沉 ,气压 温___ 高 ,冷空气沿山坡下滑, ___ 形成山风

谷底 ,使谷底和盆地 山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向_____

内形成逆温层,大气稳定,易造成大气污染。所以,山谷
地区不宜布局有污染的工业。

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3.市区与郊区之间的热力环流 (1)成因分析——“城市热岛”的形成是突破口

城市热岛形成:由于城市
居民生活、工业和交通工 具释放大量的人为热,导 高 于郊区 致城市气温___
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热岛环流的形成:空气
? 上升 ,在郊区 在城市_____ 下沉 ,近地面风由____ 郊区 _____ 吹向_____ 城市
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(2)影响与应用 下沉 处以及下沉距离以内,而 一般将绿化带布置在气流_____ 下沉 距离之外。 将卫星城或污染较重的工厂布置于_____

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【对点演练】 2.读合肥的城市热岛示意图,完成(1)~(2)题。

(1)热岛效应形成了市、郊之间的热岛环流,称为城市风
系,在近地面的风又称为乡村风。M地乡村风的风向是 ( A.东南风 B.东北风
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)。

C.西北风
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D.西南风
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(2)能正确表示N地近地面在垂直方向上等温面与等压面关 系的图示是 ( )。

解析

第(1)题,由于市区工业、交通、人口集中,形成

大量人为热,导致市区与郊区存在温差的条件下,郊区气
压高于市区,从而形成风由郊区流向城市的城市风,图中 M地风向在地转偏向力作用下形成东南风。第(2)题,N地 位于市中心气温高,故等温面上凸,近地面气温高、气压 低,所以等压面下凹。

答案

(1)A

(2)A
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考点三 【表解考点】

大气的水平运动

影响大气水平运动的作用力 风是在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力共同作用下 形成的,三力特点具体如下表所示: 地转偏向力 与风向垂直,北半 垂直于等压线,指向 方向 球向右偏、南半球 低压区 向左偏 随风速增大而增 由气压梯度决定(等压 大小 大,随纬度升高而 线疏则小,密则大) 增大
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水平气压梯度力

摩擦力

与风向 相反
与下垫 面状况 有关
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【融会贯通】 1.等压线图上任一地点风向的画法 第一步:在等压线图中,按要求画出过该点的切线并作垂

直于切线的虚线箭头(由高压指向低压,但并非一定指向
水平气压梯度力 的方向。 低压中心),表示_______________ 第二步:确定南、北半球后,面向水平气压梯度力方向向 右(北半球)或向左(南半球)偏转__________ 角,画出实线 30°~45° 箭头,即为经过该点的风向。如下图所示(北半球):

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2.风向表示方法

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3.风向的应用 气压 根据风向与等压线的关系可以:①定南北半球;②定____ 高低;③定三力;④定近地面或高空。 4.风力大小判定 在同一幅图中等压线密集,风力大;等压线稀疏,风力 小。在不同地图中,相同图幅、相同等压距的地图相比, 密集 ,则风 比例尺越大,表示单位距离间的等压线就越_____ 大 ;比例尺越小,表示单位距离间的等压线就越 力越___ 稀疏 ,则风力就越____ 小。 _____

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【对点演练】

3.(2013· 东北三校联考)下图是“近地面风的形成示意图”。
读图完成第(1)~(2)题。

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(1)下列叙述正确的是 A.该图可能位于非洲 B.该图可能位于欧洲

(

)。

C.b箭头是风向
D.oa线与ob线不一定垂直 (2)若该风向表示某一风带的主导风向,则该风带向北移

动至最北时,我国常发生的自然灾害是
A.山体滑坡 C.凌汛 B.地震 D.沙尘暴

(

)。

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解析

第(1)题,图中a为地转偏向力(与风向或摩擦力垂直

),b为摩擦力,c为水平气压梯度力,d为风向。风向相对 于水平气压梯度力左偏,表明位于南半球。第(2)题,该 风位于南半球,且为西北风,因此表示南半球的西风带。

当它移到最北位置时,表明为北半球的夏季,我国大部分
地区高温多雨,这时我国发生较多的自然灾害有洪涝、台 风等气象灾害,在坡度较陡的地方常发生滑坡、泥石流等 地质灾害。 答案 (1)A (2)A

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等压线图的判读

在同一水平面上气压相等的各点的连线就是等压线。等压 线实际上是等压面和等高面的交线,所以等压线分布图表

示在同一高度上气压水平分布的状况。“高压”和“低压”是
针对同一水平面上的气压差异而言的。

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气压系统

特征

注意点

等压线闭合,数值 高压中心 最外一条封闭等压线以内 中高周低 是高压中心或低压中心的 等压线闭合,数值 范围 低压中心 中低周高
高压脊 高气压延伸出来的 高压脊控制地区与高压中 狭长区域 心天气状况相近 低压槽往往与锋面结合在 低气压延伸出来的 一起,其控制地区与低压 狭长区域 中心一样以阴雨天气为主

低压槽

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【例】 下图为我国部分地区某时刻的地面天气形势图。 读图回答(1)~(2)题。

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(1)甲、乙、丙、丁四地中风速最大的是
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁 (2)据图判断下列天气描述正确的是

(
(

)。
)。

A.内蒙古高原东部为阴雨天气
B.东北地区天气晴朗 C.塔里木盆地吹西北风 D.华北平原盛行东北风

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【审答流程】 (一)获取和解读地理信息
解答本题时,可以对图示进行如下分析,这样就能得出很 多结论:

(二)调动和运用知识解题 答案 (1)B (2)A
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考向一

大气的垂直分层(3年2考)

1.(2010· 山东文综,3)右图为 “北半球中纬度某地某日5 次观测到的近地面气温垂 直分布示意图”。当日天气 晴朗,日出时间为5时。由 图中信息可分析出( )。

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A.5时、20时大气较稳定 B.12时、15时出现逆温现象 C.大气热量直接来自太阳辐射

D.气温日较差自下而上增大
解析 在5时和20时,气温随高度增加而升高,出现了逆 温现象,对流运动受阻,大气比较稳定。

答案

A

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考向二

大气的受热过程(3年5考)

(2012· 重庆文综, 7)《联合国气候变化框

架公约》第十七次缔约
方会议于2011年11月28 日在南非德班召开。右 图是南非矿产资源分布 图,读图完成第2题。

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2.人类活动引起的温室效应增强是德班气候大会关注的焦

点,温室效应增强的大气过程是大气
A.对太阳辐射的散射增强

(

)。

B.射向地面的辐射增强
C.对太阳辐射的吸收增强 D.射向宇宙空间的辐射增强

解析

温室效应是指人类活动排放的大量二氧化碳,能大

量吸收地面的长波辐射,使大气增温,从而使大气逆辐射 增强,即射向地面的大气辐射增强,故B项正确。 答案 B
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3.(2010· 江苏地理,23)大气中二氧化碳含量增多导致全 球气候变化,已成为全球关注的热点问题。下图为地 球热量平衡示意图。读图回答下题。

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二氧化碳含量增多,导致大气对地面保温作用增强。下列 数字所示环节与大气保温作用直接相关的有(双选) ( )。

A.①
解析

B.②

C.③

D.④

大气保温作用主要是通过大气吸收地面长波辐射,

并以大气逆辐射的方式还给地面而实现的;图中①为大气

吸收环节,②为地面辐射,③为大气逆辐射,④为太阳辐
射。故选A、C。 答案 AC

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4.[2010· 北京文综,39(3)]随着世界经济的发展,二氧化
碳的排放量不断增加。目前,碳排放已成为全球普遍 关注的问题。下图是“21世纪初某年世界部分国家碳排 放状况分布示意图”。据图完成问题。

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说明大气中二氧化碳浓度增加对大气受热过程的影响。 解析 二氧化碳对地面长波辐射的吸收能力特别强,因而

二氧化碳浓度增加,其对地面的长波辐射吸收能力增强,
使大气逆辐射增强。 答案 二氧化碳浓度增加,使大气吸收地面长波辐射能力 增强,增加了大气逆辐射,导致气温上升(或温室效应增 强,或大气保温作用增强)。

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考向三

大气的运动(3年3考)

5.(2011· 福建文综,10)下图示意某区域某时海平面等压线

分布,虚线为晨昏线。此时,①地的盛行风向为
( )。

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A.东北风

B.东南风

C.西北风
解析

D.西南风

依经纬度和海陆轮廓可判定该区域为北极地区,从

等压线的分布看,①附近有一高压脊,且东侧气压低,故 水平气压梯度力向东北半球右偏,则①外风向为西北风。 答案 C

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