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第一讲冷热不均引起大气运动考纲点击考情播报大气受热过程1.大气受热过程原理及在生产、生活中的应用是近三年命题的热点。2.结合等温线或等压线分布图考查温压或风压关系及其对天气的影响是重点和常考点。3.等压面的判读是难点，但近三年没有涉及。一、大气的受热过程1．近地面大气主要、直接的热源：。2．大气对太阳辐射削弱作用的表现：。3．受热过程：A透过大气射到地面⇨地面被加热，并以B的形式射向大气⇨大气增温。地面辐射吸收、反射太阳辐射地面辐射[提醒](1)大气对辐射的吸收具有选择性：臭氧吸收紫外线，水汽和二氧化碳吸收红外线。(2)大气对地面的保温作用主要在于大气对地面长波辐射的吸收和大气的逆辐射。二、热力环流1．大气运动的根本原因：。2．热力环流(1)形成原因：。高低纬度间的温度差异地面冷热不均(2)形成过程：①填图：在下图中填出近地面的冷热状况和气压高低。②画图：用箭头在图中标出气流的运动方向。(1)垂直方向的气流运动是由近地面冷热不均导致的。其形成过程是：近地面冷热不均――→导致空气的上升或下沉。(2)水平方向的气流运动是由水平方向上的气压差异造成的，并且气流总是由高压流向低压。三、大气的水平运动1．形成的直接原因：。2．风的受力状况与风向水平气压梯度力类型高空风近地面风图示受力F1(水平气压梯度力)和F2(地转偏向力)共同影响F1(水平气压梯度力)、F2(地转偏向力)和F3(摩擦力)共同影响类型高空风近地面风风向与等压线.与等压线.平行成一夹角[方法]风向的判断技巧北半球风向在水平气压梯度力的基础上向右偏，高空偏转90°(与等压线平行)，近地面偏转为30°～45°的锐角；南半球偏转方向相反。地面辐射是对流层大气能量的直接来源，太阳辐射是根本来源。大气的受热过程具体图解如下：由上图可知，大气对地面保温作用的过程可归纳如下表：保温过程具体过程热量来源Ⅰ太阳暖大地太阳辐射到达地面，地面吸收后增温太阳辐射Ⅱ大地暖大气地面增温后形成地面辐射，大气吸收后增温地面辐射Ⅲ大气还大地大气增温后形成大气辐射，其中向下的部分称为大气逆辐射，它将大部分热量还给地面大气辐射[关键提示]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。1．热力环流形成过程掌握热力环流的形成过程，关键把握以下两点关系：(1)温压关系——甲、乙、丙三地(2)风压关系：水平方向上，风总是从高压区吹向低压区——①②③④处的风向。[关键提示](1)图中气压的高低是相对于同一水平高度而言的，因而图中高压的数值并不一定大于低压的数值。在同一水平面上，高压的数值大于低压；在垂直方向上，近地面低压的数值要高于对应高空高压的数值。(2)气流不一定由高气压区流向低气压区。在同一水平面上，气流总是从高气压区流向低气压区；但在垂直方向上气流运动主要受地面温度变化影响，则有可能由低气压区流向高气压区。2．常见热力环流形式及其影响(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，气流上升，气压低，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，气流下沉，气压高，冷空气沿山坡下滑，形成山风影响在山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底，使谷底和盆地内形成逆温层，阻碍了空气的垂直运动，易造成大气污染(3)市区与郊区之间的热力环流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将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以内，而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外1．等压面的判读(1)判读气压的高低判断气压高低的依据及判读思路如下：①气压的垂直递减规律。由于大气密度随高度增加而降低，不同高度的大气所承担的空气柱高度不同，导致在垂直方向上随着高度增加气压降低，如下图，在空气柱L1中，PA′PA，PDPD′；在L2中，PBPB′，PC′PC。②同一等压面上的各点气压相等。如上图中PD′＝PC′、PA′＝PB′。综上分析可知：PBPAPDPC。(2)判读等压面的凸凹因地面冷热不均，导致同一水平面上出现气压差异，使等压面发生弯曲。等压面凸向高处的为高压，凹向低处的为低压，可形象记忆为“高凸低凹”。(如下图所示)另外，近地面与高空等压面凸起方向相反。(3)判断近地面的冷热状况及其下垫面性质可按如下思路进行判断：等压面的弯曲状况⇨近地面气压高低⇨根据温压关系，判读出气温高低⇨根据不同下垫面的热力差异，判读出下垫面的性质，如高压可能对应夏季的海洋(冬季的陆地)、白天的绿地(夜晚的裸地)、城市的郊区等。(4)判断近地面的天气状况及日较差可按如下思路进行判断：等压面的弯曲状况⇨近地面气压高低⇨判读出天气状况(低压多阴雨天气，高压多晴朗天气)⇨日较差大小(晴天日较差大、阴天日较差小)。2．等压线的判读(1)判断各种气压场的天气状况(2)判断风向①先画水平气压梯度力的方向。等压线比较平直的，垂直等压线由高压指向低压；等压线弯曲的，在等压线图上画出该点的切线，并过切点作垂直于切线的虚线箭头，由高压指向低压。②确定南北半球，画出偏转方向，偏转角度为30°～45°。(3)判读风力大小风力的大小取决于水平气压梯度力的大小，因此，等压线密集处水平气压梯度力大，风力也大；等压线稀疏处风力小。另外，在不同的图中，风力大小的判读还需注意比例尺的差异。(2010·天津文综卷)结合图文材料，回答问题。随着矿物能源的大量消耗，大气中二氧化碳不断增多。充分利用太阳能，降低二氧化碳排放，是工农业持续发展的重要途径。(1)二氧化碳是一种温室气体。二氧化碳增多，是如何加强大气“温室效应”的？(2)利用“温室效应”原理，我国北方地区冬季采用大棚技术种植蔬菜、花卉等作物。参考图甲，分别说明大棚技术对农业生产光、热、水条件的有利影响。解析：(1)二氧化碳的增多，对大气“温室效应”有加强作用，原理就是在于能加强对地面辐射的吸收，能够增强大气逆辐射，也即加强了大气的“温室效应”。(2)大棚技术对农业生产光热水条件会产生有利的影响，其利用的就是“温室效应”的原理，通过对进入大棚内部热量产生的红外线长波辐射的阻挡作用，从而起到保温作用。大棚有利于保持、调节大棚内空气和土壤的水分。答案：(1)更多地吸收了地面长波辐射，提高了大气温度；增强了大气逆辐射，补偿了地面损失的热量。(2)使冬季的太阳光照得以充分利用；提高了大棚内的温度，使作物在冬季也可种植(可以减轻冻害，提高农业生产抗灾能力)；有利于保持、调节大棚内空气和土壤的水分。“温室大棚的作用”不同于“大气的温室效应”。“大气的温室效应”主要指大气的保温作用，而“温室大棚”除了具有保温作用外，还具有保持、调节大棚内空气和土壤水分的作用。(2011·全国文综卷)一般情况下，空气的密度与气温、空气中的水汽含量呈负相关。下图示意北半球中纬某区域的地形和8时气温状况剖面。高空自西向东的气流速度约20千米/时。据此完成下面两题。(1)此时甲、乙、丙三地的大气垂直状况相比较()A．甲地比乙地稳定B．乙地对流最旺盛C．乙地比丙地稳定D．丙地最稳定(2)正午前后()A．甲地气温上升最快B．乙地可能出现强对流天气C．丙地刮起东北风D．甲地出现强劲的偏南风解析：(1)甲地附近空气气温低，垂直方向上气温变化最大，空气下降，且气流下降最快，大气稳定度最差。乙地暖湿，且等温面上拱，气流上升，大气垂直状况不稳定。丙地垂直温差最小，以水平气流为主，大气垂直状况最稳定。乙地等温线向上弯曲，说明其气流为上升气流；丙地等温线比较平直且分布均匀，因此其最稳定，D正确。(2)图中信息显示，8时甲地附近地面和高空温差最大，故气流应位于甲地附近上空。高空自西向东的气流速度约20千米/时，正午时，高空气流从甲地附近流向乙地附近，甲地气温变化不大，A错误；从8时开始，一直到午后，由于乙地气流不断对流上升，在高空形成厚厚的对流雨云，加上高空自西向东的气流正午前后到达乙地上空，乙地上冷下热，使对流更加旺盛，加上水汽充足，乙地会形成大量的对流雨，因此可能出现强对流天气，B正确；乙地为低压，甲、丙两地为高压，因此丙地刮起东南风，甲地出现偏北风，C、D都不正确。答案：(1)D(2)B运用热力环流原理解决实际问题时，一要注意从影响气压高低的热力因素入手分析气压的高低分布规律；二要正确理解气压高低与海拔高低的关系，同一地点近地面气压总是高于高空气压，高空气压的高低与近地面相反；三要注意我们常说的高压、低压一般是指同一水平面上气压的高低差异。地理原理示意图热力环流形成示意图示判读指导考点链接与知识应用1.图中的“线”实际上是“面”，实线代表等压面；2．从a→b→c反映了冷热不均引起的大气运动的过程；3．图中气压高低比较是指同一等高面上的气压比较；4．图中箭头表示空气的运动。既有垂直运动，又有水平运动；5．注意近地面和高空气压高低与地面温度的关系。考点链接：大气的运动。知识应用：1．理解气温、气压与大气运动三者之间的关系；2．理解热力环流的形成过程；3．举身边实例说明热力环流现象；4．等压面凹凸与气压高低之间的对应关系；5．等压面凹凸、海陆热力差异、季节三者之间的关系。变式图热力环流是大气运动最简单的形式，认识其形成原理是掌握其他大气运动的基础，某教师为使学生更加直观、深刻地理解热力环流的形成，进行了下面的实验。请结合实验报告，完成下列问题。实验报告实验用材：一小堆纸、火柴、铁板。实验步骤：(1)在室外安全、无风的地方，放置一块铁板，在铁板上放置一小堆纸，并用火柴点燃。(2)注意观察纸片和灰烬显示出的空气流动路线。实验现象：纸片和灰烬从火堆上升，在空中流向四周，再从四周下沉，然后又进入火堆。实验结论：通过本实验，可以证明由于地面的冷热不均而形成了空气的环流运动，即热力环流。(1)在下面图中用线条和箭头画出该实验中的纸片和灰烬的运动过程。由此总结出的热力环流形成过程是热量差→________→同一水平面上的________→大气________→热力环流。(2)若下图中的虚线表示不同高度上纸屑点燃前的等压面，则用实线表示出纸屑点燃后的变化。由此得出气压高低与等压面弯曲之间的关系规律是：低压处等压面________弯曲，高压处等压面________弯曲。(3)上图中纸屑点燃后一段时间，A、B、C、D四处中，气压由大到小的顺序是____________。由此可总结出不同海拔高度上气压分布的规律是_______________________。(4)在我们的生活中，有许多现象都利用了热力环流原理，能说出一个生活实例吗？解析：本题通过实验现象综合考查热力环流的形成与相关知识的判断与应用。热力环流形成的根本原因在于冷热不均，因此应紧密结合冷、热对气压的影响进行分析。就气压分布和变化规律而言，应注意区分不同海拔高度上的变化及近地面与高空绝对气压值的差别。答案：(1)画图如下所示：大气上升或下降气压差异水平运动(2)画图如下所示：向下向上(3)BADC海拔越高，气压越低；近地面与相应高空气压“高”、“低”相反(4)房间内的暖气装在下部，空调冷风口装在上部。1．气象谚语有“露重见晴天”的说法。就此现象，下列叙述正确的是()A．天空云量少，大气保温作用强B．地面辐射强，地表降温慢C．空气中水汽少，地表降温慢D．大气逆辐射弱，地表降温快解析：晴天的夜晚，因云量少，大气逆辐射弱，气温下降快，气温低水汽易凝结，易成雾。答案：D2．如图所示，我国某地当天的地理环境最可能出现()A．白天多云，夜间晴朗B．大气逆辐射较强C．夜间风力较大D．昼最短夜最长解析：我国某地一日气温在2