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蓝天——“大气”存在的证据第二章：地球上的大气78%21%ArO2N2O3干洁空气水汽固体杂质第一节冷热不均引起的大气的运动一、大气的成分1、干洁空气：N2、O2、CO2、O3、Ar2、水汽3、固体杂质CO2对流层平流层电离层高层大气O3二、大气的分层1、对流层（水汽、CO2，对流运动显著;天气现象复杂）2、平流层(利于高空飞行、有O3层)3、高层大气（有电离层）地面是对流层大气主要的热源，与人类的关系最为密切该层臭氧大量吸收太阳紫外线，利于高空飞行电离层能反射无线电波，对无线电通讯有重要作用（一）、大气对太阳的削弱作用三、大气的受热过程削弱的形式吸收臭氧（平流层）二氧化碳、水汽（对流层）红外线紫外线反射云层各种波长的太阳辐射都被反射散射分子散射空气分子微小尘埃波长较短的可见光（蓝、紫光）粗粒散射颗粒较大的尘埃雾粒、小水滴各种波长的太阳辐射都被散射晴朗的天空呈蔚蓝色天空呈灰白色大气上界地面太阳辐射地面吸收大气吸收、反射、散射等削弱作用地面增温大气吸收射向宇宙空间射向宇宙空间大气辐射射向地面“太阳暖大地”“大地暖大气”“大气还大地”大气增温（二）、大气的受热作用（三）、大气对地面的保温作用（1）、大气吸收地面辐射，使大气增温，并保存热量。（2）、大气逆辐射补偿了地面的热量损失，大气保温地面。图中，A.B.C.D.四地位于同一纬度，其昼夜温差最小的是：【思考】同一经纬度“高处不胜寒”的原因是：()A、气压低B、空气稀薄C、到达的太阳辐射少D、到达的地面辐射少【解题思路】题干中的“同一经纬度”是指同一地点，“高处不胜寒”一般指对流层大气温度随高度增加而递减的状况。由于对流层大气的直接热源是地面，能到达对流层高处的地面辐射少，造成“高处不胜寒”的现象，所以选项D正确。【答案】D思考下列问题1、多云的白天与无云的晴天相比，为什么气温低？（因多云的白天，云层对太阳辐射的反射强，使到达地面的太阳辐射少，气温不会太高；无云的晴天，没有云层的反射，到达地面的太阳辐射多，气温高。)2、晴朗的天空为何呈蔚蓝色？（因可见光中的蓝、紫光被散射）3、你能解释“红灯停”的道理吗？（因红光波长较长难以被散射，穿透力强，以红灯为停止信号更为醒目）4、为何多云的夜晚比晴朗的夜晚温暖些？（因多云的夜晚，大气逆辐射强。）5、阴天的昼夜温差为何比晴天低？（白天，因云层的反射，阴天气温比晴天低；夜晚，有云大气逆辐射强，阴天较晴天气温高。现在的雾霾天就有阴天的效果。）逆温现象(1)含义在对流层，气温垂直分布的一般情况是随高度增加而降低，大约每升高100m，气温降低0.6℃。这主要是由于对流层大气的主要热源是地面，离地面愈高，受热愈少，气温就愈低。但在一定条件下，对流层中也会出现气温随高度增加而上升的现象，称为逆温现象。(2)辐射逆温的发展过程经常发生在晴朗无云的夜间或黎明，由于大气逆辐射较弱，地面辐射散失热量多，近地面气温迅速下降，而高处大气层降温较小，从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温现象黎明前最强，日出后逆温层自下而上消失。(3)逆温的影响①出现多雾和晴朗天气。早晨多雾的天气大多与逆温有密切的关系，它使能见度降低，给人们的出行带来不便，甚至出现交通事故。②加剧大气污染。由于逆温现象的存在，空气垂直对流受阻，会造成近地面污染物不能及时扩散，从而危害人体健康。③对航空造成影响。“逆温”多出现在低空，多雾天气给飞机起降带来不便。如果出现在高空，则对飞机飞行极为有利，因为大气以平流运动为主，飞行中不会有较大的颠簸。角度1大气的受热过程及其应用对本知识点的考查多结合大气受热过程示意图或其变式图，考查大气变化对各环节的影响，或结合具体的生产、生活实际，考查大气逆辐射的保温原理等。(2015·四川高考)雾是悬浮在近地面空气中的大量微小水滴或冰晶。下图为”中国年平均雾日空间分布图”。据材料回答1～2题。1.下列地区中，年平均雾日最少的是()A.福建沿海B.黄海沿岸C.准噶尔盆地D.柴达木盆地2.与四川盆地内秋、冬季节多雾直接相关的是()A.秦岭阻挡冷空气南下B.气流受地形阻挡抬升C.受暖湿的东南季风影响显著D.晴朗的夜间地面辐射冷却强[对点巩固]（2016·湖南湘潭检测）下图为在东北地区某蔬菜大棚里所拍摄的照片。完成1～2题。1.冬春季节，菜农常在大棚内墙上悬挂光亮镜面膜，对其悬挂位置及作用的叙述正确的是()A．南墙，提高棚内温度B．北墙，增加棚内光照C．南墙，增加棚内光照D．北墙，提高棚内湿度2.在夏季，菜农有时会给大棚覆盖黑色尼龙网，这样做的目的是()A．增加大气逆辐射，降低棚内温度B．阻止地面辐射，防止夜间温度过低C．削弱太阳辐射，减少农作物水分蒸腾D．增强地面辐射，提高农作物存活率【真题】(2012·重庆文综)《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日在南非德班如期开幕。图3是南非矿产资源分布图，读图3回答1题。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B角度2逆温本角度知识点常结合雾霾、光化学烟雾等大气污染现象考查逆温形成的原因、带来的影响，一般难度相对较大。[典题例证]（2015·浙江文综）逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在十月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。下图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。读图完成3～4题。3.下列关于该地逆温特征的描述，正确的是（）A.逆温强度近地面较大，向上减小B.逆温强度午夜达到最大，后减弱C.逆温现象日落前出现，日出前消失D.强逆温前半夜增速慢，后半夜降速快4.造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是（）A.大气吸收地面辐射存在昼夜差异B.大气散射反射在高度上存在差异C.空气上下热量传递存在时间差异D.下垫面反射率在时间上存在差异3.(2013·浙江高考)近年来，雾霾天气在我国频繁出现，空气质量问题已引起全社会高度关注。下图是气温垂直分布的4种情形。图中最有利于雾霾大气污染物扩散的情形是()A.①B.②C.③D.④4.(2016·湖南益阳模拟)冻雨是上层的过冷水滴、冰晶、雪花进入中间暖层化为水滴，再降落到近地面并接触到0℃或0℃以下物体表面立即冻结的特殊天气现象。下列气温的垂直分布示意图中，最有可能形成冻雨的是()四、大气的运动1、冷热不均引起的热力环流如果地面受热均匀，大气无运动。太阳辐射在各纬度分布不均，导致地面冷热不均。地面冷热不均，大气将如何运动呢？ABC等压面把空间气压值相同的各点组合而成的面叫做等压面。冷热不均引起空气的上升、下沉，即空气的垂直运动，导致同一水平面产生气压差异。ABC受热冷却冷却ABC高低低高高低同一水平面存在气压差异，引起空气的水平运动，空气由高压处流向低压处。A高低低高高低①大气运动的能量来源是什么？BC太阳辐射气压差异各纬度受热不均，导致地面冷热不均地面间冷热不均引起的空气环流称为热力环流，它是大气运动最简单的形式。②大气水平运动的直接原因是什么？③大气运动的根本原因是什么？④什么叫热力环流？2000米等压面3124地面AB把1至4点按气压由高到低排序——————绘出热力环流过程箭头A、B哪受热，哪冷却？1、3、4、2受热冷却注意：我们所说的高低气压是对于同一水平面而言，垂直方向由地面往高空，气压逐渐递减。各地冷热不均阳辐射多少不均各纬度获得的太下沉垂直运动气流的上升或的气压差异同一水平面上(风)大气的水平运动热力环流（最简单形式）造成引起导致形成冷热不均引起的大气运动（直接原因）（根本原因）由此可以看出：地区间冷热不均，引起空气上升或下沉的垂直运动；空气的上升或下沉导致了同一水平面上气压的差异；气压差异则是形成空气水平运动的直接原因在“地面和高空等压线分布示意图”中，正确的是（）冷热冷冷热冷热冷热热冷热1000米海拔地面地面地面地面1000米海拔1000米海拔1000米海拔①③②④②④练习（1）比较甲、乙两地的天气状况：甲地___________；乙地___________.•下图为某地由热力原因而形成的高空等压面分布图，读图回答第（1）—（3）题。阴雨晴朗（2）甲、乙、A、C四地气压由高到低的排列是___________.乙＞甲＞A＞C（3）在图中用箭头将这一热力环流补充完整。某城市为我国重要的钢铁、化学工业基地，该城工业区、商业、文化及住宅区的分布如简图所示，住在该城的居民们发现，白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会加剧，每到夜晚则减轻，请分析其原因。现实生活中的热力环流现象思考在现实生活中，你见过哪些热力环流的实例？热力环流举例白天陆地升温快（相对为热源）海洋升温慢（相对为冷源）海风低压海陆风低压高压高压•白天：陆地受热升温较快，海洋受热升温较慢，从而产生了冷热差异，近地面风由海洋吹向陆地。•白天来自海洋的风比较凉爽湿润，对滨海地区能够起到降温的作用；海陆风白天陆地降温快（相对为冷源）海洋降温慢（相对为热源）陆风高压高压低压低压•夜晚：陆地降温较快，海洋降温较慢，从而产生了冷热差异，近地面风由陆地吹向海洋。•夜晚来自陆地的风比较温热干燥，对滨海地区能够起到增温的作用。海陆风共同作用的结果是使滨海地区的气温日较差较小。白天因山坡上的空气增热强烈，于是暖空气沿坡上升，形成谷风(如下图a)。夜间因山坡空气迅速冷却，密度增大，因而沿坡下滑，流入谷地，形成山风(如下图b)。(2)山谷风：市区郊区郊区热由于城市人口集中、工业发达，居民生活、工业生产和交通工具消耗大量的燃料，释放出大量的人为热，导致城市气温高于郊区（通常城市的年平均气温比郊区高0.5－1.0℃），形成“城市热岛”。当大气环流微弱时，由于城市热岛的存在，引起空气在城市上升，在郊区下沉，在城市和郊区之间形成了小型的热力环流，称为城市风。(3)、城市风：气流上升由于城市风的出现，城区工厂排出的污染物随上升气流而上升，笼罩在城市上空，并从高空流向郊区，到达郊区后下沉。下沉气流又从近地面流回市中心，并将郊区工厂排出的污染物也带回了城市，致使城市的空气污染更加严重。为了减轻城市的空气污染，在城市规划中，一定要研究城市上空的风到郊区下沉的距离。一方面将污染严重的工厂布局在城市风的下沉距离之外，避免这些工厂排出的污染物从近地面流向城区。另一方面，应将卫星城建在城市风环流之外，避免相互污染。1.引起大气运动的根本原因是:A地转偏向力B同一水平面上的气压差异C水平气压梯度力D因纬度不同造成的地面热量差异课堂练习2.产生大气水平运动的原动力:A水平气压梯度力B地转偏向力C地面摩擦力D前三个力的合力3.大气运动的最简单的形式是:A气旋和反气旋B风C热力环流D大气环流DAC4、关于热力环流的叙述，错误的是：Ａ．地区间的地面冷热不均是形成大气运动根本原因Ｂ．热力环流是大气运动的一种最简单的形式Ｃ．同一水平面气压差异是形成大气水平运动的直接原因Ｄ．无论水平方向，还是垂直方向，空气总是从高压流向低压D5、读右图，下列各点关系正确的是：A.A比B点气压低B.B比D点气压高C.B比D点气压低D.C比D点气压高D高度ACBD....等压面地平面6、下面四幅图表示的热力环流中，错误的是（）【真题】(2010·北京)下图为中国某平原城市城区7月地表平均气温图，读图，回答(1)～(2)题。(1)该城区地表温度的()A．高低变化与地表起伏呈正相关B．高值区变化是气候变暖的结果C．低值区是河流或绿地影响的结果D．差异可导致地面风从城区吹向郊区(2)据图可以推断，从1982年到2004年该城区()A．建筑物面积增加B．南北部道路密度差异增大C．商业区向城区中心集中D．空间形态没有发生变化CA命题探源角度1热力环流及其应用本角度知识点主要包括以下两个考查方向：一是通过垂直方向气压分布状况，考查热力环流的判读；二是通过降水的日变化(热力环流的某个影响)考查热力环流的判读及其影响。关键在于掌握热力环流对垂直方向气压分布的影响及热力环流的应用