大气的垂直分层及大气的受热过程——一轮复习

大气的垂直分层及大气的受热过程——一轮复习一、大气的垂直分层（一）低层大气的组成：干洁空气、水汽和固体杂质。

1.干洁空气：氮：生物体的基本成分；氧：生物维持生命活动所必需的物质；二氧化碳：光合作用的基本原料；臭氧：吸收紫外线，地球生命的保护伞。

2.水汽和固体杂质：成云致雨的必要条件，其中固体杂质可以充当凝结核。

（二）大气的垂直分层1.对流层（1）气温随高度的升高而降低（地面是对流层大气主要的直接热源，每升高100米气温降低0.6 ℃）；（2）对流运动显著；（3）天气现象复杂多变，与人类的关系最为密切。

厚度：低纬：17-18千米；中纬：10-12千米；高纬：8-9千米。

2.平流层（1）气温随高度的升高而升高（臭氧大量吸收紫外线增温）；（2）平流运动为主；（3）天气晴朗，利于飞机飞行。

3.高层大气（1）气温随高度的升高先降低后升高；（2）若干电离层，反射无线电波。

针对性练习1：读地球的大气垂直分层（部分）示意图，据此完成下面小题。

1.从大气垂直分层看，图示大气层是（）A．中纬度的对流层B．中纬度的平流层C．高纬度的平流层D．低纬度的平流层2.人类生活在对流层的底部。

“我欲乘风归去，又恐琼楼玉宇，高处不胜寒”说明（）A．对流层气温分布特点是随高度上升，气温降低 B．对流层空气上热下冷，空气不稳定C．对流层大气的热量直接来自太阳辐射D．对流层大气有利于飞机飞行答案：1.B 2.A解析：第1题，读图可知，图示大气层温度随高度的升高而升高，为平流层，图中平流层底部的海拔高度大约是12千米，为中纬度的平流层，故选B。

第2题，“我欲乘风归去，又恐琼楼玉宇，高处不胜寒”说明对流层气温分布特点是随高度上升，气温降低，A正确；对流层空气上冷下热，B错误；对流层大气热量主要直接来源来自地面，C错误；平流层利于飞机飞行，D错误。

故选A。

针对性练习2：积云为常见的一类云，其形成受下垫面影响强烈。

空气在对流过程中，气流携带来自下垫面的水汽上升，温度不断下降，至凝结温度时，水汽凝结成云。

水汽开始凝结的高度即为积云的云底高度。

据此回答第3-5题。

3．大气对流过程中上升气流与下沉气流相间分布，因此积云常常呈( )A．连续层片状B．鱼鳞状C．间隔团块状D．条带状4．积云出现频率最高的地带是( )A．寒温带针叶林地带B．温带落叶阔叶林地带C．亚热带常绿阔叶林地带D．热带雨林地带5．在下垫面温度决定水汽凝结高度的区域，积云的云底高度低值多出现在( )A．日出前后 B．正午C．日落前后 D．午夜答案：3.C 4.D 5.A解析：第3题，积云为下垫面水汽上升凝结而成，对流过程中有上升气流与下沉气流相间分布，上升气流处易形成云，下沉气流处不易成云，所以积云肯定是间隔状态的，而积云受下垫面影响强烈，大量的水汽上升凝结，所以一般成团块状，故选C。

第4题，积云出现频率最高，一定是终年盛行上升气流，下垫面水汽多的地区，故选D。

第5题，积云为水汽上升过程中温度下降凝结而成，所以近地面气温越低，积云的云底高度就越低。

一天中气温的最低值一般出现在日出前后，故选A.二、大气受热过程1.由①到②，经过了削弱作用，削弱作用主要包括反射、吸收、散射三种形式。

反射没有选择性；吸收具有选择性，如臭氧吸收紫外线、水汽和二氧化碳吸收红外线；散射具有选择性，波长较短的蓝紫光易被散射，如晴朗的天空呈蔚蓝色。

2.太阳辐射属于短波辐射，地面辐射和大气辐射属于长波辐射，物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短。

3.⑤具有保温作用。

（1）温室效应：如塑料大棚或玻璃温室。

塑料大棚或玻璃温室能让太阳短波辐射进入，而地面长波辐射却不能穿透塑料薄膜或玻璃，从而将热量保留在塑料大棚或玻璃温室里。

（2）可以采用人造烟幕的方式增强大气逆辐射，减轻秋冬季节寒潮对农作物的危害。

4.影响太阳辐射的影响因素（1）纬度：通过太阳高度和昼长影响太阳辐射；（2）海拔高度；（3）天气状况；（4）污染状况；（5）地面性质：如地面反射率。

5.我国太阳辐射能最丰富的地区是青藏高原，最贫乏的地区是四川盆地。

青藏高原：海拔高，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，达到地面的太阳辐射多；晴天多，日照时间长。

四川盆地：盆地地形，水汽不易扩散，大气对太阳辐射的削弱作用强，达到地面的太阳辐射少；阴雨天多，日照时间短。

针对性练习3：最新研究发现，鸟粪可以降低北极的气温。

北极地区的鸟类产生的鸟粪被微生物分解后，释放的氨与海水浪花喷洒出的硫酸盐及水分子混合，形成大量悬浮在空气中的尘埃颗粒。

据图完成6-7题。

6．鸟粪对北极地区气温的影响主要环节是( )A．①增强 B．②增强 C．③增强 D．④增强7．该影响最明显的季节是( )A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季答案：6.A 7.B解析：第6题，据材料可知，鸟粪被微生物分解后，会释放出氨，氨与海水浪花喷洒出的硫酸盐及水分子混合后，形成大量悬浮在空气中的尘埃颗粒，这些颗粒会增强大气的削弱作用，使得到达地面的太阳辐射量减少，从而降低北极的气温，故A项正确。

第7题，夏季气温较高，微生物数量较多，鸟粪被微生物分解的量较多，形成悬浮在空气中的尘埃颗粒较多，对降温影响最明显，故B项正确。

针对性练习4：图一为大气受热过程示意图。

据此完成8-10题。

8.在夏季，广东省湛江市的园林工人一般会给新栽大树覆盖黑色尼龙网(图二)。

这样做的目的是( )A．增加大气逆辐射，提高夜间温度B．阻止地面辐射，防止夜间温度过低C．增强地面辐射，提高树木存活率D．削弱太阳辐射，减少树木水分蒸腾9.拉萨郊区农民在冬季给蔬菜大棚覆盖黑色尼龙网的主要目的对应图一中( )A．增强A，提高农作物存活率B．阻止B，防止夜间温度过低C．削弱C，提高夜间的温度D．增强D，增强作物水分蒸腾10.冬季拉萨的农民与夏季湛江的园林工人在一天中使用黑色尼龙网的时间分别是( ) A．白天，夜晚B．夜晚，白天C．全天，白天D．全天，全天答案：8.D 9.A 10.B解析：第8题，夏季，广东省湛江太阳高度大，太阳辐射强，蒸发量大。

覆盖黑色尼龙网，可以削弱太阳辐射，降低地面温度，减少树木水分蒸腾，保护新栽的大树，D项正确。

第9题，拉萨冬季寒冷，郊区农民给蔬菜大棚覆盖黑色尼龙网的主要目的是减少大棚热量的散失，增强大棚内大气逆辐射，防止夜间温度过低，提高农作物存活率，A项正确。

第10题，由上述分析可知，冬季拉萨的农民一天中使用黑色尼龙网的时间主要是夜晚，防止夜间温度过低，夏季湛江的园林工人在一天中使用黑色尼龙网的时间主要是白天，增强对太阳辐射的削弱作用，防止温度过高，B项正确。

三、逆温1.定义：对流层大气温度随高度升高而升高的现象。

2.类型（1）辐射逆温：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。

（2）平流逆温：由于暖空气水平移动到冷的地面或气团上而形成的逆温称为平流逆温。

（3）地形逆温：由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。

（4）锋面逆温：暖气团位于锋面之上，冷气团位于锋面之下，在冷暖气团之间的过渡带上，若锋面上下暖冷空气的温差较大,便形成逆温。

3.不利影响：①出现多雾天气。

②加剧大气污染。

③影响飞机飞行。

针对性练习5：气温垂直递减率是指空气温度在垂直方向上随高度升高而降低的数值。

读某地春季某日气温垂直递减率(℃/100 m)时空变化图，完成11-13题。

11.当天该地几乎没有对流运动发生的时段是( )A．9时～17时B．18时～次日7时C．17时～次日9时D．19时～次日8时12.发生大气逆温现象的最大高度约为( )A．100 m B．200 mC．400 m D．500 m13.如果该地位于华北地区，这一天( )A．大气环境质量好 B．不容易有沙尘暴形成C．较有可能出现阴雨天气D．能见度高，行车方便答案：11.B 12.C 13.B解析：第11题，由图示可知，在18时～次日7时之间，气温垂直递减率出现了小于0的情况，说明这一时间段气温不随高度的上升而降低，大气出现逆温现象，大气几乎没有对流运动发生，B项正确。

第12题，由上题分析可知，气温垂直递减率为0的最大高度约为400米，C项正确。

第13题，逆温现象抑制了空气对流，近地面污染物聚集，能见度差，大气污染严重，A、D两项错误。

在大气稳定的条件下，近地面沙尘不易被上升气流带起，沙尘暴不易发生，B项正确。

逆温现象发生时空气对流弱，不易形成云雨，C项错误。

针对性练习6：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10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。

完成14-15题。

14．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15．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答案：14.A 15.C解析：第14题，根据逆温上界和强逆温上界的高度的不同可以看出，逆温强度近地面较大，向上减小，A项正确。

图中显示日出前后逆温强度最大，B项错。

逆温现象日落后出现，日出后消失，C项错。

读图可知，强逆温前半夜增速慢，后半夜有段时间仍是增速，日出后快速下降，D项排除。

第15题，地面辐射是大气主要的直接热源，空气上下热量传递存在时间差，逆温上界高于强逆温上界，造成逆温上界峰值滞后于强逆温上界峰值，C项正确。