高考地理一轮复习 第一部分 自然地理 第3章 地球上的大气 冷热不均引起大气运动学案

第一部分自然地理
第三章地球上的大气
学案7 冷热不均引起大气运动
【学习目标】①理解大气的受热过程，大气的削弱作用和保温作用。

②理解热力环流的形成原理并学会解释相关地理现象。

③掌握大气的水平运动——风的影响因素，并能够在等压线图上判断风向和风力大小。

一、大气组成与垂直分层
1．范围
下部边界为地球海陆表面，上部边界约在高空2 000～3 000 km处。

2．低层大气的组成及作用
组成含量作用
干洁
空气
氧二者占干洁空气体
积分数的99%
维持生命运动的必需物质，组成蛋白
质的基本成分
氮
二氧
化碳
含量很少
光合作用的重要原料，对地面起保温
作用
臭氧吸收太阳紫外线，保护地球生物
水汽
成云致雨的必要条件固体杂质
3.垂直分层
(1)对流层
⎩⎪
⎨
⎪⎧特点
⎩⎪
⎨
⎪⎧
气温随高度的增加而降低
空气对流运动十分显著
天气变化最大
作用：与人类关系密切
(2)平流层
⎩⎪
⎨
⎪⎧特点
⎩⎪
⎨
⎪⎧
气温随高度增加
呈明显递增趋势
空气大多作水平运动
作用：臭氧层保护生物，利于航空飞行
(3)高层大层
⎩⎪
⎨
⎪⎧特点：密度非常小；存在电离层
作用：电离层能够反射无线电波
二、大气的受热过程
1．大气的热源
(1)根本来源：太阳辐射。

(2)直接来源(近地面大气)：地面辐射。

2．受热过程
(1)地面增温：大部分A太阳辐射透过大气射到地面，使地面增温。

(2)近地面大气增温：地面以B长波辐射的形式向大气传递热量，使近地面大气增温。

3．大气对太阳辐射的削弱作用
代号名称起作用的大气成分特点
①吸收作用臭氧、水汽和二氧化碳有选择性
②散射作用空气分子和细小尘埃部分选择性
③反射作用云层和较大尘埃无选择性
4.大气对地面的保温作用
大气主要吸收地面辐射而增温，同时大气以长波辐射的形式将大部分热量以C大气逆辐射的形式把热量还给地面，对地面起到了保温作用。

大气逆辐射是大气辐射的一部分，并非只在晚上存在，白天也存在，且白天比晚上更强。

最强时为大气温度最高时，即午后14时左右，并不是在夜晚。

1．为什么晴朗的早晨反而比阴天的早晨气温更低一些？
答案：晴天的早晨，天空中云量少，大气逆辐射弱，地面损失的热量多，故较阴天的早晨气温低。

三、热力环流
1．大气运动的根本原因
太阳辐射能的纬度分布不均，造成高低纬度间的温度差异(即地面冷热不均)。

2．热力环流的形成
具体如下图所示。

(在下图中填出近地面的冷热状况和气压高低)
2．空气总是从高压区流向低压区吗？
答案：在同一水平面上，空气总是从高压区流向低压区，但垂直方向上，则不然。

空气的垂直运动主要是由于空气受冷收缩下沉，受热膨胀上升等热力作用引起的，并非取决于气
压的高低。

四、大气的水平运动
1．直接原因
水平气压梯度力，该力垂直于等压线
，指向低压。

2．受力不同情况下的风向
类型高空的风近地面的风
图示
(北半球)
受力
F1(水平气压梯度力)和
F2(地转偏向力)二力共同影响
F1(水平气压梯度力)、F2(地转偏向
力)和F3(摩擦力)三力共同影响风向与等压线平行与等压线斜交
3．地转偏向力能不能改变风速？
答案：地转偏向力与风向垂直，只改变风向，不改变风速。

一、选择题
(2016·山东淄博月考)读“地球表面受热过程示意图”，回答1～3题。

1．图中表示大气逆辐射的是( )
A．①B．②C．③D．④
2．近地面大气的热量主要来自( )
A．太阳辐射 B．地面辐射
C．大气逆辐射 D．大气辐射
3．若大气中CO2增多，下列说法正确的是( )
A．①减少 B．②增强 C．③增强 D．④增强
解析：第1题，结合图示及大气逆辐射含义判断属于大气逆辐射的数字。

第2题，大气热量的主要的直接来源是地面辐射。

第3题，CO2增多，大气逆辐射增强。

答案：1.D 2.B 3.D
在水库及其周围，地面比热容的差异导致了局部小气候的产生。

据此回答4～5题。

4．若该水库旁建有一度假村，下列四幅图中，能正确反映该水库与度假村之间风向的是( )
A．①② B．③④
C．①④ D．②③
5．下列关于水库对库区周边地区的影响，正确的是( )
A．风力削弱
B．雷电、阵雨等天气现象增加
C．气温的年较差增大，日较差减小
D．增加周边地区空气湿度
解析：第4题，受水陆比热容差异的影响，白天时度假村温度高，形成上升气流，近地面气流由水库流向度假村；而夜晚时，水库的温度较高，形成上升气流，近地面气流由度假村流向水库。

第5题，水的比热容较大，因此水库会使周边地区的气温日较差、年较差减小，空气更加湿润。

答案：4.B 5.D
6．(经典再现)下图为地球大气受热过程示意图。

大气中( )
A．臭氧层遭到破坏，会导致①增加
B．二氧化碳浓度降低，会使②减少
C．可吸入颗粒物增加，会使③增加
D．出现雾霾，会导致④在夜间减少
解析：解题的关键是明确各箭头的含义。

从图中可以看出，①是大气吸收太阳辐射，②是大气吸收地面辐射，③是地面吸收太阳辐射，④是大气逆辐射。

臭氧层破坏，大气直接吸收太阳辐射(臭氧吸收紫外线)减少，故A项错误。

二氧化碳浓度降低，空气对地面长波辐射的透明度提高，大气吸收地面辐射减少，故B项正确。

可吸入颗粒物增加，大气对太阳辐射的削弱作用增强，到达地面的太阳辐射减少，故C项错误。

出现雾霾天气，大气逆辐射增强，故D项错误。

答案：B
7．(2014·安徽卷)通过海面的热收支方式主要有辐射、蒸发和传导。

下图示意世界大洋海面年平均热收支随纬度的变化。

图中表示海面热量总收支差额、辐射收支差额、蒸发耗热量、海—气热传导差额的曲线，依次是( )
A．Q4、Q1、Q3、Q2 B．Q3、Q4、Q2、Q1
C．Q3、Q1、Q2、Q4 D．Q2、Q3、Q1、Q4
解析：海面的热量收入，主要来自太阳辐射，其分布规律大致随纬度的增高而递减，由此可知Q1为辐射收支差额曲线；海面的热量支出，主要是海水蒸发所消耗的热量，因副热带海区气温高、降水较少，海水的蒸发耗热量最多，故曲线大致呈马鞍形，由此可以确定Q2为蒸发耗热量曲线；世界大洋海面多年平均热量的收支是平衡的，但不同海区存在差别，低纬度海区热量盈余，高纬度海区热量亏损，故Q3为海面热量总收支差额曲线；剩下的Q4则为海—气热传导差额曲线。

故C项正确。

答案：C
读“某地近地面和高空四点气压图(单位：hPa)”，回答8～9题。

8．若近地面和高空四点构成热力环流，则流动方向为( )
A．O→P→M→N→O B．P→O→M→N→P
C．M→N→P→O→M D．N→M→O→P→N
9．下面图中正确表示N地在垂直方向上等温面与等压面配置的是( )
解析：第8题，气流总是由高压区流向低压区，则近地面由M流向N，高空由O流向P；依据热力环流图可判断，图中M、N为近地面两点，O、P为高空两点，且O、P分别对应于N、M上空；M地气压高，说明是近地面气温较低处，气流由P下沉至M；则N为近地面气温较高处，气流上升至O。

第9题，图中显示N地为近地面热低压区，故气温高于两侧，气压低于两侧同一高度。

答案：8.A 9.A
下图为“1月某日欧洲西部部分地区海平面等压线分布示意图”(单位：hPa)。

读图完成10～11题。

10．关于图示气压场的判断，正确的是( )
A．甲地气压值高于乙地 B．乙地气压值高于丙地
C．丙地为低气压中心 D．丁地为高气压中心
11．关于甲、乙两地天气的叙述，正确的是( )
A．甲地风力小于乙地
B．此时，甲地天空中云量少于乙地
C．甲、乙两地都吹偏西风
D．甲地气温日较差大于乙地
解析：第10题，由图示知甲地气压介于1 012～1 016 hPa之间，乙地气压为1 024 hPa，甲地气压值低于乙地；根据等值线分布规律，丙地和丁地气压都大于1 024 hPa，为高压中心；乙地气压为1 024 hPa，低于丙地气压。

第11题，图中甲地等压线较稀疏，而乙地等压线较稠密，则甲地风力小于乙地。

依据风向判读方法，甲地吹西南风、乙地吹偏东风；甲地受海洋暖湿气流影响而多阴雨天气，气温日较差较小。

答案：10.D 11.A
二、综合题。