大气的受热过程和气温.

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1、第二章 自然环境中的物质运动和能量交换 第三课时 大气的受热过程和气温 高考考纲 大气的受热过程 考纲解读 1.了解：大气的组成，能够运用大气垂直分层图说明大 气各层厚度、大气的主要特征及其与人类的关系。 2.掌握：理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面保 温作用的原理。 3.应用：运用大气受热过程的原理解释生活中遇到的自然 现象。 气体成分作用体积积分数 水汽 固体杂质 N2 O2 CO2 O3 生物体的基本成分 维持生命活动必需的物质 绿色植物光合作用的原料；对地面保温 干洁空气 吸收紫外线（“地球生命的保护伞”） 含量少，是成云致雨的必要条件 78% 21% 很少 很少 因时因地 而异

2、 一、大气的组成（低层大气） 考点一、大气圈的组成与结构 思考：降水的形成条件？ 充足的水汽 凝结核（杂质） 空气的上升运动（降温） 人工降雨 前提： 一般措施： 空中有云（水汽） 播撒碘化银（凝结核） 播撒干冰（降温） 人类活动影响着大气的成分和含量 燃烧矿物燃料CO2增加“温室效应” 制冷工业发展氟氯烃含量增加破坏O3层 ，使大气中臭氧含量减少 例1：读“地球大气垂直分层图(部分)”，回答13题。 1四条曲线中，正确表示大气层气温垂直分布 情况的是 A B C D A 读“地球大气垂直分层图(部分)”，回答13题。 2影响该大气层气温垂直变化的主要因素是 A地面辐射 BCO2气体吸收地面辐

3、射C 臭氧吸收紫外线 D人类活动 C 读“地球大气垂直分层图(部分)”，回答13题。 3有关图示大气层正确的叙述是 A有电离层，对无线电通讯有重要作用 B天气晴朗，对流旺盛，利于高空飞行 C上部冷下部热，空气以平流运动为主 D顶部与底部的气温相差50左右 D 二、大气的垂直分布 1、分层依据：温度、密度、大气运动状况。 二、大气的垂直分布 2、各层特点 垂直 分布 主要特点与人类类关 系 C: B: A: 对 流 层 平 流 层 高层 大气 气温：随高度增加而 降低（0.6/100m） 气流：对流运动显著 天气：复杂多变 气温：随高度增高 而增高 气流：以平流为主 天气：晴朗 空气密度小 气温

4、先降后升 80-500千米有电离层 最密切 高空飞行 天然屏障 （臭氧） 电离层利于 无线通讯 (2011年高考全国卷)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。图4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。 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 D 例2：读图，回答:45题。 4深秋至第二年早春，霜冻多出现在晴朗的夜晚，与图 中哪些辐射或作用有关 ( ) A B C D B 5地球表面的温差比月球表面的温差小得多，与图中 哪些辐射或作用有关( )

5、A B C D D 例2：读图，回答:45题。 1大气对太阳辐射的削弱作用 吸收 散射 反射 太阳辐射 100% 大气上界 太阳常数 8.24Jcm2min 大气和地面的 反射散射34% 大气吸收19% 大 气 地面吸收47% 考点二、对流层大气的受热过程 三、对流层大气的受热过程 1大气对太阳辐射的削弱作用 吸收 散射 反射 （有选择性） （有选择性） 波长较短的_、_色光最易被散射。 _和较大颗粒的尘埃反射作用明显。 （无选择性） 紫外线 红外线 可见光 蓝 紫 云层 有趣的现象： 1、日出前的黎明、日落后的黄昏，以及阴天，天空 为什么仍是明亮的？ 2、为什么白天多云，气温比晴天低？ 3、

6、为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它并不是 全球太阳辐射强度最大的地区？ 赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量多， 大气的削弱作用强 云对太阳辐射的反射作用 大气对太阳辐射的散射作用 总结：影响某地太阳辐射强度的因素 纬度、天气、地势、 日照时间 2大气对地面的保温作用 物体辐射定律：物体温度愈高，辐射中最强部分的波长 愈短(称为短波辐射)；温度愈低，辐射中最强部分的波 长愈长(称为长波辐射)。 对流层中的CO2、H2O主要吸收红外线长 波辐射，所以大气主要靠吸收地面辐射而 增温，对太阳辐射吸收的却很少。因此地 面是近地面大气的主要直接热源。 太阳辐射短波辐射 地面辐射长波辐射 大气辐射长波辐射

7、 影响地面辐射的因素 1、纬度因素 2、下垫面因素 3、其他因素（气象影响最大） 大气上界 大气 大气和地面的 反射34 太阳辐射 100 大气吸收19 地面吸收47 地面辐射 120 23 潜 热 输 送 10 湍 流 输 送 114 大气吸收 射向宇宙空间 6 射向宇宙空间 60 射向地面 106 2大气对地面的保温作用 “太阳暖大地” “大地暖大气” “大气还大地” 主要包括三个方面 小结 缩小了气 温日较差 对太阳辐射 的削弱作用 大气对地面 的保温作用 使白天的 气温降低 使晚上的 气温升高 地球适宜人类居住 生活中的地理： 1、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？ 2、在寒

8、冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？ 晴朗的夜晚大气逆辐射弱，地面辐射的热量散 失多，所以气温很低，易出现霜冻。 人造烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射 损失的热量，对地面起到保温作用。 读某地近地面多年平均热量收支状况图分析回答： （1）阴影反映近地面空气热热量 （盈余/亏损损） 所以此段时间时间 气温呈 趋势趋势 。 盈余 上升 （2）曲线线A表明了 年内的变变化，这这种变变化与 的年变变化基本一致。 热量收入 太阳辐射 读某地近地面多年平均热量收入状况图分析回答： （3）曲线线B表明了 年内的变变化，这这种变变化与 的年变变化基本一致。 （4）该该地位于 半球。最高气温可能出现现

9、在 。 北 7月底或8月初 热量支出 地面辐射 【练习】温室效应引起的全球变暖已成不争的事实。最近 ，澳大利亚科学家又提出，与这一效应相伴随的还有“ 地球变暗”效应。读图回答问题。 （1）图甲为模拟温室效应的小实验，两支同样的温度 计静置在阳光下，十分钟后，透明玻璃瓶内温度计的读数 可能是 A25 B12 C10 D8 B 【练习】温室效应引起的全球变暖已成不争的事实。最近 ，澳大利亚科学家又提出，与这一效应相伴随的还有“ 地球变暗”效应。读图回答问题。 （2）图乙中与全球变暖相对应的大气热力作用是 A B C D （3）图乙中与“地球变暗”相对应的大气热力作用是 A B C D D B (1

10、)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。 对流层的某一个高度范围内会出现气温随 高度增加而上升的现象(即下冷上热象)，这就 是逆温现象。 若由地面到高空气温垂直递减率每100米下 降的温度低于0.6 ，也属逆温现象。 逆温现象 一、定义： 二、逆温形成的条件： 设理论温度（按温度的直减率变化）为T，实际温度为TS （1）当 r1 R时， TST 开始出现逆温现象，空气无垂直对流，大气层结

11、稳定。 （2）当 r2 R 时， TST 逆温现象消失，温差越大，对流越旺盛。 温度 高度m 2000 1000 63129 R r1 r2 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 。 读某工业区不同时段气温垂直分布图，完成1213题。 12.该地当日大气污染加剧的主要原因是 A.地面辐射减弱 B.大气逆辐射减弱 C.空气水平运动减弱 D.空气对流运动减弱 13.下列时段空气质量最好的是 A.19002200 B.0400070

12、0 C.07001000 D.13001600 由于太阳辐射引起逆温的生消过程。 D D 地形逆温：常发生在山地、盆地和谷地中。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。这样 的逆温主要是在一定的地形条件下形成的，所以称为地形 逆温。如美国的洛杉矶因周围三面环山，每年有两百多天 出现逆温现象。 山坡冷气流向山底滑落,导致空气上热下冷 3.平流逆温 由于暖空气流到冷的地面上而形成的逆温称 为平流逆温。当暖空气流到冷的地面上时，暖空气与冷地 面之间不断进行热量交换。暖空气下层受冷地面影响最大 ，气温降低最强烈，上层降温缓慢，从而

13、形成逆温。 读某城某日清晨低层大气剖面图，回答: （1）图中出现逆温现象的是、中的 ， 判断理由是 。此处气温随海拔的增加而增加。 读某城某日清晨低层大气剖面图，回答: （2）该城市工业高度集中，当天发生了重大烟雾事件， 这事件的原因是什么？ 地形原因：商业居民区地处洼地，不利于气流扩散、自净，加剧了 污染； 气象原因：下冷上热，不利于气流的对流与扩散，加重 了大气污染； 人为原因：工厂排放煤烟、粉尘，空气污染。 思考:锋面附近垂直方向气温随高 度变化曲线图为: 锋面逆温:对流层中，暖空气运移到冷空气之上,形成冷暖 相交的锋面. 暖气团位于锋面之上，冷气团在下。在冷暖 气团之间的过渡带上，若锋

14、面上下暖冷空气的温差较大, 便形成逆温。由于锋是从地面向冷空气上方倾斜的，逆温 层也随锋面的倾斜而呈倾斜状态。因此逆温只能在冷空气 所控制的地区内观察到,在冬半年有时会形成冻雨一些恶 劣性天气。 右图(图3)中曲线表示等压线，箭头表示风向，分析回答 1此时地的风向为： A偏东风 B偏西风 C偏南风 D偏北风 D 右图(图3)中曲线表示等压线，箭头表示风向，分析回答 2关于地天气状况的叙述，正确的是： A处气温、气压高于 B处气温日较差大于 C处附近可能出现沙尘暴天气 D处可能出现阴雨天气 3图4中甲、乙、丙、丁四种气温垂直分布状况，与 处最为接近的是： A甲 B乙 C丙 D丁 C D 高空的冰晶、雪花下降到距地面20003000米时时，因周围围温度升高 而融化成为为低于0C的过过冷却水滴，当这这些过过冷却水滴接触到温 度低于OC的地面或物体时时，就会迅速冻结冻结 成晶莹莹透明的冰壳， 即形成冻冻雨现现象。读读下图图，回答56题题。 3冻雨现象最有可能出现在图中的 A处 B C处 D处 4当某地区出现冻雨现象时，该地区 A处在单一气团的控制下 B正值春秋季节 C.上空有逆温现象存 D.地下潜水迅速上升 A C 城市逆温：由于人类活动引起的热岛效应，而形成的逆温现象 市区 郊区 郊区 市区市区 郊区郊区 市区市区 郊区郊区 3逆