第三专题--大气环境

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1、第三第三专题专题 大气大气环环境境 考点一考点一 大气的热力状况大气的热力状况 1、大气对太阳辐射的消弱作用：吸收、反射、散射。因此，多阴雨天气的地区对太阳辐射 的消弱作用强；反之，海拔高的地区，因空气稀薄，晴天多，对太阳辐射消弱作用弱。 2、大气对对地面的保温作用： （1） 、 “太阳暧大地”：太阳辐射能是地球上最主要的能量来源，虽然需要穿过厚厚的大气， 但大气直接接收的太阳辐射能量很少，只有臭氧和氧原子吸收一部分波长较短的紫外线， 水汽和二氧化碳吸收波长较长的红外线，而能量最强的可见光被吸收的很少，绝大部分透 过大气射到地面，地面因吸收太阳辐射能增温。 （2） 、 “大地暧大气”：地面增温

2、的同时向外辐射热量。相对于太阳短波辐射，地面辐射是 长波辐射，除少数透过大气返回宇宙空间外，绝大部分（75%95%）被近地面大气中的 水汽和二氧化碳吸收，使大汽增温。因此，地面辐射是近地面大气主要的，直接的热源。 （3） 、 “大气返大地”：大气在增温的同时，也向外辐射热量，既向上辐射，也向下辐射， 其中大部分朝向地面，称为大气逆辐射，大气逆辐射把热量还给地面，在一定程度上补偿 了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。例如:在寒冬，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，能起到防御霜冻的作用 3、意义：大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化，制

3、约着大气的运动状态。 4、太阳辐射总量的分布及成因 影响因素原因 纬度极圈以内地区有极昼极夜现象，极圈以外地区夏季日照时数多于冬季 地势一般地势高的高原日照时数多于地势低的盆地 日 照 时 数 天气多阴雨天气的地区，日照时数少，多晴朗天气的地区，日照时数多 纬度纬度低，正午太阳高度角大，获得太阳辐射多 地势地势高，大气稀薄，透明度高，固体杂质、水汽少，到达地面的太阳辐 射多 年太 阳辐 射总 量 天气晴天多，到达地面的太阳辐射多。由此可知，山地背风坡太阳辐射强 如为什么青藏高原太阳辐射最强？如为什么青藏高原太阳辐射最强？ 纬度较低，太阳高度较大；纬度较低，太阳高度较大；晴天多；晴天多；地势高；

4、地势高；空气稀薄，大气洁净。空气稀薄，大气洁净。 5、逆温现象 对流层大气的热量主要直接来自地面的长波辐射，一般情况下，离地面越远，气温越 低，即气温随高度增加而递减，平均垂直递减率为：海拔每升高 100 米，气温下降 0.6。 但在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象，这种气 温逆转的现象就是逆温。 （1）地面辐射冷却：在晴朗无风或微风的夜晚，地面很快辐射冷却。贴近地面的大气 层也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地面的影响愈大，所以，离地面愈近，降温愈多； 离地面愈远，降温愈少，因而形成了自地面开始的逆温。随着地面辐射冷却的加剧，逆温 逐渐向上扩展，黎明时达最强

5、。一般日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便 2 逐渐自下而上消失。夏季夜短，逆温层较薄，消失也快，冬季夜长，逆温层较厚，消失较 慢。 （2）空气平流逆温：当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之上时，底层空气 因受下垫面的影响迅速降温，上层空气因距离较远，降温较少，于是产生逆温。逆温的强 弱，主要由暖空气和冷地表面的温差决定。温差大，逆温越强。冬半年，在中纬度的沿海 地区，因为那里海陆的温差显著，当海上暖空气流到大陆上时，常常出现逆温。 （3）下沉逆温：在高压控制区，高空存在着大规模的下沉气流，由于气流下沉的绝热 增温作用，致使下沉运动的终止高度出现逆温。这种逆温多见于副热带反气旋

6、区，它的特 点是范围大，不接地而出现在某一高度上。这种逆温因为有时像盖子一样阻止了向上的湍 流扩散，如果延续时间较长，对污染物的扩散会造成不利的影响。 （4）锋面因素：对流层中，冷暖空气相遇，暖空气密度小，爬升到冷空气的上面，两 者之间形成一个倾斜的过渡区锋面。在锋面上，如果冷暖空气的温度差比较显著，也可出 现逆温，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而且，逆温的高度与观测点相对于地面锋线的 位置有关观测点距地面锋线愈近，逆温高度愈低 （5）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

7、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。 （6）逆温现象与大气污染 一般逆温层上热下冷，阻碍空气的垂直运动，不利于烟尘、污染物、水汽凝结物的扩 散，有利于雾的形成并使能见度变差，加剧大气污染的严重程度。一旦形成逆温，由于空 气不易对流上升，导致污染物不易扩散，使近地面冷空气的密度增大，空气中的污染物增 多，很难越过上部较轻的热空气。逆温现象可能持续一周甚至更长时间。逆温，能影响大 气污染的程度；反过来，大气污染也能改变天气条件，如降低能见度，改变

8、气温，增加雨 水的酸性等。这在粉尘造成的大气污染中表现特别突出。例如美国密歇根湖的西南方是个 工业区，有芝加哥市等工业城市以及以钢铁工业为主的印第安纳州的加里和哈蒙德市。这 些工业区的烟雾向东北方向吹过湖面。起初，这些烟雾几乎难以察觉，随着水蒸气的凝结， 开始出现云雾，最终形成雪晶。密歇根湖大片降雪区就位于污染烟雾从西南方向向东北延 伸的直线地带上。这说明大气污染会引起降水的变化，当然这些降水是受污染的酸性降水。 大气污染排放的污染物对地区性气候也会发生影响，主要是燃烧煤、石油、天然气排 放大量的煤烟、粉尘等污染物改变了大气成分，如大气中二氧化碳含量增加引起“温室效 应”。燃烧煤、石油使大气中

9、二氧化碳浓度增加，破坏了自然界二氧化碳的平衡。二氧化 碳吸收太阳的短波辐射，同时也吸收地表发出的长波辐射，大气中二氧化碳浓度增加，则 使大气吸收更多的辐射与逸散的能量而使地面增温。 因此，局部地区产生逆温现象，会使大气污染更加严重，影响人们的生产和生活，甚 至威胁人类的生存和发展。 逆温的利：逆温和其它天气现象一样，也有有利的一面。把逆温现象看成是一种气候 资源而加以利用主要是在一些山坡或河谷地区。如我国新疆伊梨谷地，逆温从 10 月至翌年 3 月，长达半年之久。1 月份的坡地逆温层厚达 400 米，逆温强度达 5。逆温带有效地提 高了谷地在冬季的温度水平，多年生果树越冬可不必埋土，冻害得以避

10、免或减轻，而且果 实硬度高，品质好；在这里发展蔬菜，可减少热能投入，提高经济效益；逆温层坡地还是 当地牲畜避寒、越冬的理想场所。从该地逆温资源开发利用的角度来说：逆温的下部光热 3 条件适中，一般以发展喜温凉的作物和蔬菜为主；逆温带的中部逆温现象强烈，冬暖夏凉， 一般以发展果树和冬季蔬菜基地为主；逆温带上部降水充裕，以发展林、草和药材为宜。 【案例案例 2】2】随着石油价格的不断攀升，人们对诸如太阳辐射等清洁能源的开发日益引起重 视。读“我国乌鲁木 齐广州一线年太阳辐射总量分布图” （单位：乙 焦耳/米 2年） ， 回答（1）（2）题。 4 （1）关于图中甲、乙两地的说法正确的是 （ ） 甲地

11、年太阳辐射总量小的原因是该地处于四川盆地，云量多 乙地处于阶梯交界处，地势起伏大，年太阳辐射变化显著 甲地纬度较高，太阳高度小，到达地面的太阳辐射少 乙地处于柴达木盆地，地势起伏大，年太阳辐射变化显著 A. B.C. D. （2）图中 a、b、c 三地比较，下列说法正确的是 （ ） a 与 b 相比，b 地的昼夜温差大 b 与 c 相比，b 地太阳辐射强，是葡萄重要产区 a 与 c 相比，距海洋远是 c 地气温年较差大的唯一原因 a、b、c 三地相比，a 地热量条件最优越 A. B. C. D. 【强化专练强化专练】 1、下图甲是“某城市风向频率图” ，图乙是“该城市冬季近地面大气层不同时刻气

12、温随高 度变化过程示意图” ，读图回答（1）（2）题。 （1）该城市计划新建以煤为燃料的火力发电厂，最合适的厂址应布局在城市的 A.东北方 B.西南方C.东南方D.西北方 （2）该发电厂烟囱的设计高度应不低于 A.50 米 B.75 米C.100 米D.150 米 2、下图表示不同地物辐射温度在一天内的变化状况。据此回答(1)(2)题。 (1)、曲线代表的地物分别可能是（ ） 5 A沙地、湖泊、林地、草地 B沙地、草地、林地、湖泊 C草地、沙地、湖泊、林地 D草地、林地、沙地、湖泊 (2)、图中显示（ ） A日出前各地物间的温差最大 B日落后地物的降温速度最快 C地物的辐射温度白天夜晚都最低

13、D地物到达最高温度的时间早于其它地物 3、下图（图 2）是某区域太阳年辐射总量等值线（单位：百万焦耳/平方米.年）图。据此 回答（1）-（3）题。 （1）、两地太阳年辐射总量的最大差值 R 可能是 （ ） A.2900 R 3000 B.3400 R 3500 C.3900 R 4000 D.4400 R 4500 （2）、导致、两地太阳年辐射总量差异的主要因素是 （ ） A.副热带高压 B.纬度位置 C.地形地势 D.西南季风 （3）、所在地区的地带性土壤是 （ ） A.黄壤 B.紫色土 C.棕壤 D.水稻土 4、 “春天孩儿面，一日三朝变” 。请参阅“3 月 1 日至 17 日上海地区气温

14、曲线图” ， 回答（1）（3）题。 （1） 、图中最低气温出现的日期是 17 天中的（） 6 A.7 日B.10 日C.12 日D.17 日 （2） 、下列 4 天中，气温日较差最大的一天是（） A.3 日B.6 日C.11 日D.16 日 （3） 、造成初春气温骤变的原因，除冷暖气流的影响外，云对气温高低也有一定影响。以 下 关于云对气温影响的正确叙述是（） 白天多云，云对太阳辐射的反射作用，造成地面气温不太高 白天多云，云对太阳辐射的吸收作用，造成地面气温升得更高 夜晚多云，云对地面起保温作用，使地面气温比无云时高 夜晚多云，云将地面热量传到太空中，使地面气温比无云时更低 A.B.C.D.

15、 5、 （2006 年重庆文综卷）图 1 是乌鲁木齐（4347N）、拉萨（2940N）、重庆（2931N）和海 口（2002N）四城市的气温、日照年变化曲线图。读图回答（1）（3）题。 （1） 、甲图中能反映气温受地势影响较大的曲线是 A、 B 、C 、 D 、 A、1 B、2 C、3 D、4 （2） 、乙图中代表重庆、拉萨日照年变化的曲线是 A、 B、 C、 D、 （3） 、四城市中气温曲线与日照曲线组合正确的是 A、B、C、 D、 6、 齐民要术中描述：“凡五果，花盛时遭霜，则无子。天雨新晴，北风寒彻，是夜必霜。此时 放火作煴，少得烟气，则免于霜。 ”据此回答（1）-（3）题。 （1）、这段文字描述的现象发生的时间可能是： A夏季 B冬季 C初春 D深秋 7 （2）、 “天雨新晴，北风寒彻”造成“是夜必霜”，其原因是： 雨后的夜晚气温必定很低 受冷气团影响，加上晴朗夜晚，大气辐射较弱 晴朗夜晚大气逆辐射弱 晴朗夜晚地面辐射加强 （3）“放火作煴，少得烟气，则免于霜”的原因是： “烟气”使得大气逆辐射增强，使地面温度不至于降得过低 “烟气”的主要成份是 CO2， 对地面有明显的保温作用 “放火作煴”将地面直接烤暖 “放火作煴”将大气