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- 2021-04-12 发布
第
1
讲 冷热不均引起的大气运动
一、大气的受热过程
1
.大气的热源
(1)
能是地球大气最重要的能量来源。
(2)
是近地面大气主要、直接的热源。
2
.
受热过程
(1)A
在穿过大气过程中,部分被大气
或反射,大部分到达地面,使地面增温。
(2)
地面升温后,又以
B
的形式向大气传递热量,使大气增温。
(3)C
补偿了地面辐射损失的热量
太阳辐射
地面辐射
太阳辐射
吸收
地面辐射
大气逆辐射
二、热力环流
1
.
形成原因:
地面
。
2
.
形成过程:
(1)
填图:在图中填出近地面的冷热状况和气压高低。
冷热不均
高
低
高
冷
热
冷
(2)
画图:用箭头在图中标出气流的运动方向。
冷热
上升
气压梯度
水平
三、大气的水平运动
——
风
1
.
直接成因
——
。
2
.
风向与受力状况
水平气压梯度力
类型
高空风
近地面风
图示
受力
和
地转偏向力共同影响
水平气压梯度力
、
和
摩擦力共同影响
风向
与
等压线
与
等压线
水平气压梯度力
地转偏向力
平行
斜交
【
及时练习
】
读地球表面受热过程示意图
,回答
1
~
2
题。
1
.图中箭头
②
比
①
细的主要原因是
(
)
A
.大气逆辐射
B
.大气削弱作用
C
.地面反射
D
.地面削弱作用
【
解析
】
太阳辐射穿过大气层时,受大气层的吸收、反射和散射等削弱作用,而使到达地面的太阳辐射有所减少。
【
答案
】
B
2
.人类通过低碳经济和低碳生活,能使图中变化相对明显的是
(
)
A
.
①
增强
B
.
②
增强
C
.
③
减弱
D
.
④
减弱
【
解析
】
二氧化碳等温室气体对辐射的吸收具有选择性,主要吸收长波辐射。人类通过低碳经济和低碳生活降低空气中二氧化碳等温室气体含量,能明显降低大气对地面辐射的吸收能力,进而降低
④
所示大气逆辐射的保温效应,但对以短波辐射为主的太阳辐射影响不大。
【
答案
】
D
读某地近地面和高空四点气压图
(
单位:
hPa)
,
回答下题。
3
.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
【
解析
】
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
分别对应位于
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
。故
A
项正确。
【
答案
】
A
【
规律总结
】
(1)
高空风与近地面风向的差异主要是因摩擦力的有无而造成的。
(2)
从近地面向高空随着摩擦力的减小,风向与等压线的夹角越来越小。
[
考点精析
]
大气通过对太阳短波辐射和地面长波辐射的吸收,实现了受热过程,而大气对地面的保温作用是大气受热过程的延续。具体图解如下:
[
技法点拨
]
1
.
昼夜温差大小的分析
分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理,主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。
(1)
地势高低:地势高
→
大气稀薄
→
白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱
→
昼夜温差大。
(2)
天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱
→
昼夜温差大。
(3)
下垫面性质:下垫面的比热容大
→
地面增温和降温速度都慢
→
昼夜温差小,如海洋的昼夜温差一般小于陆地。
2
.大气受热过程原理在生产生活中的应用
(1)
解释温室气体大量排放对全球变暖的影响
(2)
在农业中的应用:利用温室大棚生产反季节蔬菜;利用烟雾防霜冻;果园中铺沙或鹅卵石不但能防止土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于水果的糖分积累等。
[
对点练习
]
1
.读北京某月某日的太阳辐射、地面辐射和气温日变化示意图,回答
(1)
~
(2)
题。
(1)
图中
a
、
b
、
c
三条曲线分别表示
(
)
A
.气温、地面辐射、太阳辐射
B
.太阳辐射、气温、地面辐射
C
.地面辐射、太阳辐射、气温
D
.气温、太阳辐射、地面辐射
(2)
图示最有可能的月份是
(
)
A
.
1
月
B
.
5
月
C
.
7
月
D
.
10
月
【
解析
】
第
(1)
题,在一天当中,一般情况下太阳辐射在太阳高度最大的正午最强。地面接收太阳辐射能量增温产生地面辐射,一般在
13
点左右最强。气温最高值在
14
点左右,最低值在日出前后。第
(2)
题,北京位于温带,夏季炎热,冬季寒冷,图示日最低气温都在
25
℃
左右,故为夏季。
【
答案
】
(1)D
(2)C
[
考点精析
]
1
.
海陆风
(1)
形成分析
——
海陆热力差异是前提和关键
(2)
影响与应用
海陆风使滨海地区气温日较差减小,夏天气温较低,空气较湿润,是避暑的好地方。
2
.
山谷风
(1)
形成分析
——
山坡的热力变化是关键
(2)
影响与应用
在山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底,使谷底和盆地内形成逆温层,阻碍了空气的垂直运动,使污染物不易扩散。所以山谷地区不宜布局有污染的工业。
3
.
城市热岛环流
[
技法点拨
]
等压面图的判读
(1)
由于大气密度随高度增加而降低,不同高度的大气所承担的空气柱高度不同,导致在垂直方向上随着高度增加气压降低。即
P
A
>
P
C
,
P
B
>
P
D
。
(2)
因地面冷热不均,导致同一水平面上出现气压差异,进而等压面发生弯曲,同一水平面上,等压面上凸处气压高,下凹处气压低,即
P
C
>
P
D
,
P
B
>
P
A
。
(3)
同一垂直方向上,近地面和高空的气压区类型相反,即近地面为高压,高空则为低压。
[
对点练习
]
2
.下图为近地面等压面分布示意图,完成
(1)
~
(2)
题。
(1)
若该地等压面弯曲是由近地面冷热不均导致的,则下面描述正确的是
(
)
A
.
A
地温度高,气压低
B
.垂直方向气流:
A
处上升,
B
处下沉
C
.
B
地温度低,气压高
D
.水平方向气流:由
A
流向
B
(2)
若
A
位于海洋,
B
位于陆地,则此时
(
)
A
.为白天,吹海风
B
.为白天,吹陆风
C
.为夜晚,吹海风
D
.为夜晚,吹陆风
【
解析
】
第
(1)
题,该地等压面弯曲是由近地面冷热不均导致的,则
A
地温度低,垂直方向气流下沉,气压高,
B
地温度高,垂直方向气流上升,气压低,水平方向气流:由高压
A
流向低压
B
。第
(2)
题,若
A
位于海洋,
B
位于陆地,风从
A
流向
B
,则此时为白天;
B
位于陆地,气温高于
A
海洋,气压则低于海洋,因而吹海风。
【
答案
】
(1)D
(2)A
[
考点精析
]
影响大气水平运动的作用力
风是在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力共同作用下形成的,三力特点具体如下表所示:
水平气压梯度力
地转偏向力
摩擦力
方向
垂直于等压线,指向低压区
与风向垂直,北半球向右偏、南半球向左偏
与风向相反
大小
由气压梯度决定
(
等压线疏则小,密则大
)
随风速增大而增大,随纬度升高而增大
与下垫面状况有关
[
技法点拨
]
等压线图上任一地点风向的画法
第一步:在等压线图中,按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头
(
由高压指向低压,但并非一定指向低压中心
)
,表示水平气压梯度力的方向。
第二步:确定南、北半球后,面向水平气压梯度力方向向右
(
北半球
)
或向左
(
南半球
)
偏转
30°
~
45°
角,画出实线箭头,即为经过该点的风向。如下图所示
(
北半球
)
:
[
对点练习
]
3
.下图是
“
近地面风的形成示意图
”
。读图完成
(1)
~
(2)
题。
(1)
下列叙述正确的是
(
)
A
.该图可能位于非洲
B
.该图可能位于欧洲
C
.
b
箭头是风向
D
.
oa
线与
ob
线不一定垂直
(2)
若该风向表示某一风带的主导风向,则该风带向北移动至最北时,我国常发生的自然灾害是
(
)
A
.山体滑坡
B
.地震
C
.凌汛
D
.沙尘暴
【
解析
】
第
(1)
题,图中
a
为地转偏向力
(
与风向或摩擦力垂直
)
,
b
为摩擦力,
c
为水平气压梯度力,
d
为风向。风向相对于水平气压梯度力左偏,表明位于南半球。第
(2)
题,该风位于南半球,且为西北风,因此表示南半球的西风带。当它移到最北位置时,表明为北半球的夏季,我国大部分地区高温多雨,这时我国发生较多的自然灾害有洪涝、台风等气象灾害,在坡度较陡的地方常发生滑坡、泥石流等地质灾害。
【
答案
】
(1)A
(2)A
等压线图的判读
在同一水平面上气压相等的各点的连线就是等压线。等压线实际上是等压面和等高面的交线,所以等压线分布图表示在同一高度上气压水平分布的状况。
“
高压
”
和
“
低压
”
是针对同一水平面上的气压差异而言的。
气压系统
特征
注意点
高压中心
等压线闭合,数值中高周低
最外一条封闭等压线以内是高压中心或低压中心的范围
低压中心
等压线闭合,数值中低周高
高压脊
高气压延伸出来的狭长区域
高压脊控制地区与高压中心天气状况相近
低压槽
低气压延伸出来的狭长区域
低压槽往往与锋面结合在一起,其控制地区与低压中心一样以阴雨天气为主
在等压线图中,判定风力大小的方法:
在同一幅图中等压线密集,风力大;等压线稀疏,风力小。在不同地图中,相同图幅、相同等压距的地图相比,比例尺越大,表示单位距离间的等压线就越密集,则风力越大;比例尺越小,表示单位距离间的等压线就越稀疏,则风力就越小。
【
判读应用
】
(2013·
安徽文综
)
下图为
2001
年
4
月
6
日
17
时某区域地面天气图,虚线范围内为图示天气系统引发的某种气象灾害实时分布区。此前图示区域大部分地区表土解冻,地表干燥。阅读图文资料,完成下题。
描述图示区域气压分布特点。
【
解析
】
判读气压分布图主要从等压线数值、弯曲方向和疏密程度三方面进行。从数值来说,图示区域气压的数值差异大,最高气压大于
1 020 hPa
,最低气压小于
985 hPa
,西南部和东南部地区气压数值高,中北部地区
(
或中部偏北
)
气压数值低;从弯曲来看,图示区域等压线弯曲明显,高压中心出现在图示区域西部,低压中心出现在图
示区域中部偏北;从疏密来看,图示区域中部偏北地区
(
或低压中心周边地区
)
等压线分布密集,气压梯度大,而西南和东南部等压线较稀疏,气压梯度小。
【
答案
】
西南和东南部气压高,有高压中心,等压线稀疏,气压梯度小;中部偏北气压低,有低压中心,等压线密集,气压梯度大。