第二講大氣的受熱過程氣壓帶和風(fēng)帶

2.大氣圈的結(jié)構(gòu)——垂直分層(1)大氣垂直分層的依據(jù):大氣在垂直方向上的溫度、密度和____________的差異。(2)垂直分層運動狀況[重點提示]從近地面到高空,大氣密度漸漸減小,氣壓漸漸降低,水汽、塵埃含量漸漸削減,并且人類活動可能變更大氣成分。電離層增加水平對流高空飛行降低二、大氣的受熱過程1.基礎(chǔ)原理(1)太陽輻射光譜中,________是太陽輻射能量集中的波段。(2)試驗結(jié)論:物體的溫度越高,輻射波長________。2.大氣的受熱過程(1)圖中箭頭代表的地理意義:①__________;②地面輻射;③大氣

輻射;④____________。(2)太陽輻射是地球上最主要的能量來源;近地面大氣最主要和干脆的熱源是___________;_____________對地面起保溫作用。(3)大氣對地面的保溫作用可歸結(jié)為“太陽熱大地,大地暖大氣,大氣還大地”?？梢姽庠蕉烫栞椛浯髿饽孑椛涞孛孑椛浯髿饽孑椛鋄重點提示]學(xué)習(xí)大氣的受熱過程,要結(jié)合實例來理解駕馭。例如:反射——在夏季,多云的白天氣溫不會太高;散射——晴朗的天空呈現(xiàn)蔚藍色;吸取——臭氧層因吸取太陽紫外線而升溫;大氣逆輻射——有云的夜晚比晴朗的夜晚暖和。記住并理解了這些典例后就可以遷移應(yīng)用。例如,晚秋或寒冬,霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜晚(大氣逆輻射弱),人造煙幕防衛(wèi)霜凍(加強大氣逆輻射),教室無太陽直射光線但光明(散射)。三、大氣的運動1.熱力環(huán)流的形成過程[重點提示]在同一高度上,高氣壓比低氣壓值高,但在不同高度上則不確定,但事實上氣壓值是近地面高于高空,因為同一地點氣壓隨著高度的增加而減小。2.影響風(fēng)的力及其對風(fēng)的影響(以北半球為例)2.氣壓帶、風(fēng)帶季節(jié)移動與大氣活動中心(1)氣壓帶分布大相間分布帶狀海洋副熱帶高氣壓副極地低氣壓天氣和氣候海陸熱力性質(zhì)氣壓帶和風(fēng)帶亞洲東部和南部1.推斷南、北半球位置南半球:自北向南等溫線的度數(shù)漸漸減小,或自南向北等溫線的度數(shù)漸漸增大。北半球:自北向南等溫線的度數(shù)漸漸增大,或自南向北等溫線的度數(shù)漸漸減小。2.推斷陸地、海洋位置冬季:陸地上的等溫線向低緯彎曲(表示冬季的陸地比同緯度的海洋溫度低),海洋上的等溫線向高緯彎曲(表示冬季的海洋比同緯度的陸地溫度高)。夏季:陸地上的等溫線向高緯彎曲(表示夏季的陸地比同緯度的海洋溫度高),海洋上的等溫線向低緯彎曲(表示夏季的海洋比同緯度的陸地溫度低)。3.推斷月份(1月或7月)推斷月份時,要留意南、北半球的冬、夏季節(jié)的差異性。1月:北半球陸地上的等溫線向南彎曲,海洋上的等溫線向北彎曲。南半球陸地上的等溫線向南彎曲,海洋上的等溫線向北彎曲。7月:北半球陸地上的等溫線向北彎曲,海洋上的等溫線向南彎曲。南半球陸地上的等溫線向北彎曲,海洋上的等溫線向南彎曲。4.推斷寒、暖流寒流:寒流中心比同緯度的其他地區(qū)水溫低,故等溫線向低緯凸出(類同于:冬季的陸地或夏季的海洋)。暖流:暖流中心比同緯度的其他地區(qū)水溫高,故等溫線向高緯凸出(類同于夏季的陸地或冬季的海洋)。5.推斷地形的高、低起伏的影響地勢高:在非閉合等溫線圖上,地勢高處等溫線的度數(shù)比同緯度的其他地區(qū)要低。地勢低:在非閉合等溫線圖上,地勢低處等溫線的度數(shù)比同緯度的其他地區(qū)要高。6.推斷地形名稱山地:在閉合等溫線圖上,越向中心處,等溫線的數(shù)據(jù)越小。盆地:在閉合等溫線圖上,越向中心處,等溫線的數(shù)據(jù)越大。7.判讀等溫線的疏密狀況,比較溫差的大小一般狀況下,等溫線分布密集的地區(qū)溫差較大,反之溫差較小。從世界和我國等溫線分布圖上可以得出等溫線的分布與溫差大小的時空變更規(guī)律:(1)冬密夏疏:冬季等溫線分布比較密集,夏季等溫線分布比較稀疏,這是因為冬季各地溫差較大,夏季較小。(2)溫帶密,熱帶疏:溫帶地區(qū)等溫線分布比較密集,熱帶地區(qū)等溫線分布比較稀疏,這是因為溫帶地區(qū)的氣溫差異大于終年高溫的熱帶地區(qū)。(3)陸密海疏:陸地上的等溫線比較密集,海面上的等溫線比較稀疏,這是因為陸地表面形態(tài)困難,海洋表面性質(zhì)均一。8.判讀等溫線的走向,分析等溫線與緯線、海岸線和地形的關(guān)系等溫線分布圖反映氣溫的水平分布規(guī)律,假如地球有一個均一的表面,則等溫線分布與緯線大致平行,氣溫從低緯向高緯遞減。但由于氣溫除受緯度、太陽輻射影響外,還受大氣運動、地面狀況等因素的影響,所以等溫線不確定與緯線一樣,常常發(fā)生彎曲。只要等溫線發(fā)生了彎曲,就說明該地氣溫受到了大氣環(huán)流、洋流、海陸分布、地形起伏等因素的綜合影響,就要從這幾個因素入手,進行分析,以便找出緣由。等溫線的走向有以下幾種類型。(1)等溫線與緯線平行:這是全球等溫線分布的基本趨勢。它是太陽輻射從赤道向兩極遞減的結(jié)果。(2)等溫線與海岸線大致平行:在北半球中緯度的大陸東西兩岸比較明顯,這是因為海洋對氣溫起了調(diào)整作用,沿海地區(qū)受海洋影響較大。(3)等溫線與等高線平行:在地勢起伏較大的高山地區(qū)比較明顯,這是由于氣溫隨高度的增加而遞減的結(jié)果。9.依據(jù)等溫線彎曲規(guī)律推斷影響因素依據(jù):氣溫比同緯度低,等溫線凸向高值方向。[例1]下圖為某地區(qū)1月、7月等溫線示意圖,m表示大陸海岸線,讀圖回答(1)～(2)題。(1)有關(guān)圖示區(qū)域的推斷,不行能的是()A.甲位于大洋西岸 B.甲位于大洋東岸C.圖示區(qū)域為南半球 D.圖示區(qū)域為北半球(2)若甲、乙兩地的1月和7月溫差分別為16℃和6℃,b、d兩線數(shù)值分別為24℃、25℃,則a、c兩線數(shù)值依次為()A.8℃18℃ B.9℃19℃C.18℃8℃ D.19℃9℃[解析](1)1月份為北半球的冬季、南半球的夏季,海洋上的等溫線應(yīng)向北凸出,圖中甲所在的一側(cè)1月等溫線向南凸出,因而不行能是海洋,即甲不行能位于大洋東岸。故選B項。(2)依據(jù)b、d兩線數(shù)值分別為24℃、25℃可知其位于北半球,7月氣溫應(yīng)當(dāng)高于1月氣溫,再依據(jù)此時乙處7月等溫線的值,減去該月與1月的溫差即可得出答案。故選A項。[答案](1)B(2)A1.一般狀況下,空氣的密度與氣溫、空氣中的水汽含量呈負(fù)相關(guān)。下圖示意北半球中緯某區(qū)域的地形和8時氣溫狀況剖面。高空自西向東的氣流速度約20千米/時。據(jù)此完成(1)～(3)題。(1)此時甲、乙、丙三地的大氣垂直狀況相比較(

)A.甲地比乙地穩(wěn)定 B.乙地對流最旺盛C.乙地比丙地穩(wěn)定 D.丙地最穩(wěn)定(2)正午前后(

)A.甲地氣溫上升最快 B.乙地可能出現(xiàn)強對流天氣C.丙地刮起東北風(fēng) D.甲地出現(xiàn)強勁的偏南風(fēng)(3)該區(qū)域可能位于(

)A.黃土高原 B.內(nèi)蒙古高原C.華北平原 D.東南丘陵解析:第(1)題,可以依據(jù)氣溫在垂直高度上的變更推斷大氣的對流強弱和穩(wěn)定程度,氣溫隨高度的增加降溫越快,對流越旺盛,大氣溫度在垂直高度上變更越勻整,表明大氣越穩(wěn)定。讀圖可知,此時甲、乙、丙三地相比較,甲地氣溫隨高度的上升降低最快,因而對流最旺盛,因而B選項錯誤;在垂直高度上,丙地隨高度的上升變更最勻整,且變更幅度較小,說明丙地最穩(wěn)定,D選項正確;而甲地和乙地相比較,乙地變更較小,表明乙地比甲地穩(wěn)定,因而A項和C項都是錯誤的。第(2)題,因圖中顯示的是8時的氣溫狀況,且高空自西向東的氣流速度約為20千米/時,中午時,大約向東移動80千米,屆時,甲地氣溫上升幅度最小,而乙地對流旺盛;丙地將位于低壓的東側(cè),應(yīng)吹偏南風(fēng),甲地將位于低壓的西側(cè),應(yīng)吹偏北風(fēng)。綜上所述,只有B項正確。第(3)題,該題可用解除法,從海拔看,該地海拔在200米以上、500米以下,不行能是黃土高原和內(nèi)蒙古高原,因為我國四大高原的海拔多在1000米以上;從海拔和地勢起伏狀況可以確定該地不行能是華北平原,因為華北平原海拔多在100米以下,地勢平坦。東南丘陵海拔多在500米以下,與該圖所示的海拔相吻合,故選D項。答案:(1)D(2)B(3)D1.熱力環(huán)流的形成原理依據(jù)上圖所示的等壓面的彎曲狀況,我們可以得出:(1)推斷近地面的冷熱分布及氣溫凹凸?fàn)顩r:近地面等壓面上凸的為受冷地區(qū),氣溫較低,等壓面下凹的為受熱地區(qū),氣溫較高。(2)推斷水平氣流運動方向:氣流由等壓面上凸的地方流向等壓面下凹的地方。(3)推斷近地面的天氣狀況:近地面等壓面上凸的地方多晴朗天氣,等壓面下凹的地方多陰雨天氣。2.等壓面的判讀與應(yīng)用熱力環(huán)流形成過程中,因地面冷熱不均,等壓面發(fā)生彎曲,其特點為:高壓區(qū)的等壓面對上凸,低壓區(qū)向下凹;近地面氣壓與高空氣壓凹凸值相反,呈軸對稱分布,如下圖所示:3.常見的熱力環(huán)流形式及其影響熱力環(huán)流是一種最簡潔的大氣運動形式。海陸熱力性質(zhì)不同,山谷、山坡冷熱不均,人類活動都有可能導(dǎo)致熱力環(huán)流的形成。具體分析如以下圖所示:[特殊提示]判讀以上環(huán)流不同部位、不同時間的風(fēng)向時關(guān)鍵是抓住地面的熱力差異。[例2]

(2012年江蘇鹽城一模)圖Ⅰ示意某沿海地區(qū)海陸風(fēng)形成的熱力環(huán)流剖面圖,圖Ⅱ為該地區(qū)近地面與600米高空垂直氣壓差的分布狀況,讀圖回答(1)～(2)題。(1)有關(guān)氣壓分布狀況的敘述,正確的是(

)A.①地氣壓低于②地B.③地氣壓高于④地C.近地面同一等壓面的分布高度①地比②地低D.高空同一等壓面的分布高度④地比③地更高(2)下列說法正確的是(

)A.a的風(fēng)向為東南風(fēng) B.b為上升氣流C.c的風(fēng)向為西南風(fēng) D.d為上升氣流[解析]第(1)題,甲乙兩地近地面和高空的氣壓差,甲地氣壓差大,乙地氣壓差小,受熱力環(huán)流的影響而形成,高空和近地面氣壓相反,那么只有甲地近地面是高壓,高空是低壓,乙地近地面是低壓,高空是高壓。第(2)題,受熱力環(huán)流而形成的氣壓變更,乙地近地面氣壓低,是由于受熱空氣上升而形成,而甲地溫度低,氣流下沉,近地面形成高壓;a和c的風(fēng)向由于受地轉(zhuǎn)偏向力的影響,會發(fā)生變更,南北半球沒有確定,因此a、c兩地的風(fēng)向既可能左偏也可能右偏。[答案](1)B(2)D2.讀下圖,回答(1)～(3)題。(1)影響海上風(fēng)力大小的主要因素有(

)①地轉(zhuǎn)偏向力②摩擦力③水平氣壓梯度力④慣性離心力A.①② B.②③C.③④ D.①④(2)導(dǎo)致圖示現(xiàn)象發(fā)生的大氣運動形式,最可能是(

)A.城市熱島環(huán)流 B.海陸風(fēng)C.季風(fēng)環(huán)流 D.山谷風(fēng)(3)圖中大氣污染危害較重的是(

)A.春季 B.秋季C.白天 D.夜間解析:第(1)題,風(fēng)力大小取決于水平氣壓梯度力和摩擦力,地轉(zhuǎn)偏向力只變更風(fēng)向,不變更風(fēng)速。第(2)題,由圖中煙霧的飄動方向可判定白天時風(fēng)由海洋吹向陸地,夜間時風(fēng)由陸地吹向海洋,應(yīng)當(dāng)是海陸風(fēng)。第(3)題,當(dāng)煙霧飄向陸地時,大氣污染較為嚴(yán)峻,因不知圖示地區(qū)所處的位置,因此無法確定哪一季節(jié)污染危害嚴(yán)峻,但可以確定白天時煙霧飄向陸地,污染危害較嚴(yán)峻。答案:(1)B(2)B(3)C等壓線是把在確定時間內(nèi)氣壓相等的地點在平面圖上連接起來所成的封閉曲線,其可以顯示空間氣壓的凹凸分布狀況,如下圖所示。具體有以下應(yīng)用:1.推斷氣壓場(1)高氣壓中心:中心氣壓高,四周氣壓低,如A處。(2)低氣壓中心:中心氣壓低,四周氣壓高,如B處。(3)高壓脊:等壓線由高壓中心向外凸出的部分,如C處。(4)低壓槽:由低壓中心向外凸出的部分,如D處。3.推斷風(fēng)向(1)先畫水平氣壓梯度力的方向。等壓線比較平直的,垂直于等壓線由高壓指向低壓(如E處);等壓線彎曲的,在等壓線圖上畫出該點的切線,并過切點作垂直于切線的虛線箭頭,由高壓指向低壓(如F處)。(2)確定南北半球,畫出偏轉(zhuǎn)方向,偏轉(zhuǎn)角度為30°～45°。4.推斷風(fēng)力大小(1)同一等壓線圖上,等壓線密集,風(fēng)力大;等壓線稀疏,風(fēng)力小。(2)不同圖中,“相同比例尺”,相鄰兩條等壓線數(shù)值差越大,風(fēng)力越大。(3)不同圖中,比例尺越大,風(fēng)力越大,如下圖中C處風(fēng)力大于D處。[例3]讀“某月沿20°E經(jīng)線海平面平均氣壓分布圖”,回答(1)～(2)題。(1)上述“某月”是()A.1月 B.4月C.7月 D.10月(2)該月份甲地盛行()A.東南風(fēng) B.東北風(fēng)C.西南風(fēng) D.西北風(fēng)[解析]第(1)題,從圖中氣壓值的變更可知,赤道低氣壓帶、副熱帶高氣壓帶位置偏南,應(yīng)當(dāng)是1月。第(2)題,甲地位于北半球的副熱帶高氣壓帶和副極地低氣壓帶之間的盛行西風(fēng)帶(西南風(fēng))。[答案](1)A(2)C3.圖為“某月近地面平均氣壓沿兩條緯線的變更圖”。讀圖完成(1)～(2)題。(1)該月①②兩區(qū)域的平均風(fēng)力相比較(

)A.①風(fēng)力較大 B.②風(fēng)力較大C.風(fēng)力相當(dāng) D.無法比較(2)該月③地的盛行風(fēng)向為(

)A.西北風(fēng) B.西南風(fēng)C.東北風(fēng) D.東南風(fēng)解析:第(1)題,該月①區(qū)域氣壓差小于②區(qū)域,因此②區(qū)域風(fēng)力較大。第(2)題,該月陸地上是高壓,海洋上是低壓,是冬季。從經(jīng)緯度可知,③地位于南亞,此時盛行東北風(fēng)。答案:(1)B

(2)C1.氣壓帶和風(fēng)帶的形成由于凹凸緯度間的受熱不均和地轉(zhuǎn)偏向力的作用,形成了不同的氣壓帶和風(fēng)帶,具體圖示如下(春、秋分日時):2.氣壓帶、風(fēng)帶的移動氣壓帶、風(fēng)帶位置隨太陽直射點的移動而發(fā)生季節(jié)變更。就北半球而言,各氣壓帶、風(fēng)帶位置大致是夏季北移、冬季南移。如下圖所示:3.北半球冬、夏季氣壓中心的季節(jié)變更及典型季風(fēng)環(huán)流(1)1月份北半球主要氣壓中心和冬季風(fēng)(2)7月份北半球主要氣壓中心和夏季風(fēng)(3)亞洲季風(fēng)的簡潔圖式[特殊提示](1)三圈環(huán)流是立體方向的,在這一系統(tǒng)中大氣既有水平運動,也有垂直運動。(2)氣壓帶和風(fēng)帶是三圈環(huán)流的一部分,它們分別是指三圈環(huán)流形成的氣壓與風(fēng)在地球表面的分布狀況。(3)氣流方向與冷暖性質(zhì):氣流從低緯度流向高緯度,則性質(zhì)暖濕(例如:中緯西風(fēng)性質(zhì)暖濕,受其影響,大陸西岸氣候溫順潮濕);氣流從高緯度流向低緯度,性質(zhì)一般較干(例如:極地東風(fēng)冷干,低緯信風(fēng)熱干。但在大陸東岸,由于是迎風(fēng)海岸,會帶來降水)。(4)低壓帶上降水多,高壓帶上降水較少。(5)赤道低壓帶和極地高壓帶是熱力氣壓帶,穩(wěn)定;副熱帶高壓帶和副極地低壓帶是動力氣壓帶,不穩(wěn)定。由于海陸熱力性質(zhì)的差異,夏季大陸上形成的熱力低壓中心切斷了副熱帶高壓帶;冬季大陸上形成的熱力高壓中心切斷了副極地低壓帶。(6)季風(fēng)影響的范圍內(nèi),季風(fēng)取代了原有的風(fēng)帶。(7)7月份氣壓帶、風(fēng)帶向北移;1月份氣壓帶、風(fēng)帶向南移。[例4]

(2012年佛山模擬)讀氣壓帶風(fēng)帶移動規(guī)律模式示意圖,回答(1)～(2)題。(1)下列關(guān)于甲圖所示季節(jié)各緯度帶氣流運動的說法,正確的是(

)A.0°～10°N主要盛行下沉氣流B.10°N～20°N盛行東南風(fēng)C.20°N～30°N盛行西北風(fēng)D.30°N～40°N盛行西南風(fēng)(2)甲、乙兩圖反映的時間與季節(jié)是(

)A.甲表示3月份、春季B.乙表示7月份、夏季C.甲表示9月份、秋季D.乙表示1月份、冬季[解析]第(1)題,據(jù)甲圖可知,此時的北半球副熱帶高氣壓帶位置偏南,為北半球的冬季,故0°～20°N的地方都盛行東北信風(fēng),20°N～30°N的地方受副熱帶高氣壓帶限制,盛行下沉氣流,30°N～40°N的地方盛行西南風(fēng)。第(2)題,依據(jù)甲圖中的副熱帶高氣壓帶位置偏南可知,甲圖代表北半球冬季;乙圖中的副熱帶高氣壓帶位置偏北,代表北半球的夏季,可表示7月份。[答案](1)D(2)B4.讀世界某區(qū)域1月和7月海平面氣壓和風(fēng)向圖,①～⑥處的箭頭表示風(fēng)向。據(jù)此回答(1)～(2)題。(1)從季風(fēng)的形成緣由看,與氣壓帶、風(fēng)帶季節(jié)移動有關(guān)的是()A.①② B.②⑤C.③⑤ D.③⑥(2)圖中形成的氣壓中心,與原氣壓帶特點相像的是()A.甲 B.乙C.丙 D.丁解析:第(1)題,東亞季風(fēng)的形成緣由是海陸熱力性質(zhì)的差異;南亞季風(fēng)的形成緣由為冬季——海陸熱力性質(zhì)的差異,夏季——氣壓帶、風(fēng)帶的季節(jié)移動。澳大利亞西北部盛行風(fēng)的形成緣由為夏季——氣壓帶、風(fēng)帶的移動,冬季——海陸熱力性質(zhì)的差異,故C項正確。第(2)題,解答本題的關(guān)鍵是能夠從圖中獲得有用信息,不管是1月還是7月,丁處都是高壓,與該地的副熱帶高氣壓帶特點相像,故D項正確。答案:(1)C(2)D[例1]

(2010年高考全國文綜Ⅰ)自某城市市中心向南、向北分別設(shè)若干站點,監(jiān)測城市氣溫的時空分布。監(jiān)測時間為8日(多云)9時到9日(晴)18時。監(jiān)測結(jié)果如下圖所示。據(jù)此完成(1)～(3)題。(1)圖示的最大溫差可能是()A.4℃ B.12℃C.16℃ D.18℃(2)監(jiān)測時段被監(jiān)測區(qū)域氣溫()A.最高值多云天高于晴天B.白天變更晴天比多云天猛烈C.從正午到午夜?jié)u漸降低D.白天變更比夜間變更平緩(3)下列時間中熱島效應(yīng)最強的是()A.8日15時左右 B.8日22時左右C.9日15時左右 D.9日18時左右[命題立意]本題組重點考查等溫線圖的判讀和城市熱島效應(yīng)等問題,對讀圖實力要求較高,本題組難度中等。[解析]第(1)題,讀圖可知,最高氣溫出現(xiàn)在9日14時到16時之間對應(yīng)的21℃等溫線內(nèi)部,氣溫值無限接近23℃,最低氣溫出現(xiàn)在9日凌晨,為5～7℃,故最大溫差可能為C項。第(2)題,由圖可知9日8時到1