高三地理高考理備考必背知識(shí)點(diǎn)總結(jié)(三)大氣

三.《地球上的大氣》

1．地球的圈層結(jié)構(gòu)及各圈層的主要特點(diǎn)

（１）地球的圈層結(jié)構(gòu):

包括由地核、地慢、地殼組成的內(nèi)部圈層和由大氣圈、水圈、生物圈組成的外部圈層。

（２）地球內(nèi)部各圈層的特點(diǎn)：①地核的外核為液態(tài)或熔融狀，內(nèi)核為鐵鎳固體；②地慢為鐵鎂固體，地慢上部的軟流層為巖漿發(fā)源地；③地殼厚度不均，陸殼厚洋殼薄，地殼上為硅鋁層，下為硅鎂層；

（３）地球外部各圈層的特點(diǎn)：①大氣圈高度愈增大氣密度愈降；②水圈由液、固、氣三態(tài)組成，連續(xù)而不均勻分布；③生物圈與地殼、大氣圈、水圈交叉分布且相互滲透，是包括人類在內(nèi)的生命最活躍的圈層。

2.地球內(nèi)部圈層劃分（3）劃分：以兩個(gè)不連續(xù)面（莫霍界面、古登堡界面）將地球的內(nèi)部圈層分為地殼、地幔、地核三層。

（4）巖石圈包括地殼和地幔頂部（軟流層以上），全部由巖石構(gòu)成，是構(gòu)成地貌、土壤的物質(zhì)基礎(chǔ)，提供各種礦產(chǎn)資源。巖石圈與其它三個(gè)外部圈層（大氣圈、水圈、生物圈）一起，構(gòu)成了人類生存的地理環(huán)境。

3.地球外部的四大圈層：大氣圈、水圈、巖石圈、生物圈。

(1)大氣圈的作用：提供生命活動(dòng)所需要的大氣，而且還是生物生存的保護(hù)層等，對人類有重大作用。

(2)大氣的主要成分及各種成分的環(huán)境意義:(3)大氣保護(hù):總的說來，自然界干潔空氣中各部分的含量處于動(dòng)態(tài)平衡中，但是不合理的人類活動(dòng)，能夠改變大氣各種成分的含量（特別是微量氣體，如、臭氧的含量的變化）。當(dāng)前，特別引起人類關(guān)注的是全球二氧化碳甲烷等溫室氣體含量上升和臭氧含量減少的現(xiàn)象，已經(jīng)對人類的生存環(huán)境產(chǎn)生了重大的負(fù)面影響。

4．大氣的垂直分層和各層的基本特點(diǎn)：

（1）大氣層雖然有數(shù)千千米（一般認(rèn)為有2000～3000千米），但其質(zhì)量的3/4以上卻分布在離地面十幾千米的低層。依據(jù)各大氣層溫度（如圖5-1）、密度和運(yùn)動(dòng)狀況，我們可以將大氣層分成對流層、平流層和高層大氣。(2)大氣層的基本特點(diǎn)見下表：5．大氣受熱過程

（１）“大氣”是指低層大氣，其高度不超過對流層頂。（２）了解大氣受熱，需要明確大氣的熱量來源，即導(dǎo)致大氣運(yùn)動(dòng)的能量來源。太陽輻射是大氣根本的熱源，地面（包括陸面和海面）是大氣直接的熱源。

（３）大氣受熱過程，實(shí)際上是太陽輻射、地面輻射和大氣輻射之間相互轉(zhuǎn)化的過程。其中，大氣溫室效應(yīng)及其作用是需要重點(diǎn)闡述的基本原理。

（４）學(xué)習(xí)大氣受熱過程，是為理解大氣運(yùn)動(dòng)打基礎(chǔ)，所以，大氣熱力環(huán)流是需要闡述的另一個(gè)基本原理。大氣熱力環(huán)流是大氣不均勻受熱的結(jié)果。大氣不均勻受熱主要是由太陽輻射的緯度差異和下墊面熱性質(zhì)差異引起的。大氣不均勻受熱是大氣運(yùn)動(dòng)的主要原因，大氣熱力環(huán)流則是理解許多大氣運(yùn)動(dòng)類型的理論基礎(chǔ)。小到城市熱島環(huán)流，大到全球性大氣環(huán)流，都可以用大氣熱力環(huán)流的原理來解釋。

（５）學(xué)習(xí)和說明大氣受熱過程，需要借用一些原理示意圖，如大氣溫室效應(yīng)示意圖、大氣熱力環(huán)流形成示意圖等。

6.大氣熱力作用

(1)大氣對太陽輻射的吸收：太陽輻射在穿過大氣層時(shí)，高層大氣中的氧原子、平流層中的臭氧主要吸收太陽輻射中波長較短的紫外線。對流層大氣中的水汽和二氧化碳等，主要吸收太陽輻射中波長較長的紅外線。因此大氣對太陽輻射的吸收作用是有選擇性的。又由于太陽輻射中能量最強(qiáng)部分集中在波長較短的可見光部分，因此大氣直接吸收的太陽輻射是很少的。

（2）大氣對地面的保溫作用：

地球大氣對太陽短波輻射幾乎是透明體，大部分太陽輻射能夠透過大氣射到地面上，使地面增溫；大氣

對地面長波輻射卻是隔熱層，把地面輻射放出的熱量絕大部分截留在大氣中，并通過大氣逆輻射又將熱量還

給地面。人們把大氣的這種作用，稱為大氣的保溫作用。

據(jù)計(jì)算，如果沒有大氣，地球表面平均溫度為—18℃，實(shí)際為15℃。大氣的保溫作用，使地面溫度提高了33℃多。（3）大氣的熱力過程:太陽輻射透過地球大氣到達(dá)地球表面，在地面和大氣之間進(jìn)行一系列能量轉(zhuǎn)換。

如上圖，其過程包括：①到達(dá)地球的太陽輻射，一部分能量被大氣吸收、反射和散射而削弱，只有一半左右的太陽輻射能量到達(dá)地面。②地面吸收太陽輻射而增溫，同時(shí)向外放出地面輻射。③大氣吸收了地面輻射的絕大部分，同時(shí)向外釋放出大氣輻射，大氣輻射除極小部分射向宇宙空間，絕大部分又以大氣逆輻射的形式射向地面而對地面具有保溫作用。

(４)大氣熱力作用原理應(yīng)用：

①陰天的白天氣溫比較低的原因？

這主要是由于大氣對太陽輻射的削弱作用引起的，厚厚的云層阻擋了到達(dá)地面的太陽輻射，所以氣溫低。

②晴朗的天空為什么是蔚藍(lán)色的？

這是由于大氣的散射作用引起的，藍(lán)色光最容易被小的空氣分子散射。

③日出前的黎明和日落后的黃昏天空為什么是明亮的？

這是由于散射作用造成的，散射作用將太陽輻射的一部分能量射向四面八方，所以在黎明和黃昏雖然看不見太陽，但天空仍很明亮。

④霜凍為什么出現(xiàn)在晴朗的早晨（晴朗的夜晚氣溫低）？

這是由于晴朗的夜晚大氣的保溫作弱，地面熱量迅速散失，氣溫隨之降低。

⑤沙漠地區(qū)（晴天）為什么氣溫日較差大？

沙漠地區(qū)晴天多，白天大氣對太陽輻射的削弱作用小，氣溫高；夜晚大氣對地面的保溫作用弱，氣溫低。

⑥青藏高原為什么是我國太陽輻射最強(qiáng)的地區(qū)？

青藏高原的海拔高度，空氣稀薄，大氣對太陽輻射的削弱作用弱，所以太陽輻射強(qiáng)。

(５)全球的熱量平衡

①多年平均來看，地球（地面和大氣）熱量收支平衡。

②全球熱量平衡與人類生存發(fā)展的關(guān)系：第一、全球每年平均氣溫比較穩(wěn)定，有利于人類的生存與活動(dòng)。第二、人類通過改變大氣的組成或改變地面的熱力狀況，可以影響大氣的熱力作用過程，從而改變局部地區(qū)甚至是全球的氣候。例如：人類向大氣中大量排放二氧化碳等溫室氣體，使得大氣熱量的收支失去平衡，導(dǎo)致熱量平衡失調(diào)，全球變暖；人類改變地面狀況（植被覆蓋狀況、水域面積等）可以影響地面獲得熱量的多少和改變地面輻射，而使局部小氣候發(fā)生改變。

（６）太陽輻射（光照）與天氣、地勢關(guān)系：

①晴朗的天氣、地勢高空氣稀薄，光照越強(qiáng)；

②我國太陽能的分布青藏高原最高，四川盆地最低。

7、氣溫與天氣：白天多云，氣溫不高（云層反射作用強(qiáng)）；夜晚多云，氣溫較高（大氣逆輻射強(qiáng)）。

8、氣溫的時(shí)間分布：（１）氣溫的日變化：（２）氣溫年變化：（北半球?yàn)槔?，南半球相反?、氣溫的空間分布：

（１）氣溫的垂直分布：對流層氣溫隨高度的增加而遞減

（２）氣溫的水平分布：

①緯度分布：氣溫都從低緯向兩極遞減：在南北半球上，無論7月或1月，這是一般規(guī)律，∵低緯地區(qū)獲得太陽輻射能量多，氣溫就高；高緯地區(qū)獲得太陽輻射能量少，氣溫就低。我國熱量最豐富的地區(qū)：海南島

②海陸分布：夏季陸地﹥海洋，冬季海洋﹥陸地；南半球的等溫線比北半球平直：說明：南半球同緯度地區(qū)氣溫變化不大。∵南半球海洋比北半球廣闊得多。

③氣溫高的地方，等溫線向高緯凸出，反之，氣溫低的地方，等溫線向低緯凸出。北半球同一緯度上，一月等溫線向南（低緯）凸出，海洋上則向北（高緯）凸出。（7月份正好相反）?！咴谕痪暥壬?，冬季大陸氣溫比海洋低，夏季大陸氣溫比海洋高?！居浄ā浚阂魂懩贤?；高高低低。

④7月世界最熱在北緯20°-30°的沙漠地區(qū)。1月北半球最冷在西伯利亞。世界最低溫在南極洲大陸上。

10、氣溫年較差：

（１）影響因素：海陸熱力性質(zhì)；地表植被水分狀況；云雨多少。

（２）變化規(guī)律：內(nèi)陸﹥沿海，大陸性氣候﹥海洋性氣候，裸地﹥草地﹥林地﹥湖泊，晴天﹥陰天。

（３）氣溫年較差低緯小，高緯大（∵低緯正午太陽高度、晝夜長短的變化幅度??；高緯相反）

（４）注意：影響氣溫分布的因素：

①緯度（緯度低氣溫高，緯度高氣溫低）；

②地形、地勢（海拔每升高1000米，氣溫降低6℃。）；

③下墊面性質(zhì)（海陸位置、植被狀況）；

④天氣狀況（白天晴天比陰雨天氣溫高，多云的夜晚比晴朗的夜晚氣溫高）。

11.熱力環(huán)流

(1)概念：冷熱不均引起的大氣運(yùn)動(dòng)，是大氣運(yùn)動(dòng)最簡單的形式

(2)形成：冷熱不均（大氣運(yùn)動(dòng)的根本原因）→空氣的垂直運(yùn)動(dòng)→同一水平面氣壓差異→大氣水平運(yùn)動(dòng)→熱力環(huán)流。(3)熱力環(huán)流模式六大關(guān)系:a.熱流關(guān)系:受熱氣流上升,冷卻氣流下沉;b.溫壓關(guān)系:受熱低氣壓,冷卻高氣壓;c.壓壓關(guān)系:近地面和高空氣壓高低相間分布;d.壓風(fēng)關(guān)系:風(fēng)向由高壓到低壓;e.壓線關(guān)系:高低氣壓與等壓線彎曲是凸高凹低(向上凸出為高氣壓,向下凹為低氣壓);f.流氣關(guān)系:氣流相對上升為陰雨雪天氣,下沉為晴好天氣;(4)理解熱力環(huán)流應(yīng)注意的問題：

①氣壓是指單位面積上所承受的大氣柱的質(zhì)量，因此在同一地點(diǎn)，氣壓隨高度的增加而減小；

②通常所說的高氣壓、低氣壓是指同一水平高度上氣壓高低狀況。比較氣壓的高低要在同一水平高度上進(jìn)行比較，垂直方向氣壓下面高于上面。

③等壓面是空間氣壓值相等的各點(diǎn)所組成的面，等壓面突起的地方是高壓區(qū)；等壓面下凹的地方是低壓區(qū)。地面受熱均勻等壓面一般呈水平狀態(tài)，地面受熱不均勻，則往往因其等壓面的上凸或下凹。

④判斷氣壓高低，既要考慮高度因素又要結(jié)合等壓面的凹凸?fàn)顩r。

(5)大氣運(yùn)動(dòng)在生活中的運(yùn)用：

①海陸風(fēng)：受海陸熱力性質(zhì)差異影響形成的大氣運(yùn)動(dòng)形式。白天，在太陽照射下，陸地升溫快，氣溫高，空氣膨脹上升，近地面氣壓降低（高空氣壓升高），形成“海風(fēng)”；夜晚情況正好相反，空氣運(yùn)動(dòng)形成“陸風(fēng)”。

②山谷風(fēng)：白天，因山坡上的空氣強(qiáng)烈增溫，導(dǎo)致暖空氣沿山坡上升，形成谷風(fēng)。夜間因山坡空氣迅速冷卻，密度增大，因而沿坡下滑，流入谷地，形成山風(fēng)。③城市風(fēng)：由于城市人口集中并不斷增多，工業(yè)發(fā)達(dá)，居民生活、工業(yè)生產(chǎn)和交通工具消耗大量的燃料，釋放大量的廢熱，導(dǎo)致城市氣溫高于郊區(qū)，形成“城市熱島”。當(dāng)大氣環(huán)流微弱時(shí)，由于城市熱島的存在，引起空氣在城市上升，在郊區(qū)下沉，在城市和郊區(qū)之間形成了小型的熱力環(huán)流，稱為城市風(fēng)。研究城市風(fēng)對于搞好城市環(huán)境保護(hù)有重要意義:污染嚴(yán)重的企業(yè)應(yīng)布局在城市風(fēng)下沉距離以外，綠化帶應(yīng)布局在城市風(fēng)下沉距離以內(nèi)。

(6)大氣的水平運(yùn)動(dòng)——風(fēng)①從熱力環(huán)流可以看出，冷熱不均的直接后果之一是使得水平面上產(chǎn)生了氣壓差異，從而促使大氣從氣壓高的地方流向氣壓低的地方。由此可見，水平氣壓梯度力是形成風(fēng)的直接原因。要認(rèn)清影響風(fēng)向的三種力的相互關(guān)系。

②不同情況下風(fēng)向特點(diǎn)：地面風(fēng)向與等壓線斜交，空中風(fēng)向與等壓線平行。（北半球右偏，南半球左偏）

12、熱力環(huán)流的性質(zhì)特點(diǎn)

（1）水平方向相鄰地面熱的地方——垂直氣流上升――低氣壓（氣旋）——陰雨

（2）水平方向相鄰地面冷的地方——垂直氣流下沉――高氣壓（反氣旋）——晴朗

（3）垂直方向的氣溫氣壓分布：隨海拔升高，雖然氣溫降低，但是空氣變稀，氣壓降低。

（4）來自低緯的氣流——暖濕

（5）來自高緯的氣流——冷干

（6）來自海洋的氣流——濕

（7）來自大陸的氣流（離陸風(fēng)）——干

（8）兩種性質(zhì)不同的氣流相遇——鋒面——陰雨、風(fēng)

13、水平方向氣壓與氣溫：近地面，氣溫高，空氣膨脹上升，地面形成低壓；反之，氣溫低，近地面的空氣收縮下沉，地面形成高壓。

14.風(fēng)的形成：大氣的水平運(yùn)動(dòng)叫風(fēng)，水平氣壓梯度力是形成風(fēng)的直接原因，等壓線愈密風(fēng)速愈大。

15、風(fēng)向：

（1）風(fēng)向－—風(fēng)的來向；

（2）風(fēng)向與等壓線關(guān)系：

①高空大氣的風(fēng)向:是氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力共同作用的結(jié)果，風(fēng)向與等壓線平行；

②近地面的風(fēng):受氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和磨擦力的共同影響，風(fēng)向與等壓線之間成一夾角。

（3）根據(jù)等壓線的分布確定風(fēng)向：以右圖為例畫A點(diǎn)的風(fēng)向及其受力

①確定水平氣壓梯度力的方向：垂直于等壓線并且由高壓指向低壓

②確定地轉(zhuǎn)偏向力方向：與風(fēng)向垂直，北半球右偏，南半球左偏

③近地面受磨擦力（方向與風(fēng)向相反）的影響，風(fēng)向與等壓線斜交

16．等壓線圖的判讀

（1）等壓線圖：同一海拔高度上氣壓水平分布情況。

（2）等壓線圖判讀：首先識(shí)別氣壓場的基本形式，其次判斷風(fēng)力大小和風(fēng)向；最后分析天氣變化。

（3）判讀規(guī)律：

①等壓線的排列和數(shù)值：

低壓中心——(中心為上升氣流)；高壓中心——(中心為下沉氣流)；

高壓脊(線)——類似于等高線圖中的山脊(脊線)；低壓槽(線)——類似于等高線圖中的山谷(槽線)

②