内容正文:
第3课时 冷热不均引起大气运动与常见天气系统
一、大气圈的组成与结构
1.大气圈的组成
2.大气圈的结构——垂直分层
(1)大气垂直分层的依据:大气在垂直方向上的温度、密度和运动状况的差异。
(2)垂直分层
分层
气温垂直变化
大气运动状况
与人类的关系
A对流层
随高度增加而降低
对流运动显著
天气现象复杂多变,与人类关系最密切
B平流层
随高度增加而增加
水平运动为主
有利于高空飞行,臭氧层保护作用
C
高层大气
随高度增加先降低后增加
80千米~500千米有若干电离层,对无线电通信有重要作用
(1)对流层的平均高度为12千米。低纬度地区气温高,对流强烈,可达17千米~18千米。高纬度地区仅8千米~9千米。
(2)从近地面到高空,大气密度逐渐减小,气压逐渐降低,水汽、尘埃含量逐渐减少。
二、大气的受热过程
1.辐射与波长
就波长而言:太阳辐射为短波辐射,地面辐射、大气逆辐射为长波辐射。
2.受热过程(如图)
3.结论:太阳辐射是大气热量的根本来源,地面是低层大气主要的直接热源。
(1)采用塑料大棚发展农业、玻璃温室育苗等。塑料薄膜、玻璃与二氧化碳具有相同的功能,能让太阳短波辐射透射进入,而地面长波辐射却不能穿透塑料薄膜或玻璃,从而将热量保留在塑料大棚或玻璃温室里。
(2)秋冬季节,北方农民常用人造烟幕来增强大气逆辐射,使地里的农作物免遭冻害。
(3)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。
三、大气的运动
1.热力环流的形成
2.大气的水平运动——风
(1)形成的直接原因:水平气压梯度力。
(2)风的受力状况与风向(以北半球为例)
图示
受力状况
风向
理想
风向
只受F影响
垂直于等压线
指向低压
高空
风向
受F、P影响
与等压线平行
近地面
风向
受F、P、f
共同影响
与等压线斜交
其中F为水平气压梯度力,P为地转偏向力,f为摩擦力,v为风向。
地转偏向力只影响风向,不影响风速,水平气压梯度力和摩擦力既影响风向,又影响风速。水平气压梯度力越大,风速越大,而摩擦力的影响则相反。
四、锋与天气
1.锋面特征
(1)气团:图中A为暖气团;B为冷气团。
(2)锋面附近的天气状况:常伴有一系列的云、雨、大风等天气。
2.冷锋、暖锋、准静止锋与天气
(1)冷锋
(2)暖锋
(3)准静止锋:冷气团与暖气团相遇,任何一方都没有足够的力量使另一方移动,锋面相对静止,故称为准静止锋。准静止锋多形成连续性多云与降水天气。
地形阻挡作用也可形成准静止锋,如天山北坡的天山准静止锋和云贵高原东北部的昆明准静止锋等。
五、气旋(低压)与反气旋(高压)
1.气旋(低压)
2.反气旋(高压)
考点一 热力环流
(2019·江苏卷,19~20改编)2019年1月某日三峡库区出现云海日出奇观,图1为某记者拍摄的照片。图2为“大气受热过程示意图”。读图,回答(1)~(2)题:
(1)三峡库区云海形成原理与下列大气热力环流模式相符的有( )
A.甲丁 B.乙丙 C.甲丙 D.乙丁
(2)受云海影响,三峡库区大气受热过程对应于图2中( )
A.①增大 B.②减小 C.③减小 D.④减小
思路点拨:第(1)题,三峡库区云海的形成过程是库区表层的水分受热膨胀上升,盛行上升气流,形成水蒸气,吸附凝结核在高空形成了云海,而库区周围地方则盛行下沉气流,故甲、丁正确。第(2)题,云层会阻挡太阳光,云层多时对太阳的反射增强,从而减少到达地面的太阳辐射,因此①减小④增大,地面受到的太阳辐射减弱,增温减弱,因此地面辐射减弱,③减小。云层多,大气逆辐射增强,对地面的保温作用增强,②增大。
答案:(1)A (2)C
1.热力环流中等压面图的判读
(1)气压高低的判读
①同一地垂直方向上,高度越高,气压越低。如图中,四地气压PA>PC,PB>PD。
②作一辅助线即可判定同一水平面(同一高度)上的气压高低,如图中C处比D处气压高;同理,A处气压低于B处,即PC>PD,PB>PA。
③综上可知,PB>PA>PC>PD。
(2)气流流向的判读
同一水平面上,气流总是从高气压处流向低气压处。如图,A处气压低,说明该处受热,空气膨胀,气流上升;而B处气压高,说明该处较冷,空气收缩,气流下沉。所以B处气流流向A处。高空气流运动方向与近地面的相反。
(3)判断下垫面的性质
①判断陆地与海洋(湖泊):夏季,等压面下凹处为陆地、上凸处为海洋(湖泊);冬季,等压面下凹处为海洋(湖泊)、上凸处为陆地。
②判断裸地与绿地:裸地同陆地,绿地同海洋。
③判断城区与郊区:等压面下凹处为城区,上凸处为郊区。
(4)判断近地面天气状况和气温日较差