内容正文:
第三单元 大气变化的效应
第1课时 大气圈与大气运动
课标要求
考题示例
新高考趋势
1.运用图表等资料,说明大气的组成和垂直分层,及其与生产和生活的联系。
2.运用示意图等,说明大气受热过程与热力环流原理,并解释相关现象。
2022·浙江1月选考,24—25(考向:大气对太阳辐射的削弱作用)
在近几年的高考试题中,大气的受热过程、热力环流、逆温现象等考查频次较多,多运用示意图、区域图、分布图等方式,考查综合思维。结合地理现象和地理案例考查地理实践力。多以选择题形式呈现。
2022·湖南卷,19(1)(考向:山谷风)
2022·山东卷,16(1)(考向:风的受力分析)
2022·浙江6月选考,24—25(考向:近地面和高空风向)
2021·浙江1月选考,13—14(考向:大气受热过程)
2021·全国乙卷,7—8(考向:城郊热力环流)
2021·广东卷,12—14(考向:辐射逆温)
一、大气圈的组成与结构
1.大气圈的组成
(1)大气圈是多种气体混合而成的,其中低层大气的组成及作用如表所示。
组成
所占比重
主要作用
氮
最多
地球生物体内蛋白质的重要组成部分
氧
次多
人类和动物维持生命活动必需的物质
二氧
化碳
很少
是绿色植物进行光合作用的原料,也是调节地表温度的重要气体
水汽
是成云致雨的必要条件,大气中一定含量的水汽还可提高人类生活的舒适度
尘埃
可反射太阳辐射,降低地面温度;可作为凝结核,促进云雨的形成;但是,尘埃也会影响人的呼吸系统,损害人体健康
2.大气圈的分层
(1)划分依据:大气在垂直方向上的温度、密度及运动状况的差异。
(2)垂直分层
①对流层:贴近地面的大气最低层,约占整个大气质量的3/4,几乎全部的水汽和固体杂质都集中在该层。其主要特征如下:
项目
特征
气温垂直变化
气温随高度增加而降低
大气运动状况
对流运动显著
与人类的关系
天气现象复杂多变,与人类生活、生产的关系最密切
厚度特征
随季节而变化:夏季大于冬季
随纬度而变化:低纬度地区大于高纬度地区,平均厚度12千米左右
②平流层(对流层之上,12—50千米之间)
项目
特征
气温垂直变化
气温随高度升高而升高,原因是臭氧吸收紫外线而增温
大气运动状况
以水平运动为主
与人类的关系
20—40千米高度有臭氧层,能吸收紫外线,被誉为“地球生命的保护伞”
能见度高,气流稳定,少飞鸟出现,是航空的理想空域
③高层大气(50千米以上)
项目
特征
空气密度
很小
与人类
关系
80—500千米高空有若干电离层,能反射无线电短波,影响无线电通信;若受扰动,会导致通信质量下降,甚至出现通信中断现象
点拨1 对流层在不同纬度厚度不同
低纬度地区热量充足,对流旺盛,所以对流层的厚度为17—18千米。高纬度地区全年低温,对流弱,对流层的厚度为8—9千米。中纬度对流层的厚度平均为10—12千米。整体看对流层的厚度从低纬度向高纬度递减。
二、大气的受热过程
1.能量来源:地球表层最主要的能量来源是A太阳辐射。
2.地面的增温过程
(1)大气吸收太阳辐射(约占1/5)
(2)地面吸收太阳辐射(约占1/2):地面吸收太阳辐射(主要是可见光部分)而增温。
点拨2 太阳辐射强≠温度一定高
青藏高原的海拔较高,空气稀薄,大气透明度好,大气对太阳辐射的削弱作用弱,因此太阳辐射强。但大气吸收地面辐射热量的能力小,通过大气逆辐射返还地面的热量少,造成青藏高原地表热量散失多,温度较低。
3.大气的增温过程
(1)B地面辐射:地面增温的同时向外辐射热量,能量集中在红外波段,为长波辐射。
(2)大气增温
4.大气逆辐射的保温作用
(1)概念:大气在增温的同时,向外放出长波辐射,其中朝向地面的部分,因辐射方向与地面辐射相反,称为大气逆辐射。
(2)作用: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,对地面起到保温作用。
三、大气的运动
1.热力环流
(1)冷热不均引起空气的垂直运动
①甲地受热较多→温度较高→近地面空气受热膨胀上升→近地面空气密度减小→形成低气压。甲地对应高空空气密度相对增大→形成高气压。
②乙地受热较少→温度较低→近地面空气冷却收缩下沉→近地面空气密度增大→形成高气压。乙地对应高空空气密度相对较小→形成低气压。
(2)同一水平面因气压差异产生水平运动
在同一水平面上,近地面和高空空气都是由气压较高的地区流向气压较低的地区。
(3)热力环流是由于地面冷热不均而形成的空气环流,它是大气运动最基本的形式。
地区间的冷热不均→空气的垂直运动→同一水平面上形成气压差异→空气的水平运动→形成热力环流。
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