第3章 第1讲 大气分层和受热过程(教用Word)-【金榜题名】2026年高考地理一轮总复习

学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.2xxk.com 您身边的互联网+教辅专家 第三章 大气圈与大气变化 第1讲 大气分层和受热过程 [备考导航] 1.大气成分的作用及各层的特点。2.大 考点呈现 气的受热过程原理及影响。 3.大气的削弱作用与保温作用。 作用一组成一大气→分层→特点 知识线索 太阳---→太阳辐射地面-地面辐射大 气逆辐射大气 素养解读 1.区域认知:把握不同区域特征,熟知 不同区域的大气热力状况。 2.综合思维:依据材料或实例,综合分 析大气受热过程及对地理环境的影响。 3.地理实践力:观察身边的自然现象和 生产、生活实例,知晓其蕴含的大气热 力状况原理。 课前自主学习 一、大气圈的组成与结构 1. 低层大气的组成 成分 作用 干洁 空气 地球生物体内蛋白质的重要组成部分 霜 人类和动物维持生命活动必需的物质 二氧化碳 光合作用的原料,可以调节地表温度 臭氧 能够吸收太阳辐射中的紫外线,保护地球上的生命 水汽 成云致雨的必要条件,提高人类生活的舒适度 固体杂质反射太阳辐射、降低地面温度;作为凝结核,促进云雨的形成 独家授权侵权必究 · 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D.zxxk.com) 您身边的互联网+教辅专家 2.大气的垂直分层 140-高度/千米 C 分层 气温变化 运动 与人类 的关系 A对流层 随高度增 加而降低 对流运 动显著 多风、云、雨、雾、雪等天气现象,与人类关系最密切 B平流层 随高度升 高而升高 水平运 臭氧层吸收紫外线;能见度高,气流稳定,是航空的理想 动为主 空域 续表 分层 气温变化 运动 与人类 的关系 C高层 大气 随高度升高 80千米~500千米的高空有若于电离层,能反射无线电短 先降后升 波,对无线电通信有重要作用 [易误辨析] 大气成分的含量是一成不变的吗? 提示 不是。生活中有很多人类活动会导致大气成分含量的变化,如南方茶 园喷水会导致大气中水分含量增加,生产生活排放的大量粉尘导致雾霾的出现, 燃烧化石燃料会导致二氧化碳等温室气体增多。 二、大气的受热过程 1. 地面的增温过程 波长较短的紫外线 →被臭氧和氧原子吸收 吸收 具有 波长较长的红外线→被水汽和二氧化碳收 选择 射能量集中的可见光→吸收得很少 短 性 使地面增温到达地面 2. 大气的增温过程 (1)地面辐射 ①地面辐射:地面吸收太阳辐射而增温,同时向外辐射热量。 ②特征:与太阳辐射相比,地面辐射能量集中在红外波段,为长波辐射。 (2)大气增温 独家授权侵权必究 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 地面 少部分透过大气,返回字宙空间 长波 辐射 大部分被对流层大气中的水汽和二氧化碳 吸收,使大气增温 [地面长波辐射是低层大气的主要热源 3. 大气逆辐射的保温作用 (1)天气逆辐射;大气向外放出长波辐射,其中朝向地面的部分 (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。 [易误辨析] 白天有大气逆辐射吗? 提示 大气逆辐射在白天和夜晚都存在,而且白天比晚上还要强烈,最强时 为大气温度最高时,即午后两小时(14时)左右。 三、陆地气温的时间变化规律 项目 最高气温 出现时间 最低气温 出现时间 变化差异 日变化 约14时 日出前后 年变化 北半球7月 北半球1月 南半球1月 南半球7月 内陆地区 较大沿海 地区较小 [易误辨析] 一天中气温最高的时候也是太阳辐射最强的时候吗? 提示 不是。气温的变化取决于吸收的热量与支出的热量的差值,一天中太 阳辐射最强值是当地正午12点前后,正午后,虽然太阳辐射开始减弱,但大气吸 收的热量仍然大于支出的热量,所以气温仍在上升。直到下午2点前后,大气放 出的热量开始大于吸收的热量,气温开始下降,故此时气温达到最高。 独家授权侵权必究 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.2xxk.com 您身边的互联网+教辅专家 课堂要点诠释 要点1 大气组成与垂直分层 1. 大气的组成:由干洁空气、水汽和固体杂质组成。 2. 垂直分层: 高度/km .............. A. -100 -50 0 50 100 漏度/C 气温垂 大气运 分层 与人类的关系 直变化 动状况 80千米~500千米 C高层 随海拔增加先降低 下部对流运动上部 有若于电离层,对 大气 后升高 水平运动 无线电通信有重要 作用 B平 有利于高空飞行, 随海拔增加而增加 水平运动为主 流层 臭氧层具有保护作 用 A对 与人类关系最密 随海拔增加而降低 对流运动显著 流层 切,天气现象复杂 多变 C考题例析 例 (2021湖南高考)小海坑山位于北京冬奥会延庆赛区,建有国家高山 滑雪中心,滑道落差近900米。小海珀山半山腰位置出现一定厚度的低云,且停 留时间较长,对滑雪赛事有一定影响。研究表明,山地背风坡下沉气流与爬坡湿 气流的相互作用是促进半山腰云形成的关键因素。下图示意小海蛇山及附近地形。 据此完成(1)~(③)题。 独家授权侵权必究 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com ) 您身边的互联网+教辅专家 _s00_等高线/m ---山脊线 2241小海蛇山主 △峰及高程/m (1)半山腰云主要分布在小海蛇山主峰及山脊的( ) A东北方 B. 东南方 C.西南方 D. 西北方 (2)与半山腰云邻近的下部气团相比,上部气团性质偏 A暖干 B. 暖湿 C.冷干 D. 冷湿 (3)为了赛事的顺利进行,气象部门预报半山腰云最需要精准观测滑雪场附近 的( ) ①相对湿度 ②气压变化 ③气温水平分布 ④气温垂直分布 A.①③ B. ②③ C.①④ D.②④ 【解析】 第(1)题,根据题意,半山腰位置出现一定厚度的低云是因为山地 背风坡下沉气流与爬坡湿气流的相互作用,从图上来看,位于北京的小海蛇山在 冬季受到西北季风影响较大,而东南侧靠近渤海,有较多的水汽,所以小海蛇山 主峰及山脊的东南侧为西北季风的背风坡,下沉气流容易与爬坡的暖湿气流相互 作用,形成半山腰云,B正确,A、C、D错误。故选B。第(2)题,图中位置的半 山腰云主要是在小海坑山主峰和山脊的东南例,半山腰云邻近的下部气团是湿润 气流,上部是冬季风的山地背风坡下沉气流,干气团下沉增湿,故与半山腰云邻 近的下部气困相比,上部气团性质偏暖干,A正确,B、C、D错误。故选A。第 (③)题,半山腰云是水汽凝结形成,只有当空气中的相对湿度达到过饱和,才有可 能成云,因此气象部门预报半山腰云最需要精准观测滑雪场附近的相对湿度,① 符合题意;当地云停留在半山腰,往往是山地背风坡下沉气流与爬坡湿气流的相 互作用,此时云不向上升,此时应出现逆温现象,因此气象部门预报半山腰云最 需要精准观测滑雪场附近的气温垂直分布,④符合题意;半山腰云出现时当地的 气压和气温水平分布没有明显特征,因此不是气象部门预报半山腰云最雪要精准 观测的数据,②③不符合题意。综上所述,C正确,A、B、D错误。故选C。 【答案】(1)B(2)A(3)C 对点练习 (2021广东高考)辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却导致气湿随高度增 加而升高的现象。黄河源地区位于青藏高原腹地,平均海拔4000多来,冬季辐 射逆温现象多发。据此完成1~3题。 1. 冬季易加强辐射逆温的地形是( _~ A.山峰 B.平原 C.谷地 D. 丘陵 独家授权侵权必究 & 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D.zxxk.com ) 您身边的互联网+教辅专家 2. 黄河源地区辐射逆温常出现的时间和天气状况是( - A.日落前后,大风呼啸 B.正午时刻,雨雪交加 C.午夜时分,浓云密雾 D.日出之前,晴朗无风 3. 黄河源地区冬季辐射逆温多发是由于( _ A.锋面气旋多 B.下沉气流盛行 C.准静止锋强 D.热力对流强盛 【解析】 第1题,冬季在谷地或盆地形成辐射逆湿的时候,由于坡地近地 面空气冷却,冷空气沿斜坡地形沉入谷底或贫地,则可加强因辐射冷却作用而形 成的逆温效应,C正确。山峰被周围大气包围,山峰与大气的接触面小,大气的 交换频繁,山峰地面温度降低对周围大气影响较小,不易形成逆温,A错误。平 原地形平坦开阔,冬季易受冷空气影响而多大风,大气流动性强,不易形成逆温, B错误。丘陵海拔较低,地形起伏平缓,空气流动性也较强,不易形成逆温,D 错误。故选C。第2题,黄河源地区辐射逆温出现时地面温度低,近地面气温低, 一天中日出之前气温最低,晴朗无风,空气流动性差,近地面大气易受冷地面的 影响,D正确;日落前后、正午时刻地面温度较高,近地面大气气温较高,A、B 错误;浓云密雾,大气逆辐射强,地面不易强烈辐射冷却,C错误。故选D。第3 题,黄河源地区冬季地面温度低,气流冷却下沉,下沉气流盛行,地面冷空气堆 积,导致辐射逆温多发,B正确;锋面气旋、准静止锋均多上升气流,容易形成 降水,而逆温出现时大气较稳定,A、C错误;冬季气温低,热力对流弱,D错误。 故选B。 【答案】 1.C 2.D 3B 要点2 大气的受热过程 1. 大气受热过程原理的应用 (1)大气削弱作用原理应用→分析某地区太阳能的多寡 ①高海拔地区:(如青藏高原地区) 地势高→空气稀薄→大气的削弱作用弱→太阳能丰富 ②内陆地区:(如我国西北地区) 气候较为干旱晴天多、阴雨天气少大气的削弱作用弱太阳能丰富 ③湿润内陆盆地:(如四川盆地) 气候较湿润贫地地形阴雨天气多,污染物不易扩散,空气密度大大气的削弱 作用强太阳能缺乏 (2)大气保温作用原理应用→分析生产、生活现象 (①解释温室气体大量排放对全球变暖的影响 温室气体排放增多→大气吸收地面辐射增多→大气逆辐射增强, 保温作用增 强→气温升高,全球变暖 ②分析农业实践中的一些现象 我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜;深秋农民利用燃烧枯秆制造烟 雾预防霜冻:华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植:干旱半干旱地区 果园中铺沙或鹅卵石,不但能够防止水分蒸发,还能增大昼夜温差,有利于水果 独家授权侵权必究 。 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D.zxxk.com ) 您身边的互联网+教辅专家 糖分的积累。 (3)昼夜温差大小的分析 天气 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 状况 用都弱→昼夜温差大 地势 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 高低 用都弱→昼夜温差大 下垫面 下垫面的比热容大→增温和降温幅度小→昼夜温差小,如海洋 性质 的昼夜温差一般小于陆地 2.逆温 (1)概念: 气温随高度增加而上升的现象;或者随高度的增加气温的垂直递减 率小于6C/km。 (2)逆温的类型及成因 类型 成因 特点 辐射 地面辐射冷却,在晴朗无云或少 大陆上常年均可出现,尤以冬季 逆温 云的夜晚,地面辐射冷却快,离 最强 地面越近,降温越快 平流 暖空气水平移动到冷的地面或 逆温 越接近地表,降温越快 水面上,而发生的冷接触作用 锋面 冷暖气团温度差异显著,暖气团 逆温 位于锋面上部 出现于锋面附近 地形 冷空气沿斜坡向低谷和盆地流 逆温 动 出现干山谷或贫地 (3)辐射逆温现象的形成过程 高度 高度 高度 高度 高度 气温 气温 气温 a正常 b出现 c逆温层d逆温逐e气温恢 气温 逆温 加厚 渐消失 复正常 ①图a为对流层正常气温垂直分布状况。在晴朗无云或少云的夜晚,地面很 快冷却,贴近地面的大气也随之降温。离地面越近,降温越多;离地面越远,降 温越少,因而形成了自地面开始的逆温(图b)。 ②随着地面辐射冷却的加剧,逆温层逐渐向上扩展,黎明时达到最强(图c)。 ③日出后,太阳辐射逐渐增强,地面很快增温,逆温层便自下而上逐渐消失(图 dD,最终恢复正常(图e)。 (4)逆温的影响 ①逆温的出现阻碍了空气对流,因此可以抑制沙尘暴的发生;②逆温 把 出现在高空,有利于飞机的飞行;③和其他天气现象一样,逆温可作 为一种气候资源加以利用。例如,在我国新疆伊犁河谷,逆温出现在 10月至次年3月,长达半年之久,有效地提高了冬季谷地的温度,越 独家授权侵权必究 & 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D.zxxk.com 您身边的互联网+数辅专家 冬果树可以免受冻害等 续表 K: ①逆温时大气结构比较稳定,不利于污染物扩散,容易加重大气污染; ②对天气的影响:容易产生大雾等不利天气;③对交通的影响:能见 度降低,地面湿滑 拓展延伸 常见地理现象-雾的成因分析 辐射 却 地面辐射冷却使 ,贴地气层变冷 平 冷却 暖湿空气流经冷 ,的下垫面 对流上升、辐合 上升、地形抬升。 水汽饱和 锋面抬升 体燕发 增湿 植物腾 外地水汽输入 2 工业区 凝结核 烟粒、尘埃 建筑工地 逆温 静稳天气 无风或微风 封闭地形 C考题例析 例 (2024广东高考)有效辐射为下垫面向上长波辐射与大气逆辐射的差 值。下图表示2003-2012年云南省西双版纳热带季雨林林冠层向上长波辐射(L$) 及其上大气逆辐射(L,)的月平均变化。据此完成(1)~(2)题 1300. △-长波辐射()--大气逆辐射(L) 2 800 56789101112 月份 (1)与7-9月相比,2-4月西双版纳热带季雨林林冠层之上的大气逆辐射值 较低,主要是因为2-4月期间( ) A. 降水较多 独家授权侵权必究 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 b.zxxk.com 您身边的互联网+教辅专家 B. 云雾较少 C. 地表植被覆盖度较低 D. 正午太阳高度角较大 一年中该地热带季雨林的林冠层( (2)根据有效辐射变化可知, ) A. 表面的温度保持恒定 B. 热量主要来自大气层 C. 各月都是其上表层大气的冷源 D. 夏季对大气加热效果小于冬季 【解析】 第(1)题,云南西双版纳热带季雨林植被带对应热带季风气候,7-9 月降水量远大于2-4月,2-4月由于降水较少,云雾日数少,天气以晴朗为主, 故此林冠之上的大气逆辐射较弱,B正确,A错误;热带季雨林的植被覆盖度没 有明显的季节变化,排除C;2-4月相比于7-9月西双版纳更远离太阳直射点, 对应的正午太阳高度角较小,D错误。故选B。第(2)题,受太阳辐射的季节变化 影响,当地热带季雨林林冠层表面温度也会出现季节变化,夏季高于冬季,A错 误;林冠向上的长波辐射在不同时间尺度上总是高于大气逆辐射,因此林冠层有 效辐射在不同时间尺度上均是正值,这表明热带季节雨林林冠始终是大气的一个 热源,是林冠层向大气提供热源,BC错误;据图示信息可知林冠层的长波辐射与 大气逆辐射差值在夏季较冬季小,说明林冠层有效辐射夏季小于冬季,林冠层对 大气的加热效果夏季小于冬季,D正确。故选D。 【答案】(1)B(2)D 对点练习 4.(2024山东高考)阅读图文材料,完成下列要求。 我国沿海某区域某时段经历了一次大范围的浓雾天气,给当地交通带来了较 大影响。气象部门指出,此次浓雾为平流雾,是由暖湿空气流经冷的下垫面而形 成的。如图示意该区域0时(雾过程初期)近地面主要气象要素的分布。 1190E 121*E 黄 #2## 海 32oN 124 35. △△冷峰 温度(C)~64一站点 湖泊相对湿度(%)一82风向和风力 (1)分析此次浓雾天气形成的主要原因。 (2)夜间,该区域被厚厚的云层覆盖,低层的雾逐渐发展增强,形成了“上云 下雾、云雾共存”的特征。说明在夜间,云对雾发展快慢的影响。 独家授权侵权必究· 学科网书城 品牌书店·知名教辅·正版资源 D.zxxk.com) 您身边的互联网+教辅专家 【解析】 本题以我国沿海某区域平流雾为背景,设置2道题目,涉及雾的 成因与影响因素等相关内容,考查学生地理知识的迁移与调动能力,蕴含综合思 维、区域认知等地理学科核心素养。第(1)题,本题考查雾的成因。根据材料可知, 暖湿空气经过较冷下垫面时,近地面大气中的水汽凝结形成平流雾。它的形成必 须具备,一是暖湿空气与地表之间有较大的温差,促进雾的形成;二是有适当的 风向和风速,保证雾的存留;根据图示可知,在平流雾形成之前,有冷锋过境, 地表降温,气温较低,当暖湿空气经过较冷下垫面时,空气迅速降湿,该地湖治 众多,空气中水汽较为充足,空气中水汽冷却而达到饱和,水汽凝结而形成平流 雾。第(2)题,在层云接地的过程中,云顶的辐射降温会引起云内的不稳定,冷却 的空气和云滴以湍流涡动的形式向下传输,云底之下蒸发的水汽在冷却的环境下 导致层云接地,云层具有增加向下长波辐射通量起保温的作用,也具有阻挡太阳 辐射的作用,可起到降温的作用,在低云向海雾转化中,云顶的辐射降温是低云 和海洋层混合和冷却的重要机制。雾顶高度较高,利于水汽凝结,为雾的生成提 供了外部温度条件;同时冷锋过境,形成下冷上热的逆湿层,高层逆温的形成也 有利于雾的维持,阻止雾的消散。 【答案】(1)暖湿空气与地表之间有较大的温差;有适当的风向和风速;冷 锋过境,气温较低,空气迅速降温:空气中水汽含量较高。 (2)云的存在对平流雾的持续发展有促进作用,云层具有增加向下长波辐射通 量起保温的作用,也具有阻挡太阳辐射的作用,起到降温的作用;雾顶高度升高, 利于水汽凝结,促进雾的生成;高层逆温的形成也有利于雾的维持,阻止雾的消 散。 随堂巩固练 (2025合肥模拟)甲、乙两地的高中生,约定同时开展地理课外活动,探究太 阳辐射对气温的影响。下表是两地地理坐标及北京时间12:00观测、推算数据。 活动当日,两地均为晴朗天气。据此完成1~3题。 地区 观测、推算 观测地理 的辐射强 坐标 度 到达地 地面反 伟度 面的太 经度 海拔 射的太 _ 阳辐射 阳辐射 59m 31N 甲地 452 202 105E 250 乙地 31N 395 150 121E 8m 245 1.表格中的P代表的是( A. 地面长波辐射 B. 大气逆辐射 C. 被大气削弱的太阳辐射 D. 被地面吸收的太阳辐射 2. 有关甲、乙两地太阳辐射对气温的影响,叙述正确的是( ) 独家授权侵权必究