2026届高三地理一轮复习课件 专题7：大气的组成和垂直分层

专题7 大气的组成和垂直分层 1 课标要求 学科素养要求 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。 人地协调观：能够从人地关系的角度，理解大气环境与人类活动的相互影响关系。 区域认知：通过图表等资料，描述不同地区对流层的厚度差异，并解释不同纬度对流层厚度不一的原因。 综合思维：能在真实案例和问题情境中应用大气组成和大气垂直分层特点的知识，解释大气现象、人类活动与大气现象的密切联系。 地理实践力：能够结合当地实际情况，说明大气成分的变化与生产生活的联系，分析原因，提出措施。 一、课标解读 考题 命题方向 2025 安徽卷 以澳大利亚森林野火为背景，考察积雨云状烟柱产生的原因、对大气不同分层的影响等。 云南卷 以济南章丘气象站记录的一次天气现象为背景，考察不同高度的大气状态、逆温、天气系统与天气等。 甘肃卷 以某地不同高度的的天气状况和输电线舞动为背景，考察大气温度的垂直结构、影响天气的原因等。 2024 山东卷 以我国沿海某区域的一次浓雾天气为例，考察了大气中水汽、逆温与雾天气的关系。 2023 全国乙卷 以夏威夷的全球大气观测站为背景，考察了大气二氧化碳的来源、变化原因等。 浙江卷 以贵州某次锋面雨雾现象为背景，考察了逆温发生时的气温垂直变化。 湖南卷 以某地综合气象要素统计图为背景，考察了大气湿度变小的原因。 提取考点： 二、考情分析 1. 大气组成的时空变化，垂直分层及其与人类活动的相互影响 2. 逆温的成因，及其与生产生活的关系 三 三、知识结构 大气 垂直分层 含量与变化 成因分析 生产、生活影响 类型 作用 气温的垂直变化 逆温现象 主要成分 对流层 减碳 平流层 高层大气 对生产、生活的影响 天气变化 成因、影响 4 2026届高三地理一轮复习 考点一 ：大气组成的时空变化，垂直分层 及其与人类活动的相互影响 考点1：大气组成的时空变化，垂直分层及其与人类活动的相互影响 每年，受高温和强风天气影响，美国加利福尼亚州多地林火都会肆虐。根据加州消防部门的数据，今年以来，该州已经报告3600多起林火，过火面积超过920平方公里，148栋建筑被毁。 观看视频，思考问题： 1. 说出美国加州低层大气的组成成分。 2. 美国加州地区森林火灾对当地大气成分的改变有哪些？ 3. 说明美国加州地区森林火灾改变大气成分，可能对人类造成哪些不利影响？ 水汽、杂质、干洁空气。 二氧化碳浓度增加； 产生二氧化氮、臭氧、甲醛、 二氧化硫、甲烷、一氧化碳 和气溶胶等大量的残留气体。 温室气体增加，加剧变暖； 杂质污染大气环境…削弱？保温？ 6 考点1：大气组成的时空变化，垂直分层及其与人类活动的相互影响 大气组成 含量 主要作用 干洁 空气 主要 成分 N2 78% 生物体的基本成分 O2 21% 维持生物活动的必要物质 微量 成分 CO2 0.03% 植物光合作用的原料、对地面保温 O3 0.000001% 吸收紫外线，使地球上的生物免遭过量紫外线的伤害 水汽 0.25% 湿度 成云致雨的必要条件、对地面保温 杂质 成云致雨的必要条件、削弱、保温 人类活动会影响大气的成分和含量，特别是对其中微量成分和杂质产生变化，对生态系统和人类生存造成不同程度的影响。 考点1：大气组成的时空变化，垂直分层及其与人类活动的相互影响 我想有个家！ 毁灭与新生！！野火烧不尽，春风吹又生！！ 8 考点1：大气组成的时空变化，垂直分层及其与人类活动的相互影响 问题： 4. 为什么森林大火的烟尘都在上升？ 能到多高？ 如果没有大火呢？ 5. 对比不同时空对流层高度的差异 (1)空间： 低纬度地区 两极地区。 (2)时间： 夏季 冬季，白天 夜晚。 (3)时间和空间：（同纬度） 白天，陆地 海洋，内陆 沿海。 6. 对流层云的形成与大气运动有何关联？ 大于 大于 大于 大于 大于 受热膨胀上升 对流层 上冷下热，空气上升 近地面的水汽和杂质通过对流运动向上输送，在上升过程中随着气温降低，容易成云致雨 考点1：大气组成的时空变化，垂直分层及其与人类活动的相互影响 民航飞机巡航在哪一层？ 舱外气温如何？ 对流运动越活跃 ，对流层越厚 时间差异 空间差异 夏季比冬季厚 低纬度比高纬度厚 平均厚度10~12km 考点1：大气组成的时空变化，垂直分层及其与人类活动的相互影响 垂直分层 高度 主要特点 特点成因 对流层 低纬17～18千米 中纬10～12千米 高纬8～9千米 气温随高度的增加而递减 (每升高100米，温度降低0.6℃） 地面是对流层大气的直接热源 离地面越近，受热越多 空气对流运动显著 该层上部冷、下部热 天气现象复杂多变 几乎全部水汽、固体杂质集中 对流运动显著，易成云致雨 平流层 对流层顶 到50～55千米 下层气温随高度变化小； 30千米以上随高度增加迅速上升 该层中的臭氧大量吸收太阳紫外线 气流以平流运动为主 该层大气上热下冷，大气稳定 有利于高空飞行 水汽、杂质极少，云雨绝迹，气流平稳 高层大气 平流层顶到大气上界(高度约2000～3000千米) 气压很低，密度很小 中国空间站高度为400~450公里 离地面远，引力小 80～500千米高空有若干电离层， 能反射无线电短波 电离层大气在太阳紫外线和宇宙射线的作用下，处于高度电离状态 典例一 （2025年安徽卷）2020年1月1日前后，澳大利亚东南部发生大面积高强度森林野火，引发强烈上升气流，在一定的天气形势下，烟尘上升至对流层顶附近，形成积雨云状烟柱。下图表示该区域野火强度与积雨云状烟柱高度随时间变化情况。完成1-3题。 1．图中积雨云状烟柱最早出现时间为当地 A．黎明前后 B．正午前后 C．傍晚前后 D．午夜前后 2．1月1-3日没有产生积雨云状烟柱，其原因 最可能是 A．野火强度低 B．大气湿度高 C．野火持续时间短 D．大气较为稳定 3．积雨云状烟柱突破对流层顶，将使得 A．平流层气温骤降 B．平流层强降雨增加 C．大气中CO₂含量减少 D．烟尘扩散范围增大 C D D 格林尼治时间9点 0时区9点 澳东南东10区19点 强度大 烟柱主要是杂质 野火一直存在 野火强度降低，大气对流减少 平流层以平流运动为主，扩散范围变大。 平流层顶高度55KM，烟尘无法到达，不会起到削弱作用，不会降温 12 典例一 野火区 13 典例二 （2025年云南卷节选）2023年12月14日8时，济南章丘站记录了一次天气现象。下图为此次探空资料，露点温度指大气水汽凝结时的温度。据此完成4-5题。 4．此时章丘站不同高度大气状态是 A．600hPa至500hPa高度风速不变 B．600hPa高度以上云量较多 C．850hPa至700hPa高度有暖湿层 D．925hPa高度以下有逆温层 5. 该站点正在经历的天气现象最可能是 A．大雾 B．降雪 C．冻雨 D．霜冻 C 近地面大气温度≤露点温度 →水汽凝结成云 12月中旬，气温＜0℃ 山东降雪几率大 大气温度≤露点温度→水汽凝结成云 B 晴空万里 水汽凝结；且气温相对较高 对流层正常温度变化，海拔越高，气温越低 风速变大 14 典例二 冷 冷 冷 冷 暖 冷 冷 暖 冷 大雾冻雨霜冻 都需要较厚的“暖”层 15 雷暴是发生在对流层的局地性强对流天气，发生时伴有雷击、闪电等现象。西伯利亚地区森林、冻土广布，其冻土中含有大量泥炭（生物残体在沼泽环境中未完全分解的产物，可分解出可燃甲烷）。近年来，随着气候变暖，西伯利亚地区野火多发、雷暴剧增。据此完成6-7题。 6．与热带雨林地区相比，西伯利亚地区的雷暴更易引发林火，主要是因为 A．雷暴发生的频率较高 B．森林产生的枯枝落叶较多 C．雷暴出现的高度较低 D．森林吸收的二氧化碳较少 7．下图示意西伯利亚地区气候变暖与野火多发的因果关系，其中①②分别表示 A．冰川融化；甲烷释放 B．地温升高；冰川融化 C．蒸发增强；雷暴剧增 D．冻土融化；甲烷释放 C D 纬度更高 气温更低 对流弱，雷暴少；枯枝落叶少 对流层较薄 对流的高度更低 雷击更易接触地面引发林火 泥炭分解 针对训练 16 未来西伯利亚、阿拉斯加、加拿大北部地区的高温和野火，可能将会更加频繁发生，成为吐出巨量二氧化塔的“魔鬼”。 气候变暖→雷暴更多发 气候变暖→冻土融化→释放更多甲烷 针对训练 17 8. 大气对流过程中上升气流与下沉气流相间分布，因此积云常常呈 A．连续层片状 B．鱼鳞状 C．间隔团块状 D．条带状 9. 积云出现频率最高的地带是 A．寒温带针叶林地带 B．温带落叶阔叶林地带 C．亚热带常绿阔叶林地带 D．热带雨林地带 10. 在下垫面温度决定水汽凝结高度的区域，积云的云底高度低值多出现在 A．日出前后 B．正午 C．日落前后 D．午夜 C D A 有云 无云 水汽多+对流旺盛 下垫面温度越低，水汽降至凝结温度的高度越低，积云的云底高度越低。 请画出其示意图。 积云为常见的一类云，其形成受下垫面影响强烈。空气在对流过程中，气流携带来自下垫面的水汽上升，温度不断下降，至凝结温度时，水汽凝结成云。水汽开始凝结的高度即为积云的云底高度。据此完成8~10题。 针对训练 18 思维建模：大气组成的时空变化，垂直分层及其与人类活动的相互影响 人类活动会对大气中微量成分和杂质产生变化，对生态系统和人类生存造成不同程度的影响。 从自然环境整体性的角度考虑，大气成分的变化，又会引起天气、土壤、植被、水文、生物等一系列的变化。 大气垂直分层也可以是动态变化的，特别是对流层，要从时间、空间的角度，进行对比分析。 考点二 ：逆温的成因，及其与生产生活的关系 考点2：逆温的成因，及其与生产生活的关系 问题： 7. 说明图中雾气为何弥漫不散的原因。 8. 推测图中现象出现频率最高的季节，最可能的时间和天气。简述原因。 空气对流弱，出现下冷上热的逆温天气 秋冬季晴朗的早晨或傍晚。 低层大气因地面强烈辐射冷却而降温，导致下冷上热。 考点2：逆温的成因，及其与生产生活的关系 逆温 ：一般情况下，对流层温度上冷下热，但在一定条件下，对流层的某一个高度范围内会出现气温随高度增加而上升的现象。 气温随高度 升高而递减 气温 高度 气温随高度 升高而递增 气温 高度 逆温层 问题： 9. 描出图中逆温层的范围。 10. 逆温对生产生活产生哪些影响？ 上热下冷 大气层结稳定 空气不易对流 抑制沙尘暴的产生 有利于飞机高空飞行 不利于大气污染扩散 雾、霾等天气加重 考点2：逆温的成因，及其与生产生活的关系 1. 有利影响： 沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、对流运动。  类似平流层：空气平稳，万里晴空提高能见度 主要是在一些山坡或河谷地区。提高了谷地在冬季的温度水平，多年生果树越冬可不必埋土，冻害得以避免或减轻； 在这里发展蔬菜，可减少热能投入，提高经济效益（我国新疆伊梨谷地，逆温从10月至翌年3月，长达半年之久。1月份的坡地逆温层厚达400米，逆温强度达5℃。）； 逆温层坡地还是当地牲畜避寒、越冬的理想场所（如天山牧场冬季过冬就不是在山脚下还是在山的一定高度上）。 （1）抑制沙尘暴的发生 （2）对飞机的飞行极为有利 （3）逆温是一种气候资源 考点2：逆温的成因，及其与生产生活的关系 2.不利影响 空气对流运动被抑制， 加重大气污染 易产生大雾天气 阴雨天气（锋面逆温） 冻雨天气 （3）对交通影响 能见度降低，地面湿滑，诱发交通事故 （4）对人们影响 易引发呼吸道疾病，危害人体健康 （1）对环境影响： （2）对天气影响： 11．导致该地近地面大幅温降的是 A．冷锋过境 B．台风登陆 C．辐射冷却 D．风向突变 12．本次输电线路舞动时大气温度的垂直结构为 A．甲 B．乙 C．丙 D．丁 典例三 （2025年甘肃卷）输电线舞动是指架空输电线在覆冰及稳定风场的作用下产生的一种振动现象。该现象一般发生在近地面大幅降温和降雨天气过程中。下表为2008年1月13~14日我国某地输电线舞动发生时段的近地面及高空3千米天气状况。完成11-12题。 A 我国1月偏北风 冷空气南下 寒潮、冷锋过境 高度 降水形态 风向 舞动之前48小时内降温/℃ 近地面 液态 偏北风 15～18 高空3千米 液态 西南风 2～3 C 稳定风场 阴雨天气保温作用为主 近地面：覆冰+液态降水=冻雨 逆温现象 × × × 25 典例三 冷 暖 冷 逆温现象 26 典例四 辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却导致气温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多米，冬季辐射逆温现象多发。据此完成13~15题。 C 13．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 14．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 15．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 D B 吹谷风时，山坡的冷气流使近地面降温更剧烈 一天中气温最低，保温最弱 冬季的高原：冷得很 27 典例四 逆温的成因 辐射逆温：最常见，是由于地面辐射强烈冷却而形成，常出现在晴朗无云的夜间、日出前。 28 典例四 逆温的成因 地形逆温：山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底。 山风 平流逆温：暖空气水平移动到冷的地面或水面上。 雾 锋面逆温：冷、暖气团相遇，暖气团位于锋面上部 29 16 ．本次锋面雨雾出现时，雾区地面以上气温垂直变化最接近的是 （2023年浙江卷）贵州中西部地区冬季多出现水平能见度小于1千米的锋面雨雾，雾区位于锋线附近。这次雨雾形成的气象条件是西南气流沿锋后弱冷平流爬升，形成弱降水。雨雾随锋面缓慢东移消亡。完成下面小题。 A 图示总高度9000米，为对流层，总体海拔越高，气温越低。 锋面雨雾属于逆温现象，近地面出现逆温。 逆温层太厚 逆温层太高 不符合对流层温度变化规律 逆温层较薄 针对训练 30 思维建模： 逆温的成因，及其与生产生活的关系 当你乘车从乌鲁木齐向南出发，一路往南，海拔不断升高，汽车沿坡往上爬。同时，你也会感到气温随着汽车往上爬而逐渐升高，从寒冷的严冬进入了一片温暖的世界。而当你下车后，更会感觉到山上的温暖。这就是避寒胜地——乌鲁木齐南山风景区。 乌鲁木齐南山牧场-VR全景城市 https://www.vrqjcs.com/p/d152768036305c88 思考： 为何海拔升高，气温变高？ 海拔再继续升高，气温又如何变化？ 为何冬季逆温现象更加明显？ 课后拓展思考： 乌鲁木齐冬季多雾的原因？与地形有什么关系？ 南山的逆温层与高山滑雪场的位置关系？ 地形逆温 降低 晴朗，地面辐射散热快 冷空气下沉气流更明显 冬季积雪融化释放大量水汽，加之地形逆温，抑制空气垂直运动，促使水汽凝结成雾。这种湿度与逆温的叠加效应加剧了冬季雾的生成。 滑雪场最佳气温-3℃，近地面气温过低，逆温层更接近最佳气温，温度最适宜。 气温对滑雪运动的影响不容忽视。当气温高于0℃时，积雪容易融化，而气温过低则会使滑雪者的肌肉僵硬，甚至发生冻伤。通常，地表雪温为-5℃时，是滑雪运动的最佳时机。在积雪期，地表雪温与气温的变化趋势保持一致，同时受到云量和日照时数的影响，平均雪温大约比气温低2℃。从气候学的角度来看，滑雪的最佳气温应维持在-3℃左右。 31 Lavf58.29.100 $