第三章 地球上的大气（突破疑难）-（PPT同步课件）【学而思】2026-2027学年高中地理必修第一册分层练习（湘教版）

该高中地理课件系统梳理了“地球上的大气”单元核心知识，涵盖大气垂直分层、逆温现象、大气受热过程、热力环流及等压面图判读，通过“概念-形成过程-类型/影响-典例分析”的逻辑链条构建知识网络，体现知识点内在联系。 其亮点在于融合综合思维与人地协调观，通过逆温对农业与污染的影响、热力环流中城市工业布局等案例，引导学生分析地理要素联系。设计“典例解析-归纳总结-知识拓展”分层活动，如等压面图判读方法与海陆风热岛强度题组训练，培养地理实践力，助力学生巩固知识，教师精准教学。

第三章 地球上的大气 第1讲　描述运动的基本概念 01 逆温现象及其影响 疑难点 第1讲　描述运动的基本概念 　　根据大气的温度、密度和运动状况在垂直方向上的差异,可将大气分为三层,自下而上依次是对流 层、平流层和高层大气。对流层(贴近地面的大气最低层)的主要特征如下: (1)物质组成复杂,空气密度大,集中了整个大气质量的3/4和几乎全部的水汽、杂质。 (2)对流层受地面影响很大,其高度随纬度(成反比)、季节(夏季较厚而冬季较薄)而变化。 (3)由于地面是对流层大气主要的直接热源,因此对流层气温随高度的增加而递减。 (4)对流层上部冷下部热,空气对流运动显著。 (5)天气现象复杂多变,云、雾、雨、雪等天气现象都发生在这一层,与人类的关系最为密切。 第1讲　描述运动的基本概念 1.逆温现象及其形成和消失过程 (1)概念:在一定条件下,对流层上部会出现实际气温高于理论气温,甚至是气温随高度的增加而上升的 现象,这种现象被称为逆温现象。 (2)逆温现象的形成及消失过程(如下图所示:) 第1讲　描述运动的基本概念 2.逆温的类型 (1)辐射逆温 :在晴朗无风的夜间,地面强烈辐射而失去热量,近地面大气迅速冷却,上层大气降温较慢,形成逆温现象。 一天中逆温层在黎明时最厚,一年中逆温层冬厚夏薄,易出现于中高纬度地区,是最常见的逆温类型。 (2)平流逆温:当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或大气层之上时,底层空气受下垫面的影响迅速 降温,上层空气因距离下垫面较远,降温较慢,于是产生逆温现象。这种逆温现象的强弱主要由暖空气 和下垫面的温差大小决定。 (3)锋面逆温:暖空气移动到冷空气之上,形成冷暖相交的锋面,若锋面上下暖冷空气的温差较大,则形成 逆温现象。 (4)地形逆温:地形逆温是由局部地形条件引起的。在山谷和盆地中,由于山坡散热快,夜间较重的冷空 第1讲　描述运动的基本概念 气沿山坡向下流动,聚集在山谷或盆地底部,原来山谷或盆地底部的较暖空气被迫抬升,形成下部为冷 空气、上部为暖空气的垂直结构,即形成逆温现象。 (5)下沉逆温:在高气压控制区,高空存在着大规模的下沉气流,由于下沉气流的绝热增温作用,致使在下 沉运动的终止高度出现逆温现象。 第1讲　描述运动的基本概念 3.逆温现象的影响       第1讲　描述运动的基本概念 特别提醒 一般情况下,对流层气温随高度增加而递减,高度每上升100米,气温约下降0.6 ℃。若对流层中某 海拔向上,高度每上升100米,气温下降低于0.6 ℃,也属于逆温现象。 知识拓展 逆温按高度可以分为“近地面层的逆温”和“自由大气的逆温”两大类。前者是指发生在一百 米高度以下的逆温,包括辐射逆温、平流逆温、地形逆温等,多是由热力条件形成的;后者是指发 生在一百米高度以上的逆温,包括下沉逆温、锋面逆温等,多是由动力条件形成的。 勘破疑难 逆温的核心特征是在对流层一定高度范围内气温“下冷上热”,在近地面、高空均可能发生。 第1讲　描述运动的基本概念 典例    如果对流层大气出现“上热下冷”(即随高度上升,气温也上升)现象时,这种现象称为逆温。由 于地面辐射冷却而形成的逆温称为辐射逆温。下图为北半球冬季某地对流层气温随高度的变化图。 读图,完成下面两题。 (1)辐射逆温最强盛时一般出现在一天中的 (　    ) A.4—6时　　B.10—12时　　C.16—18时　　D.20—22时 (2)甲高度以下空气 (　    ) A.污染物扩散比较快　　B.大气层结构不稳定　　C.寒潮活动比较频繁　　D.空气垂直运动受阻 A D 第1讲　描述运动的基本概念 解析　第一步:分析设问,构建思路 本题组包括两个小问,第一小问考查辐射逆温最强盛的时段,第二小问考查逆温的影响。需要调动有关 逆温的知识回答。 第二步:整合分析,得出结论 夜幕降临,太阳辐射消失,而地面仍然持续向外散失热量(地面辐射),到日出前后(太阳辐射刚刚出现),地 面辐射损失达到最大,近地面气温迅速降低,上方空气降温慢,气温较高,逆温最强盛,结合选项,日出前后 (4—6时)符合题意。读图可知,甲高度以下空气出现逆温,由于下冷上热,大气层结构稳定,空气垂直运 动受阻,污染物不易扩散,空气质量差。北半球冬季,该地近地面(甲高度以下)气温在20 ℃以上,说明该 地是低纬度地区,寒潮到达低纬度地区较为困难,不会出现频繁的寒潮活动。 第1讲　描述运动的基本概念 答案    (1)A    (2)D 归纳总结 辐射逆温最强意味着日地辐射差值达到最大,即一天中近地面气温最低时,也就是日出前后;一天 中气温最高时为午后,此时日地气转换达到最大。因此辐射逆温多发生于上午,下午因地表温度 升高较为少见。 第1讲　描述运动的基本概念 02 大气的受热过程 重难点 第1讲　描述运动的基本概念 1.大气对太阳辐射的三种削弱作用 　　大气对太阳辐射的削弱作用有反射、散射和吸收,具体分析如下表所示: 作用形式 作用特点 参与作用的大气成分 被削弱的辐射 反射作用 无选择性 云层和较大颗粒的尘埃 各种波长的太阳辐射 散射作用 有选择性 空气分子或微小尘埃 波长较短的蓝光、紫光容易被散射 吸收作用 有选择性 臭氧、水汽和二氧化碳等 紫外线、红外线 第1讲　描述运动的基本概念 2.到达地面的太阳辐射 (1)规律:不均匀分布,由低纬度向两极递减。 (2)原因:低纬度地区的太阳高度大,太阳辐射经过大气的路程短,被大气削弱得少,到达地面的太阳辐射 多;两极地区的情况则相反。 3.长波辐射和短波辐射 (1)由实验得知,物体的温度越高,辐射中最强部分的波长越短;反之越长。 (2)地面辐射的能量主要集中在红外线部分,为长波辐射;太阳辐射为短波辐射。 第1讲　描述运动的基本概念 4.大气对地面的保温作用 (1)对流层大气主要的直接热源:对流层大气中的水汽和二氧化碳等,可强烈地吸收地面辐射。地面辐 射释放的能量,除极少一部分透过大气返回宇宙空间外,绝大部分都被截留在对流层大气中,使大气增 温。所以说,地面是对流层大气主要的直接热源。 (2)保温作用原理:大气吸收地面长波辐射后增温,产生大气长波辐射,大气长波辐射的一部分射向宇宙 空间,大部分以大气逆辐射的形式射向地面,在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,从而对地面起 到了保温作用。 易混提醒 不同的大气成分在大气受热过程中发挥着不同作用,如对流层大气中的水汽和二氧化碳可强烈吸 收地面长波辐射,使大气增温;臭氧吸收紫外线,既保护了地球生物,也在一定程度上影响大气受热 过程;空气分子或尘埃等杂质则通过反射、散射等作用减少到达地面的太阳辐射。 第1讲　描述运动的基本概念 关键点拨 保温作用的实质是通过温室气体(水蒸气、二氧化碳等)吸收地面长波辐射并产生大气逆辐射来维持地 表温度。在低温(夜间),侧重体现大气的保温作用;如果是在白天,水汽、二氧化碳等角色就转化为了对 太阳辐射的削弱作用,而非保温作用。因此,地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用,既降 低了白天的最高气温,又提高了夜间的最低气温,从而减小了气温日较差。 第1讲　描述运动的基本概念 1.热量来源:太阳辐射是大气热量的根本来源。 2.热量传递过程:太阳辐射→地面增温→地面辐射→大气增温→大气逆辐射→地面保温。如下图所示: 第1讲　描述运动的基本概念 图示 过程 具体过程 热量来源 过程Ⅰ 太阳暖大地 太阳辐射到达地面,地面吸收后增温 太阳是地面的直接热源 过程Ⅱ 大地暖大气 地面增温后产生地面辐射,大气吸收后增温 地面是对流层大气主要 的直接热源 过程Ⅲ 大气还大地 大气增温的同时产生大气辐射,其中向下的部分称为大气逆辐射,它将大部分热量归还给地面 通过大气逆辐射把热量 归还给地面 第1讲　描述运动的基本概念 3.大气热力作用在现实中的应用 (1)大气对太阳辐射削弱作用的实例 实例 原因 晴朗的天空呈现蔚蓝色 晴天时,太阳辐射的可见光中的蓝光、紫光易被空 气分子散射 阴天时天空呈灰白色 阴天时,云层厚,大部分太阳光被无选择性反射 在日出之前和日落以后的一段时间,天空仍然明亮 大气的散射作用改变了太阳光的方向 白天多云时气温比白天晴朗时低 白天多云时,云层反射、吸收作用强,到达地面的 太阳辐射少 第1讲　描述运动的基本概念 (2)大气保温作用的应用 ①解释大量排放温室气体对全球气候变暖的影响   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,农民燃烧秸秆制造 烟雾以预防霜冻;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,不但能减少土壤水分蒸发,还能增大昼夜温差,有利于水果的糖分积累。 关键点拨 在大气受热过程中,大气具有“双重角色”,一方面,大气吸收太阳辐射、地面辐射而增温,自身获得热 量;另一方面,大气又通过大气逆辐射的形式将热量返还给地面,对地面起到保温作用,减少地面热量的 第1讲　描述运动的基本概念 散失。 知识拓展 大气受热过程会受到多种因素的影响,例如天气状况,白天晴天时,云层薄,大气对太阳辐射的削弱 作用弱,到达地面的太阳辐射多,地面辐射强,大气吸收的地面辐射也多,气温相对较高;白天阴天时则相 反。此外,海拔也对大气受热过程有重要影响,海拔越高,空气越稀薄,大气对太阳辐射的削弱作用和对 地面的保温作用越弱,气温越低。 勘破疑难 大气受热过程的三个关键点:一是两个热源(太阳辐射、地面辐射),二是两个过程(地面增温过程、 大气增温过程),三是两个作用(大气削弱作用、大气保温作用)。 第1讲　描述运动的基本概念 03 常见的热力环流 重难点 第1讲　描述运动的基本概念 1.大气运动 (1)形式:垂直运动和水平运动。 (2)成因:太阳辐射在地球表面的差异分布,造成不同地区气温不同,并导致水平方向上各地间的气压差 异,引起大气运动。 第1讲　描述运动的基本概念 2.大气热力环流 (1)概念:由于地面冷热不均而形成的空气环流,称为大气热力环流。 (2)形成过程 ①A处接受热量较多,空气膨胀上升,D处空气聚积,密度增大,形成 高气压。 ②B、F两处温度较低,空气收缩下沉;C、E两处空气密度减小,形成低气压。 ③在上空,空气从气压高的D处向气压低的C、E两处扩散。 ④在近地面,A处空气上升向外流出后,空气密度减小,气压比周围地区都低,形成低气压;B、F两处因有 下沉气流,空气密度增大,形成高气压。 ⑤近地面的空气从B、F两处流回A处,以补充A处上升的空气,从而形成了热力环流。 第1讲　描述运动的基本概念 第1讲　描述运动的基本概念 1.山谷风 (1)形成:白天山坡比山谷上方同高度的空气增温快,温度高,空气自山谷沿山坡上升,形成谷风。夜间山 坡比山谷上方同高度的空气散热快,温度低,空气沿山坡流向山谷,形成山风。由于白天山坡受热所造 成的温差,比夜间辐射冷却所造成的温差大,因此谷风的风速大于山风。谷风沿山坡上行时,常可形成 山顶积云,有时甚至出现阵雨。 第1讲　描述运动的基本概念 (2)影响与应用:夜间冷的山风吹向谷底,使谷底形成逆温层,大气垂直运动受阻,易造成大气污染。所以 山谷和盆地地区不宜布局有大气污染的工业。 2.海陆风 (1)形成:白天陆地增温快,近地面陆地形成低气压,海洋形成高气压,使近地面空气由海洋流向陆地,形成 海风。夜间与白天大气热力作用相反而形成陆风。 第1讲　描述运动的基本概念 (2)影响与应用:海陆风使海滨地区气温日较差较小,夏季气温较低,空气较湿润,是避暑的好地方。 3.城市热岛环流 (1)形成:城市中心区气温高于郊区,盛行上升气流,近地面空气由郊区流向城市中心区。 第1讲　描述运动的基本概念 (2)影响与应用:一般将绿化带布局在气流下沉处以及下沉距离以内靠近郊区的地方,而将卫星城或大 气污染较重的工厂布局在气流下沉距离之外。 第1讲　描述运动的基本概念 勘破疑难 热力环流的逻辑分析起点应首先聚焦于地面的冷热不均导致气流垂直运动,其次是同一水平面上 的气压差导致气流水平运动。 特别提醒 热力环流只有在区域大气稳定的背景下才明显。 关键点拨 大城市由于人口密度与建筑密度高,工业集中,造成近地面气温高于周围郊区的现象,称为城市热岛效 应。城市热岛效应的存在使得城市中心区和郊区的温度对比关系没有白天和夜晚之分,即城市中心区 的气温总是高于郊区的,因此城市热岛环流的方向不像山谷风、海陆风(湖陆风)有昼夜的变化。 在静风或微风时,水平方向上,高空的空气始终由城区流向郊区,近地面的空气始终由郊区流向城区。 第1讲　描述运动的基本概念 典例    热岛强度指城乡之间平均温度的差异。下图为我国某滨海城市夏季海陆风与非海陆风日的热 岛强度日变化特征。据此完成下面两题。 第1讲　描述运动的基本概念 (1)该市热岛效应最强时 (　    ) A.郊区气温高于中心区　　B.为城郊温差最大时　　 C.为市区日气温最高时　　D.为市区日气温最低时 (2)相对于非海陆风日,海陆风日白天 (　    ) A.较凉的海风减弱了热岛环流　　B.较凉的海风加强了热岛环流 C.较暖的陆风减弱了热岛环流　　D.较暖的陆风加强了热岛环流 B A 第1讲　描述运动的基本概念 解析    (1)根据材料和所学知识,分析如下:   (2)根据材料和所学知识,分析如下: 第1讲　描述运动的基本概念 答案    (1)B    (2)A 关键点拨 海陆风和城市热岛环流都是大气热力环流的重要表现形式,根本原因在于海洋与陆地、城市中心 区与郊区的温度差异。在回答此类问题时,关键要注意各种因素对海洋与陆地、城市中心区与郊 区温度对比关系的影响,这是准确判断热力环流变化的基础。 第1讲　描述运动的基本概念 04 等压面图的判读 方法技巧 第1讲　描述运动的基本概念 1.判断气压高低 (1)气压的垂直递减规律:由于对流层大气密度随高度增加而降低,因此在垂直方向上随着高度增加气 压降低。如下图,在空气柱L1中,A与A'及D与D'气压大小关系为:PA'>PA,PD>PD';在空气柱L2中,B与B'及C 与C'气压大小关系为:PB>PB',PC'>PC。 第1讲　描述运动的基本概念 (2)同一等压面上的各点气压相等:如上图中,A'与B'及C'与D'气压大小关系为:PA'=PB'、PD'=PC'。 　　综上分析可知,A、B、C、D四点气压大小关系为:PB>PA>PD>PC。 2.判断等压面的凹凸:等压面凸向高处的为高压,凹向低处的为低压,可形象记忆为“高凸低凹”。另 外,近地面与高空等压面凸起方向相反。 3.判断气温高低:在近地面,气温越高,气压越低;气温越低,气压越高。如上图中A地气压低于B地气压, 则A地气温高于B地气温。 第1讲　描述运动的基本概念 4.判断下垫面的性质 (1)判断陆地与海洋(湖泊):白天,等压面下凹者为陆地、上凸者为海洋(湖泊);夜间,等压面下凹者为海洋 (湖泊)、上凸者为陆地。 (2)判断裸地与绿地:裸地类似陆地,绿地类似海洋(湖泊)。 (3)判断城区与郊区:等压面下凹者为城区、上凸者为郊区。 第1讲　描述运动的基本概念 5.判断近地面天气状况和气温日较差 (1)等压面下凹者,多阴雨天气,气温日较差较小。 (2)等压面上凸者,多晴朗天气,气温日较差较大。 勘破疑难 气压高低的比较在同一个水平面上进行才有意义,同一地点,不同高度,无论气流是上升运动还是 下沉运动,始终是近地面气压高于高空。 图示速记 　　高凸低凹 第1讲　描述运动的基本概念 $