内容正文:
第三节 影响气候的因素 讲义
本节导学
气候是多年平均的天气状况,由一地的气温和降水共同决定。世界上找不到两个气候完全相同的地点,因为气候的形成是多种因素共同作用的结果。本节要回答的核心问题是:是什么造成了不同地方气候的差异?
激趣诱思
北纬 30° 的亚欧大陆上,东边是郁郁葱葱的森林,西边却是无际的沙漠。同一纬度、几乎相同的太阳照射条件,为何景观如此悬殊?造成这种差异的关键因素是什么?
课标要求
举例说明纬度位置、海陆分布、地形地势、人类活动对气候的影响。
运用气温、降水等气候资料,分析某地的气候特征及其成因。
初步形成人地协调观,关注全球气候变化并树立低碳生活意识。
学习方法提示
因果链条记忆法:把“因素→机制→结果→案例”串成箭头,例如 纬度高 → 太阳高度小 → 获热少 → 气温低。
对比记忆法:把气温、降水、典型案例三列对照,横向比较四大因素。
图文结合:一边看图一边说结论,做到“图在脑中、理在口上”。
一、纬度位置与气候
纬度位置是影响气候的最基本因素,其本质作用在于:它决定了各地获得的太阳光热的多少。
1. 太阳高度与太阳辐射
太阳高度指太阳光线与地平面的夹角,也称太阳高度角。太阳高度越大,等量的太阳辐射散布的面积越小,单位面积上获得的太阳辐射就越强;反之,太阳高度越小,光线越斜射,同样的光热分散在更大的面积上,强度就越弱。
小实验·模拟太阳光的直射与斜射:
用手电筒或台灯作为“太阳”,垂直照射桌面,再倾斜照射。可以观察到:垂直照射时,光斑面积小、亮度大;倾斜照射时,光斑面积变大、亮度变小。这说明同一束“阳光”在直射与斜射时,单位面积获得的光热并不相同。
图 1 模拟太阳光的直射与斜射实验
规律总结:
太阳光线垂直照射的地方,太阳辐射最强。
当太阳直射赤道时,随着纬度增加,太阳光线与地平面的夹角越来越小,一定面积地表所吸收的太阳辐射逐渐减少。
地表获得太阳光热越多,气温越高;反之气温越低。
2. 地球的形状与地球的运动
地球是球状的表面,在同一天,南北方不同纬度地区正午太阳高度往往不同,这是太阳辐射随纬度分布不均的根本原因。
地球公转时,由于地轴与公转轨道平面成约 66.5° 的夹角且倾斜方向不变,使得一年内太阳直射点有规律地在南北回归线之间移动,各地正午太阳高度也随之发生有规律的季节变化。
地球自转:每时每刻改变一个地方的太阳辐射强度,产生昼夜更替,形成一天中气温的变化。
地球公转:产生太阳直射点的回归移动、正午太阳高度变化、昼夜长短变化,从而形成四季更替和五带的划分。
图 2 地球上的五带(热带、北温带、南温带、北寒带、南寒带)
3. 地球上的五带
划分依据:各地获得太阳光热的多少,以及是否有太阳直射、是否有极昼极夜现象。
温度带
纬度范围
主要特征
热带
南、北回归线之间(23.5°S—23.5°N)
有太阳直射现象,终年炎热
北温带 / 南温带
回归线与极圈之间
无直射、无极昼极夜,四季分明
北寒带 / 南寒带
北极圈以北、南极圈以南
有极昼极夜现象,终年严寒
典型现象:
赤道地区终年炎热,南极大陆终年冰雪覆盖。
热带地区一年中有两次太阳直射;寒带有极昼、极夜现象。
要点速记:
“天涯海角隆冬暖”——海南岛纬度低,太阳高度大,终年如夏,这是纬度因素的典型写照。
二、海陆分布与气候
陆地和海洋的热力性质不同:陆地吸热快、放热也快;海洋吸热慢、放热也慢,即“海陆热力性质差异”。这一差异同时影响到气温(温差大小)和降水(水汽来源)。
1. 海陆分布与气温
同纬度地区,夏季陆地气温高于海洋,冬季陆地气温低于海洋;沿海地区的气温年较差(冬暖夏凉)小于内陆地区(冬冷夏热)。
对比项
夏季
冬季
陆地月平均气温
7 月最高(北半球中纬度)
1 月最低
海洋月平均气温
8 月最高(滞后约 1 个月)
2 月最低(滞后约 1 个月)
气温年较差
陆地大
海洋小
说明:南半球季节相反,陆地最高、最低月平均气温分别出现在 1 月和 7 月。
2. 海陆分布与降水
沿海地区受来自海洋湿润气流影响,降水多;受来自陆地干燥气流影响,降水少。
内陆地区距海远,湿润气流难以到达,降水少。
在中纬度地区,沿海与内陆的降水差异最为明显。
典型现象:
天津年降水量比乌鲁木齐多——天津临海,受湿润气流影响;乌鲁木齐深居内陆。
塔里木盆地气候干燥,同纬度沿海的北京则相对湿润。
季风的形成也主要受海陆热力性质差异影响:夏季风从海洋吹向陆地带来降水,冬季风从陆地吹向海洋。
要点速记:
“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”——描述的是内陆地区气温日较差大,是海陆因素的结果。
三、地形地势与气候
地形地势对气候的影响主要通过两种方式:一是山脉对太阳辐射的屏障作用,二是山脉对低层空气运动的阻挡作用。此外,地势高低会直接影响气温。
1. 山脉对太阳辐射的屏障作用
山脉会阻挡太阳辐射,使山地阴坡和阳坡的温度、湿度状况差异显著,自然景观也随之不同。
阳坡:太阳照射时间长、太阳高度大,气温高、蒸发旺、湿度小,往往植被较稀疏。
阴坡:日照少,气温低、湿度大,往往植被较茂密。
2. 山脉对气流的阻挡作用
山脉对低层空气运动(尤其是湿润气流)有明显的阻挡作用,使山脉两侧的水分、气温状况产生差异。
图 3 湿润气流遇山抬升:迎风坡多地形雨,背风坡少雨
迎风坡:湿润气流沿山坡被迫抬升,气温降低,水汽凝结形成降水,降水多(地形雨)。
背风坡:气流下沉增温,水汽不易凝结,降水少,形成“雨影区”。
图 4 安第斯山脉南段:西侧降水充沛,东侧降水稀少
典型现象:安第斯山脉南段西侧临太平洋,处于西风带迎风坡,降水充沛;东侧位于背风坡,降水稀少,形成干旱景观。台湾岛玉山山脉东侧降水也多于西侧,正是迎风坡多雨的例证。
3. 地势与气温
地势对气候的影响主要表现为:气温随海拔升高而降低。一般情况下,海拔每升高 100 米,气温约下降 0.6 ℃。这是因为大气的热量主要来自地面辐射,海拔越高,空气越稀薄,吸收和保存地面热量的能力越弱,所以“高处不胜寒”。
图 5 海拔每升高 100 米,气温约下降 0.6 ℃
典型现象:
青藏高原虽地处中低纬度,却是我国夏季气温最低的地方。
“人间四月芳菲尽,山寺桃花始盛开”“山下百花山上雪,一山有四季,十里不同天”——都说明地势高低造成的气温差异,形成山地垂直气候带。
要点速记:
“青藏高原盛夏寒”——纬度低却夏季低温,是地形地势因素的典型体现。
四、人类活动与气候
人类活动既可以改善局部气候,也可能导致气候恶化,甚至在全球尺度上影响气候系统。
1. 改变地面状况,影响局部气候
有利影响:人工造林、修建水库和灌溉工程,可以增加湿度、调节气温,使局部地区气候有所改善。
不利影响:过度砍伐森林、滥垦滥伐、破坏植被,会使当地气候恶化,并加剧水土流失。
2. 改变大气成分,影响全球气候
近几十年来,人类在生产生活中大量燃烧煤、石油等化石燃料,排放的二氧化碳等温室气体急剧增加,使全球气温升高,旱涝等灾害频繁发生,这就是“全球变暖”。
排放的氯氟化合物破坏高空的臭氧层,使到达地面的太阳紫外线辐射增强,危及人类健康。
3. 城市热岛效应
在人口密度大、工业集中的城市,由于建筑物密集、人工热源多、绿地和水体少、散热慢等原因,中心城区的气温往往比郊区高,风速比郊区小,上升气流显著,雾和低云增多,形成城市热岛效应。
应对全球变暖,从我做起:
积极植树造林、保护森林,增加碳汇。
节约能源、使用清洁能源,减少二氧化碳排放。
倡导低碳生活:绿色出行、随手关灯、减少一次性用品。
关注气候变化,参与环保宣传,树立人地协调观念。
五、本节知识梳理表
把四大因素对气温、降水的影响和典型案例横向对比,是本节的必背核心。
影响因素
对气温的影响
对降水的影响
典型例证
纬度位置
纬度低气温高,纬度高气温低
赤道多、两极少
海南岛终年如夏;南极大陆终年严寒
海陆分布
夏季陆高海低,冬季陆低海高;内陆温差大、沿海温差小
沿海多、内陆少(中纬度最明显)
天津年降水量多于乌鲁木齐;季风形成
地形地势
阳坡高于阴坡;海拔高气温低(每升 100 米约降 0.6 ℃)
迎风坡多、背风坡少
安第斯山南段东西侧差异;青藏高原夏季低温
人类活动
城市热岛效应:城区气温高于郊区
城区上升气流强、雾和低云增多
植树造林改善气候;排放温室气体致全球变暖
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