2027届高三地理一轮复习课件 地球上的大气
2026-10-16
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内容正文:
地球上的大气
湘教版高中地理 · 高考一轮复习
必修第一册 第三章 · 知识结构 · 核心原理 · 高考对接
1.7.2013
各位同学,今天我们开始一轮复习第三章地球上的大气。本章是自然地理的核心板块,高考必考。本课件按大气组成与垂直分层、大气受热过程、热力环流与风三大板块展开,最后对接高考。
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复习导航:三大核心板块
01
大气的组成与垂直分层
大气由什么组成?为什么会分层?逆温如何影响天气?
02
大气受热过程
地球的热量从哪来?大气如何削弱太阳辐射、保温地面?
03
热力环流与大气水平运动
大气为什么运动?海陆风、山谷风、城市风如何形成?
从太空看地球包裹的一层薄而关键的大气
1.7.2013
本专题分三大板块:大气组成与垂直分层是基础,大气受热过程是核心原理,热力环流与风是原理的应用。三者层层递进,高考常以原理应用型综合题出现。
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课标要求与考情透视
课程标准(2017 版 2020 修订)要求
① 运用图表等资料,说明大气的组成和垂直分层,及其与生产生活的联系。
② 运用示意图等,说明大气受热过程与大气保温作用,并解释相关现象。
③ 运用示意图等,说明热力环流原理,并解释海陆风、山谷风等相关现象。
考情透视
本专题为自然地理高频考点,多以原理应用型综合题出现,常结合温室效应、逆温、等压线天气图考查,单题分值约 6—12 分。
温室效应:CO₂ 截留地面长波辐射
1.7.2013
课标三条分别对应三大板块。高考强调运用原理解释真实现象,不是死记结论。备考时要能画图、能解释霜冻、大棚、海陆风等生活现象。
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本专题知识结构总览(思维导图)
地球上的大气
大气组成与垂直分层
大气受热过程
热力环流与风
组成:干洁空气·水汽·杂质
分层:对流·平流·高层大气
逆温现象及其影响
削弱作用:吸收·反射·散射
保温作用:大气逆辐射
气温时空分布与等温线
原理:地面冷热不均
实例:海陆风·山谷风·城市风
大气水平运动——风与等压线
主线:物质组成 → 能量交换(受热) → 物质运动(环流与风)
1.7.2013
这是本专题的知识地图。记住主线:先讲大气是什么、怎么分层,再讲大气如何获得和保留热量,最后讲大气为什么运动、风怎么形成。三大板块共同回答一个问题——地球因大气而适宜生命。
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PART 01 · 大气的组成与垂直分层
地球为何披着一层"看不见的毯子"?
这层薄薄的大气由什么组成?为什么越往上越冷、又在某些层突然变暖?逆温又为什么会"锁住"雾霾?
1.7.2013
进入第一篇。先建立一个问题:月球没有大气,昼夜温差可达300度,而地球因大气而宜居。我们从大气的成分和分层开始认识它。
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大气由哪三部分"调配"而成?
低层大气 = 干洁空气 + 水汽 + 悬浮杂质
干洁空气
氮约 78%、氧约 21%,另有 CO₂、O₃、氩等,是大气的主体。
水汽
含量少且随时空变化,是成云致雨和保温的关键。
悬浮杂质
作凝结核促云致雨,影响能见度。
大气是地球外围一层极薄的"气体圈层"
关键判断:
· 大气质量集中在低层
· 各成分比例相对稳定,
但水汽和杂质差异很大
· 人类活动正改变 CO₂、
臭氧等成分含量
1.7.2013
低层大气由三部分组成。干洁空气比例稳定,氮氧为主;水汽和杂质含量虽少,却在天气变化和保温中扮演重要角色,也是高考常考的"少数派关键成分"。
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每种成分都在为生命"打工"
成分 对地球生命的主要作用
氮 N₂ 生物体基本组成元素,稀释氧气使燃烧缓和
氧 O₂ 维持呼吸作用与生命活动,支持燃烧
二氧化碳 光合作用原料;吸收地面长波辐射,起保温作用
臭氧 O₃ 强烈吸收紫外线,被誉为"地球生命的保护伞"
水汽 成云致雨的必要条件,直接影响地面与大气温度
杂质 作凝结核促云致雨;削弱太阳辐射,降低能见度
南极上空臭氧低值区(紫色)——臭氧减少会危及地表生物
1.7.2013
重点记两个"少数派":CO2含量虽少却负责保温,臭氧虽少却负责吸收紫外线。高考常把这两个成分与全球变暖、臭氧层空洞结合考查。
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二氧化碳:为什么"少而关键"?
双重身份:光合原料 + 温室气体
① 光合作用原料——绿色植物制造有机物的必需原料。
② 重要温室气体——强烈吸收地面长波辐射,把热量"留"在近地面,对地面起保温作用。
高考链接:人类燃烧化石燃料、毁林 → CO₂ 增多 → 吸收地面长波辐射增多 → 大气逆辐射增强 → 全球变暖。
CO₂ 分子截留地面红外辐射,使热量不易散失(据 IPCC 示意)
1.7.2013
CO2含量只占0.03%左右,却是影响全球气候的关键。记住因果链:CO2增多→吸收地面长波辐射增多→大气逆辐射增强→保温增强→全球变暖。
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臭氧:地球生命的"天然防晒衣"
臭氧集中在哪里?保护什么?
· 臭氧主要集中在 平流层 20—30 km 处,称"臭氧层"。
· 它能强烈吸收太阳紫外线,使到达地面的紫外线大幅减少。
· 若臭氧减少,到达地表的紫外线增多,会危害人体健康(皮肤癌)、灼伤植物、破坏生态链。
· 因此臭氧被称为"地球生命的保护伞"。
南极臭氧浓度分布(深蓝区为臭氧低值),NOAA 2020
1.7.2013
臭氧考点有三:分布在平流层、作用是吸收紫外线、减少会危害生物。注意臭氧在低层大气(对流层)却是污染物,别混淆。
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案例:南极臭氧层空洞
现象—成因—对策,一条完整链
现象:每年南极春季(9—11 月)上空臭氧含量骤降,形成"臭氧洞"。
成因:人类排放氟氯烃(氟利昂)等物质,在平流层光化学反应中大量消耗臭氧。
对策:各国签署《蒙特利尔议定书》逐步淘汰氟利昂,近年臭氧空洞呈缩小趋势。
NASA 观测的南极臭氧空洞(2015.10)
1.7.2013
这是人类活动影响大气组成的经典案例。记住:氟利昂→消耗臭氧→空洞→危害紫外线。对策是国际公约,体现了大气环境问题的全球性和可治理性。
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水汽与杂质:天气变化的"主力军"
为什么成云致雨离不开它们?
水汽发生相变时吸收或释放潜热,是大气的重要热源,也是云、雨、雾、雪的物质来源。
杂质(尘埃等)充当凝结核——水汽必须附着其上才能凝结成云滴。没有凝结核,空气即使过饱和也难以降水。
从太空俯瞰地球表面的云层——水汽相变的宏观写照
结论:水汽是原料,杂质是凝结核,二者缺一不可。
1.7.2013
水汽和杂质含量虽少,却是天气变化的关键。记住:水汽提供物质,杂质提供凝结核。这也解释了为什么城市多雾——城市扬尘多,凝结核丰富。
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案例:人类活动为何"加重"雾霾?
北京空气重污染红色预警期间(中新网记者 金硕 摄)
雾霾形成三条件
① 污染源:工业、燃煤、机动车排放大量颗粒物与废气。
② 静稳天气:逆温抑制空气对流,污染物不易扩散。
③ 水汽充足:颗粒物吸水膨胀,能见度进一步下降。
对策:控排放、调能源、建通风廊道、植树造林。
1.7.2013
把雾霾和逆温联系起来:逆温时上热下冷,大气稳定,污染物被"盖"在近地面。这就是为什么冬季早晨雾霾最重——地面辐射冷却形成逆温。
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大气垂直分层:按什么"切"成几层?
划分依据:温度、密度和运动状况随高度的变化
对流层(低纬 17—18 km,高纬 8—9 km):上冷下热,对流显著,天气复杂多变。
平流层(对流层顶—50 km):臭氧增温,上热下冷,气流平稳,适合飞行。
高层大气(50 km 以上):空气稀薄,有电离层,能反射无线电波,出现极光。
核心线索:温度随高度如何变化,决定了气流是上升还是平稳。
1.7.2013
大气垂直分层按温度、密度、运动划分。关键记忆:对流层上冷下热→对流旺→天气多;平流层上热下冷→平流稳→宜飞行;高层大气有电离层和极光。
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对流层:为什么天气都"挤"在这里?
· 高度不一:低纬 17—18 km,中纬约 10—12 km,高纬仅 8—9 km。
· 气温直减率:海拔每升高 1000 m,气温约下降 6 ℃。
· 上冷下热,空气对流运动显著。
· 几乎全部水汽、杂质集中于此 → 云、雨、雾、雪都发生在这一层。
· 与人类关系最密切,是我们生活的"舞台"。
强烈对流使空气上升冷却,形成高耸的积雨云
判断:对流层上冷下热 → 对流旺 → 天气复杂。
1.7.2013
对流层是高考重点。记三点:高度随纬度变化、气温每升1000米降6度、上冷下热对流旺。所有天气现象都发生在这里,因为水汽杂质集中且对流旺盛。
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平流层:为什么客机喜欢在这里飞?
· 范围:对流层顶向上至约 50 km 处。
· 臭氧强烈吸收太阳紫外线而增温,气温随高度升高而上升。
· 上热下冷,大气稳定,以平流运动为主。
· 水汽杂质极少,天气晴朗、能见度高。
· 因此民航客机多在平流层底部巡航,平稳舒适。
平流层巡航:机翼之上晴空万里,云层被踩在脚下
对比记忆:对流层上冷下热→对流;平流层上热下冷→平稳。
1.7.2013
平流层关键:臭氧吸收紫外线增温,导致上热下冷,大气稳定。这两点共同解释了为什么飞机在这里飞——平稳、晴朗、能见度好。
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高层大气:极光与电离层的舞台
· 平流层顶以上统称高层大气,空气极其稀薄。
· 80—500 km 高空存在若干电离层,能反射无线电短波,对短波通信意义重大。
· 太阳活动释放的高能带电粒子流入极地高空,与稀薄大气碰撞发光,形成极光。
· 流星、人造卫星、空间站都运行在这一层。
极地夜空中的极光——高能粒子轰击高层大气所致
考点:电离层反射无线电短波;极光由太阳活动引起。
1.7.2013
高层大气考点有二:电离层能反射无线电短波,使远距离通信成为可能;极光出现在极地高空,与太阳活动有关。注意极光不是气象现象,是高能粒子发光。
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逆温:大气偶尔"上热下冷"
什么是逆温?为什么它让雾霾"赖着不走"?
· 正常对流层:海拔越高,气温越低(上冷下热)。
· 逆温:某一高度范围内,气温随高度升高反而升高(或降幅异常偏小)。
· 出现逆温的气层称逆温层。
· 逆温层上热下冷,大气稳定,对流被抑制,污染物难以扩散。
逆温时气温—高度曲线"拐弯":出现上热下冷段
1.7.2013
逆温是高频考点。本质是大气正常的"上冷下热"被打破,变成"上热下冷"。结果是大气稳定、对流弱,污染物堆积。冬季早晨雾霾重,多与地面辐射逆温有关。
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逆温从哪来?又带来什么影响?
常见类型
· 辐射逆温:夜晚地面辐射冷却快,近地面气温低(最常见)。
· 平流逆温:暖空气平流到冷下垫面上空。
· 地形逆温:冷空气沿山坡下沉谷底。
主要影响
· 不利:抑制对流,加剧近地面污染,能见度下降。
· 有利:抑制沙尘暴;逆温层上空气平稳,利于飞机飞行。
平流逆温示意:暖空气滑到冷空气之上形成逆温层
1.7.2013
逆温类型中,辐射逆温最常考——晴朗无云的夜晚,地面辐射冷却快,近地面空气先变冷。影响要辩证看:对污染是坏事,对抑制沙尘暴和飞行反而是好事。
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第一篇小结:大气是一个"分层"系统
一句判断:大气的温度结构决定了它如何运动、与人类发生什么关系。
① 组成
干洁空气(氮氧为主)+ 水汽 + 杂质。CO₂ 保温、臭氧吸收紫外线、杂质当凝结核。
② 分层
对流层(上冷下热·天气多)、平流层(上热下冷·宜飞行)、高层大气(电离层·极光)。
③ 逆温
上热下冷的反常层,大气稳定、抑制对流,是雾霾堆积的"帮凶"。
1.7.2013
第一篇收束。记住主线:成分决定功能,温度结构决定运动状态。下一篇进入核心——大气如何获得和保留热量。
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PART 02 · 大气受热过程
地球的热量从哪来?大气又如何"守住"它?
为什么晴天昼夜温差大?为什么晚秋霜冻多出现在晴朗夜晚?这一切都要从太阳辐射和大气保温说起。
1.7.2013
第二篇是本章核心。请大家带着两个问题进入:大气的热量根本来源是什么?近地面大气的直接热源又是什么?这两个答案不一样,是高考易错点。
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大气受热的三步曲
三个环节,一句话串起
① 太阳暖大地:太阳短波辐射穿过大气,部分被削弱,大部分到达地面。
② 大地暖大气:地面增温后以长波辐射形式把热量传给大气。
③ 大气还大地:大气逆辐射把热量还给地面,起保温作用。
1.7.2013
这张图是本章灵魂。记住三步曲:太阳暖大地、大地暖大气、大气还大地。近地面大气主要直接吸收的是地面长波辐射,而不是太阳短波辐射。
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易错点:大气的"根本热源"与"直接热源"
根本热源:太阳辐射
地球大气的全部能量,归根到底来自太阳,但大气对太阳短波辐射吸收得很少。
直接热源:地面辐射
近地面大气强烈吸收地面长波辐射而增温,故地面是近地面大气主要、直接的热源。
推论:离地面越高,获得的地面辐射越少 → 这就是对流层气温随高度升高而降低的原因。
考题常给这类示意图,要求判断①②③各代表哪种辐射
1.7.2013
这是最高频易错点。根本热源是太阳,直接热源是地面。正因为直接热源是地面,对流层才上冷下热。务必分清,考题一考一个准。
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大气是怎样"削弱"太阳辐射的?
三种方式:吸收、反射、散射
吸收:臭氧吸紫外线,CO₂、水汽吸红外线——有选择性。
反射:云层和大颗粒尘埃把阳光反射回宇宙——无选择性,云越厚越强。
散射:空气分子和微小尘埃把光向四面八方散射——波长越短越易被散射,故晴朗天空呈蓝色。
晴朗的蓝天,正是蓝光被空气分子强烈散射的结果
1.7.2013
削弱作用三方式。重点理解散射:波长较短的蓝紫光最易被散射,所以天空是蓝的;日出日落时阳光穿过厚厚大气,短波被散射殆尽,剩下红橙光,所以天边红霞。
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一张表分清三种削弱作用
作用 参与成分 选择性 典型现象与结论
吸收 臭氧、CO₂、水汽 有选择性 臭氧吸紫外线;CO₂、水汽吸红外线
反射 云层、大颗粒尘埃 无选择性 云越厚反射越强,故多云白天气温不高
散射 空气分子、微小尘埃 有选择性 短波易被散射 → 天空蔚蓝;朝霞晚霞呈红橙
总体:削弱作用使到达地面的太阳辐射不至于过多,对地表起到降温与保护作用。
1.7.2013
用这张表对比记忆。最常考的两个现象:晴朗天空为什么蓝——散射;多云白天气温为什么不高——反射。反射无选择性,吸收和散射有选择性。
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大气逆辐射:大气怎样把热量"还"给地面
· 大气吸收地面长波辐射增温后,自身也向外辐射长波。
· 其中向下射向地面的部分,称大气逆辐射。
· 它补偿了地面散失的热量,像一层"被子",即大气保温作用。
· 云量越多、水汽越足,大气逆辐射越强,保温越好。
· 推论:晴朗夜晚逆辐射弱 → 地面降温快 → 易出现霜冻。
温室效应:大气截留地面长波辐射,并以逆辐射形式返还
记:多云夜晚暖和(逆辐射强),晴朗夜晚寒冷(逆辐射弱)。
1.7.2013
大气逆辐射是保温作用的关键。联系生活:秋冬晴朗夜晚最易霜冻,因为云少、逆辐射弱,地面热量迅速散失。农民霜冻前熏烟,就是为了增加云层和二氧化碳,增强逆辐射。
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保温原理在生活中怎么用?
① 熏烟防霜冻
烟雾增加 CO₂ 和尘埃,增强大气逆辐射,减少地面热量散失。
② 塑料大棚 / 温室
透明薄膜让太阳短波进入,却阻挡地面长波散出,内部增温保温。
③ 地膜覆盖
地膜阻挡地面辐射与水汽散失,起保水、增温、护苗作用。
温室原理:短波易进、长波难出
共同逻辑:设法"留住"地面长波辐射,增强保温。
1.7.2013
这一页把原理落到生活。高考常以农业措施设问:地膜、大棚、熏烟为什么能保温?答题关键词都是"阻挡地面长波辐射散失/增强逆辐射"。
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气温一天里怎样变化?
香港天文台记录的一日气温变化曲线(示意)
两个关键时间点
最高温 ≈ 14 时
正午太阳辐射最强,但地面增温、再把热量传给大气需要过程,故最高温出现在午后 2 时左右。
最低温 ≈ 日出前后
夜间地面持续放热而无太阳补充,气温一直下降,直到日出前后达到最低。
1.7.2013
气温日变化两个必考点:最高温不在正午而在14时左右,最低温不在午夜而在日出前后。原因都是热量收支有滞后——地面是直接热源,热量传递需要时间。
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日较差与年较差:谁的"脾气"更起伏?
气温日较差(昼夜温差)
· 晴天 > 阴天:晴天空云,白天升温猛、夜晚降温快。
· 陆地 > 海洋:砂石比热小,升温降温都快。
· 山谷 > 山顶:山谷白天聚热、夜晚冷空气下沉。
气温年较差(冬夏温差)
· 高纬 > 低纬:高纬冬夏太阳高度和昼长差异大。
· 陆地 > 海洋、内陆 > 沿海:大陆性越强,年较差越大。
海洋热容量大,升温慢降温也慢 → 沿海地区温差小
一句话:越靠近大陆、纬度越高,气温年较差越大。
1.7.2013
日较差和年较差的共同影响因素是海陆热力性质。海洋比热大,升温慢降温也慢,所以沿海温差小。新疆"早穿皮袄午穿纱"就是大陆性强、日较差大的生动写照。
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世界气温分布:三条规律
世界年平均气温分布(单位:℃)——由低纬向高纬递减
三条规律
① 纬度:气温由低纬向高纬递减。
② 海陆:同纬夏季陆高海低、冬季相反。
③ 地形:海拔每升 1000 m 降约 6 ℃。
1.7.2013
世界气温分布看等温线。最主要规律是由赤道向两极递减,因为太阳辐射由低纬向高纬递减。叠加海陆和地形影响,等温线会发生弯曲。
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等温线判读:四把"尺子"
· 看数值递变:向南递减为北半球,向北递减为南半球。
· 看疏密:等温线密 = 温差大;疏 = 温差小。
· 看弯曲:"凸高为低、凸低为高"——向高温方向凸,该地气温偏低。
· 看闭合:闭合线圈内"大于大的、小于小的",可判山地或盆地。
等值线判读法同样适用于等温线、等压线
凸高为低 · 凸低为高
1.7.2013
等温线判读是地图技能核心。最常考"凸高为低、凸低为高"和闭合线圈"大于大的、小于小的"。这条等值线判读法在后面学等压线、等降水量线时还会反复用到。
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第二篇小结:热量收支的博弈
一句判断:气温变化,是太阳、地面、大气三方辐射收支的结果。
① 受热过程
太阳暖大地 → 大地暖大气 → 大气还大地。近地面大气直接热源是地面。
② 削弱与保温
吸收、反射、散射削弱太阳辐射;大气逆辐射把热量还给地面,起保温作用。
③ 气温变化
日变化 14 时最高、日出前后最低;纬度、海陆、地形共同决定世界气温分布。
1.7.2013
第二篇收束。下一篇进入最核心的难点——热力环流与风。这是高考综合题的常客。
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PART 03 · 大气运动
风,究竟是谁"推"动的?
海边的昼夜风为何反向?城市为什么比郊区热?高空的风和近地面的风为什么不一样?答案都藏在"热胀冷缩"四个字里。
1.7.2013
第三篇是全章最难、最爱考的部分。请大家带着问题进入:大气为什么会运动?直接动力是什么?高空风和近地面风受力有何不同?
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热力环流:大气运动最简单的形式
因果链
① 冷热不均:地面受热不均。
② 垂直运动:热处空气上升,冷处下沉。
③ 同一水平面出现气压差:热处近地面成低压、高空成高压。
④ 水平运动:空气由高压流向低压,形成风。
1.7.2013
热力环流是大气运动最简单、最基本的形式。因果链要背熟:冷热不均→垂直运动→同一水平面气压差→水平运动。重点:高低空的气压状况往往相反。
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等压面弯曲:高凸低凹
判读口诀
高压上凸:等压面向高处凸,说明该处气压比同高度两侧高。
低压下凹:等压面向低处凹,说明该处气压比同高度两侧低。
注意:高空与近地面等压面弯曲方向相反。垂直方向上,海拔越高气压越低。
1.7.2013
等压面弯曲是难点。口诀"高凸低凹":高压处等压面上凸,低压处下凹。推理时先看近地面冷热,再推垂直运动,最后定气压和等压面弯曲方向。
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海陆风:海边昼夜风向为何反向?
白天 → 海风(海吹向陆)
陆地比热小,升温快 → 近地面成低压;海洋升温慢 → 高压。风由海吹向陆地,凉爽湿润。
夜晚 → 陆风(陆吹向海)
陆地比热小,降温快 → 近地面成高压;海洋降温慢 → 低压。风由陆吹向海洋。
本质:海陆热力性质差异,是热力环流最典型的例子。
1.7.2013
海陆风关键在海陆比热差异。记住:白天陆地热、气压低,风从海吹陆(海风);夜晚反过来。滨海地区白天吹海风,带来凉爽,是避暑的有利条件。
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山谷风:山坡与山谷的"昼夜对吹"
白天 → 谷风(谷吹向坡顶)
山坡受热多、升温快,空气沿坡上升,谷底空气来补充 → 谷风。
夜晚 → 山风(坡吹向谷底)
山坡冷却快,冷空气沿坡下沉流入谷底 → 山风。谷底夜晚多逆温。
联系:山风把冷空气带入谷底,正是"地形逆温"的由来。
1.7.2013
山谷风与海陆风原理相同,都是热力环流。白天谷风、夜晚山风。联系前面学的地形逆温:夜晚山坡冷空气下沉谷底,谷底暖空气被抬升,形成上热下冷的逆温层。
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城市热岛:为什么城市比郊区热?
城郊热力环流
· 城市人口、工业、交通集中,废热多,气温高于郊区。
· 城市空气上升 → 近地面形成低压;郊区下沉。
· 近地面风由郊区吹向城市,高空相反。
启示:有污染的工厂应布局在城市热岛环流之外,避免废气被近地面风吹回城区。
1.7.2013
城市热岛效应是热力环流在人类活动中的体现。考点是工厂布局:大气污染企业要布置在城市风下沉距离之外,否则污染物会随城郊环流被带回市区。
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风由哪三只"手"操控?
水平气压梯度力
形成风的直接原因。垂直于等压线,由高压指向低压。
地转偏向力
北半球右偏、南半球左偏。只改变风向,不改变风速。
摩擦力
主要在近地面,减小风速,使风向斜穿等压线。
· 高空:空气稀薄,摩擦力可忽略 → 只受前两个力。
· 近地面:三个力同时作用 → 风向与等压线斜交。
1.7.2013
风受三个力。水平气压梯度力是原动力,地转偏向力只改方向,摩擦力减速。关键区别:高空忽略摩擦力,近地面摩擦力不可忽略——这决定了两种风的风向。
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高空的风:最终与等压线平行
高空风:气压梯度力与地转偏向力最终平衡
平衡过程
· 高空忽略摩擦力。
· 风受气压梯度力启动,在地转偏向力作用下不断偏转。
· 两力大小相等、方向相反时,风向稳定。
· 结果:风向平行于等压线。
1.7.2013
高空风只受气压梯度力和地转偏向力,两力平衡后风向平行于等压线。这是高空风的特征。注意前提是忽略摩擦力,且通常指南北半球中纬度高空。
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近地面的风:为什么斜穿等压线?
近地面三力共同作用,风向斜穿等压线
与高空风的关键区别
· 近地面受摩擦力影响,风速减小。
· 地转偏向力随风速减小而减弱,无法把风偏转到与等压线平行。
· 三力平衡后,风向斜穿等压线,由高压指向低压并发生偏转。
1.7.2013
近地面风斜穿等压线,这是与高空风最大的区别。原因是摩擦力。我们平时感受到的风都是近地面风,风向与等压线斜交。
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在等压线图上如何判断风向?
海平面等压线分布图(示意)
三步法
① 作水平气压梯度力:过该点垂直于等压线,由高压指向低压。
② 定半球:北半球向右偏,南半球向左偏。
③ 看高度:近地面偏转约 30°—45°,斜穿等压线;高空则偏至与等压线平行。
1.7.2013
风向判断三步法是必考技能。先画气压梯度力(高压指低压、垂直等压线),再按半球偏转,近地面斜穿、高空平行。注意风向是指风的来向。
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风力大小:看等压线的"疏密"
等压线密集 → 风力大
单位距离间气压差大,水平气压梯度力大,风速快、风力强。
等压线稀疏 → 风力小
单位距离间气压差小,水平气压梯度力小,风速慢、风力弱。
判读:密大风大,疏大风小
1.7.2013
风力大小看等压线疏密,本质是看水平气压梯度力大小。等压线越密,单位距离气压差越大,风力越大。这与等温线疏密表示温差大小是同一个道理。
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实战:按步骤判断一处风向
例题:北半球近地面,P 地西侧为高压、东侧为低压,等压线大致呈南北走向。判断 P 地风向。
第一步:作水平气压梯度力——过 P 垂直等压线,由高压(西)指向低压(东),即指向正东。
第二步:北半球,风向右偏转。
第三步:近地面受摩擦力,偏转约 30°—45°,风向斜穿等压线。
结论:风由西北方向吹来,P 地吹西北风(注意:风向指风的来向)。
1.7.2013
带学生走一遍流程。强调两个易错点:一是风向指风的来向,二是近地面要偏转、高空平行。答题时按"梯度力方向+半球偏转+近地面/高空"三步走。
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第三篇小结:热不均 → 环流 → 风
一句判断:一切大气运动,根源都在地面冷热不均。
① 热力环流
冷热不均→垂直运动→同面气压差→水平运动。海陆风、山谷风、城市风都是它的化身。
② 风的受力
气压梯度力是原动力;地转偏向力改方向;摩擦力近地面减速。
③ 风向判读
高空风平行等压线,近地面风斜穿等压线;等压线越密风力越大。
1.7.2013
第三篇收束。三篇正文结束:大气组成分层、受热过程、大气运动。下面进入第四篇——应试专题与答题模板。
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PART 04 · 应试专题
从"听懂"到"会做题"
梳理知识网络、锁定高频考点、辨析易混易错、套用答题模板,最后用真题检验。
1.7.2013
第四篇是应试冲刺。请大家准备好笔,重点记答题模板和易错点。
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全章知识网络
地球上的大气
组成与分层
受热过程
大气运动
干洁空气·水汽·杂质
对流层·平流层·高层
逆温及其影响
削弱作用(吸反散)
大气逆辐射·保温
气温分布与变化
热力环流原理
三力与高空/近地面风
风向·风力判读
1.7.2013
这是全章的知识地图。三大板块:组成分层是基础,受热过程是核心机制,大气运动是应用。请同学们对照这张图,检查自己每个节点是否都能展开。
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高频考点①:大气受热过程
常考角度:
· 区分根本热源(太阳)与直接热源(地面)。
· 判断大气削弱三形式:吸收、反射、散射。
· 解释大气逆辐射的保温作用。
· 联系生活:霜冻、大棚、地膜、全球变暖。
常考题型:原理判断题、农业措施成因题。
1.7.2013
高频考点一。受热过程图是必背图,考题常以示意图形式让学生标注①②③各代表什么辐射。务必让学生能图文对照。
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高频考点②:热力环流
常考角度:
· 画热力环流示意图,标上升/下沉气流。
· 判断等压面弯曲方向(高凸低凹)。
· 解释海陆风、山谷风、城市风的昼夜差异。
· 城市风与工业区布局的关系。
常考题型:原理图判读、成因分析、布局评价。
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高频考点二。热力环流是综合题常客,常以"某滨海地区白天风向""山谷夜晚为何多雾"等情境出现。答题要落到冷热不均→垂直运动→气压差→水平运动这条链上。
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高频考点③:风与风向判读
常考角度:
· 在等压线图上判断某点风向(三步法)。
· 比较两处风力大小(看等压线疏密)。
· 区分高空风与近地面风的受力和风向。
· 判断南北半球(根据偏转方向反推)。
常考题型:等压线图判读、作图题、成因分析。
1.7.2013
高频考点三。风向判读是必考技能,常以等压线图大题出现。要求学生不仅会判读,还要能在图上画出风向箭头。
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易混易错①:根本热源 ≠ 直接热源
对比项 根本热源 直接热源
是什么 太阳(短波辐射) 地面(长波辐射)
为何错 大气对太阳短波吸收少,不能直接把大气晒热 近地面大气强烈吸收地面长波而增温
一句话记牢:大气的能量归根到底来自太阳,但近地面大气是被地面"烤"热的——所以对流层上冷下热。
1.7.2013
这是最高频易错点,几乎每年都以选择题出现。务必让学生分清"根本"和"直接"两个词的含义。
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易混易错②:高空风 vs 近地面风
对比项 高空的风 近地面的风
受力 气压梯度力 + 地转偏向力 再加摩擦力
风向 平行于等压线 斜穿等压线
前提 忽略摩擦力 摩擦力不可忽略
注意:题目没说"高空",默认按近地面风处理——风向斜穿等压线。
1.7.2013
易错点二。判断风向前先看清是高空还是近地面。近地面风斜穿等压线,这是日常见到的风;高空风才平行于等压线。
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易混易错③:晴天为何昼夜温差大?
白天:削弱少 → 升温猛
晴天空云少,对太阳辐射的反射削弱弱,到达地面多,白天气温高。
夜晚:逆辐射弱 → 降温快
晴夜云少,大气逆辐射弱,地面热量散失多,气温低。
结论:晴天白天热、夜晚冷 → 日较差大。阴天反之。
1.7.2013
易错点三。用一个原理串起:云量同时影响白天削弱和夜晚逆辐射。晴天两头都"失控",所以温差大。这是解释内陆、高原日较差大的钥匙。
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易混易错④:日较差 vs 年较差
气温日较差(一天之内)
一日最高温与最低温之差。规律:晴天>阴天,陆地>海洋,山谷>山顶。
气温年较差(一年之内)
最热月均温与最冷月均温之差。规律:高纬>低纬,内陆>沿海。
一日气温曲线:最高14时、最低日出前后
1.7.2013
易错点四。别把日较差和年较差的规律搞混。两者都受海陆影响,但时间尺度不同:日较差看昼夜,年较差看冬夏。
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答题模板①:受热过程类问题
常见问法:为什么晴天昼夜温差大?为什么晚秋晴朗夜晚多霜冻?温室/地膜为何能保温?
答题三步
第一步·白天:云量多少 → 对太阳辐射的削弱强弱 → 白天气温高低。
第二步·夜晚:云量多少 → 大气逆辐射强弱 → 保温好坏 → 夜晚降温幅度。
第三步·结论:落到"温差大/小""易/不易霜冻""保温好/差"。
1.7.2013
模板一。教学生按"白天削弱—夜晚逆辐射—结论"三段作答,不丢点。关键词:削弱作用、大气逆辐射、保温。
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答题模板②:热力环流成因类
常见问法:分析白天海风的形成过程?城市热岛环流如何形成?工业区为何要布局在城郊环流之外?
答题链(因果递进)
① 冷热不均:比较两地受热差异(如陆地 vs 海洋)。
② 垂直运动:热处空气上升,冷处下沉。
③ 气压差异:热处近地面低压、高压高空;冷处相反。
④ 水平运动:近地面风由高压吹向低压,点明风向。
1.7.2013
模板二。成因题按四步因果链作答,一步都不能少。特别注意"近地面风向"要落到风从哪里吹向哪里。
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答题模板③:风向与风力判读
判断风向:
① 垂直等压线作水平气压梯度力,高压指向低压;
② 北半球右偏、南半球左偏;
③ 近地面斜穿等压线(约30°—45°)。
判断风力:
等压线越密 → 水平气压梯度力越大 → 风力越强。
1.7.2013
模板三。判读类题目要写清步骤,不能只给结论。注意风向是风的来向,答"西北风"而不是"吹向东南"。
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答题模板④:逆温及其影响
逆温成因:
近地面气温随高度升高而升高(上热下冷),最常见为夜晚地面辐射冷却形成。
不利影响:
大气稳定,抑制对流 → 污染物不易扩散 → 雾霾加重、能见度下降。
有利影响:
抑制沙尘暴;逆温层上空气平稳,利于飞机飞行。
1.7.2013
模板四。逆温题要辩证回答,既说污染加重,也说有利的一面。常与雾霾、山谷夜晚多雾结合考查。
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真题演练①:受热过程判读
题目:上图为大气受热过程示意,写出①②③各代表的辐射名称,并说明近地面大气的直接热源。
参考答案:
① 到达地面的太阳短波辐射;② 地面长波辐射;③ 大气逆辐射。
近地面大气主要、直接的热源是地面长波辐射,而非太阳辐射。
1.7.2013
真题一。让学生先做,再对答案。重点看②③的区分——②是地面射向大气,③是大气射回地面。
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真题演练②:海陆风风向判断
题目:某滨海地区,判断白天近地面的风向,并运用热力环流原理说明成因。
参考答案:
白天吹海风(从海洋吹向陆地)。
成因:白天陆地比热小、升温快,近地面形成低压;海洋升温慢,形成高压。近地面风由高压(海)吹向低压(陆)。
1.7.2013
真题二。强调答题要按因果链:比热差异→冷热差异→气压差异→风向。不能只给"海风"两个字。
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真题演练③:等压线与风向
题目:北半球近地面等压线图,比较 A、B 两处风力大小,并判断 A 地风向。
参考答案:
等压线越密风力越大,故密集处风力更强。
A 地风向:先由高压指向低压,再北半球右偏,斜穿等压线——按图具体判断风的来向。
1.7.2013
真题三。训练学生在图上实际操作。强调风力看疏密、风向按三步法。
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真题演练④:逆温与雾霾
题目:分析冬季晴朗夜晚我国华北地区雾霾加重的原因。
参考答案:
冬夜晴朗 → 地面辐射冷却快 → 形成辐射逆温,大气上热下冷、稳定。
逆温抑制对流,工业、交通排放的污染物难以扩散,堆积在近地面,雾霾加重。
1.7.2013
真题四。把逆温和雾霾两个考点结合。答题要点:晴朗夜晚→辐射逆温→大气稳定→污染物不易扩散。
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必背核心数据
数据 / 结论 数值
对流层气温直减率 每升高 1000 m,气温约下降 6 ℃
对流层高度 低纬 17—18 km,高纬 8—9 km
一天最高 / 最低气温 最高约 14 时,最低在日出前后
地转偏向力 北半球右偏,南半球左偏
1.7.2013
这些数据和结论要像背公式一样记牢。尤其是6℃/1000m和14时最高温,计算题和选择题常直接用。
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必背教材图表
① 大气垂直分层图——三层高度、温度变化、运动特征。
② 大气受热过程图——太阳、地面、大气三类辐射的方向与名称。
③ 热力环流示意图——冷热、垂直运动、气压、风向的完整链条。
④ 高空风与近地面风受力图——三力方向与最终风向。
⑤ 世界年平均气温分布图——等温线递变规律。
1.7.2013
这五张图要能脱稿默画。地理高考"无图不成题",图熟了,题就懂了一半。
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一轮复习方法建议
· 建网络:先用思维导图理清三大板块,再填细节。
· 抓原理:本章不靠死记,要把"热—运动—风"的因果链想通。
· 练读图:每天过一张教材图,动手画一遍。
· 规范答:按答题模板分点作答,关键词写全。
1.7.2013
给学生的复习建议。强调理解原理比背结论重要,规范答题比多做题重要。
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本章知识自查清单
□ 能说出大气的主要成分及其作用
□ 能区分对流层、平流层、高层大气的特点
□ 能解释逆温的成因与影响
□ 能说清热辐射三步曲,并区分根本与直接热源
□ 能区分吸收、反射、散射三种削弱作用
□ 能用大气逆辐射解释霜冻、大棚、地膜
□ 能画热力环流图并解释海陆风、山谷风、城市风
□ 能在等压线图上判读风向与风力
1.7.2013
自查清单。让学生课后逐项打勾,有疑问的回到对应课件页复习。
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常考农业措施的"大气原理"
措施 对应的大气原理
熏烟防霜 增加 CO₂ 与尘埃,增强大气逆辐射,减少地面热量散失
塑料大棚 短波易进、长波难出,截留地面长波辐射,起保温作用
地膜覆盖 阻挡地面辐射与水汽散失,保水、增温、护苗
植树造林 吸烟滞尘、增加湿度,改善局地小气候,减轻雾霾
1.7.2013
农业措施题是高频情境。把每个措施对应到大气受热或削弱原理上,答题就不会跑偏。
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三句口诀,串起全章
一、太阳暖大地,大地暖大气,大气还大地。
二、上冷下热对流旺,上热下冷逆温藏。
三、冷热不均起环流,高压低压定风向。
1.7.2013
三句口诀帮助记忆。第一句受热过程,第二句温度结构与逆温,第三篇热力环流与风。
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结语
大气既是地球的"保温毯",
也是风的引擎。
读懂它,就读懂了天气与气候的开端。
1.7.2013
结语页。引导学生把本章与后续气候章节联系起来。
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课后作业与思考
1. 默写大气受热过程三步曲示意图,并标注各辐射名称。
2. 用热力环流原理解释"巴山夜雨涨秋池"的昼夜风向。
3. 完成配套练习中等压线风向判读 3 题。
4. 思考:为什么青藏高原太阳辐射强,气温却不高?
1.7.2013
作业布置。第4题是拔高题,联系大气稀薄→保温弱→气温低,为下一章做铺垫。
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