必修1第1-2单元背诵清单(期中知识清单)高一地理上学期中图中华地图版
2026-10-21
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内容正文:
中华地图版高中地理必修第一册期中复习知识清单(挖空版)
第1单元 行星地球(教材第11—40页)
主题1 地球的宇宙环境(教材第12—21页)
要点1 天体与天体系统
1. 天体: 宇宙是天地万物的总称。宇宙中的物质或者结构,统称为 。各种天体中,最基本的是 ,它们都有巨大的体积与质量。地球只是无数天体中一颗 的行星。
表1 主要天体的特性
特征
恒星
由 组成、能 的球状天体(如太阳)
行星
围绕 运行的质量较大的球状天体(如地球)
星云
由 物质组成、呈 的天体(如玫瑰星云)
卫星
围绕 运行的天体(如月球)
彗星
在 上绕太阳运行的一种质量很小的天体(如哈雷彗星)
矮行星
围绕太阳运转、质量和体积比行星略小且未能消除轨道附近其他物体的球状天体(如冥王星)
2. 天体系统: 宇宙中的天体是不断运动的。运动着的天体相互吸引、相互绕转,形成 。地球所处的天体系统,按从低到高的级别,依次为 。目前人类所能观测到的最远距离约为 。
表2 天体系统的层次
组成与尺度
可观测宇宙
组成;银河系外还有上千亿个像银河系这样的天体系统
银河系
太阳和 颗恒星组成;直径约 ,太阳位于距银河系中心约3万光年的银盘上
太阳系
太阳、行星及其卫星、矮行星和众多小天体构成;太阳为 ,日地平均距离约
地月系
地球与月球组成;月球绕地球公转,地月平均距离约
【识记】 是距离地球 。绕地球运行的天宫一号、北斗导航卫星、气象卫星、通信卫星均属 ,隶属于 ;抵达火星的祝融火星车隶属于 。
【考向提示】描述地球在宇宙中的位置:位于 中的 中,介于 公转轨道之间,是 的中心天体。
【识记】光年是计量天体间距离的单位,1光年即光在真空中一年所传播的距离,约为 千米。
【拓展】宇宙大爆炸学说的两项观测事实支持:
一是哈勃发现的谱线"红移"现象——遥远星系的光波"变长",说明宇宙在膨胀;
二是1965年探测到的弥漫全宇宙的 ,它是宇宙大爆炸的直接遗迹。
科学家们普遍认为宇宙始于约 年前的一次大规模爆炸。
要点2 太阳系与八大行星
1. 太阳系: 太阳是太阳系中唯一能自己发光的天体,质量占太阳系总质量的 ,吸引着其他天体绕其公转。八大行星、矮行星,以及众多的小行星、彗星等天体,都在 的作用下环绕太阳公转。
2. 八大行星: 按照与太阳的距离,由近及远,依次为 。八大行星的公转方向,从地球北极上空看,都按 方向,即自西向东绕日运行;公转轨道基本在 ,且都为接近正圆的椭圆。八大行星的公转具有 三大特征。
表3 八大行星的分类(按距日远近、质量体积等特征)
成员
类地行星
水星、金星、地球、火星
巨行星
木星、土星
远日行星
天王星、海王星
要点3 太阳辐射对地球的影响
1. 太阳辐射: 太阳 反应产生巨大的能量,并以 的形式向外辐射。地球接收的辐射能量虽然只占太阳辐射总能量的 ,但对自然环境和人类活动产生了根本性的影响。
2. 太阳辐射对地球的影响: ①太阳辐射 ,为生物繁衍生长、大气和水体运动等提供能量;②太阳辐射为 提供光照资源——一般情况下,光照越强,农作物 越多, 越高;③太阳辐射在各纬度间的分布不均(一般从 地区向 地区减少),造成各地区自然环境的差异;④太阳辐射为人类的生产和生活提供 ——一部分直接来自太阳能(太阳能热水器、太阳灶、太阳能电站等),另一部分是由太阳能转换产生的能源( 等化石燃料是地质历史时期由生物固定下来的太阳能,水能、风能、海洋能等也主要由太阳能转换而来)。
表4a 太阳能与化石燃料的比较
优点
缺点
太阳能(新能源)
能量 、 ;光伏发电占地面积广,对资金、技术需求量大,开发成本高,目前在能源消费结构中
化石燃料(煤炭、石油、天然气,常规能源)
能量 、 ,开发利用成本低,是目前主要能源
开采、运输、利用过程大量排放废气废渣废水, ;开采破坏地质环境和植被,引起水土流失、地面下沉等; ,引发全球变暖
【拓展】太阳能作为新能源的特性: 。开发太阳能是优化能源结构、保障能源安全和环境安全的途径之一。
【拓展】光伏产业区位条件分析(以内蒙古高原西部为例)——有利条件:纬度较低、 ,太阳能资源丰富; ;有 的支持。不利条件:当地 ;经济较落后, ;当地对能源的需求量少,距离东部经济发达、能源需求量大的地区远, 。
【拓展】我国大力开发太阳能的意义:缓解我国 的状况,保障 ;带动相关产业的发展,促进经济发展,促进 ,增加收入;优化 ,减少煤炭等化石燃料的使用,减少 ,减少污染物排放,减轻环境污染,保障 。
【考向提示】本要点常以能源利用情境考查"能量的直接来源与间接来源"判读——煤炭、石油、天然气属地质历史时期生物固定的太阳能,为间接来源;风力发电、水力发电的能量最终也来自太阳辐射。
要点4 太阳活动对地球的影响
1. 太阳大气结构: 人类能够直接观测到的是太阳的大气层。太阳大气从里向外分为 三层,其厚度 、亮度 、温度 。
2. 太阳活动的类型: 太阳活动的类型较多,有 等,其中 是太阳活动的主要标志。太阳活动平均 为一个周期。
表4 太阳活动的主要类型
所在大气层
特点
太阳黑子
光球表面的 ,由于其温度比周围低,所以才显得相对较暗
耀斑
色球表面某些 的区域,又叫色球爆发,是太阳能量强烈的释放形式
日珥
从色球内猛烈喷发出来的 ,是太阳能量强烈的释放形式
太阳风
太阳连续不断地向宇宙空间喷射出的
3. 太阳活动对地球的影响: ①当太阳黑子和耀斑增多时,太阳发射的带电粒子流进入地球大气层,引起大气层扰动,干扰大气层中的 ,影响 ,甚至造成短暂的通信中断;②剧烈的太阳活动还会扰乱地球磁场,发生 现象,导致罗盘失灵,干扰 ,威胁航海和航空安全;③太阳风高速冲进地球两极地区的高空,与稀薄大气相互碰撞,出现美丽的 (在极地夜晚可见,可作为旅游景观);④太阳活动还会干扰地球上的大气环流,使全球性天气与气候发生异常,引发 ,导致农业减产——世界许多地区降水量的年际变化,与太阳黑子活动有一定的相关性。
【考向提示】"太阳活动强弱的标志"答 (多少与大小);"太阳活动剧烈的标志"答 。黑子和耀斑都出现在太阳大气中,但分属 和 ,不要混淆。
【拓展】太阳大气三层厚度与温度:光球是用肉眼可观测到的太阳表面,厚度约500千米,表面温度约6000K;色球延伸至约2100千米,发出的可见光不及光球的千分之一;日冕可延伸至几个太阳半径以外的空间,亮度仅为光球的百万分之一。
要点5 地球适合生命存在的条件
1. 普通而特殊的行星: 地球的质量、体积、平均密度和公转、自转运动,与其他行星相比并没有什么特别的地方,地球是一颗 行星;地球的特殊之处,是其为太阳系中目前已知的 的天体。
2. 存在生命的条件: 这与地球所处的 及 密切相关。
表5 地球适合生命存在的条件
具体内容
安全的宇宙环境(外部条件)
太阳正处于 ;大小行星 ,为地球提供了较安全的宇宙空间
日地距离适中
使地球近地表1.5米的平均气温保持在 左右,具有适宜的温度条件
体积和质量适中
适度的引力吸引了适量的大气,形成包围地球的 ,大气气压适中,并含有生物呼吸所必需的
运动周期适中
地球自转与公转的运动周期较适中,使地球表面的
有液态水
原始地球体积收缩和内部放射性元素衰变产生热量,水汽通过火山活动等逸出地表,汇集在低洼地,形成 ——生命的摇篮
【识记】生命存在的必要因素主要有 ,这也是判断其他天体是否具有生命的直接依据。
【拓展】生命条件与人类活动:全年 的地区人口稀疏;高温、寒潮、冻害、霜冻、旱灾等(即温度异常、液态水异常)都会导致 ,进而威胁 、民众生命健康安全。
主题2 地球的圈层结构(教材第22—28页)
要点6 地球的内部圈层
1. 划分依据——地震波: 地震发生时产生的一系列向四周辐射的弹性波即 。地震波按传播方式可分为 和 。地震波在介质改变时传播速度会发生改变,并在交界面上产生折射和反射。人们主要利用 等间接手段,逐步揭示地球内部的奥秘。
表6 纵波与横波的对比
传播速度
传播介质
纵波(P波)
较
质点振动方向与波的传播方向一致;可以在 中传播
横波(S波)
较
质点振动方向与波的传播方向垂直;只能在 中传播
【考向提示】震源深浅判断:震源在 (如震源深度4千米)位于 内;震源深度大于33千米(如80千米)位于 内。地震波从地壳传入地幔速度 ,从地幔传回地壳速度 。
2. 两个不连续面: 波速发生突然变化的面叫作 。地球内部有两个明显的不连续面:一个是地下平均 处(大陆部分),纵波和横波的传播速度都明显加快,叫作 ;另一个在地下 处,纵波的传播速度突然下降, ,叫作 。
3. 三大圈层: 依据地震波在地球内部不同深度传播速度的差异和变化,把地球内部由外到内划分为 三个圈层。
表7 地球内部三大圈层
范围
主要特征
地壳
地面至莫霍面
平均厚度约 ;大陆地壳厚度较大(平均 ,青藏高原达70千米以上),大洋地壳厚度较小(平均 );分为上层 (在大洋地壳中很薄,甚至缺失)和下层 (普遍存在)——地壳厚度的不均和硅铝层的不连续分布,是地壳结构的主要特点
地幔
莫霍面至古登堡面
物质基本呈固态,主要成分是富含铁、镁的 ;分为上地幔和下地幔(分界面在地下约1000千米);上地幔上部存在 (地下约50~150千米至250~400千米),被认为是
地核
古登堡面以下至地心
分为外核和内核(分界面在地下约 );外核的物质 ,主要是由铁、镍等元素组成的熔融体;内核可能是 物质,由极高压状态下结晶的铁镍合金组成
【识记】岩石圈= ,皆由岩石组成。软流层属于 ,不在岩石圈之内。 来自上地幔上部的软流层;出露在地表的岩浆岩属于 的物质。
【拓展】岩石圈分裂成若干 ,板块在 上滑动,彼此之间发生 。
要点7 地球的外部圈层
1. 组成: 地球外部圈层包括 。各圈层间不是绝对的、彼此截然分开的,而是 的。
表8 地球的外部圈层
组成与特点
主要作用
大气圈
由连续的大气组成;由于 作用,绝大部分气体集中在离地面50千米的范围内
既能让阳光透过,又能适当保存地球上的热量, ;拦截流星体,吸收紫外线和高能带电粒子流,是地表自然环境和生命物质的
水圈
地球上的水以 三种形式存在于空中、地表和地下
水体能调节气候、净化大气;流水是塑造地表形态重要的 ;水是生命赖以生存的载体
生物圈
地球上 的总称;大部分生物集中在地表以上100米到水下200米的交界处,这里是生物圈的 ,被形象地称为" "
生物参与了对大气圈、水圈和岩石圈的改造;生物圈是地球上
【识记】大气圈保护地球生命的表现:①大气提供 给植物,植物通过 制造氧气,维持生命;②大气通过对太阳辐射的 和对地面的 ,减小 ;③大气 了绝大多数飞向地球的小天体,避免撞击引发环境突变;④大气削弱太阳 和来自太空的 对地球生命的伤害。
【识记】 都是地球 的圈层。
【拓展】生物圈的范围:现有约50万种植物、150万种动物和至少10万种微生物;生物主要生活在 ,总厚度20千米左右。生物圈是地球大气、水和岩石长期演化、相互作用的结果。
【考向提示】"岩石圈是不是地球的外部圈层"——不是。岩石圈属于 (地壳与上地幔顶部),外部圈层只有大气圈、水圈、生物圈。
主题3 地球的演化过程(教材第29—37页)
要点8 地层、化石与地质年代
1. 地层和化石: 地层中往往保存有古生物的遗体和遗迹等,这些遗体和遗迹称为 。正常情况下,沉积岩层总是按时间顺序 逐层排列的;不同年代的岩层,一般含有不同的化石。因此,地层和化石是记录地球历史的" "和" "。
2. 地质年代: 相对地质年代指各地质事件的 ,主要依据 来划分,时间表述单位为 等;绝对地质年代指各地质事件发生的 ,是运用 方法获得的。科学家们普遍认为地球的年龄约为 。
3. 演化阶段的划分: 以40亿年为界线,把地球46亿年的发展历史分为 和 (40亿年前的冥古宙无任何生命迹象);以 为界线,把距今40亿~5.41亿年的时期称为 ,把距今5.41亿年以来有大量生物出现的时期称为 。
要点9 各地质年代的演化特征
在漫长的地质年代中,地球环境的演化表现为由 的特点;具有 ,又具有 ,呈螺旋式上升的趋势;其中也发生多次"短时间大规模的物种灭绝、物种爆发事件",具有 。
表9 各地质年代的主要特征
地壳与气候
生物演化
太古代
岩浆活动剧烈,火山喷发频繁;形成最原始的 ,后扩大为原始陆壳;出现原始的 ;晚期开始形成小规模陆地
31亿年前海洋中出现 ;29亿年前大量蓝藻和绿藻出现,光合作用使氧气逐渐增多
元古代
火山活动仍频繁,地壳运动剧烈;陆地规模不断扩大,后期形成若干稳定的 ;晚期地层含丰富 ,大气中形成
原核生物进化为 ,单细胞生物进化为 ;藻类日益繁盛,被称为" "
古生代
晚期石炭纪、二叠纪时南北古陆合在一起,形成 ;是地质历史上最重要的
早期是 发展的时期(三叶虫、笔石、珊瑚类);晚期蕨类大发展,鱼类大量繁衍并向两栖类演化,二叠纪时两栖类和爬行类占主要地位——动物从水生发展到陆生是演化史上的一次飞跃
中生代
环太平洋地带发生规模巨大的构造运动,形成高大山系, ;是重要的
" "或" "——恐龙统治地球;中生代末期恐龙灭绝,为哺乳动物及人类的登场提供了契机
新生代
开始了地壳运动" ",世界上许多高山、高原、盆地、平原在此形成或奠定基础;联合古陆解体、漂移,形成今天的 ;沉积地层含有丰富的石油资源
极度繁盛, 大发展——被称为"被子植物时代"或"哺乳动物时代";第四纪发生大规模 、出现 ,人类的诞生标志着地球历史进入全新时代
【拓展】地质史上的五次大规模物种灭绝事件:
第1次:距今4.4亿年前的奥陶纪末期,约有85%的物种灭绝;
第2次:距今3.65亿年前的泥盆纪末期,海洋生物遭到重创;
第3次:距今2.5亿年前的二叠纪末期,96%的物种灭绝(最严重);
第4次:距今2.0亿年前的三叠纪末期,80%的爬行动物灭绝;
第5次:距今6600万年前的白垩纪末期,约75%~80%的物种灭绝——长达1.6亿年之久的恐龙时代终结。
关于恐龙灭绝,最流行的说法是一颗 与地球发生了大碰撞(墨西哥尤卡坦半岛陨星撞击坑为证)。
【拓展】运用地理环境整体性解释恐龙灭绝为哺乳动物、人类提供契机:地理环境各要素 ,构成整体性,一个要素变化,其他要素随之变化,导致地理环境发生 ——小行星撞击使大量尘埃进入大气,大气对太阳辐射的 迅速增强, ,植物逐渐枯萎死亡,植食性动物随之死亡,以肉食为主的恐龙失去食物来源,生存环境迅速恶化,大多在寒冷和饥饿中死去;其他生物得以生存繁衍是自然环境 作用的结果;恐龙灭绝为哺乳动物、人类的登场 。
第2单元 大气环境(教材第41—70页)
主题4 大气的组成和垂直分层(教材第42—50页)
要点10 大气的组成
1. 三类成分: 近地面的大气是由 组成的混合物。现代大气成分是地球漫长演化的结果,在短时间内不会发生明显变化。
表10 大气的组成
占比/来源
作用与影响
干洁空气
大气的主体,平均约占低层大气体积的
比重最大的是 (生物体内蛋白质的重要组成部分),其次是 ; 是能产生温室效应的气体,其比重变化会在一定程度上引起全球气候变化
水汽
主要来自 ,还有地表水体的蒸发及植物的
与 以及虹等自然现象有密切关系;水汽越多, ,气候越湿润;低纬度的温暖洋面上含量大,干旱的沙漠和极地地区极少;同一地区夏季含量较大
微小颗粒
尘埃、盐粒、花粉等(PM10、PM2.5),来自火山喷发、森林火灾、地面扬尘、 等
有利于大气中水汽的凝结,是 ;同时也会加重大气污染
【识记】干洁空气中氮气约占 、氧气约占 、氩气约占0.93%、二氧化碳约占0.03%。二氧化碳、甲烷等 是能产生温室效应的温室气体,其比重上升导致 。
【拓展】城市市区降水比郊区多的原因:①市区气温比郊区高,盛行 ;②市区人口、经济活动高度集中,排放的 比郊区多,易成云致雨;③市区多高楼大厦, ,降水时间延长。
要点11 大气的垂直分层
1. 分层依据与各层名称: 按大气在垂直方向上的 ,可把大气层分成 ,后三层也统称为 。自地面向上,大气越来越稀薄,气压越来越低。大气的上界可延伸到离地面2000~3000千米的高度。
表11 大气的垂直分层(各层特点)
高度范围
气温随高度变化
主要特点与人类活动
对流层
低纬17~18千米、中纬10~12千米、高纬8~9千米;同一地区夏季略高于冬季
随高度增加而
集中了约 的大气质量和几乎所有的 , ;上部冷下部热, 十分明显,易形成 等天气现象;与人类关系
平流层
对流层顶部至约50千米
随高度增加而 (臭氧层吸收紫外线)
大气 ;水汽和尘埃含量少,空气较为稳定,
中间层
平流层顶部至约85千米
随高度增加而
空气稀薄,有一定的垂直运动;非常稀缺的水汽可凝华为
热层
中间层顶部至约250~500千米
随高度增加而
空气大量吸收太阳紫外线辐射,气温很高;炫丽的 多发生在这一层
散逸层
热层顶部以上
随高度增加略有升高
空气极为稀薄,气体和粒子不断 ,大气在这一层逐渐过渡到星际空间
2. 逆温现象: 对流层中有时会出现气温随高度增加而 的现象,称为 ,出现逆温现象的大气层称为逆温层。通常在 ,地面因辐射冷却降温,接近地面的大气层冷却降温相对迅速,而上层空气冷却降温相对缓慢,低层大气产生"上热下冷"的逆温现象。在逆温层中,大气趋于稳定, ,近地面空气中的水汽、悬浮颗粒以及各种有害气体聚积在逆温层下方,往往造成 ,使空气质量下降。随着日出后近地面气温的升高,逆温现象逐渐消失。
【考向提示】"晚上收到的中、短波电台节目比白天多"—— (范围大致跨 ,离地面约60千米至1000千米以上)能反射无线电波;白天电离层吸收无线电波,夜间无线电波可被电离层反射传输到更远地区,所以夜间的无线电广播比白天清晰,但 易受太阳活动干扰。
【识记】大气对太阳 的吸收,主要发生在 。
【拓展】臭氧洞:平流层臭氧层因人类过多使用 而被破坏形成。危害:过多紫外线到达地面,增加 发病率,危害人类健康;破坏生态系统,导致农产品减产、品质下降,威胁粮食安全。对策:减少使用含氟、含溴化学物质,使用 ;加强 ,共同治理。
【拓展】雾霾:雾和霾的混合物,主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等物质组成;会造成大气能见度差,可吸入颗粒物含有大量有毒有害物质、停留时间长、输送距离远,对人体健康和大气环境质量影响较大。在 情况下,大气稳定,易发生雾霾灾害。使雾霾消散的自然因素有 ;防治措施主要有 ,增加绿地和水面面积; ,提高清洁能源比重。
主题5 大气的受热过程与运动(教材第51—60页)
要点12 大气对太阳辐射的削弱作用
1. 过程总述: 太阳辐射( )穿过大气层到达地面的过程中,会受到大气对太阳辐射的 ,只有约 的太阳辐射能够到达地面。大气削弱作用只发生在 。
表12 大气对太阳辐射的削弱作用
选择性
特点与实例
反射
云层和较大尘埃像"反光镜"把太阳辐射反射回宇宙空间; ,反射光呈白色
吸收
平流层中的 主要吸收 ;对流层中的 主要吸收波长较长的 ;对能量最强的 吸收得很少
散射
遇到空气分子或微小尘埃时,能量以它们为中心向四周散射; ——晴朗天空呈蔚蓝色以及 是波长较短的 等被散射的结果;大气中水汽尘埃较多时,各种波长的光都被散射,天空呈灰白色
2. 纬度差异: 纬度越高的地区,太阳辐射经过大气层的路径越长,被大气削弱得越多,到达地面的太阳辐射就越少,一般由 。
【考向提示】影响地面获得太阳辐射量(光照资源)多少的因素分析: 越低,正午太阳高度越大; 越高,大气越稀薄; 越干旱、晴天越多——大气削弱作用越弱,地面获得的太阳辐射越多,光照资源和太阳能资源越丰富(如青藏高原最多、四川盆地最少)。 ,是因为云层反射作用强,地面和大气获得的热量少。
【拓展】我国年太阳辐射总量的分布规律:总体分布不均;全年和冬半年 ,由赤道向两极递减;夏半年高于冬半年,由低纬向高纬递减,最大值出现在纬度 附近。三地排序判读(①>③>②): ——纬度较低、正午太阳高度较大,海拔高、大气稀薄、多晴天,削弱作用最弱,辐射最多; ——纬度虽低但全年降水多、多阴雨天,削弱作用最强,辐射最少; ——纬度虽高但夏季白昼最长、光照时间长,深居内陆全年少雨多晴天,削弱较弱,辐射较多。
【拓展】果农在果园地面铺设 的目的:增加地面对太阳辐射的 ,将阳光反射到果树上, ,增强果树的光合作用,利于增加水果 ,使水果更甜、品质更高。
要点13 大气对地面的保温作用
1. 地面辐射: 地面吸收太阳辐射后温度升高,通过 的形式不断向外放射能量,形成 。地面辐射除小部分穿过大气层散失到宇宙空间外,大部分被大气中的 所吸收。因此, 。
2. 大气逆辐射与保温作用: 大气升温后也以长波辐射的形式向外释放能量,大气辐射大部分射向地面,其方向与地面辐射相反,称为 。大气逆辐射在一定程度上 ,对地面起 ,使夜晚的气温不会太低,地表昼夜温差不会太大。大气就是在对太阳辐射 和对地面 的同时,实现自身受热的。
【考向提示】运用保温作用解释常见现象:①我国北方晚秋和初冬 常出现霜冻——晴天夜晚云量少,大气逆辐射 ,保温作用差,气温低; 防霜冻——烟雾吸收更多地面辐射, ,夜间气温不会太低;② ——太阳短波辐射易进入棚内,棚内地面长波辐射热量不易散出,热量保留在温室内;温室内夜间气温较高,作物 旺盛、有机质消耗多,故温室农产品品质常比自然环境生长的 ;③多云的夜晚比晴朗的夜晚温暖——云层增强大气逆辐射。
【拓展】运用受热过程解释气温日较差(昼夜温差)大小:① ——海拔高,大气稀薄,多晴天,白天削弱作用和夜晚保温作用都 ,气温日较差 ;② ——多晴天,白天削弱弱、夜晚保温弱,日较差 ,光照丰富、日较差大利于农作物 ,故瓜果特别甜、单产品质好;③ ——阴雨天多,白天削弱强、夜晚保温强,日较差 。
【拓展】"高处不胜寒":海拔越高,大气越 ,水汽、二氧化碳等密度越小,吸收 越少,大气逆辐射越弱,近地面热量散失越快,气温越低。全球变暖的原理:大气中 越多,吸收地面辐射越多,大气逆辐射越强,气温越高。
【点拨】题目要求"从大气受热过程角度分析某现象"时,分析过程务必出现相关名词: 。
【拓展】地面反射率影响地面获得太阳辐射量的多少:不同性质地面的反射率差异较大——新雪反射率最高(75%~95%),森林较低(3%~10%);反射率越大,地面吸收的太阳辐射量越少。
要点14 热力环流
1. 概念与成因: 热力环流是大气运动 。太阳辐射在各地区分布不均,造成不同地区之间 ,进而引起大气的运动。
2. 形成过程(四步): ①地面 ;②受热多的地区近地面空气 ,冷却地区空气 ;③使高空和近地面的同一水平面上产生 ——受热地区近地面形成 、高空形成高气压,冷却地区相反;④同一水平面上产生 ,大气从高压流向低压,形成热力环流。
【识记】等压面弯曲规律:同一水平面上, ——"高压上凸、低压下凹"。近地面气温高处形成 (风从四周吹入),气温低处形成 (风从中心吹出); 的气温、气压、风向都与近地面 。
【拓展】热力环流在自然界的常见表现: 等都属于冷热不均导致的热力环流现象。
海陆风——白天陆地增温比海洋快,近地面风从海洋吹向陆地( ,较湿润);夜间陆地降温快,风从陆地吹向海洋( ,较干燥)。由海陆热力差异推出的 ,与此同理;
山谷风——夜晚山顶降温快,气流沿山坡下沉形成 ,谷底暖空气抬升,我国西南山区多夜雨("巴山夜雨")与此有关;山地果农多将果树栽种在 而非谷底——夜晚冷气流沿山坡下沉到谷底,谷底易产生 ;
城市风——城区气温高于郊区,近地面空气从郊区流向城区;城市风会导致市区和郊区大气之间出现 ,卫星城应布局在 。
要点15 大气水平运动——风
1. 形成直接原因: 大气的水平运动形成风。 是大气产生水平运动的 。
表13 近地面风受的三个力
方向
作用特点
水平气压梯度力
,由
大气产生水平运动的直接原因和动力
地转偏向力
北半球指向大气运动的 ,南半球向
由 产生,与风向垂直;
摩擦力
与大气运动方向
一般 ,海上风力较大;摩擦力随高度增加而逐渐减小
2. 高空风与近地面风: 高空不受摩擦力影响,当地转偏向力增大到与水平气压梯度力 时, (北半球背风而立,左为低压,右为高压);近地面受摩擦力影响,当地转偏向力和摩擦力的合力与水平气压梯度力相平衡时, (北半球背风而立,左前为低压,右后为高压)。
【识记】 指风的 ,图上风向箭头指向的是风的 ;在等压线图上,等压线越 , 。
【拓展】影响风力大小的因素:①地表越 ,风力越大(如内蒙古高原地势平坦);②风向与山脉大致 ,受山地阻挡风力减小(如塔里木盆地);③风向与 大致平行,风力加大(如河西走廊冬季风);④越接近 ,风力越大(如内蒙古冬季接近冬季风发源地)。大风易产生风灾,但风能资源丰富,适合发展 。
【拓展】风能是一种 ,人们主要利用风能来发电。
主题6 常见的气象灾害(教材第61—67页)
要点16 气象灾害概述与台风
1. 气象灾害: 发源于地球 ,对工农业生产和生命财产造成损失的自然事件。主要包括 等。我国是世界上气象灾害发生频繁、灾害种类甚多、受灾情况十分严重的国家之一,特征是 。
2. 台风的形成与结构: 台风(飓风)是发源于 上的一种巨型大气涡旋,是风力在 的热带气旋。台风形成后,一般会经过发展、成熟、减弱和消亡的演变过程;台风在海洋上不断增强,是因为不断得到 的补充(经过 时补充更多);登陆后减弱,是因为得不到 的补充。一个发展成熟的台风,直径一般为 ,高度可达 。
表14 台风的结构
气流状况
天气特点
台风眼区
盛行
通常出现 的晴朗天气
云墙区
强烈的上升气流
的恶劣天气
螺旋雨带区
辐合上升气流
所经之处降 ,出现 天气
3. 台风的危害与防御: 影响我国的台风主要生成于 ,主要在 于我国 登陆(1949—2017年约500个台风登陆我国,平均每年7个左右)。危害:① ——台风中心附近最大风速可达每秒40~60米,甚至可达每秒100米;② ——通常一次台风过境可带来数百毫米、有时可达1000毫米以上的降水,引发 灾害,还可能引发 等;③在海洋上引发 灾害,损毁海洋生产、生活设施。防御:加强台风 是减轻台风危害的重要措施——利用 资料(遥感云图)确定台风中心位置、估计强度、监测移动方向和速度,及时发布台风预报或警报;修建 、加固 ;台风来临时采取必要的应急措施,如交通管制、停学停工、船只进港避风、疏散居民、加固易损建筑物等。
要点17 洪涝灾害
1. 类型: 洪涝灾害包括 和 两种类型。洪水是由 等自然因素引起的江河湖泊水量迅速增加、水位迅猛上涨而造成泛滥的现象;雨涝是因 ,造成低洼地区淹没、渍水的现象。
2. 我国的分布: 我国是世界上洪水频发且影响范围广泛的国家之一。 降水量大,沿海地区常受台风影响,易发生 ;山地、丘陵和高原等地区常暴发 ;北方的一些河流有时会因冰凌融化引发洪水;西部非季风区的高山地区会因夏季气温急剧上升引发 。
3. 城市内涝: 近年来我国部分城市遭遇"城市看海"的窘境。原因:①在全球气候变暖的大背景下, ;②城镇 ,阻碍了雨水的下渗,导致地表径流在短时间内增大;③ ,地表、地下排水设施不完善;④管理不善。防治措施: ——建设 ,及时对城市河道进行综合整治,改造地下管网、增加排涝设施、铺设透水路面、增加绿地和水面面积,恢复天然河道、增加入海河道; ——建立城市防灾政策与法规、排涝工程管理机制、内涝风险评估机制等。
【拓展】地理信息技术及其应用:① ——利用遥感技术获得的图像,可迅速获取台风、地震、滑坡、泥石流、海啸、森林草原火灾等 ,以及水污染、土地利用状况、地下矿藏状况等信息;气象卫星可及时提供云、温度和水汽等遥感影像,实时监测灾区的 ;② ——具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告(短信息)等功能,可对水库大坝进行精确、实时的安全监测;③ ——通过将代表不同主题的地图 ,形成符合特定需要的数字地图,广泛应用于土地管理、环境保护、灾害评估、城乡规划、市场分析、区域管理和军事活动等;④ 技术主要使用了北斗卫星导航系统(BDS)和地理信息系统(GIS)技术。救灾过程中要充分利用地理信息技术 的特点,提高救灾效率。
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中华地图版高中地理必修第一册期中复习知识清单(背诵版)
第1单元 行星地球(教材第11—40页)
主题1 地球的宇宙环境(教材第12—21页)
要点1 天体与天体系统
1. 天体: 宇宙是天地万物的总称。宇宙中的物质或者结构,统称为天体。各种天体中,最基本的是恒星和星云,它们都有巨大的体积与质量。地球只是无数天体中一颗普通的行星。
表1 主要天体的特性
特征
恒星
由炽热气体组成、能自己发光的球状天体(如太阳)
行星
围绕恒星运行的质量较大的球状天体(如地球)
星云
由气体和尘埃物质组成、呈云雾状的天体(如玫瑰星云)
卫星
围绕行星运行的天体(如月球)
彗星
在扁长轨道上绕太阳运行的一种质量很小的天体(如哈雷彗星)
矮行星
围绕太阳运转、质量和体积比行星略小且未能消除轨道附近其他物体的球状天体(如冥王星)
2. 天体系统: 宇宙中的天体是不断运动的。运动着的天体相互吸引、相互绕转,形成多层次的天体系统。地球所处的天体系统,按从低到高的级别,依次为地月系、太阳系、银河系和可观测宇宙。目前人类所能观测到的最远距离约为137亿光年。
表2 天体系统的层次
组成与尺度
可观测宇宙
银河系和河外星系组成;银河系外还有上千亿个像银河系这样的天体系统
银河系
太阳和2000多亿颗恒星组成;直径约10万光年,太阳位于距银河系中心约3万光年的银盘上
太阳系
太阳、行星及其卫星、矮行星和众多小天体构成;太阳为中心天体,日地平均距离约1.5亿千米
地月系
地球与月球组成;月球绕地球公转,地月平均距离约38.4万千米
【识记】月球是距离地球最近的天然卫星。绕地球运行的天宫一号、北斗导航卫星、气象卫星、通信卫星均属人造卫星,隶属于地月系;抵达火星的祝融火星车隶属于太阳系。
【考向提示】描述地球在宇宙中的位置:位于银河系中的太阳系中,介于金星和火星公转轨道之间,是地月系的中心天体。
【识记】光年是计量天体间距离的单位,1光年即光在真空中一年所传播的距离,约为9.46×10¹²千米。
【拓展】宇宙大爆炸学说的两项观测事实支持:
一是哈勃发现的谱线"红移"现象——遥远星系的光波"变长",说明宇宙在膨胀;
二是1965年探测到的弥漫全宇宙的微波背景辐射,它是宇宙大爆炸的直接遗迹。
科学家们普遍认为宇宙始于约137亿年前的一次大规模爆炸。
要点2 太阳系与八大行星
1. 太阳系: 太阳是太阳系中唯一能自己发光的天体,质量占太阳系总质量的99.86%,吸引着其他天体绕其公转。八大行星、矮行星,以及众多的小行星、彗星等天体,都在太阳引力的作用下环绕太阳公转。
2. 八大行星: 按照与太阳的距离,由近及远,依次为水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星和海王星。八大行星的公转方向,从地球北极上空看,都按逆时针方向,即自西向东绕日运行;公转轨道基本在同一个平面,且都为接近正圆的椭圆。八大行星的公转具有同向性、共面性和近圆性三大特征。
表3 八大行星的分类(按距日远近、质量体积等特征)
成员
类地行星
水星、金星、地球、火星
巨行星
木星、土星
远日行星
天王星、海王星
要点3 太阳辐射对地球的影响
1. 太阳辐射: 太阳核聚变反应产生巨大的能量,并以电磁波的形式向外辐射。地球接收的辐射能量虽然只占太阳辐射总能量的二十二亿分之一,但对自然环境和人类活动产生了根本性的影响。
2. 太阳辐射对地球的影响: ①太阳辐射维持地表温度,为生物繁衍生长、大气和水体运动等提供能量;②太阳辐射为植物生长提供光照资源——一般情况下,光照越强,农作物有机质积累越多,单产越高;③太阳辐射在各纬度间的分布不均(一般从低纬度地区向高纬度地区减少),造成各地区自然环境的差异;④太阳辐射为人类的生产和生活提供能源——一部分直接来自太阳能(太阳能热水器、太阳灶、太阳能电站等),另一部分是由太阳能转换产生的能源(煤炭、石油等化石燃料是地质历史时期由生物固定下来的太阳能,水能、风能、海洋能等也主要由太阳能转换而来)。
表4a 太阳能与化石燃料的比较
优点
缺点
太阳能(新能源)
清洁、可再生、较廉价
能量分散、不稳定;光伏发电占地面积广,对资金、技术需求量大,开发成本高,目前在能源消费结构中占比极小
化石燃料(煤炭、石油、天然气,常规能源)
能量集中、稳定,开发利用成本低,是目前主要能源
开采、运输、利用过程大量排放废气废渣废水,环境污染重;开采破坏地质环境和植被,引起水土流失、地面下沉等;碳排放量大,引发全球变暖
【拓展】太阳能作为新能源的特性:可再生、较廉价、无污染。开发太阳能是优化能源结构、保障能源安全和环境安全的途径之一。
【拓展】光伏产业区位条件分析(以内蒙古高原西部为例)——有利条件:纬度较低、海拔高,太阳能资源丰富;地广人稀,地价低;有政府政策的支持。不利条件:当地科技水平低;经济较落后,资金不足;当地对能源的需求量少,距离东部经济发达、能源需求量大的地区远,市场小。
【拓展】我国大力开发太阳能的意义:缓解我国能源资源短缺的状况,保障能源安全;带动相关产业的发展,促进经济发展,促进就业,增加收入;优化能源消费结构,减少煤炭等化石燃料的使用,减少碳排放,减少污染物排放,减轻环境污染,保障环境安全。
【考向提示】本要点常以能源利用情境考查"能量的直接来源与间接来源"判读——煤炭、石油、天然气属地质历史时期生物固定的太阳能,为间接来源;风力发电、水力发电的能量最终也来自太阳辐射。
要点4 太阳活动对地球的影响
1. 太阳大气结构: 人类能够直接观测到的是太阳的大气层。太阳大气从里向外分为光球、色球和日冕三层,其厚度渐大、亮度渐低、温度渐高。
2. 太阳活动的类型: 太阳活动的类型较多,有太阳黑子、耀斑、日珥和太阳风等,其中太阳黑子和耀斑是太阳活动的主要标志。太阳活动平均11年为一个周期。
表4 太阳活动的主要类型
所在大气层
特点
太阳黑子
光球
光球表面的黑斑点,由于其温度比周围低,所以才显得相对较暗
耀斑
色球
色球表面某些突然增亮的区域,又叫色球爆发,是太阳能量强烈的释放形式
日珥
色球
从色球内猛烈喷发出来的气体柱,是太阳能量强烈的释放形式
太阳风
日冕
太阳连续不断地向宇宙空间喷射出的高能带电粒子流
3. 太阳活动对地球的影响: ①当太阳黑子和耀斑增多时,太阳发射的带电粒子流进入地球大气层,引起大气层扰动,干扰大气层中的电离层,影响地面无线电短波通信,甚至造成短暂的通信中断;②剧烈的太阳活动还会扰乱地球磁场,发生磁暴现象,导致罗盘失灵,干扰全球卫星导航系统,威胁航海和航空安全;③太阳风高速冲进地球两极地区的高空,与稀薄大气相互碰撞,出现美丽的极光(在极地夜晚可见,可作为旅游景观);④太阳活动还会干扰地球上的大气环流,使全球性天气与气候发生异常,引发旱涝灾害,导致农业减产——世界许多地区降水量的年际变化,与太阳黑子活动有一定的相关性。
【考向提示】"太阳活动强弱的标志"答太阳黑子(多少与大小);"太阳活动剧烈的标志"答耀斑。黑子和耀斑都出现在太阳大气中,但分属光球层和色球层,不要混淆。
【拓展】太阳大气三层厚度与温度:光球是用肉眼可观测到的太阳表面,厚度约500千米,表面温度约6000K;色球延伸至约2100千米,发出的可见光不及光球的千分之一;日冕可延伸至几个太阳半径以外的空间,亮度仅为光球的百万分之一。
要点5 地球适合生命存在的条件
1. 普通而特殊的行星: 地球的质量、体积、平均密度和公转、自转运动,与其他行星相比并没有什么特别的地方,地球是一颗普通行星;地球的特殊之处,是其为太阳系中目前已知的唯一有生命存在的天体。
2. 存在生命的条件: 这与地球所处的宇宙环境及自身条件密切相关。
表5 地球适合生命存在的条件
具体内容
安全的宇宙环境(外部条件)
太阳正处于壮年期,状态稳定;大小行星各行其道,互不干扰,为地球提供了较安全的宇宙空间
日地距离适中
使地球近地表1.5米的平均气温保持在15℃左右,具有适宜的温度条件
体积和质量适中
适度的引力吸引了适量的大气,形成包围地球的适宜大气层,大气气压适中,并含有生物呼吸所必需的氧气
运动周期适中
地球自转与公转的运动周期较适中,使地球表面的温差较小
有液态水
原始地球体积收缩和内部放射性元素衰变产生热量,水汽通过火山活动等逸出地表,汇集在低洼地,形成原始海洋——生命的摇篮
【识记】生命存在的必要因素主要有适宜的气温、液态水、氧气,这也是判断其他天体是否具有生命的直接依据。
【拓展】生命条件与人类活动:全年高温、酷寒、干旱缺水的地区人口稀疏;高温、寒潮、冻害、霜冻、旱灾等(即温度异常、液态水异常)都会导致农业减产,进而威胁粮食安全、水资源安全、民众生命健康安全。
主题2 地球的圈层结构(教材第22—28页)
要点6 地球的内部圈层
1. 划分依据——地震波: 地震发生时产生的一系列向四周辐射的弹性波即地震波。地震波按传播方式可分为纵波(P波)和横波(S波)。地震波在介质改变时传播速度会发生改变,并在交界面上产生折射和反射。人们主要利用地震波的传播等间接手段,逐步揭示地球内部的奥秘。
表6 纵波与横波的对比
传播速度
传播介质
纵波(P波)
较快
质点振动方向与波的传播方向一致;可以在固体、液体和气体中传播
横波(S波)
较慢
质点振动方向与波的传播方向垂直;只能在固体中传播
【考向提示】震源深浅判断:震源在莫霍面以上(如震源深度4千米)位于地壳内;震源深度大于33千米(如80千米)位于地幔内。地震波从地壳传入地幔速度变快,从地幔传回地壳速度变慢。
2. 两个不连续面: 波速发生突然变化的面叫作不连续面。地球内部有两个明显的不连续面:一个是地下平均33千米处(大陆部分),纵波和横波的传播速度都明显加快,叫作莫霍面;另一个在地下2900千米处,纵波的传播速度突然下降,横波完全消失,叫作古登堡面。
3. 三大圈层: 依据地震波在地球内部不同深度传播速度的差异和变化,把地球内部由外到内划分为地壳、地幔和地核三个圈层。
表7 地球内部三大圈层
范围
主要特征
地壳
地面至莫霍面
平均厚度约17千米;大陆地壳厚度较大(平均39~41千米,青藏高原达70千米以上),大洋地壳厚度较小(平均5~10千米);分为上层硅铝层(在大洋地壳中很薄,甚至缺失)和下层硅镁层(普遍存在)——地壳厚度的不均和硅铝层的不连续分布,是地壳结构的主要特点
地幔
莫霍面至古登堡面
物质基本呈固态,主要成分是富含铁、镁的硅酸盐类;分为上地幔和下地幔(分界面在地下约1000千米);上地幔上部存在软流层(地下约50~150千米至250~400千米),被认为是岩浆的发源地
地核
古登堡面以下至地心
分为外核和内核(分界面在地下约5100千米);外核的物质接近液态,主要是由铁、镍等元素组成的熔融体;内核可能是固态物质,由极高压状态下结晶的铁镍合金组成
【识记】岩石圈=地壳+软流层以上的地幔部分(上地幔顶部),皆由岩石组成。软流层属于地幔,不在岩石圈之内。岩浆来自上地幔上部的软流层;出露在地表的岩浆岩属于直接来自地幔的物质。
【拓展】岩石圈分裂成若干板块,板块在软流层上滑动,彼此之间发生张裂、碰撞、平移(错动)。
要点7 地球的外部圈层
1. 组成: 地球外部圈层包括大气圈、水圈和生物圈。各圈层间不是绝对的、彼此截然分开的,而是互相渗透、互相影响的。
表8 地球的外部圈层
组成与特点
主要作用
大气圈
由连续的大气组成;由于地心引力作用,绝大部分气体集中在离地面50千米的范围内
既能让阳光透过,又能适当保存地球上的热量,调节地球的温度;拦截流星体,吸收紫外线和高能带电粒子流,是地表自然环境和生命物质的保护层
水圈
地球上的水以气态、液态和固态三种形式存在于空中、地表和地下
水体能调节气候、净化大气;流水是塑造地表形态重要的外力因素;水是生命赖以生存的载体
生物圈
地球上所有生物及其生存环境的总称;大部分生物集中在地表以上100米到水下200米的交界处,这里是生物圈的核心层,被形象地称为"生物膜"
生物参与了对大气圈、水圈和岩石圈的改造;生物圈是地球上最大的生态系统
【识记】大气圈保护地球生命的表现:①大气提供二氧化碳给植物,植物通过光合作用制造氧气,维持生命;②大气通过对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用,减小昼夜温差;③大气拦截了绝大多数飞向地球的小天体,避免撞击引发环境突变;④大气削弱太阳紫外线和来自太空的高能带电粒子流对地球生命的伤害。
【识记】水圈和生物圈都是地球特有的圈层。
【拓展】生物圈的范围:现有约50万种植物、150万种动物和至少10万种微生物;生物主要生活在岩石圈的上部、大气圈的下部和水圈的全部,总厚度20千米左右。生物圈是地球大气、水和岩石长期演化、相互作用的结果。
【考向提示】"岩石圈是不是地球的外部圈层"——不是。岩石圈属于地球内部圈层(地壳与上地幔顶部),外部圈层只有大气圈、水圈、生物圈。
主题3 地球的演化过程(教材第29—37页)
要点8 地层、化石与地质年代
1. 地层和化石: 地层中往往保存有古生物的遗体和遗迹等,这些遗体和遗迹称为化石。正常情况下,沉积岩层总是按时间顺序自下而上逐层排列的;不同年代的岩层,一般含有不同的化石。因此,地层和化石是记录地球历史的"书页"和"文字"。
2. 地质年代: 相对地质年代指各地质事件的先后或早晚关系,主要依据地层顺序、生物演化和地壳运动的阶段来划分,时间表述单位为宙、代、纪等;绝对地质年代指各地质事件发生的距今时间,是运用同位素年龄测定方法获得的。科学家们普遍认为地球的年龄约为46亿年。
3. 演化阶段的划分: 以40亿年为界线,把地球46亿年的发展历史分为天文演化时期和地质演化时期(40亿年前的冥古宙无任何生命迹象);以5.41亿年为界线,把距今40亿~5.41亿年的时期称为太古宙、元古宙,把距今5.41亿年以来有大量生物出现的时期称为显生宙。
要点9 各地质年代的演化特征
在漫长的地质年代中,地球环境的演化表现为由低级到高级、由简单到复杂的特点;具有渐变性,又具有不可逆性,呈螺旋式上升的趋势;其中也发生多次"短时间大规模的物种灭绝、物种爆发事件",具有突变性。
表9 各地质年代的主要特征
地壳与气候
生物演化
太古代
岩浆活动剧烈,火山喷发频繁;形成最原始的陆核,后扩大为原始陆壳;出现原始的水圈和大气圈;晚期开始形成小规模陆地
31亿年前海洋中出现原始藻类和细菌;29亿年前大量蓝藻和绿藻出现,光合作用使氧气逐渐增多
元古代
火山活动仍频繁,地壳运动剧烈;陆地规模不断扩大,后期形成若干稳定的古陆地;晚期地层含丰富铁矿,大气中形成臭氧层
原核生物进化为真核生物,单细胞生物进化为多细胞生物;藻类日益繁盛,被称为"海生藻类时代"
古生代
晚期石炭纪、二叠纪时南北古陆合在一起,形成联合古陆(泛大陆);是地质历史上最重要的成煤时期
早期是海生无脊椎动物发展的时期(三叶虫、笔石、珊瑚类);晚期蕨类大发展,鱼类大量繁衍并向两栖类演化,二叠纪时两栖类和爬行类占主要地位——动物从水生发展到陆生是演化史上的一次飞跃
中生代
环太平洋地带发生规模巨大的构造运动,形成高大山系,我国大陆轮廓基本形成;是重要的成煤时期与石油生成时期
"裸子植物时代"或"爬行动物时代"——恐龙统治地球;中生代末期恐龙灭绝,为哺乳动物及人类的登场提供了契机
新生代
开始了地壳运动"喜马拉雅运动",世界上许多高山、高原、盆地、平原在此形成或奠定基础;联合古陆解体、漂移,形成今天的海陆分布格局;沉积地层含有丰富的石油资源
被子植物极度繁盛,哺乳动物大发展——被称为"被子植物时代"或"哺乳动物时代";第四纪发生大规模冰期、出现人类,人类的诞生标志着地球历史进入全新时代
【拓展】地质史上的五次大规模物种灭绝事件:
第1次:距今4.4亿年前的奥陶纪末期,约有85%的物种灭绝;
第2次:距今3.65亿年前的泥盆纪末期,海洋生物遭到重创;
第3次:距今2.5亿年前的二叠纪末期,96%的物种灭绝(最严重);
第4次:距今2.0亿年前的三叠纪末期,80%的爬行动物灭绝;
第5次:距今6600万年前的白垩纪末期,约75%~80%的物种灭绝——长达1.6亿年之久的恐龙时代终结。
关于恐龙灭绝,最流行的说法是一颗小行星与地球发生了大碰撞(墨西哥尤卡坦半岛陨星撞击坑为证)。
【拓展】运用地理环境整体性解释恐龙灭绝为哺乳动物、人类提供契机:地理环境各要素相互影响、相互制约,构成整体性,一个要素变化,其他要素随之变化,导致地理环境发生整体性变化——小行星撞击使大量尘埃进入大气,大气对太阳辐射的反射迅速增强,光照和气温迅速降低,植物逐渐枯萎死亡,植食性动物随之死亡,以肉食为主的恐龙失去食物来源,生存环境迅速恶化,大多在寒冷和饥饿中死去;其他生物得以生存繁衍是自然环境自动调节和修复功能作用的结果;恐龙灭绝为哺乳动物、人类的登场提供了契机。
第2单元 大气环境(教材第41—70页)
主题4 大气的组成和垂直分层(教材第42—50页)
要点10 大气的组成
1. 三类成分: 近地面的大气是由干洁空气、水汽以及微小颗粒组成的混合物。现代大气成分是地球漫长演化的结果,在短时间内不会发生明显变化。
表10 大气的组成
占比/来源
作用与影响
干洁空气
大气的主体,平均约占低层大气体积的99.97%
比重最大的是氮气(生物体内蛋白质的重要组成部分),其次是氧气;二氧化碳和甲烷是能产生温室效应的气体,其比重变化会在一定程度上引起全球气候变化
水汽
主要来自海水的蒸发,还有地表水体的蒸发及植物的蒸腾作用
与云、雾、雨、雪以及虹等自然现象有密切关系;水汽越多,降水概率越大,气候越湿润;低纬度的温暖洋面上含量大,干旱的沙漠和极地地区极少;同一地区夏季含量较大
微小颗粒
尘埃、盐粒、花粉等(PM10、PM2.5),来自火山喷发、森林火灾、地面扬尘、工业废气、汽车尾气、家庭炉灶废气等
有利于大气中水汽的凝结,是成云致雨的必要条件;同时也会加重大气污染
【识记】干洁空气中氮气约占78%、氧气约占21%、氩气约占0.93%、二氧化碳约占0.03%。二氧化碳、甲烷等含碳气体是能产生温室效应的温室气体,其比重上升导致全球变暖。
【拓展】城市市区降水比郊区多的原因:①市区气温比郊区高,盛行上升气流;②市区人口、经济活动高度集中,排放的微小颗粒比郊区多,易成云致雨;③市区多高楼大厦,降水系统移动缓慢,降水时间延长。
要点11 大气的垂直分层
1. 分层依据与各层名称: 按大气在垂直方向上的物理性质和运动状况,可把大气层分成对流层、平流层、中间层、热层和散逸层,后三层也统称为高层大气。自地面向上,大气越来越稀薄,气压越来越低。大气的上界可延伸到离地面2000~3000千米的高度。
表11 大气的垂直分层(各层特点)
高度范围
气温随高度变化
主要特点与人类活动
对流层
低纬17~18千米、中纬10~12千米、高纬8~9千米;同一地区夏季略高于冬季
随高度增加而降低
集中了约3/4的大气质量和几乎所有的水汽、微小颗粒,气压最高、密度最大;上部冷下部热,对流运动十分明显,易形成云、雨、雪等天气现象;与人类关系最密切
平流层
对流层顶部至约50千米
随高度增加而升高(臭氧层吸收紫外线)
大气上热下冷,以平流运动为主;水汽和尘埃含量少,空气较为稳定,适合飞机高空飞行
中间层
平流层顶部至约85千米
随高度增加而降低
空气稀薄,有一定的垂直运动;非常稀缺的水汽可凝华为夜光云
热层
中间层顶部至约250~500千米
随高度增加而升高
空气大量吸收太阳紫外线辐射,气温很高;炫丽的极光多发生在这一层
散逸层
热层顶部以上
随高度增加略有升高
空气极为稀薄,气体和粒子不断逃逸到太空,大气在这一层逐渐过渡到星际空间
2. 逆温现象: 对流层中有时会出现气温随高度增加而升高的现象,称为逆温现象,出现逆温现象的大气层称为逆温层。通常在晴朗无风或微风的夜晚,地面因辐射冷却降温,接近地面的大气层冷却降温相对迅速,而上层空气冷却降温相对缓慢,低层大气产生"上热下冷"的逆温现象。在逆温层中,大气趋于稳定,对流运动不易发生,近地面空气中的水汽、悬浮颗粒以及各种有害气体聚积在逆温层下方,往往造成大气污染,使空气质量下降。随着日出后近地面气温的升高,逆温现象逐渐消失。
【考向提示】"晚上收到的中、短波电台节目比白天多"——电离层(范围大致跨中间层、热层和散逸层,离地面约60千米至1000千米以上)能反射无线电波;白天电离层吸收无线电波,夜间无线电波可被电离层反射传输到更远地区,所以夜间的无线电广播比白天清晰,但无线电短波易受太阳活动干扰。
【识记】大气对太阳紫外线的吸收,主要发生在平流层和热层。
【拓展】臭氧洞:平流层臭氧层因人类过多使用含氟和含溴的化学物质而被破坏形成。危害:过多紫外线到达地面,增加皮肤癌、白内障发病率,危害人类健康;破坏生态系统,导致农产品减产、品质下降,威胁粮食安全。对策:减少使用含氟、含溴化学物质,使用替代物质;加强全球合作,共同治理。
【拓展】雾霾:雾和霾的混合物,主要由二氧化硫、氮氧化物和可吸入颗粒物等物质组成;会造成大气能见度差,可吸入颗粒物含有大量有毒有害物质、停留时间长、输送距离远,对人体健康和大气环境质量影响较大。在逆温情况下,大气稳定,易发生雾霾灾害。使雾霾消散的自然因素有降雨、较大的风力;防治措施主要有植树种草,增加绿地和水面面积;改善能源消费结构,提高清洁能源比重。
主题5 大气的受热过程与运动(教材第51—60页)
要点12 大气对太阳辐射的削弱作用
1. 过程总述: 太阳辐射(短波辐射)穿过大气层到达地面的过程中,会受到大气对太阳辐射的削弱作用,只有约一半的太阳辐射能够到达地面。大气削弱作用只发生在白天。
表12 大气对太阳辐射的削弱作用
选择性
特点与实例
反射
无选择性
云层和较大尘埃像"反光镜"把太阳辐射反射回宇宙空间;云层越厚、云量越多,反射能力越强,反射光呈白色
吸收
有选择性
平流层中的臭氧主要吸收紫外线;对流层中的水汽和二氧化碳主要吸收波长较长的红外线;对能量最强的可见光吸收得很少
散射
有选择性
遇到空气分子或微小尘埃时,能量以它们为中心向四周散射;波长越短,越容易被散射——晴朗天空呈蔚蓝色以及朝霞、晚霞是波长较短的蓝光、紫光等被散射的结果;大气中水汽尘埃较多时,各种波长的光都被散射,天空呈灰白色
2. 纬度差异: 纬度越高的地区,太阳辐射经过大气层的路径越长,被大气削弱得越多,到达地面的太阳辐射就越少,一般由低纬度地区向高纬度地区递减。
【考向提示】影响地面获得太阳辐射量(光照资源)多少的因素分析:纬度越低,正午太阳高度越大;海拔越高,大气越稀薄;气候越干旱、晴天越多——大气削弱作用越弱,地面获得的太阳辐射越多,光照资源和太阳能资源越丰富(如青藏高原最多、四川盆地最少)。多云的白天气温偏低,是因为云层反射作用强,地面和大气获得的热量少。
【拓展】我国年太阳辐射总量的分布规律:总体分布不均;全年和冬半年赤道最多,由赤道向两极递减;夏半年高于冬半年,由低纬向高纬递减,最大值出现在纬度20°附近。三地排序判读(①>③>②):①青藏高原——纬度较低、正午太阳高度较大,海拔高、大气稀薄、多晴天,削弱作用最弱,辐射最多;②四川盆地(贵州高原)——纬度虽低但全年降水多、多阴雨天,削弱作用最强,辐射最少;③内蒙古高原西部(西北内陆)——纬度虽高但夏季白昼最长、光照时间长,深居内陆全年少雨多晴天,削弱较弱,辐射较多。
【拓展】果农在果园地面铺设反光膜的目的:增加地面对太阳辐射的反射,将阳光反射到果树上,增加光照,增强果树的光合作用,利于增加水果糖分积累,使水果更甜、品质更高。
要点13 大气对地面的保温作用
1. 地面辐射: 地面吸收太阳辐射后温度升高,通过红外长波辐射的形式不断向外放射能量,形成地面辐射。地面辐射除小部分穿过大气层散失到宇宙空间外,大部分被大气中的水汽和二氧化碳所吸收。因此,地面辐射是近地面大气热量的直接来源。
2. 大气逆辐射与保温作用: 大气升温后也以长波辐射的形式向外释放能量,大气辐射大部分射向地面,其方向与地面辐射相反,称为大气逆辐射。大气逆辐射在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起保温作用,使夜晚的气温不会太低,地表昼夜温差不会太大。大气就是在对太阳辐射削弱和对地面保温的同时,实现自身受热的。
【考向提示】运用保温作用解释常见现象:①我国北方晚秋和初冬晴朗的夜晚常出现霜冻——晴天夜晚云量少,大气逆辐射弱,保温作用差,气温低;燃烧秸秆制造烟雾防霜冻——烟雾吸收更多地面辐射,增强大气逆辐射,夜间气温不会太低;②温室大棚(地膜)——太阳短波辐射易进入棚内,棚内地面长波辐射热量不易散出,热量保留在温室内;温室内夜间气温较高,作物呼吸作用旺盛、有机质消耗多,故温室农产品品质常比自然环境生长的差;③多云的夜晚比晴朗的夜晚温暖——云层增强大气逆辐射。
【拓展】运用受热过程解释气温日较差(昼夜温差)大小:①高原高山地区——海拔高,大气稀薄,多晴天,白天削弱作用和夜晚保温作用都弱,气温日较差大;②气候干旱半干旱区——多晴天,白天削弱弱、夜晚保温弱,日较差大,光照丰富、日较差大利于农作物有机质(糖分)积累,故瓜果特别甜、单产品质好;③气候湿润区——阴雨天多,白天削弱强、夜晚保温强,日较差小。
【拓展】"高处不胜寒":海拔越高,大气越稀薄,水汽、二氧化碳等密度越小,吸收地面辐射越少,大气逆辐射越弱,近地面热量散失越快,气温越低。全球变暖的原理:大气中温室气体越多,吸收地面辐射越多,大气逆辐射越强,气温越高。
【点拨】题目要求"从大气受热过程角度分析某现象"时,分析过程务必出现相关名词:大气对太阳辐射的削弱(反射、散射、吸收)作用、大气逆辐射、大气对地面的保温作用、太阳短波辐射、地面长波辐射。
【拓展】地面反射率影响地面获得太阳辐射量的多少:不同性质地面的反射率差异较大——新雪反射率最高(75%~95%),森林较低(3%~10%);反射率越大,地面吸收的太阳辐射量越少。
要点14 热力环流
1. 概念与成因: 热力环流是大气运动最常见的形式。太阳辐射在各地区分布不均,造成不同地区之间热量分布有差异,进而引起大气的运动。
2. 形成过程(四步): ①地面冷热不均;②受热多的地区近地面空气膨胀上升,冷却地区空气收缩下沉;③使高空和近地面的同一水平面上产生气压差异——受热地区近地面形成低气压、高空形成高气压,冷却地区相反;④同一水平面上产生水平气压梯度力,大气从高压流向低压,形成热力环流。
【识记】等压面弯曲规律:同一水平面上,高气压处等压面向上凸,低气压处等压面向下凹——"高压上凸、低压下凹"。近地面气温高处形成热低压(风从四周吹入),气温低处形成冷高压(风从中心吹出);高空的气温、气压、风向都与近地面相反。
【拓展】热力环流在自然界的常见表现:海陆风(湖陆风)、山谷风、城市风、沃克环流等都属于冷热不均导致的热力环流现象。
海陆风——白天陆地增温比海洋快,近地面风从海洋吹向陆地(海风,较湿润);夜间陆地降温快,风从陆地吹向海洋(陆风,较干燥)。由海陆热力差异推出的夏季风温暖湿润、冬季风寒冷(温和)干燥,与此同理;
山谷风——夜晚山顶降温快,气流沿山坡下沉形成山风,谷底暖空气抬升,我国西南山区多夜雨("巴山夜雨")与此有关;山地果农多将果树栽种在山坡较高处而非谷底——夜晚冷气流沿山坡下沉到谷底,谷底易产生冻害;
城市风——城区气温高于郊区,近地面空气从郊区流向城区;城市风会导致市区和郊区大气之间出现交叉污染,卫星城应布局在城市热岛环流界线之外。
要点15 大气水平运动——风
1. 形成直接原因: 大气的水平运动形成风。水平气压梯度力是大气产生水平运动的直接原因和动力。
表13 近地面风受的三个力
方向
作用特点
水平气压梯度力
垂直于等压线,由高压指向低压
大气产生水平运动的直接原因和动力
地转偏向力
北半球指向大气运动的右方,南半球向左
由地球自转产生,与风向垂直;只改变大气运动的方向,不改变大气的运动速度
摩擦力
与大气运动方向相反
一般海洋上摩擦力小,陆地上摩擦力大,海上风力较大;摩擦力随高度增加而逐渐减小
2. 高空风与近地面风: 高空不受摩擦力影响,当地转偏向力增大到与水平气压梯度力大小相等、方向相反时,风向与等压线平行(北半球背风而立,左为低压,右为高压);近地面受摩擦力影响,当地转偏向力和摩擦力的合力与水平气压梯度力相平衡时,风向斜穿等压线,由高压吹向低压(北半球背风而立,左前为低压,右后为高压)。
【识记】风向指风的来向,图上风向箭头指向的是风的去向;在等压线图上,等压线越密集,风力越大。
【拓展】影响风力大小的因素:①地表越平坦,风力越大(如内蒙古高原地势平坦);②风向与山脉大致垂直,受山地阻挡风力减小(如塔里木盆地);③风向与山谷(海峡)大致平行,风力加大(如河西走廊冬季风);④越接近风源地,风力越大(如内蒙古冬季接近冬季风发源地)。大风易产生风灾,但风能资源丰富,适合发展风电。
【拓展】风能是一种清洁的可再生能源,人们主要利用风能来发电。
主题6 常见的气象灾害(教材第61—67页)
要点16 气象灾害概述与台风
1. 气象灾害: 发源于地球大气圈,对工农业生产和生命财产造成损失的自然事件。主要包括台风、洪涝、干旱、高温、雷暴、冰雹、暴雨(雪)、龙卷风和冻雨等。我国是世界上气象灾害发生频繁、灾害种类甚多、受灾情况十分严重的国家之一,特征是范围广、发生频率高、种类多、灾害损失大。
2. 台风的形成与结构: 台风(飓风)是发源于西北太平洋热带或副热带洋面上的一种巨型大气涡旋,是风力在12级以上的热带气旋。台风形成后,一般会经过发展、成熟、减弱和消亡的演变过程;台风在海洋上不断增强,是因为不断得到热量和水汽的补充(经过暖流时补充更多);登陆后减弱,是因为得不到海洋水汽的补充。一个发展成熟的台风,直径一般为200~1000千米,高度可达15~20千米。
表14 台风的结构
气流状况
天气特点
台风眼区
盛行下沉气流
通常出现云淡风轻的晴朗天气
云墙区
强烈的上升气流
狂风呼啸、大雨如注的恶劣天气
螺旋雨带区
辐合上升气流
所经之处降阵雨,出现大风天气
3. 台风的危害与防御: 影响我国的台风主要生成于西北太平洋和南海,主要在夏秋季节于我国东南沿海登陆(1949—2017年约500个台风登陆我国,平均每年7个左右)。危害:①强风——台风中心附近最大风速可达每秒40~60米,甚至可达每秒100米;②暴雨——通常一次台风过境可带来数百毫米、有时可达1000毫米以上的降水,引发洪涝灾害,还可能引发泥石流、滑坡等;③在海洋上引发风暴潮灾害,损毁海洋生产、生活设施。防御:加强台风监测和预报是减轻台风危害的重要措施——利用气象卫星资料(遥感云图)确定台风中心位置、估计强度、监测移动方向和速度,及时发布台风预报或警报;修建海防林、加固海堤;台风来临时采取必要的应急措施,如交通管制、停学停工、船只进港避风、疏散居民、加固易损建筑物等。
要点17 洪涝灾害
1. 类型: 洪涝灾害包括洪水和雨涝两种类型。洪水是由强降雨、季节性冰雪融化等自然因素引起的江河湖泊水量迅速增加、水位迅猛上涨而造成泛滥的现象;雨涝是因长期大雨或暴雨,短时间排水不及时,造成低洼地区淹没、渍水的现象。
2. 我国的分布: 我国是世界上洪水频发且影响范围广泛的国家之一。东部地区夏秋季节降水量大,沿海地区常受台风影响,易发生暴雨型洪水;山地、丘陵和高原等地区常暴发山洪;北方的一些河流有时会因冰凌融化引发洪水;西部非季风区的高山地区会因夏季气温急剧上升引发融雪型洪水。
3. 城市内涝: 近年来我国部分城市遭遇"城市看海"的窘境。原因:①在全球气候变暖的大背景下,极端降水事件频发;②城镇不透水地面面积不断增大,阻碍了雨水的下渗,导致地表径流在短时间内增大;③天然水系破坏严重,地表、地下排水设施不完善;④管理不善。防治措施:工程措施——建设海绵城市,及时对城市河道进行综合整治,改造地下管网、增加排涝设施、铺设透水路面、增加绿地和水面面积,恢复天然河道、增加入海河道;非工程措施——建立城市防灾政策与法规、排涝工程管理机制、内涝风险评估机制等。
【拓展】地理信息技术及其应用:①遥感(RS)——利用遥感技术获得的图像,可迅速获取台风、地震、滑坡、泥石流、海啸、森林草原火灾等灾情,以及水污染、土地利用状况、地下矿藏状况等信息;气象卫星可及时提供云、温度和水汽等遥感影像,实时监测灾区的雨情、水情和灾情;②北斗卫星导航系统(BDS)——具有实时导航、快速定位、精确授时、位置报告(短信息)等功能,可对水库大坝进行精确、实时的安全监测;③地理信息系统(GIS)——通过将代表不同主题的地图图层叠加,形成符合特定需要的数字地图,广泛应用于土地管理、环境保护、灾害评估、城乡规划、市场分析、区域管理和军事活动等;④无人驾驶技术主要使用了北斗卫星导航系统(BDS)和地理信息系统(GIS)技术。救灾过程中要充分利用地理信息技术宏观、快速、准确的特点,提高救灾效率。
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