第二章 地球上的大气 单元复习课件 2026～2027学年高一上学期地理人教版必修一

第二章 地球上的大气 单元复习 人教版必修一地理 01 02 03 04 05 06 目录 07 ◀知识点1 大气的垂直分层 ◀知识点2 逆温及影响（难点） ◀知识点3 大气的受热过程 ◀知识点4 大气受热过程原理的应用（难点） ◀知识点5 热力环流的形成过程（难点） ◀知识点6 热力环流的应用 ◀知识点7 风向的判断 知识点1 大气的垂直分层 ◀知识点1 大气的垂直分层 1．依据：大气在垂直方向上的温度、运动状况和密度。 2．各层特征比较 垂直分层 气温特点 大气运动状况 与人类关系 A对流层 随高度升高而递减，顶部气温降至－60℃ 上部冷、下部热，有利于大气的对流运动 最为密切，天气现象复杂多变，人类生活在对流层的底部 B平流层 随高度升高而升高 上部热、下部冷，不易形成对流，以平流运动为主 适合航空飞行 C高层大气 随高度增加先降低后升高 有若干电离层，能反射无线电波，对无线电通信有重要作用 （1）对流层 高度范围：低纬：17～18千米中纬：10～12千米高纬：8～9千米。 主要特点：气温随高度的增加而降低(每升高100米，气温大约降低0.6℃)；空气对流运动显著；天气现象复杂多变。 特点成因：地面长波辐射是对流层大气的直接热源；该层大气上部冷、下部热；几乎全部的水汽、杂质和大气中的污染物集中在该层，对流运动易成云致雨。 与人类的关系：人类生活在对流层底部，与人类关系最密切。 （2）平流层 高度范围：从对流层顶部至50～55千米高空。 主要特点：气温随高度升高而升高；以平流运动为主；天气晴朗，能见度好。 特点成因：该层中的臭氧大量吸收太阳紫外线；该层大气上部热、下部冷，大气稳定；水汽、杂质含量很少，无云雨现象。 与人类的关系：人类生存环境的天然屏障，适合航空飞行。 （3）高层大气 高度范围：从平流层顶部到3 000千米的高空。 主要特点：大气密度很小。 特点成因：距地面远，受到引力小。 与人类的关系：电离层能反射无线电波，对无线电通信有重要作用。 知识点2 逆温及影响（难点） 1. 逆温现象：正常情况下，对流层的气温随高度增加而递减，且海拔每升高100 m，气温约下降0.6 ℃。但在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象，或者气温随高度增加而降低的幅度小于垂直递减率，这种现象我们称之为“逆温”。如下图所示。 图1          图2          图3          图4          图5 （1）图1为对流层正常气温垂直分布状况。在晴朗无云或少云的夜晚，地面很快冷却，贴近地面的大气也随之降温。离地面越近，降温越多；离地面越远，降温越少，因而形成了自地面开始的逆温(图2)。 （2）随着地面辐射冷却的加剧，逆温层逐渐向上扩展，黎明时达到最强(图3)。 （3）日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温层便逐渐自下而上消失(图4、5) 。 2. 逆温的类型 类型 发生的条件和过程 出现的地区 辐射逆温 在晴朗无云或少云的夜晚，地面很快冷却，贴近地面的大气层也随之降温。离地面越近降温越快，离地面越远降温越慢，因而形成了自地面开始的逆温 中高纬度地区，黎明前最强 平流逆温 当暖空气运动到冷的地面上空时，暖空气与冷地面之间不断进行热量交换，暖空气下层受冷地面影响大气温降低较快，上层降温较慢，从而形成逆温 中纬度沿海地区 锋面逆温 锋面是冷暖气团之间狭窄的过渡带，暖气团位于锋面上部，冷气团在下部，会形成逆温 冷暖气团之间的过渡带 地形逆温 由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象，即地形逆温 山地、盆地和谷地 3. 影响 有利影响 逆温的出现阻碍空气对流，可以抑制沙尘暴的发生 逆温出现在高空，有利于飞机的飞行 逆温可当成一种气候资源加以利用。例如，伊犁河谷逆温出现在10月至次年3月，有效地提高了冬季谷地的温度，果树越冬可以免受冻害等 不利影响 对环境 逆温时，大气比较稳定，加重大气污染 对天气 容易产生大雾等不利天气 对交通 能见度降低，地面湿滑 知识点3 大气的受热过程 1．大气的能量来源 （1）太阳辐射是地球大气最重要的能量来源。地面长波辐射是近地面大气主要的、直接的热源，对流层大气的热量主要也是来源于此。 （2）原因：大气对太阳短波辐射吸收较少，太阳短波辐射能透过大气到达地面；大气对地面长波辐射吸收较多，绝大部分地面长波辐射被大气截留。 2．大气的受热过程 名称 具体过程 热量来源 太阳暖大地 大部分太阳短波辐射到达地面，地面吸收后增温 太阳辐射 大地暖大气 地面增温后形成地面辐射，大气吸收后增温 地面辐射 大气还大地 大气增温后形成大气辐射，其中向下的部分称为大气逆辐射，它将大部分热量还给地面，对地面起到保温作用 大气辐射 3．大气对太阳辐射的削弱作用 （1）吸收作用：大气对能量最强的可见光吸收得很少。如下图： 图：大气对太阳辐射的吸收作用 （2）反射作用：云层和较大的尘埃，对太阳辐射的反射作用较明显，且云层的反射作用最显著。如图： （3）散射作用：空气分子和微小尘埃会散射波长较短的蓝色光，如晴朗天空呈蔚蓝色；大颗粒尘埃、雾、小水滴等会散射所有波长的太阳辐射，如阴天的天空灰蒙蒙。 4. 大气对地面的保温作用 （1）对流层的吸收作用：对流层中的水汽、二氧化碳等，吸收长波辐射的能力很强。因此，地面辐射的长波辐射除极少部分穿过大气到达宇宙空间外，绝大部分被对流层中的水汽、二氧化碳等吸收。大气在吸收地面长波辐射后会增温。 （2）大气逆辐射：大气在增温的同时，也向外辐射长波辐射。大气辐射除一小部分向上射向宇宙空间外，大部分向下射向地面，其方向与地面辐射方向相反，故称大气逆辐射。大气逆辐射把热量传给地面，在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。 知识点4 大气受热过程原理的应用（难点） 1.解释温室气体大量排放对全球变暖的影响 2.应用于农业生产实践，提高生产效益 （1）利用温室大棚生产反季节蔬菜，华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植：主要是太阳短波辐射透过大棚，使地面增温，大棚截留地面长波辐射，增强大气逆辐射，增强了保温作用；另一个原因是阻隔了室内热空气与室外冷空气的热交换；保温，还可以保湿。 （2）利用烟雾防霜冻：释放二氧化碳，使大气吸收地面辐射能力增强，从而增强大气逆辐射，增强大气的保温作用，减少地面温度的下降速度。 （3）浇水防冻：浇水可增加空气湿度，大气吸收地面辐射能力增强，从而增强大气逆辐射；水汽凝结释放热量，水的比热容大，浇水可减少地面温度的下降速度和变化幅度，减轻冻害。 （4）果园中铺沙或鹅卵石：不但能减少土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差（沙石比热小，升温降温快），有利于水果的糖分积累等。 （5）深秋晴朗的夜晚易出现霜冻（核心是说冷）：深秋晴朗的夜晚，云量少，大气温度低，大气逆辐射弱，大气保温作用弱，地面温度低且下降快。温度低，空气中的水汽容易凝结成霜，出现霜冻。 3.利用大气的削弱作用原理分析某地区太阳能的丰歉，如： （1）高海拔地区(以青藏高原地区为例，纬度低，太阳辐射强度大) 地势高→空气稀薄晴天多→大气的削弱作用弱→到达地面的太阳能丰富 （气温低：海拔高，空气稀薄，大气能吸收的地面长波辐射少，逆辐射弱） （2）内陆地区(以我国西北地区为例，纬度较高，夏季白昼时间长，日照长) 气候较为干旱→晴天多、阴雨天气少→大气的削弱作用弱→太阳能丰富 （3）湿润内陆盆地(以四川盆地为例) 4.方法技巧：昼夜温差大小的分析（白天最高温与夜晚最低温的差值） 分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理,主要从地势高低、天气状况、下垫面性质等几方面分析。 （1）地势高低:地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。 （2）天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。 （3）下垫面性质:下垫面的比热容大→增温和降温速度都慢→昼夜温差小, 如海洋的昼夜温差一般小于陆地。 知识点5 热力环流的形成过程 （难点） 1．大气运动：大气中热量和水汽的输送，以及各种天气变化，都是通过大气运动实现的。大气运动有垂直运动和水平运动之分。大气的垂直运动表现为气流上升或气流下沉，大气的水平运动即是风。 2．热力环流：由于地面冷热不均而形成的空气环流。它是大气运动的一种最简单的形式。 特别注意：地面冷热不均是形成热力环流的根本原因。 同一水平面的气压差异是直接原因。 3．大气热力环流的形成过程 ①A地受热，空气膨胀上升，近地面空气密度减小，形成低气压；D处空气聚集，密度增大，形成高气压。 ②B、F地冷却，空气收缩下沉，近地面空气密度增大，形成高气压；C、E处空气密度减小，形成低气压。 ③水平运动：在同一水平面上，空气由高气压区流向低气压区。 4.【点睛】等压面图的判读方法 等压面是空间气压值相等的点组成的面，等压线是同一水平面上气压值相等的点组成的线。等压面图表示气压的垂直分布状况，等压线图表示气压的水平分布状况。 (1)在同一地点不同海拔上，海拔越高，气压越低。如图PA>PE。 (2)在近地面，气温越高，气压越低；气温越低，气压越高。如图PA<PB，PA<PC。 (3)同一水平面上，高压区等压面都向高空凸起，低压区等压面都向低空凹陷，即“凸高凹低”。 (4)同一垂直方向上，近地面和高空的气压区类型相反，即近地面为高压，其高空则为低压。 (5)特别注意：高、低压的名称一定是同一水平高度做对比出来的，不是垂直方向！ 知识点6 热力环流的应用 1. 海陆风 （1）成因分析：（如图所示） （2）影响与应用：海陆风使海滨地区气温日较差较小，夏季气温低，空气较湿润，是避暑的好地方。 2. 山谷风 （1）成因分析： （2）影响与应用：山谷(小盆地)常因夜间冷的山风吹向谷底(盆地)，使谷底(小盆地)内形成逆温层，大气稳定，易造成大气污染。所以， 山谷(小盆地)地区不宜布局大气污染型工业。 a.巴山为什么多夜雨？ 夜晚谷地中盛行上升气流，气流上升过程中降温，水汽凝结形成降水。 b.山谷地区如果有工业生产产生大量大气污染物的情况下，污染现象往往持续时间更长，更严重，这是为什么？ 谷地地形封闭，污染物不易扩散；夜晚冷空气沿山坡下沉，堆积在谷地，形成逆温，大气较稳定，不利于污染物扩散。 3. 城市风 （1）城市热岛效应原因： a.城市中心区污染物增加，污染气体吸收地面长波辐射的能力增强，同时大气逆辐射强； b.城市中心区下垫面性质改变，路面硬化，绿地减少，建筑密集，城市升温快； c.城市中心区人口密集，工业发达，汽车数量多，人们生活、生产向大气释放大量废热； d.高层建筑增加，削减风力，热量不易扩散。 （2）解决措施： a.加强城市规划，建设通风廊道b.增加城市绿地面积，水域面积c.使用清洁能源，控制废气排放 （3）成因分析： （4）影响与应用：一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以内，而将卫星城或污染较重的工厂布置于气流下沉距离之外。 知识点7 风向的判断 1. 风是水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用的结果，其中水平气压梯度力是形成风的直接原因。 2. 不同受力作用下的风向示意图(以北半球为例) F为水平气压梯度力，P为地转偏向力，f为摩擦力，v为风向 风 示意图 作用力 风向 理想风 F 与等压线垂直 高空风 F、P 与等压线平行 近地面风 F、P、f 与等压线斜交 3. 风向判断技巧： （1）确定好是地面是高空，南半球还是北半球 （2）风向与水平气压梯度的关系：1重合，2垂直，3斜交 课堂检测 答案：ACD 答案：AAD 答案：BDC 答案：BA 答案：BD 答案：DD 16.阅读图文材料，完成下列要求。 在对热力环流知识进行课堂学习后，随州市某中学地理兴趣小组开展了相关模拟实验。下表为该小组小明同学整理的实验报告。 实验名称 不同下垫面对热力环流影响的模拟实验 实验目的 通过模拟沙地与草皮下垫面的温差，直观理解热力环流的形成过程。 实验材料 长方形透明玻璃缸（长约1米）黄沙一盆、茂密草皮一盆、保鲜膜、线香 实验过程 ①将一盆黄沙和一盆茂密的草皮分别放入长方形透明玻璃缸的两端； ②用保鲜膜把玻璃缸上部开口处盖严； ③将玻璃缸放置在室外太阳底下； ④十几分钟后，将一束香点燃，插入玻璃缸内。 实验现象 如右图所示 实验原理 ________________________ 实验改进建议 1.尽量选择在室外无风环境下进行实验 2.________3.________ (1)请根据实验报告作出热力环流示意图并标注ABCD四点的气压高低状况。 (2)请结合实验现象解释热力环流的形成原理。 (3)为了使玻璃缸中烟雾的运动状况观察得更明显，请你为小明同学的实验补全改进建议。 17.阅读图文材料，完成下列要求。 黄鳝，是人们喜爱的滋补水产品，适宜在静水和15℃—30℃的温度环境中生长。与内陆地区露天黄鳝养殖不同，新疆地区采用水产温室大棚养殖（长波辐射难以出入，短波辐射可出入），并在恰当的时候打开棚门进行通风。除了黄鳝养殖以外，当地还利用温室大棚种植热带和亚热带水果。下图为当地进行黄鳝养殖的景观图。 (1)分析新疆地区采用温室大棚进行养殖的原因。 (2)解释温室大棚能够保温的原理。 (3)指出冬季温室大棚通风的时段（午后/清晨/午夜），并描述大棚内外形成的热力环流。 谢谢观看 $