2027届高三地理一轮复习 课件 逆温小专题
2026-10-26
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普通
内容正文:
逆温
天空中的“隐形锅盖”
成因与类型 · 影响与防治
目录
CONTENTS
一 温故知新
对流层气温特征与大气受热过程
二 概念建构
什么是逆温、逆温层及判读方法
三 成因突破
五类逆温的成因、特点与地区
四 影响辨析
雾霾、雾、霜冻、航空与健康
五 实战提升
判读三步法与高考真题精析
课程标准与解读
课标导航
运用示意图等,说明大气受热过程与热力环流原理
本课时聚焦:说明大气的受热过程
抓关键词:示意图
要求建立“图文互译”能力:能读图、绘图,用图解释大气受热的完整链条。
学习任务:读懂一张图,讲清一条链,解释一类现象
学科核心素养目标
人地协调观
认识逆温加剧污染的机制,理解节能减排与城市治理的必要性。
综合思维
串联“受热过程 → 气温垂直分布 → 逆温 → 污染天气”完整因果链。
区域认知
比较盆地谷地、沿海、高原、城市等不同区域逆温的成因与强度差异。
地理实践力
判读探空曲线与等温面图,观察晨雾与霜冻现象,设计简易观测方案。
学习重点
重难点
1.
对流层正常的气温垂直变化规律
2.
大气受热过程的三个环节
3.
逆温的概念与判读方法
4.
五类逆温的成因与典型地区
5.
逆温对污染、农业、航空的影响
学习难点
重难点
1.
三种削弱方式的区别与现象判断
2.
辐射逆温“生—强—消”的时间节律
3.
地形逆温与辐射逆温的区别
4.
用受热原理解释新情境问题
难点突破策略
教学对策
难点 突破方法
辐射逆温的节律 时序图分步演示+口诀“日落生、黎明
强、日出散”
地形逆温vs 辐射逆温 对比卡:“下沉堆积”与“辐射冷却”
原理迁移
应用 三步法:定位 → 调用原理 → 解释现象
10
01
温故知新
对流层的气温特征
大气的受热过程
对流层的气温特征
核心规律
气温随高度升高而降低
每升高 100 米,气温约下降 0.6℃
1.
这一规律称为“气温垂直递减率”。
2.
它是判断大气稳定与否的“基准线”。
正常:下暖上冷 → 空气易上升 → 对流旺盛
重温:大气受热过程三步
① 太阳暖大地:
短波辐射穿过大气到达地面。
② 大地暖大气:
地面以长波辐射传热给大气。
③ 大气还大地:
大气逆辐射把热量还给地面。
想一想:如果“上暖下冷”呢?
正常情况
下暖上冷 → 暖空气轻、易上升 → 对流旺盛 → 污染物易扩散。
出现逆温
下冷上暖 → 冷空气重、沉在下 → 对流受抑 → 污染物难扩散。
18
02
什么是逆温
概念·结构·判读方法
逆温的概念
核心定义
逆 温
对流层中出现气温随高度增加而升高
(或降温幅度小于 0.6℃/100 米的现象)
1.
发生逆温的大气层,称为逆温层。
2.
逆温层内“下冷上暖”,空气层结稳定。
认识逆温层的结构
认识逆温层的结构
1. 逆温层底:开始出现逆温处。
2. 逆温层顶:转为正常递减处。
3. 逆温厚度:顶与底之差。
4. 逆温强度:单位厚度逆温差。
如何判断逆温?(选学)
判读方法
γ 的大小 气温垂直变化 大气状态
100米内温差大于0.6℃ 降温比正常更快 不稳定,对流旺盛
100米内温差等于0.6℃ 正常递减 中性
100米内温差在0-0.6℃之间 降温偏慢 较稳定
100米内温差小于0℃ 随高度升高而升温 稳定,典型逆温
实战工具:逆温曲线
正常曲线
随高度
向左偏
逆温曲线
随高度
向右偏
实战工具:逆温曲线
曲线向右偏移的高度范围即逆温层
水平偏移越大,逆温越强
逆温出现的有利条件
1.
晴朗或少云:大气逆辐射弱,地面散热快。
2.
无风或微风:空气不混合,冷暖分层保持。
3.
空气干燥:水汽少,地面冷却更剧烈。
4.
地形闭塞:盆地、谷地冷空气易堆积。
对比正常气温与逆温
比较项目 正常情况 出现逆温
气温垂直变化 随高度升高而降低 局部出现上暖下冷
空气运动 对流旺盛 对流受抑制,稳定
污染物扩散 容易向上扩散 被压在近地面积聚
常见天气 多云雨(对流性) 静稳、多雾、多霾
常见时间 白天,尤其午后 晴夜至日出前后
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03
逆温的成因与类型
辐射 · 平流 · 地形 · 锋面 · 下沉
五类逆温总览
① 辐射逆温
晴夜地面辐射冷却→ 下冷上暖
② 平流逆温
暖空气流到冷垫面→ 底层降温快
③ 地形逆温
冷空气下沉堆积→ 形成冷空气湖
④ 锋面逆温
暖气团在上,冷气团在下
⑤ 下沉逆温
高压区下沉增温→ 不接地、范围大
① 辐射逆温 · 成因
1.晴朗无风(微风)的夜间,地面以长波辐射大量散热。
2.近地面空气紧贴冷地面,冷却比上层快。
3.于是出现“下冷上暖”的逆温层,并逐渐向上扩展。
4.日出后地面升温,逆温自下而上消失。
① 辐射逆温 · 生消过程
逆温层
逆温
层顶
正常
夜间开始形成
黎明最强
日出后逐渐消失
恢复正常
形成
增强
减弱
消失
① 辐射逆温 · 生消节律
日落前
地面尚有余热,气温正常递减,无逆温。
日落后
地面辐射失热,近地面空气先冷却,逆温开始形成。
午 夜
冷却持续向上传递,逆温层不断增厚。
黎明前
地面温度降至最低,逆温最强、最厚。
日出后
地面吸热升温,逆温自下而上逐渐消失。
① 辐射逆温 · 条件与地区
有利条件
晴朗或少云;无风或微风;
空气干燥;夜长(冬季)
典型地区
中高纬大陆与沙漠;
秋冬季节最常见;
盆地、谷地更显著。
② 平流逆温 · 成因
暖空气平流到冷下垫面之上
1.暖空气水平移动
2.流经冷地面、冷水面
3.下层受冷迅速降温
4.上层降温慢 → 逆温
② 平流逆温 · 特点与案例
项目 要点
发生时间 任何时候均可出现,常持续多日
空间尺度 范围广、厚度大,可达数百至上千米
伴随天气 常形成平流雾,湿度大、能见度低
典型案例 中纬沿海:暖湿空气经冷海面形成海雾
分布地区 中纬度沿海,冷海面、冷雪面上方
③ 地形逆温 · 成因
冷空气沿坡下沉,谷底
堆积成“冷空气湖”
1.夜间山坡散热快、冷却强
2.冷空气沿坡下沉到谷底
3.谷底暖空气被抬挤上升
4.谷底冷、上部暖 → 逆温
③ 地形逆温 · 应用
“霜打洼地”:谷底霜重,山坡中部有暖带
1.谷底洼地:冷空气沉积,霜冻最重
2.山坡中部:逆温带,霜冻较轻
3.山顶:风大温低,亦易受冻害
4.柑橘等果树宜种在山坡中上部
④ 锋面逆温 · 成因
冷暖气团相遇,
暖在上、冷在下
1.冷暖气团相遇形成锋面
2.暖气团密度小,在上
3.冷气团密度大,在下
4.锋区内形成上暖下冷
④ 锋面逆温 · 案例
昆明准静止锋
冬半年冷空气受云贵高原阻挡,在贵阳—昆明之间停滞;锋下冷气团、锋上暖气团,锋区出现逆温。
天气表现
贵阳一带长时间阴雨、冷湿,有“天无三日晴”之说。
⑤ 下沉逆温 · 成因
高压区下沉气流
绝热压缩增温
1.高压(反气旋)控制区
2.盛行大规模下沉气流
3.下沉时绝热压缩增温
4.在下沉终止高度形成
⑤ 下沉逆温 · 特点与案例
项目 要点
典型特点 范围大、厚度大,且层顶不接地
伴随天气 晴朗干燥少云雨,易高温伏旱
典型案例 副高控制下长江中下游伏旱
区域表现 四川盆地冬季多下沉逆温,污染物难扩散
补充(选学):另两类逆温
湍流逆温
空气湍流混合把下层热量向上输送,使上层增温、下层降温,在湍流层顶部形成逆温。
融雪逆温
积雪融化吸收大量热量,使近地面空气冷却,形成近地面层逆温,多见于春季融雪期。
47
类型对比表(一):成因差异
类型 形成原因
辐射逆温 晴夜地面辐射冷却,近地面降温快
平流逆温 暖空气流经冷下垫面,底层降温快
地形逆温 冷空气沿坡下沉,谷底盆地堆积
锋面逆温 暖气团覆于冷气团之上,锋区上暖下冷
下沉逆温 下沉气流绝热增温,形成于终止高度
类型对比表(二):时空差异
类型 常出现时间 典型地区
辐射逆温 晴夜至日出前 大陆、沙漠,秋冬
平流逆温 任何时候均可 中纬沿海,冷海面
地形逆温 夜间、冬半年 盆地、谷地、洼地
锋面逆温 锋面过境时 锋区、准静止锋一带
下沉逆温 持续晴热时段 副高控制区、盆地
快速判断逆温类型
1.
夜间晴朗无风、清晨最明显 → 多为辐射逆温
2.
暖空气流经冷海面、伴海雾 → 多为平流逆温
3.
盆地谷地、冷空气堆积、霜重 → 多为地形逆温
4.
锋面过境、逆温层随锋面倾斜 → 多为锋面逆温
5.
高压控制、晴热少雨、悬在某高度 → 多为下沉逆温
53
04
逆温的影响
雾霾 · 雾 · 霜冻 · 航空 · 健康
影响机理:空气层结稳定
逆温层像“锅盖”,把烟尘、水汽压在近地面
1.正常:下暖上冷,易对流
2.逆温:下冷上暖,很稳定
3.垂直运动被抑制
4.水汽与污染物积聚
影响① 雾霾与大气污染
1.
污染物无法向上扩散,近地面浓度升高。
2.
常出现在晴朗、静风的秋冬早晨。
3.
工业城市、盆地城市更为严重。
4.
日出增温、逆温消失后才逐渐缓解。
案例:两次著名的烟雾事件
伦敦烟雾事件(1952)
高压控制+强逆温+静风;
燃煤烟尘、二氧化硫积聚,
形成酸性毒雾并持续数日。
洛杉矶光化学烟雾
三面环山、临海盆地;
汽车尾气在强光照下反应,生成臭氧等二次污染物。
影响② 雾的形成与能见度
逆温层之下水汽饱和,晨雾久久不散
1.逆温抑制对流
2.水汽被压在近地面
3.夜间降温达饱和
4.能见度降低,影响交通
影响③ 农业:霜冻与暖带
冷空气沉在谷底,山坡中部形成温暖带
1.晴夜冷空气沉积低洼处
2.谷底气温最低,霜冻最重
3.山坡中部为“逆温带”
4.熏烟、覆盖、灌水可防霜冻
影响④ 航空飞行
有利的一面
逆温层内气流平稳,
飞机少颠簸;
巡航层较洁净。
需要注意的风险
逆温层顶上下易有风切变;
穿越逆温层可能颠簸;
雾霾导致能见度骤降。
影响⑤ 健康与生活提示
1.
逆温的早晨,近地面污染物浓度较高。
2.
敏感人群易出现胸闷、咳嗽、气促。
3.
建议减少清晨剧烈的户外运动。
4.
选择午后逆温消散后再通风换气。
逆温的“利”与“弊”
利
① 抑制对流,可减少沙尘暴;
② 高空逆温层内飞行平稳;
③ 坡地暖带利于果树越冬。
弊
① 阻碍扩散,加重雾霾;
② 利于成雾,能见度差;
③ 加剧洼地霜冻与冻害。
如何应对逆温污染
城市与社会
优化能源结构,减少燃煤排放;
工业错峰生产与扬尘管控;
规划城市通风廊道。
个人防护
关注空气质量指数(AQI)预报;
污染天减少户外剧烈运动;
外出戴口罩、绿色出行。
63
05
实战提升
判读三步法 · 高考真题 · 易错警示
逆温图的判读三步法
第一步 定方向
看气温随高度是降低还是升高:
升高或降温过慢即为逆温。
第二步 算强度
比较实测递减率与 0.6℃/100 米:差值越大逆温越强。
第三步 判影响
逆温强 → 对流受抑 → 水汽与污染物积聚成雾、霾。
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2025福建卷
较小的风速、充足的水汽和深厚的低空逆温层(对流层中气温随着高度增加而上升的层次)是形成浓雾的有利条件。甲地位于天山山脉北坡,海拔约650m。2021年冬季某日受某地面天气系统的影响,该地经历了一次浓雾过程。图1示意甲地所在区域当日10:00(北京时间)的地面风场。据此完成 6~8题。
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2025福建卷
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2025福建卷
6.当日10:00(北京时间),甲地的天气情况是
A.浓雾弥漫 B.寒风凛冽 C.云淡风轻 D.微风细雨
C. 图1示意甲地所在区域当日10:00(北京时间)的地面风场。由图1知,此时甲地受较弱的偏南风影响,即在单一气团控制下,天气应该是晴朗的,答案C正确。
A. 结合图1示意甲地所在区域当日10:00(北京时间)的地面风场,解读出此时造成该区域浓雾天气的锋面天气系统出现在甲地以北,甲地当日10:00(北京时间)未受到该锋面天气系统的影响,因此甲地不会浓雾弥漫,A选项“浓雾弥漫”不正确。
B. 虽然情境文字交代此次浓雾过程的时间是冬季,气温较低,但是图示的地面风场较弱,不可能有强风出现,因此B选项“寒风凛冽”不正确。
D. D选项“微风细雨”中微风的判断是正确的,但是此时甲地在单一暖气团控制下,而且是下沉增温的暖气团,降雨的可能性极低。因此,D选项“微风细雨”不正确。
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2025福建卷
7.此次浓雾过程中,水汽的来源主要是
A.南侧暖湿气流 B.局地地面蒸发
C.北侧冷湿气流 D.冰洋冷湿气流
8.此次浓雾过程初期,气流抬升降温是低空逆温层形成的重要原因。此后,有助于维持逆温层的是
A.锋上空气抬升降温 B.东南气流下沉增温
C.空气对流上升降温 D.冷暖空气混合增温
7. A错:“甲地位于天山山脉北坡”,来自南侧的气流应是南风气流越过天山后下沉增温的暖干气团,水汽含量少,不可能成为浓雾过程的水汽来源。因此A选项“南侧暖湿气流”错误。
B错:此次浓雾过程出现在冬季,且该区域位于中纬度内陆,冬季气温较低,地面蒸发较弱因此、局地地面蒸发为本次浓雾过程提供的水汽相当有限; 另情境的图文信息已经明确本次浓雾过程是某地面天气系统导致的。所以,B选项“局地地面蒸发”错误。
7. C对:由图1知,导致本次浓雾过程的地面天气系统应为某类锋面,由前面推理知南侧气流是干的,所以此次浓雾过程的水汽来源主要是锋面天气系统北侧的冷湿气流,所以C选项“北侧冷湿气流”为正确选项。
D错:我国西北内陆地区,冬季的水汽来源主要是盛行西风从大西洋带来的,也有一小部分由偏北风从北冰洋带来的水汽。但这是气候尺度上的水汽来源,突出我国西北内陆地区冬季降水的水汽最终来源。针对某次天气过程,如本次浓雾过程,其时间尺度是几个小时因此,其水汽来源是早已在陆地上完成降水一蒸发循环后累积的水汽。所以,D选项“冰洋冷湿气流”错误。
8. A错:设问强调“有助于维持逆温层的是”本题要求考生理解低空逆温层的概念,即对流层中气温随着高度增加而上升的层次。设问前半句交代了“此次浓雾过程初期”,气流抬升降温是低空逆温层形成的重要原因。此处的气流抬升降温,是图中锋面天气系统北侧的冷湿气流,在锋面天气系统南移的过程中,遇到天山的阻挡,被迫抬升降温。此后,有助于逆温层维持的过程,可以从两个方面进行考虑,一是使低层气温继续降低,二是使上层气温升高本次浓雾过程中的逆温层,有低层气温降低的影响,也有上层气温升高的影响,对于该锋面天气系统而言,其锋上的暖空气抬升降温会导致低空逆温层的削弱。因此,A选项“锋上空气抬升降温”错误。
8. B对:该区域锋面天气系统的暖空气主要是东南气流越过天山后的下沉气流,具有干热风的性质,其下沉增温可导致锋面上部空气(即上层空气)增温,结合逆温层下冷上热的结构可知,东南气流的下沉增温有助于逆温层的维持,因此,B选项“东南气流下沉增温”正确。
C错:本次浓雾过程出现在我国西北内陆地区的冬季,空气对流活动较弱,所以C选项“空气对流上升降温”错误,
D错:冷暖空气混合增温,出现在大尺度环流比较稳定或较弱的情形下,冷暖空气通过湍流混合实现增温。在锋面天气系统中,不可能出现冷暖空气混合增温。即使出现上下层的冷暖空气通过湍流混合增温,也会导致逆温层的削弱。因此,D选项“冷暖空气混合增温”错误。
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2021·广东卷
辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却,导致气温随高度增加而升高的现象。黄河源地区位于青藏高原腹地,平均海拔 4000 多米,冬季辐射逆温现象多发。
12.冬季易加强辐射逆温的地形是
A.山峰 B.平原 C.谷地 D.丘陵
12. 辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却导致气温随高度增加而升高的现象,也即造成了上热下冷的现象,谷地地形由于山谷风的存在,夜晚会导致山坡上较冷空气下沉堆积在谷地,同时由于谷地地形较封闭,利于冷空气堆积,易造成上热下冷的逆温现象,这样就起到了加强作用。
A.日落前后,大风呼啸 B.正午时刻,雨雪交加
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2021·广东卷
辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却,导致气温随高度增加而升高的现象。黄河源地区位于青藏高原腹地,平均海拔 4000 多米,冬季辐射逆温现象多发。
13.黄河源地区辐射逆温常出现的时间和天气状况是
C.午夜时分,浓云密雾 D.日出之前,晴朗无风
13. 辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却而形成的,说明地面处于降温过程中,地面降温速度快,温度更低,也即大气保温作用差,说明云量少,天气晴朗;同时从日落到日出之前地面都处于热量散失过程,也即降温过程,到日出前后地面温度降至最低,受地面辐射影响,接近地面的大气先降温,从而出现了辐射逆温。所以日出之前,晴朗无风的状况最容易出现辐射逆温。
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2021·广东卷
辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却,导致气温随高度增加而升高的现象。黄河源地区位于青藏高原腹地,平均海拔 4000 多米,冬季辐射逆温现象多发。
14.黄河源地区冬季辐射逆温多发,是由于
A.锋面气旋多 B.下沉气流盛行
C.准静止锋强 D.热力对流强盛
14. 黄河源地区冬季地面温度低,气流冷却下沉,下沉气流盛行,地面冷空气堆积,导致辐射逆温多发,B正确;锋面气旋、准静止锋均多上升气流,容易形成降水,而逆温出现时大气较稳定,AC错误;冬季气温低,热力对流弱,D错误。故选B。
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2015·浙江卷
逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在十月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。下图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。完成下列各题。
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2015·浙江卷
9. 下列关于该地逆温特征的描述,正确的是
A. 逆温强度接近地面较大,向上减小
B. 逆温强度午夜达到最大,后减弱
C. 逆温现象日落前出现,日出前消失
D. 强逆温前半夜增速慢,后半夜降速快
9. 读图,根据图中曲线(逆温上界、强逆温上界),判断逆温强度接近地面较大,向上减小,A对。一天中气温最低时在日出前,所以逆温强度日出前达到最大,后减弱,B错。逆温现象日落后出现,日出后一般逐渐消失,C错。强逆温前半夜增速快,后半夜降速慢,D错。
10. 造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是
A. 大气吸收地面辐射存在昼夜差异
B. 大气散射反射在高度上存在差异
C. 空气上下热量传递存在时间差异
D. 下垫面反射率在时间上存在差异
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2015·浙江卷
10. 造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是空气上下热量传递存在时间差异,C对。大气吸收地面辐射存在昼夜温差,大气散射反射在高度上存在差异,下垫面反射率在时间上存在差异与逆温层峰值时间无关,A、B、D错。故选C。
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2022·辽宁卷
逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在十月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。下图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。完成下列各题。
易错警示
易错一
把“逆温”当成“逆辐射”:前者是气温垂直分布,后者是大气辐射方向。
易错二
以为逆温=完全不降温:降温慢于 0.6℃/100 米也算逆温。(考查较少)
易错三
把辐射逆温最强时刻记成午夜:实际出现在
日出之前。
易错警示
易错四
认为逆温层内一定有雾:只有水汽达到饱和才会成雾。
易错五
忽略地形影响:盆地、谷地、洼地更易出现并加强逆温。
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