考点 06 冷热不均引起大气运动 【考纲定位】 (1)大气的组成和垂直分层：大气的组成；大气垂直分层及各层对人类活动的影响。 (2)大气的热状况：大气对太阳辐射的削弱作用；大气的保温效应；全球的热量平衡。 (3)大气的运动：大气的受热过程；气温的日变化和年变化；气温水平分布的一般规律；大 气垂直运动和水平运动的成因。 【核心素养】 1.理解大气的受热过程，大气的削弱作用和保温作用。（综合思维） 2.理解热力环流的形成原理并学会解释相关地理现象。（综合思维、地理实践力） 3.掌握大气的水平运动——风的影响因素，并能够在等压线图上判断风向和风力大小。 （综合思维、地理实践力） 【考情分析】 1.以统计图、示意图为载体，考查大气受热过程原理，考查频度较高，考查形式主要是选 择题。 2.以区域图、等温线图为材料，考查气温时空变化。考查频度高，选择题、综合题命题形 式均有，难度中等。 3.本节内容属于地理基础知识和基本原理，可以用来解释众多日常生活中的自然现象，值 得关注。 【考点整合】 一、大气的组成和垂直分层 1、地球外部的四大圈层：大气圈、水圈、岩石圈、生物圈。 大气圈的作用：保护作用；使水循环；雕塑地表形态；对生物界和人类影响更为深刻。 2、大气的组成： 氮：含量最多（78%）是生物体的基本成分。 干洁 氧：含量第二（21%）是人类和一切生物维持生命活动必需 的物质 空气 二氧化碳：光合作用的重要原料，对地面有保温作用。 组成 臭氧：大量吸收紫外线，使生物免遭伤害，少量紫外线有杀 菌作用。 水汽 成云致雨的必要条件——雨后的空气是清新的。 固体杂质 3、垂直分层 ①依据：温度、密度和大气运动状况在垂直方向上的差异。 ②各层的特点及原因： 层次 特 点 原 因 ① 气 温 随 高 度 增 加 而 递 减 ， 每 上 升 100 米 降 低 热量绝大部分来自地面， 上冷下热，差异大，对流 0.6℃。 对流层 平流层 高层 大气 大 ②对流动动显著（低纬 17~18、中纬 10~12、高纬 强， 8~9 千米）。 水汽杂质多、对流运动显 ③天气现象复杂多变。 著。 起初气温变化小，30 千米以上气温迅速上升。 臭氧吸收紫外线。 大气以水平运动为主。 上热下冷。 大气平稳天气晴朗有利高空飞行。 水汽杂质少、水平运动。 存在若干电离层，能反射无线电波，对无线电通信 有重要作用。[自下而上分三层：中间层、暖层（电 太阳紫外线和宇宙射线作 用 离层）、逃逸层] 气 高度 /Km 高层大气 50 平流层 12 对流层 -80ºC -50ºC -10ºC 20ºC 温度 /ºC 20ºC 20ºC 20ºC 温度随高度变化曲线： 逆温现象：对流层由于热量主要直接来自地面辐射，所以海拔越高，气温越低。一般情况 下，海拔每上升 1000 米，气温下降 6°C。有时候出现下列情况：①海拔上升，气温升高； ②海拔上升 1000 米，气温下降幅度小于 6°C。这就是逆温现象。逆温现象往往出现在近地 面气温较低的时候，如冬季的早晨。逆温现象使空气对流运动减弱，大气中的污染物不易 扩散，大气环境较差。 二、大气的热力状况 1、大气的热力作用 （1）大气对太阳辐射的削弱作用：反射作用最强，吸收作用最弱 吸收：有选择性。臭氧吸收紫外线，水汽、二氧化碳吸收波长较长的红外线，大气直 接吸收太阳辐射很少 反射：无选择性，云的反射作用最为显著。卫星云图上白色越浓，云层越厚，反射太 阳光最多。地面性质与反射：新雪最强。 散射：有选择性。蓝、紫色光最容易被散射，所以晴朗天空呈现蔚蓝色。天空呈灰白 色是因为太阳光被较多尘埃和雾粒散射的缘故。 削弱作用与太阳高度：太阳高度大的地区太阳辐射经过大气路程短，削弱得少。 （2）大气的保温效应 温度高低与波长长短关系：温度高，辐射最强部分波长短。太阳辐射波长小于地面辐 射和大气辐射。地面吸收太阳辐射而增温。 大气把地面辐射的绝大部分吸收（长波辐射，水汽和二氧化碳吸收）。 大气以逆辐射的形式把能量返还地面，补偿地面损失的热量。 实例：1、多云的夜晚，气温变化小。（大气逆辐射强） 2、在晚秋或寒冬，霜冻多出现在晴朗的夜晚。（大气逆辐射弱） 3、人造烟幕能起到防御霜冻的作用。（增强大气逆辐射） 4、月球的昼夜温差很大。（没有大气逆辐射，没有保温作用） （3）全球的热量平衡 多年平均来看，地球（地面和大气）热量收支平衡，因此全球气温稳定。 人类活动使热量收支失去平衡，可能导致全球气候变暖。 太阳辐射的纬度差异 大范围：全球大气环流 高低纬度间的温度差异 气压差异 大气运动 小范围：热力环流 三、大气运动 （1）热力环流 概念：冷热不均引起的大气运动，是大气运动最简单的形式 形成：冷热不均→垂直运动→气压差异→水平运动 高A B低 高 等压面（线） C 低 受热 D 高 低 冷却 受热 比较 A、B、C、D 四地的气压高低：D>C>A>B（根据空气密度大小来确定） 实例： 城市风：城市上空气流上升，近地面风由郊区吹向城市。污染严重的企业应布局在城市 风下沉距离以外，绿化带应布局在城市风下沉距离以内。 海陆风：白天风由海洋吹向大陆，晚上风由大陆吹向海洋。（学生自绘示意图） 山谷风：白天风从谷底吹向山顶，晚上风从山顶吹向谷底。（如下图） （2）大气的水平运动——风 水平气压梯度力：原动力（垂直于等压线） 风向平行 地转偏向力：（垂直于风向） 摩擦力：（近地面、与风向相反） 于等压线 风向和等压线有交角 从等压线图判断各地风力大小，应注意：①等压线与水平气压梯度力大小的关系；② 比例尺大小；③等压线的疏密；④相邻两等压线的等压距大小。 风压定理：北半球，背风而立，左前低压，右后高压。 气压场：指气压的空间分布。： 高气压中心、高压脊、低气压中心、低压槽、鞍部的天气情况。 北半球 高气压中心：晴朗 高压 低压 高压脊：晴朗 低气压中心：阴雨，大风 低压槽：阴雨 鞍部：阴沉，不稳定 高压脊线附近的气流运行 低压槽线附近的气流运 【考点探究】 探究一 大气的热力作用 大气的热力作用包括大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的温室效应，它们是一个连 贯的能量转换过程，因此要运用综合图表法学习这部分内容，抓住主干，化繁为简。 典型例题 1： 读到达地球太阳辐射量的分布图，图中曲线分别表示地 表吸收太阳辐射量、地表反射太阳 辐射量、大气上界太阳辐射量、云层反射太阳辐射量。回答以下⑴—⑶题。 1.图中曲线中 A．①表示云层反射的太阳辐射量 B．②表示大气上界的太阳辐射量 C．③表示地表吸收的太阳辐射量 D．④表示地表反射的太阳辐射量 2.影响③曲线变化的主要因素为 A．云量厚度 B．太阳高度 C．地势高低 D．植被状况 3.近 50 年来，①曲线在高纬度的数值有减少的趋势，其主要的原因是 A．云量增加 答案：1.C 2.B 3.C B．环境污染 C．气候变暖 D．人口增加 变式训练 1： （2020·沁阳市第一中学）为了实现对农作物的保温和防晒，绍兴地区部分农民在白色塑料 大棚上加一层可收放的黑色尼龙网，如下图所示。据此回答下面小题。 1．图中塑料薄膜和黑色尼龙网直接影响的辐射分别是 A．地面辐射、太阳辐射 B．太阳辐射、地面辐射 C．太阳辐射、太阳辐射 D．地面辐射、大气辐射 2．若天气晴朗，农民盖上黑色尼龙网的时段多在 A．春季晚上 B．夏季午后 C．秋季早晨 D．冬季傍晚 【答案】 1．A 2．B 【解析】 1．图中塑料薄膜对太阳辐射是透明的，消弱很少。对地面辐射是隔热层，减少地面辐射热 量损失，从而起到保温作用，直接影响的是地面辐射。黑色尼龙网直接影响的是太阳辐射， 削弱太阳辐射作用明显，对地面辐射、大气辐射影响很小。A 对，B、C、D 错。 2．黑色尼龙网的主要作用是削弱太阳辐射。若天气晴朗，农民盖上黑色尼龙网的时段多在 夏季午后，此时段太阳辐射最强，容易将作物晒伤，B 对。春季晚上没有太阳辐射，A 错。 秋季早晨、冬季傍晚太阳辐射弱，C、D 错。 探究二 热力环流的形成 热力环流是大气运动的一种最简单的形式，可采用因果联系法学习。复习时抓住气温高低 →上升或下沉→密度 差异 →气压高低→大气水平运动→ 热力环流这条线索，分析气温、密 度和气压三者关系，层层推进、由因及果。 注意：①高低压的理解：所谓高低气压是相对于同一水平面而言。在垂直方向上，由于大 气密度降低，气压逐渐降低。②等压面的凸向与气压高低的关系：上凸为高压，下凹为低 压。 典型例题 2： （2020·夏津第一中学） 由于沙漠戈壁和湖泊对太阳辐射的反射率不同，在白昼阳光辐射 下，沙漠戈壁干燥地面强烈增温，通过大气的环流作用，暖空气被带到湖泊上空，形成一 个上热下冷的逆温层，上下层空气间的热交换难以进行，下层冷空气得以保持稳定，因而 形成一个湿润、凉爽的小气候。这种现象就称之为“冷湖效应”。读图，完成下列各题。 1．“冷湖效应”显著出现的时段是 A．1 月上午 B．7 月午后 C．10 月中午 D．4 月傍晚 2．在博斯腾湖的“冷湖效应”作用下，可能导致 A．沙漠戈壁近地面形成高压 B．风从沙漠戈壁吹向湖泊 C．沙漠戈壁与湖泊降水增多 D．冷空气沉积在湖泊上面 3．该地区“冷湖效应”可能 A．减少湖面水分蒸发 B．加快湖泊增温速度 C．增加沙漠植物蒸馏 D．使得沙漠辐射停滞 【答案】 1．B 2．D 3．A 【解析】 1．由材料可知，冷湖效应发生时沙漠戈壁气温高于湖面，出现夏季，沙漠戈壁升温快，气 温高，B 正确。 2．由材料可知，冷湖效应发生时沙漠戈壁气温高形成低压，风从湖面吹向沙漠戈壁；因出 现逆温现象，对流不旺盛，沙漠戈壁与湖泊降水减少，冷空气沉积在湖泊上面，D 正确。 3．“冷湖效应”，使空气对流减弱，湖面水分蒸发减少，A 正确；湖泊增温速度减慢；冷湖 效应对沙漠植物和沙漠辐射影响较小。 变式训练 2： （2020·曲周县第一中学） 草原犬鼠（土拨鼠）有自己的生存智慧。它们善于挖掘洞穴， 其洞穴有两个出口：一个是平的，而另一个则是隆起的土堆(如下图)。这使地面上的风能 够吹进洞穴，形成“穿堂风”，给犬鼠带去习习凉风。 据此，完成下列各题。 1．根据上图犬鼠洞穴的 “穿堂风”，以下判断正确的是： A．甲为气流出口 B．甲洞口气压比乙洞口高 C．乙处气温较低 D．甲洞口地面气流流速较快 2．湖南省衡阳市丘陵地区的民居要利用“穿堂风”，以下布局合理的是 A．房屋东西朝向， 房前河流，屋后水泥地面 B．房屋东西朝向， 房前水泥地面，屋后山林 C．房屋南北朝向， 房前山林