第二单元 第二讲大气圈的组成与结构 大气的受热过程.ppt

考纲考纲下载下载大气的受大气的受热过热过程程考纲考纲解读解读1.了解大气圈的了解大气圈的组组成、垂直成、垂直结结构构2理解大气的受理解大气的受热过热过程，学会运用程，学会运用热热力力环环流解流解释释 生活和生生活和生产产中的一些中的一些现现象象3掌握等温掌握等温线图线图的判的判读读第二第二单元单元从地从地球圈球圈层看层看地理地理环境环境第二第二讲大讲大气圈气圈的组的组成与成与结构结构 大气大气的受的受热过热过程程夯基础夯基础析考点析考点明考向明考向提能力提能力强专项强专项返回 返回 一、大气圈的组成与结构一、大气圈的组成与结构1 1大气的组成及作用大气的组成及作用大气成分大气成分作用作用干干洁洁空空气气N2地球生物体内地球生物体内 的重要的重要组组成部分成部分O2人人类类和一切生物和一切生物维维持持 所必需的物所必需的物质质CO2绿绿色植物色植物进进行行 作用的原料作用的原料O3能吸收太阳能吸收太阳 ，对对地球生物起保地球生物起保护护作用作用蛋白蛋白质质生命活生命活动动光合光合紫外紫外线线返回 大气成分大气成分作用作用 产产生云、雨、生云、雨、雾雾、雪等天气、雪等天气现现象，影响地象，影响地面和大气温度面和大气温度固体固体杂质杂质作作为为凝凝结结核，是成云致雨的必要条件核，是成云致雨的必要条件水汽水汽返回 2.2.大气的垂直分层大气的垂直分层(1)(1)分层依据：大气在垂直方向上的分层依据：大气在垂直方向上的 、密度及、密度及 的的 差异。差异。(2)(2)垂直分层：垂直分层：温度温度运动状况运动状况返回 分分层层气温垂气温垂直直变变化化大气运大气运动动状况状况与人与人类类的关系的关系A 随高度增随高度增 加而加而 运运动显动显著著天气天气现现象复象复杂杂多多变变，与人与人类类关系最密切关系最密切B 随高度增随高度增 加而加而 运运动为动为主主有利于高空有利于高空飞飞行，行，有保有保护护作作用用对对流流层层平流平流层层降低降低增加增加对对流流水平水平臭氧臭氧层层返回 分分层层气温垂气温垂直直变变化化大气运大气运动动状况状况与人与人类类的关系的关系C随高度增加先随高度增加先 后后 80500千米有千米有若干若干 ，对对无无线电线电通信通信有重要作用有重要作用高高层层大气大气降低降低增加增加电电离离层层返回 灵犀一点灵犀一点 对流层的高度有纬度差异和季节变化，低纬度地区可达对流层的高度有纬度差异和季节变化，低纬度地区可达17171818千米，高纬度地区仅千米，高纬度地区仅8 89 9千米；同一地区，夏季高于千米；同一地区，夏季高于冬季。冬季。返回 二、大气的受热过程二、大气的受热过程返回 1 1辐射与波长辐射与波长(1)(1)填出填出A A、B B、C C代表的辐射名称。代表的辐射名称。(2)(2)就波长而言：就波长而言：A A为为 辐射，辐射，B B、C C为为 辐射。辐射。短波短波长波长波返回 2 2受热过程受热过程3 3结论结论 A A是大气热量的是大气热量的 ，是低层大气主要的直是低层大气主要的直 接热源。接热源。根本来源根本来源地面地面返回 灵犀一点灵犀一点 大气对太阳辐射的削弱作用主要表现为吸收作用、反大气对太阳辐射的削弱作用主要表现为吸收作用、反射作用和散射作用。其中，吸收作用具有选择性，主要表现射作用和散射作用。其中，吸收作用具有选择性，主要表现为对流层中的二氧化碳和水汽吸收红外线、臭氧吸收紫外线；为对流层中的二氧化碳和水汽吸收红外线、臭氧吸收紫外线；反射作用无选择性，云层越厚，反射作用越强；散射作用有反射作用无选择性，云层越厚，反射作用越强；散射作用有选择性。选择性。返回 返回 考点一线串考点一线串(1)(1)一般规律：正常情况下，气温随海拔升高而逐渐降低，海一般规律：正常情况下，气温随海拔升高而逐渐降低，海 拔每升高拔每升高100100米，气温下降米，气温下降0.6(0.6(如图如图1)1)，但是在不同的，但是在不同的 地点和不同的时间，可能会小于地点和不同的时间，可能会小于0.60.6或者大于或者大于0.60.6，如，如 图图2 2表现为曲线变陡或变缓，在表现为曲线变陡或变缓，在情况下，大气对流运动情况下，大气对流运动 会更加强烈，在会更加强烈，在情况下，大气的对流运动会减弱，大气情况下，大气的对流运动会减弱，大气 比较稳定。比较稳定。返回(2)(2)特殊规律：对流层气温有时会出现下列情况：特殊规律：对流层气温有时会出现下列情况：海拔上海拔上 升，气温升高；升，气温升高；海拔上升海拔上升1 0001 000米，气温下降幅度小米，气温下降幅度小 于于66。这就是逆温现象，如图所示：。这就是逆温现象，如图所示：图中甲属情况图中甲属情况，其余属情况，其余属情况。返回(3)(3)根据逆温形成原因的不同，可分为辐射逆温、平流逆温、根据逆温形成原因的不同，可分为辐射逆温、平流逆温、地形逆温和锋面逆温等不同类型。逆温现象对人类生活地形逆温和锋面逆温等不同类型。逆温现象对人类生活 带来极大的影响。带来极大的影响。出现多雾和晴朗干燥的天气。早晨多雾的天气大多与出现多雾和晴朗干燥的天气。早晨多雾的天气大多与 逆温有密切的关系，它使能见度降低，给人们的出行带逆温有密切的关系，它使能见度降低，给人们的出行带 来不便。来不便。返回 加剧大气污染。逆温的出现使空气垂直对流受阻，造成近加剧大气污染。逆温的出现使空气垂直对流受阻，造成近地面污染物不能及时扩散，从而危害人体健康。地面污染物不能及时扩散，从而危害人体健康。对航空造成影响。若逆温出现在低空，多雾天气给飞机起对航空造成影响。若逆温出现在低空，多雾天气给飞机起降带来麻烦；若逆温出现在高空，对飞机飞行较为有利。降带来麻烦；若逆温出现在高空，对飞机飞行较为有利。返回 指点迷津指点迷津 同样是同样是“高处不胜寒高处不胜寒”(即气温随海拔升高而递减即气温随海拔升高而递减)，不同的地形原因不同。平原高空大气是离地面这一热源太不同的地形原因不同。平原高空大气是离地面这一热源太远而远而“供热不足供热不足”；高山地区的大气是地面热源太小而；高山地区的大气是地面热源太小而“供热不足供热不足”，以及高空风力大和云雾较多，削弱作用强的，以及高空风力大和云雾较多，削弱作用强的原因；而高原上则多是海拔高、空气稀薄而大气保温作用原因；而高原上则多是海拔高、空气稀薄而大气保温作用弱导致气温不高。弱导致气温不高。返回 技法一招鲜技法一招鲜 1 1气温影响因素分析气温影响因素分析(1)(1)太阳辐射：主导因素。太阳辐射：主导因素。判断一个地区气温高低，要判断一个地区气温高低，要“三看三看”：一看其纬度位置：一看其纬度位置(决定正午太阳高度角大小决定正午太阳高度角大小)；二看所处季节；二看所处季节(比较正午太比较正午太 阳高度和昼夜长短的季节差异阳高度和昼夜长短的季节差异)；三看大气密度和天气状；三看大气密度和天气状 况况(影响大气的削弱作用和保温作用的强弱影响大气的削弱作用和保温作用的强弱)。返回(2)(2)大气环流：如北半球受偏北风影响大气环流：如北半球受偏北风影响气温低；受偏南风影气温低；受偏南风影 响响气温高。气温高。(3)(3)地面状况：海陆位置、沿海洋流、地势高低、阳地面状况：海陆位置、沿海洋流、地势高低、阳(阴阴)坡等坡等 因素。因素。(4)(4)人类活动：森林、水库、城市等因素。人类活动：森林、水库、城市等因素。返回 2 2气温日较差和年较差大小的判断及原因分析气温日较差和年较差大小的判断及原因分析(1)(1)大陆与海洋：大陆上气温日较差和气温年较差比同纬度大陆与海洋：大陆上气温日较差和气温年较差比同纬度 海洋大。原因是大陆热容量小，白天和夏季增温快，夜海洋大。原因是大陆热容量小，白天和夏季增温快，夜 晚和冬季降温快；海洋相反。晚和冬季降温快；海洋相反。返回(2)(2)阴天与晴天：阴天气温日较差比晴天小。原因是白天多阴天与晴天：阴天气温日较差比晴天小。原因是白天多 云，对太阳辐射的削弱作用强，到达地面的太阳辐射少，云，对太阳辐射的削弱作用强，到达地面的太阳辐射少，气温较晴天低；夜晚多云，大气逆辐射强，对地面的保气温较晴天低；夜晚多云，大气逆辐射强，对地面的保 温作用强，气温较晴朗夜晚高。温作用强，气温较晴朗夜晚高。(3)(3)低纬与中纬：原因是中纬地区四季变化明显，低纬地区低纬与中纬：原因是中纬地区四季变化明显，低纬地区 终年高温。气温年较差最小在赤道附近洋面上。终年高温。气温年较差最小在赤道附近洋面上。返回 应用闯一关应用闯一关 1 1当大气垂直结构呈上下冷、中间暖的状态时，从高空冰当大气垂直结构呈上下冷、中间暖的状态时，从高空冰 晶层掉下来的雪花通过暖层时融化成雨滴，当它进入靠晶层掉下来的雪花通过暖层时融化成雨滴，当它进入靠 近地面的冷气层时，雨滴便迅速冷却至近地面的冷气层时，雨滴便迅速冷却至00以下，形成冻以下，形成冻 雨。下面四幅近地面垂直气温分布图，有利于冻雨形成雨。下面四幅近地面垂直气温分布图，有利于冻雨形成 的是的是 ()返回 解析：解析：由图可知由图可知B B、D D呈上下冷、中间暖的状态，但呈上下冷、中间暖的状态，但B B最暖最暖处亦在处亦在00以下，雪花通过时不能融化成雨滴，只有以下，雪花通过时不能融化成雨滴，只有D D符合符合条件。条件。答案：答案：D D返回 考点一线串考点一线串 1 1大气对地面的保温作用大气对地面的保温作用返回 由上图可知，大气对地面保温作用的过程可归纳如下表：由上图可知，大气对地面保温作用的过程可归纳如下表：保温保温过过程程具体具体过过程程热热量来源量来源太阳暖太阳暖大地大地太阳太阳辐辐射到达地面，地面吸射到达地面，地面吸收后增温收后增温太阳是地面的直接太阳是地面的直接热热源源大地暖大地暖大气大气地面增温后地面增温后产产生地面生地面长长波波辐辐射，大气吸收后增温射，大气吸收后增温地面是大气的直接地面是大气的直接热热源源大气大气还还大地大地大气增温后形成大气大气增温后形成大气辐辐射，射，其中方向向下的部分称其中方向向下的部分称为为大大气逆气逆辐辐射，它将大部分射，它将大部分热热量量还给还给地面地面通通过过大气逆大气逆辐辐射，射，把把热热量量还给还给地面地面返回 2 2保温作用原理在生产中的应用保温作用原理在生产中的应用(1)(1)采用塑料大棚发展农业，玻璃温室育苗等。采用塑料大棚发展农业，玻璃温室育苗等。原理：塑料薄膜、玻璃能让太阳短波辐射透射进入，而地原理：塑料薄膜、玻璃能让太阳短波辐射透射进入，而地 面长波辐射却不能穿透塑料薄膜或玻璃散失，从而将热量面长波辐射却不能穿透塑料薄膜或玻璃散失，从而将热量 保留在塑料大棚或玻璃温室里。保留在塑料大棚或玻璃温室里。(2)(2)秋冬季节，北方农田常用人造烟幕的办法来增强大气逆辐秋冬季节，北方农田常用人造烟幕的办法来增强大气逆辐 射，使地里的农作物免遭冻害。射，使地里的农作物免遭冻害。返回 技法一招鲜技法一招鲜 利用大气的受热过程解释温室气体排放对全球变暖的影响利用大气的受热过程解释温室气体排放对全球变暖的影响 大气受热过程的原理是解释全球变暖的理论依据，具体大气受热过程的原理是解释全球变暖的理论依据，具体可结合以下框图分析：可结合以下框图分析：返回 应用闯一关应用闯一关 2 2大气中二氧化碳含量增多导致全球气候变化，已成为全大气中二氧化碳含量增多导致全球气候变化，已成为全 球关注的热点问题。二氧化碳含量增多，导致大气对地球关注的热点问题。二氧化碳含量增多，导致大气对地 面保温作用增强。下图为地球热量平衡示意图，图中数面保温作用增强。下图为地球热量平衡示意图，图中数 字所示环节与大气保温作用直接相关的是字所示环节与大气保温作用直接相关的是 ()返回 A A B BC C D D解析：解析：大气中二氧化碳含量增多，吸收地面辐射的能力增强，大气中二氧化碳含量增多，吸收地面辐射的能力增强，大气逆辐射增强，还给地面的热量增多，大气对地面的保温大气逆辐射增强，还给地面的热量增多，大气对地面的保温作用增强，图中作用增强，图中表示大气吸收的地面辐射，表示大气吸收的地面辐射，表示地面辐表示地面辐射，射，表示大气逆辐射，表示大气逆辐射，表示太阳辐射，由此判断表示太阳辐射，由此判断A A正确。正确。答案：答案：A A返回 返回 例例11(2010(2010山东高考山东高考)下图为北半球中纬度某地某日下图为北半球中纬度某地某日5 5次观测到的近地面气温垂直分布示意图。当日天气晴朗，次观测到的近地面气温垂直分布示意图。当日天气晴朗，日出时间为日出时间为5 5时。由图中信息可分析出时。由图中信息可分析出 ()返回 A A5 5时、时、2020时大气较稳定时大气较稳定B.12B.12时、时、1515时出现逆温现象时出现逆温现象C C大气热量直接来自太阳辐射大气热量直接来自太阳辐射D D气温日较差自下而上增大气温日较差自下而上增大返回 返回 解析解析 正常情况下，垂直方向上气温应随高度的增加而递正常情况下，垂直方向上气温应随高度的增加而递减，垂直递减率为减，垂直递减率为6/1 000 m6/1 000 m。从图中可以看出。从图中可以看出5 5时、时、2020时时气温为越向下越低，出现了逆温现象，在这种情况下，气温气温为越向下越低，出现了逆温现象，在这种情况下，气温上高下低，空气层较稳定；而上高下低，空气层较稳定；而1212时、时、1515时气温上低下高，空时气温上低下高，空气对流旺盛；大气的直接热源为地面辐射；从图中可知，该气对流旺盛；大气的直接热源为地面辐射；从图中可知，该地垂直方向的气温日较差应是下大上小。故本题选地垂直方向的气温日较差应是下大上小。故本题选A A。答案答案 A A返回 例例22(2010(2010天津高考天津高考)结合图文材料，回答问题。结合图文材料，回答问题。随着矿物能源的大量消耗，大气中二氧化碳不断增多。充分随着矿物能源的大量消耗，大气中二氧化碳不断增多。充分利用太阳能，降低二氧化碳排放，是工农业持续发展的重要利用太阳能，降低二氧化碳排放，是工农业持续发展的重要途径。途径。返回(1)(1)二氧化碳是一种温室气体。二氧化碳增多，是如何加强二氧化碳是一种温室气体。二氧化碳增多，是如何加强大气大气“温室效应温室效应”的？的？(2)(2)利用利用“温室效应温室效应”原理，我国北方地区冬季采用大棚技原理，我国北方地区冬季采用大棚技术种植蔬菜、花卉等作物。参考图甲，分别说明大棚技术对术种植蔬菜、花卉等作物。参考图甲，分别说明大棚技术对农业生产光、热、水条件的有利影响。农业生产光、热、水条件的有利影响。返回 从图文材料，可以获得以下信息：从图文材料，可以获得以下信息：(1)(1)二氧化碳的增多对大气二氧化碳的增多对大气“温室效应温室效应”的加强作用。的加强作用。(2)(2)温室大棚利用了温室效应的原理。温室大棚利用了温室效应的原理。返回 解析解析 第第(1)(1)题，主要是考查大气保温作用的原理。第题，主要是考查大气保温作用的原理。第(2)(2)题，考查大棚对农业生产所需自然条件的改造和利用。题，考查大棚对农业生产所需自然条件的改造和利用。答案答案(1)(1)更多地吸收了地面长波辐射，提高了大气温度；更多地吸收了地面长波辐射，提高了大气温度；增加了大气逆辐射，补偿了地面损失的热量。增加了大气逆辐射，补偿了地面损失的热量。(2)(2)使冬季的太阳光照得以充分利用；提高了大棚内的温度，使冬季的太阳光照得以充分利用；提高了大棚内的温度，使作物在冬季也可种植使作物在冬季也可种植(可以减轻冻害，提高农业生产抗灾能可以减轻冻害，提高农业生产抗灾能力力)；有利于保持、调节大棚内空气和土壤的水分。；有利于保持、调节大棚内空气和土壤的水分。返回 返回 等温线图的判读等温线图的判读 除了一般等值线图的规律外，等温线的走向及原因判除了一般等值线图的规律外，等温线的走向及原因判读是高考考查的重点，如下表所示：读是高考考查的重点，如下表所示：返回 等温等温线线形状形状示意示意图图原因原因影响因素影响因素平平行行与与纬线纬线平行平行太阳太阳辐辐射因射因纬纬度而不同度而不同太阳太阳辐辐射射与海岸与海岸线线平行平行气温由沿海向气温由沿海向内内陆递变陆递变海洋海洋影响影响不同程度不同程度与等高与等高线线平行平行(与山脉走向、与山脉走向、高原高原边缘边缘平行平行)气温随海拔增气温随海拔增加而降低加而降低地形地形返回 等温等温线线形状形状示意示意图图原因原因影响因素影响因素弯弯曲曲(凸凸出出)1月，全球大月，全球大陆陆等温等温线线向南凸出，向南凸出，海洋相反；海洋相反；7月，月，全球大全球大陆陆等温等温线线向北凸出；海洋向北凸出；海洋相反。暖流：向相反。暖流：向高高纬纬凸出；寒流：凸出；寒流：向低向低纬纬凸出凸出夏季同夏季同纬纬度度陆陆地地比海洋增温快，比海洋增温快，气温高；冬季同气温高；冬季同纬纬度度陆陆地比海洋地比海洋降温快，气温低。降温快，气温低。暖流增温、寒流暖流增温、寒流降温降温海海陆陆分布分布(海海陆热陆热力性力性质质差差异异)、洋、洋流流返回 等温等温线线形状形状示意示意图图原因原因影响因影响因素素闭闭合合盆地盆地闭闭合：合：夏季炎夏季炎热热中中心，冬季是心，冬季是温暖中心温暖中心夏季不易散夏季不易散热热，下沉气流增温；下沉气流增温；冬季山岭屏障，冬季山岭屏障，冷空气不易冷空气不易进进入入地形地形闭闭塞，四塞，四周山岭周山岭屏障屏障山地山地闭闭合：合：冬季、夏季冬季、夏季均均为为低温中低温中心心气温垂直气温垂直递递减，减，高度升高高度升高100米，米，气温气温约约降低降低0.6地地势势高高返回 在等温线图上，可以获得如下地理信息：在等温线图上，可以获得如下地理信息：(1)(1)判断气温差异：等温线密集气温差异大，等温线稀疏气判断气温差异：等温线密集气温差异大，等温线稀疏气 温差异小。温差异小。(2)(2)判断地势高低和地形：位于同一纬度的两地，等温线向判断地势高低和地形：位于同一纬度的两地，等温线向 高纬凸出，表明气温高，地势低；等温线向低纬凸出，高纬凸出，表明气温高，地势低；等温线向低纬凸出，表明气温低，表明气温低，地势高。等温线向高温凸出的方向为山脊地势高。等温线向高温凸出的方向为山脊 的走向。在等温线呈封闭状曲线的图中，若线内气温数的走向。在等温线呈封闭状曲线的图中，若线内气温数 值低于四周，表明地形为山地；反之为盆地。值低于四周，表明地形为山地；反之为盆地。返回(3)(3)判断南北半球：等温线数值从南向北递减，表明该区域判断南北半球：等温线数值从南向北递减，表明该区域 位于北半球；反之为南半球。因为世界上气温分布规律位于北半球；反之为南半球。因为世界上气温分布规律 是从低纬向高纬逐渐降低。是从低纬向高纬逐渐降低。(4)(4)判断海陆分布和季节：如果已知季节，则可以根据等温判断海陆分布和季节：如果已知季节，则可以根据等温 线的弯曲方向判断海陆分布；如果知道等温线弯曲方向线的弯曲方向判断海陆分布；如果知道等温线弯曲方向 和海陆分布状况，就可以判断季节。大陆等温线向高纬和海陆分布状况，就可以判断季节。大陆等温线向高纬 凸出，海洋上等温线向低纬凸出，为当地的夏季；反之凸出，海洋上等温线向低纬凸出，为当地的夏季；反之 为冬季。为冬季。返回(5)(5)判断洋流的流向和性质：海水等温线的凸出方向表示洋判断洋流的流向和性质：海水等温线的凸出方向表示洋 流的流向。等温线向高纬凸出，表示暖流；反之表示寒流的流向。等温线向高纬凸出，表示暖流；反之表示寒 流。如果条件比较充分的话，还可以判断出具体的洋流流。如果条件比较充分的话，还可以判断出具体的洋流 名称。名称。(6)(6)判断锋面：在等温线图上，如果某一区域气温差值较其判断锋面：在等温线图上，如果某一区域气温差值较其 他区域大很多，该处可能会存在锋面，因为锋面两侧气他区域大很多，该处可能会存在锋面，因为锋面两侧气 温相差较大。温相差较大。返回 下图是世界某地区下图是世界某地区1 1月等温线图，其中月等温线图，其中是是2525等温线，等温线，是是2020等温线，据此回答等温线，据此回答(1)(1)(3)(3)题。题。返回(1)(1)等温线与海岸线大致平行的主要原因是等温线与海岸线大致平行的主要原因是 ()A A地形影响地形影响B B洋流影响洋流影响 C C降水影响降水影响 D D人类活动影响人类活动影响(2)(2)两条等温线温度不同，最主要的影响因素是两条等温线温度不同，最主要的影响因素是 ()A A太阳辐射太阳辐射 B B海陆分布海陆分布 C C大气环流大气环流 D D地面状况地面状况 返回(3)(3)等温线都呈闭合状，其主要影响因素是等温线都呈闭合状，其主要影响因素是()A A太阳辐射太阳辐射 B B大气环流大气环流 C C海陆分布海陆分布 D D地形地形解析：解析：影响等温线分布的因素主要有纬度高低、地势高低、影响等温线分布的因素主要有纬度高低、地势高低、洋流等，图中等温线的走向要从当地的地形、洋流、季节、洋流等，图中等温线的走向要从当地的地形、洋流、季节、纬度高低等因素来考虑。纬度高低等因素来考虑。答案：答案：(1)B(1)B(2)A(2)A(3)D(3)D返回 返回 点击下图进入返回 点击下图进入