《新坐标》2019届高三地理人教版一轮复习学案：第2章第1节冷热不均引起大气运动学案（人教版）

《新坐标》2019届高三地理人教版一轮复习学案：第2章第1节冷热不均引起大气运动学案（人教版）

第章　地球上的大气 第一节 冷热不均引起大气运动 本节复习脉络：‎ 考点一| 大气的受热过程 ‎(对应学生用书第30页)‎ ‎[识记—基础梳理]‎ 读大气的受热过程示意图，完成下列问题。‎ ‎1．能量来源 ‎(1)根本来源：A太阳辐射。‎ ‎(2)近地面大气热量的直接来源：B地面辐射。‎ ‎2．两大环节 ‎(1)地面增温：大部分太阳辐射透过大气射到地面，使地面增温。‎ ‎(2)大气增温：地面以长波辐射的形式向大气传递热量。‎ ‎3．两大地理意义 ‎(1)大气的削弱作用：大气层中水汽、云层、尘埃等对太阳辐射的吸收、反射和散射作用。‎ ‎(2)大气对地面的保温作用：C大气逆辐射对近地面大气热量的补偿作用。‎ ‎[知识拓展](教师备用资料)‎ ‎1．辐射逆温 发生在晴朗无云或少云的夜间或黎明，地面不断向外放出辐射能量而冷却，近地面的空气也随之降温。越靠近地面，所受影响越大，降温幅度越大，而离地面越远降温幅度越小，‎ 进而形成气温随高度增加而升高的逆温现象。这种辐射逆温的厚度一般在几十米到几百米，大陆上常年都可出现，以冬季最强。日出后，逆温层逐渐消失。‎ 辐射逆温的形成及消失过程如下图所示：‎ ‎2．阳伞效应原理 悬浮在大气中的烟尘，一方面将部分太阳辐射反射回宇宙空间，削弱了到达地面的太阳辐射能，使地面接收的太阳能减少；另一方面吸湿性的微尘又作为凝结核，促使周围水汽在它上面凝结，导致低云、雾增多。这种现象类似于遮阳伞，因而称“阳伞效应”。‎ ‎[理解—要点突破]‎ ‎1．大气受热过程的影响因素 ‎(1)大气成分：主要是大气中二氧化碳、水汽等对地面辐射的吸收和对大气逆辐射作用的影响。全球气候变暖就是温室气体对大气受热过程影响的典型表现。‎ ‎(2)天气状况：主要是大气中云层、尘埃对太阳辐射与地面辐射的影响。昼、夜云量对大气受热过程的影响很大，可用下表比较。‎ 作用对象 集中表现时段 作用过程 保温作用 地面辐射 夜间 大气逆辐射 削弱作用 太阳辐射 白天 反射等 ‎(3)地面状况：地面是大气的直接热源，地面状况的差异影响大气受热过程，进而影响气温状况。水面、裸地、植被、冰雪等差异不仅直接影响下垫面对太阳辐射的反射率，而且影响地面辐射释放的持续度。地形起伏、地势高低通过影响大气层的厚度来影响大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。‎ ‎2．昼夜温差大小的分析 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。‎ ‎3．大气受热过程对环境的影响 ‎(1)大气保温作用对气候变化的影响 温室气体大量排放使全球气温升高。‎ →→→ ‎(2)在农业中的应用 ‎①我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜；②深秋利用烟雾防霜冻；③干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石不但能防止土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。‎ ‎(3)利用大气的削弱作用原理分析某一地区太阳能的多寡。如：‎ ‎①高海拔地区：→→→ ‎②内陆地区：→→→ ‎③四川盆地：‎ →→→ ‎[运用—考向对练]‎ ‎⊙考向1　大气受热过程的解读 ‎(2018·东北育才学校模拟)读图，回答下题。‎ ‎1．图中(　　)‎ A．晴朗天气，a大部分大气吸收 B．湖泊湿地，b能缓慢加热大气 C．CO2增多，c较少补偿地面失热 D．冰雪地面，a→b的转化率增加 B　[读图可知，a为太阳辐射，b为地面辐射，c为大气逆辐射。晴朗天气，大气吸收a很少，A错。湖泊湿地比热容大，吸热和放热过程长，能缓慢加热大气，B对。CO2增多，c 大量补偿地面失热，C错。冰雪地面反射率高，地面吸热少，放热也少，a→b的转化率减小，D错。]‎ ‎[变式训练](教师备用题)‎ 下列现象能使图中c环节减弱的是(　　)‎ A．雾霾重重　　　　　　 B．晴空万里 C．阴云密布 D．尘土飞扬 B　[图中的c环节为大气逆辐射；空中云量多，大气混浊都会增强大气逆辐射，晴空万里时大气逆辐射较弱。]‎ ‎2．下图为地球大气受热过程示意图。大气中(　　)‎ A．臭氧层遭到破坏，会导致①增加 B．二氧化碳浓度降低，会使②减少 C．可吸入颗粒物增加，会使③增加 D．出现雾霾，会导致④在夜间减少 B　[解题的关键是明确各箭头的含义。从图中可以看出，①是大气吸收太阳辐射，②是大气吸收地面辐射，③是地面吸收太阳辐射，④是大气逆辐射；臭氧层破坏，大气直接吸收太阳辐射(臭氧吸收紫外线)减少，故A项错误。二氧化碳浓度降低，空气对地面长波辐射的透明度提高，大气吸收地面辐射减少，故B项正确。可吸入颗粒物增加，大气对太阳辐射的削弱作用增强，到达地面的太阳辐射减少，故C项错误。出现雾霾天气，大气逆辐射增强，故D项错误。]‎ ‎⊙考向2　大气受热过程原理的应用 ‎(2018·江西模拟)下面的甲图为南昌附近一个蔬菜大棚的照片，乙图为地球大气受热过程示意图，图中数字代表某种辐射。据此回答3～4题。‎ 甲　　　　　　　　　　　乙 ‎3．乙图中(　　)‎ A．①能量大部分被大气所吸收 B．②是近地面大气的根本热源 C．③只出现在夜晚，起保温作用 D．④表示散失的少量长波辐射 ‎4．照片拍摄季节，南昌的农民一般会给大棚覆盖黑色尼龙网，而不是我们常见的白色塑料薄膜或者玻璃。照片拍摄的时间以及这样做的目的分别是(　　)‎ A．7～8月，削弱①以减少农作物水分蒸腾 B．10～11月，阻挡②以防止夜间温度过低 C．12月～次年1月，增加③以提高土壤的温度 D．6～7月，增强④以降低白天大气的温度 ‎3．D　4.A　[第3题，由乙图可判断出，①表示到达地球的太阳辐射，大气直接吸收的太阳辐射很少；②表示地面辐射，是近地面大气的直接热源，但近地面大气的根本热源是太阳辐射；③表示大气逆辐射，白天和夜晚都存在，只是在夜晚表现得更加明显；④表示射向宇宙空间的大气辐射，射向宇宙空间的大气辐射是地球损失的热量。第4题，7～8月，南昌市正值伏旱天气，太阳高度大，太阳辐射强，大棚内温度上升过快、过高，农作物蒸腾作用强，水分损失多。覆盖黑色尼龙网可以削弱一部分到达大棚内部的太阳辐射，从而在一定程度上降低大棚内温度，减少农作物水分蒸腾。]‎ ‎(教师备用资料)‎ ‎[谚语解读] 　‎ 十雾 九晴 指的是深秋、冬季和初春的时候，早晨出现大雾，多数是晴天。原因在于，低温条件下，才会形成雾。晴天的夜晚，大气的保温作用弱，近地面辐射降温，气温较低，故易形成雾。翌日，日出后，气温上升，过饱和状态逐渐结束，雾也就逐渐消散，天气晴好。所以有“十雾九晴”之说 露重见 晴天 露的形成类似于雾，气温低才会形成露。说明当地夜间天气晴朗，大气的保温作用弱，寒冷，大气稳定，地面辐射降温强烈 霜重见 晴天 即指霜冻多出现在晴朗的夜晚，原因是晴朗的夜晚，大气逆辐射弱，大气的保温作用弱，气温降低，地表水汽凝结为霜 ‎⊙考向3　某地气温日变化分析 ‎(2017·全国卷Ⅰ)我国某地为保证葡萄植株安全越冬，‎ 采用双层覆膜技术(两层覆膜间留有一定空间)，效果显著。下图中的曲线示意当地寒冷期(12月至次年2月)丰、枯雪年的平均气温日变化和丰、枯雪年的膜内平均温度日变化。据此完成5～7题。‎ ‎5．图中表示枯雪年膜内平均温度日变化的曲线是(　　)‎ A．① B．②‎ C．③ D．④‎ ‎6．该地寒冷期(　　)‎ A．最低气温高于－‎‎16℃‎ B．气温日变化因积雪状况差异较大 C．膜内温度日变化因积雪状况差异较大 D．膜内温度日变化与气温日变化一致 ‎7．该地可能位于(　　)‎ A．吉林省 B．河北省 C．山西省 D．新疆维吾尔自治区 ‎5．B　6.C　7.D　[第5题，B对，A错：丰雪年阴天多，加之积雪覆盖薄膜，膜内平均温度日变化较小，为曲线①；枯雪年晴天较多，薄膜覆盖积雪少，膜内平均温度日变化较大，为曲线②。C、D错：③④曲线表示的温度较低，为膜外温度。第6题，C对：根据图中①②两条曲线可以看出，积雪的多少影响了膜内温度的日变化。A错：该题的统计数据是“平均气温”，因此不能确定该地寒冷期最低气温高于－‎16℃‎。B错：图中曲线③④基本平行，说明积雪的多少并没有明显地影响到膜外气温的日变化。D错：对比曲线①②和③④，其变化明显不同。第7题，该地日最高气温出现在北京时间16时左右，当地时间应该为14时左右，由此推断该地位于东六区附近，加上寒冷、种植葡萄等因素，综合考虑可能位于我国新疆维吾尔自治区。]‎ ‎[解题技巧] 　 ‎ 气温日变化的分析技巧 气温的日变化大小主要看昼夜温差的大小。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→地面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。‎ 考点二| 热力环流及大气的水平运动 ‎(对应学生用书第32页)‎ ‎[识记—基础梳理]‎ ‎1．热力环流 ‎(1)形成原因：地面冷热不均。‎ ‎(2)形成过程：地面间冷热不均→空气的上升或下沉→同一水平面上的气压差异→大气中的水平运动。‎ 具体如下图所示，探究下列问题：‎ ‎①近地面冷热与气流垂直运动有何关系？‎ ‎【提示】　近地面热，气流上升；近地面冷，气流下沉。‎ ‎②近地面与高空的气压高低有何关系？‎ ‎【提示】　近地面气压总是大于高空的气压。‎ ‎③近地面的气压高低与冷热有何关系？‎ ‎【提示】　近地面热，形成低压；近地面冷，形成高压。‎ ‎④气流的水平运动流向有何特点？‎ ‎【提示】　总是从高压指向低压。‎ ‎2．大气的水平运动——风 ‎(1)形成风的直接原因：水平气压梯度力。‎ ‎(2)高空风与近地面风的特点比较 类型 受力 风向 图示(北半球)‎ 高空中的风 水平气压梯度力和地转偏向力 与等压线平行 近地面的风 水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力 与等压线之间成一夹角 ‎[知识拓展](教师备用资料)‎ ‎1．狭管效应原理：‎ 地形的狭管作用，当气流由开阔地带流入地形构成的峡谷时，由于空气不能大量堆积，于是加速流过峡谷，风速增大，这种地形峡谷对气流的影响称为“狭管效应”。‎ ‎2．风向和风力随海拔的变化原理：‎ 随着海拔升高，空气运动所受的摩擦力变小，故风速增大，风向受地转偏向力影响增大，北半球风向逐渐向右偏转(如图)，南半球逐渐向左偏转。‎ ‎[理解—要点突破]‎ ‎1．正确理解热力环流形成过程中的三个关系 ‎(1)海拔高度与气压分布的关系：气压随海拔高度的升高而降低，因此近地面的气压高，‎ 而高空的气压低。‎ ‎(2)温压关系：(如上图中甲、乙、丙三地所示)热低压、冷高压 ‎(3)风压关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压。(如上图中①②③④处风向所示)‎ ‎2．常见的热力环流及其应用 类型 示意图 应用 山谷风 由于夜晚吹山风，谷底气流上升，出现著名的“巴山夜雨”现象；夜晚，当冷空气在谷底集聚时，容易出现上热下冷的稳定空气结构，即逆温现象 海陆风 海陆风加速海陆间水分和热量的交换，白天的海风使近海岸湿润，夜晚的陆风使陆地凉爽 热岛效应 热岛效应强弱反映城乡温差大小，如夏季城郊温差大，热岛效应最显著，热力环流最强。有污染的企业要远离居民区，并布局在绿化带以外，避免通过热力环流污染物进入市区 ‎[运用—考向对练]‎ ‎⊙考向1　热力环流的形成 ‎(2018·黑龙江哈尔滨模拟)下图为某滨海地区某日某时等压面垂直剖面图，据此回答1～2题。‎ ‎1．图中(　　)‎ A．①比②气温高　 B．②比③气温低 C．③比④气压低 D．④比①气压高 ‎2．图中(　　)‎ A．海陆间气压差异的成因与南亚西南季风的成因相同 B．③地受来自海洋湿润气流影响形成对流雨 C．近地面气流流向：③→②‎ D．这种等压面分布状况一般出现在夏季的白天 ‎1．D　2.C　‎ ‎⊙考向2　常见热力环流的形成及应用 下图为北半球某平原城市冬季等温线分布图。读图回答第3题。 ‎ ‎【导学号：21490027】‎ ‎3．市中心与郊区的气温差异导致市中心(　　)‎ A．降水的可能性较郊区大 B．降雪的可能性较郊区大 C．大气污染物不易扩散至郊区 D．不易受郊区燃烧秸秆烟雾的影响 A　[受热岛效应影响，市中心气温高于郊区，气流上升，水汽易冷却凝结形成降水，而郊区气温较低，气流下沉，不易形成降水，故选A；由于此时市区的气温较高，所以降雪的可能性不大，故B错误；市区与郊区冷热不均形成城郊热力环流，市区上升气流将污染物带至郊区，而由郊区流向市区的气流可将燃烧秸秆产生的烟雾带至市区，故C、D两项都错误。]‎ 拉萨河流域拥有丰富的物质文化和非物质文化资源，拉萨位于宽阔的拉萨河谷地北侧。下图为拉萨7月降水量日平均变化图。读图完成第4题。‎ ‎4．有关拉萨7月降水日变化成因的叙述，正确的是(　　)‎ A．夜晚地面降温迅速，近地面水汽易凝结成雨 B．夜晚近地面形成逆温层，水汽易凝结成雨 C．白天盛行下沉气流，水流不易凝结成雨 D．白天升温迅速，盛行上升气流，水汽不易凝结成雨 C　[图中显示，拉萨7月份的夜雨多，白天降水少。根据题干材料，拉萨位于拉萨河谷地北侧，容易形成山谷风，白天，两侧谷坡气流上升，谷中气流下沉，不易形成降水。]‎ ‎⊙考向3　大气的水平运动——风 ‎(2018·合肥模拟)下图示意亚洲部分地区‎2016年11月10日11时(北京时间)海平面等压线分布。据此完成5～6题。‎ ‎5．图示时刻，合肥市最可能吹(　　)‎ A．西南风 B．东南风 C．西北风 D．东北风 ‎6．图文信息可以反映此时(　　)‎ A．西宁晚风习习 B．南宁阴雨绵绵 C．北京春风送暖 D．长沙艳阳高照 ‎5．A　6.D　[第5题，由图中信息可知，‎2016年11月10日11时合肥市位于高压中心东北侧，风从高压中心(长沙)吹向合肥，受地转偏向力影响，在北半球向右偏，形成西南风，故A项正确。第6题，长沙此时受高压控制，天气晴朗，且时间接近11时，可能出现艳阳高照现象，故D项正确。根据此时北京时间为11时可以判断，西宁此时为上午，不可能出现晚风习习的现象，故A项错误；此时南宁受高压脊控制，为晴朗天气，‎ 故B项错误；2016年11月份北京不可能出现春风送暖现象，故C项错误。]‎ ‎[变式训练](教师备用题)‎ 读上图，完成(1)～(2)题。‎ ‎(1)图示时刻，图中下列城市，最可能吹东北风的是(　　)‎ A．北京 B．西宁 C．长沙 D．南宁 ‎(2)图示时刻，图中下列城市风力最大的最可能是(　　)‎ A．北京 B．西宁 C．长沙 D．南宁 ‎(1)D　(2)B　[第(1)题，从图中的气压分布看，北京与西宁的风向基本一致，均为偏西南风；长沙位于高压中心；基本无风；南宁位于高压中心西南方，吹东北风。第(2)题，风力最大的地方往往等压线分布较为稠密，图中四城市比较，西宁的等压线较为稠密。]‎ ‎[解题技巧] 　 ‎ 风力、风向的判断方法 ‎(1)风向的判断与绘制 按照以上方法可绘出风向，如下图所示(以北半球为例)：‎ ‎①近地面风：‎ ‎②高空风：‎ ‎(2)风力的判读 风力的大小取决于水平气压梯度力的大小，因此，等压线密集处，水平气压梯度力大，‎ 风力大，反之则小，如下图，风力：A＞B＞C＞D 地理图表专攻(四)| 等压面图的判读 ‎(对应学生用书第34页)‎ 等压面是空间气压相等的各点所组成的面。由于同一高度，各地气压不相等，等压面在空间不是平面，而是像地形一样起伏不平。采用绘制地形图的方法，用等高线将起伏不平的等压面投影到平面图上，就构成了等压面图。常见的等压面图有以下三种：用高度数轴反映等压面高度分布的图示(图1)；用不同等压线的空间分布反映等压面剖面的图示(图2)；反映某等压面的高度空间分布的图示(图3)。‎ ‎[识记—常考图示]‎ ‎　‎ 图1　等压面分布图　 　图2　等压面剖面图　　 　图3　某等压面的高度分布图 ‎[领悟—判读技巧]‎ ‎1．判读此类图表应知应会的基础知识 ‎(1)在垂直方向上，高度越高，气压值越低(如下图)。‎ 地表受热均匀时的等压面状况　地表受热不均时的等压面状况 图A　　　　　　　　　　　　图B ‎(2)若海拔相同、冷热均匀，等压面与等高线重合且与地面平行(如图A)。‎ ‎(3)若地面冷热不均，等压面发生弯曲，等压面向上凸的地方为高压区，向下凹的地方为低压区(如图B)。‎ ‎(4)同一地区，高空和近地面气压高低相反，等压面凹凸方向相反(如下图所示)。‎ ‎2．此类图的判读流程 ‎[运用—母题迁移]‎ ‎[母题示例]　(2014·山东高考·节选)下图为甲地所在区域某时刻高空两个等压面P1和P2的空间分布示意图，图中甲、乙两地经度相同。此时甲地近地面的风向为(　　)‎ A．东南风　　　 B．西南风 ‎ C．东北风 D．西北风 ‎[解图流程]‎ ‎【尝试解答】　B ‎[迁移应用]‎ ‎(2018·天津模拟)读北半球某地近地面与高空气压状况(热力原因形成)示意图，回答1～2题。‎ ‎1．关于图示甲、乙、丙、丁四地的说法，正确的是(　　)‎ A．气温：甲＞乙＞丁＞丙 B．海拔：丙＞丁＞甲＞乙 C．空气密度：乙＞甲＞丁＞丙 D．气压：甲＞乙＞丙＞丁 ‎2．此时，图中M地吹(　　)‎ A．东北风　　　 B．东南风 C．西北风 D．西南风 ‎1．D　2.A　[第1题，在近地面附近乙地的等压面向下弯曲，说明其为低压，气温较高，空气密度较小；甲地的等压面向上凸起，说明是高压，气温较低，空气密度较大。同理可判断出在高空的同一高度，丙地的气压较高，丁地的气压较低。第2题，在近地面，M地的水平气压梯度力由甲指向乙，在地转偏向力的作用下形成东北风(要注意图中的指向标)。]‎