2022年高考地理一轮总复习 自然地理 第七讲 大气的垂直分层教案 湘教版

2022年高考地理一轮总复习 自然地理 第七讲 大气的垂直分层教案 湘教版考纲点击考情预报1.大气受热过程2.热力环流3.大气的运动1.了解大气的垂直分层，各层的主要特征及与人类的关系。2.理解大气对太阳辐射的削弱作用，并能解释相关现象。3.理解大气的保温作用原理，并运用原理指导生产、生活。4.了解大气运动的根本原因及大气热力环流的形成过程。5.了解水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力对大气水平运动的影响。1大气对太阳辐射的削弱作用(1)吸收作用：具有选择性。上层大气和臭氧层吸收太阳辐射中波长较短的紫外线，对流层中的水汽、二氧化碳、浮尘主要吸收太阳辐射中波长较长的红外线。大气对太阳辐射中能量最强的可见光部分吸收得很少。(2)反射作用大气中的云层和尘埃，把投射在其上的太阳辐射的一部分，反射回宇宙空间。云的反射作用最为显著。云层越厚，云量愈多，反射愈强。2大气对地面的保温作用(1)地面辐射和大气辐射地面吸收太阳辐射后升温，同时又持续向外(主要是向大气层)释放辐射能量，形成地面辐射。地面辐射是对流层大气增温的直接能量来源。地面辐射属长(“长”或“短”)波辐射。对流层大气中的水汽和二氧化碳对地面辐射的吸收能力强，大气在增温的同时，也向外辐射能量，即大气辐射。它也属于长波辐射。大气辐射的一部分朝上射向高层大气和宇宙空间，一部分向下射向地面，射向地面的大气辐射称为大气逆辐射。(2)影响地面辐射的主要因素纬度因素：太阳辐射强度由低纬向两极递减，同样性质的地面受到太阳辐射的强度越大，所产生的地面辐射也就越强。下垫面因素：下垫面的状况不同，吸收和反射的太阳辐射比例也不同。日照时间的长短：在同纬度地区，年日照时间长，地面获得的太阳辐射量高。(3)大气的温室效应地球大气对太阳短波辐射几乎是透明体，大部分太阳辐射能透过大气到达地面，使地面增温。对流层大气，特别是大气中的水汽和二氧化碳，能吸收太阳长波辐射，把地面辐射的大部分热量截留在大气中，并通过大气逆辐射又将热量归还给地面，直接补偿地面的热量损失。对流层大气延缓地面温度下降的趋势，使得地面因昼夜交替而导致的温度波动趋于和缓。提醒(1)大气对辐射的吸收具有选择性：臭氧吸收紫外线，水汽和二氧化碳吸收红外线。(2)大气对地面的保温作用主要在于大气对地面长波辐射的吸收和大气的逆辐射。二、热力环流和大气的水平运动风1热力环流概念：由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。它是大气运动的一种最简单的形式。2热力环流的形成3大气的水平运动风风是水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力共同作用的结果。(3)摩擦力会减小风速，使风向发生变化。方法技巧风向的判断技巧北半球风向在水平气压梯度力的基础上向右偏，高空偏转90(与等压线平行)，近地面偏转为3045的锐角；南半球偏转方向相反。1大气的垂直分层示意图2温度垂直变化(1)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100米，气温下降0.6 (如图1)，但是在不同的地点和不同的时间，可能会小于0.6 或者大于0.6 ，如图2表现为曲线变陡或变缓，在情况下，大气对流运动会更加强烈，在情况下，大气的对流运动会减弱，大气比较稳定。(2)特殊规律对流层气温有时会出现下列情况：海拔上升，气温升高；海拔上升1 000米，气温下降幅度小于6 。这就是逆温现象，如图所示：图中甲属情况，其余属情况。温馨提示逆温对人类生产、生活的影响(1)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，给人们的出行带来不便。(2)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。(3)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。1太阳辐射、地面辐射和大气辐射的关系2昼夜温差大小的分析分析昼夜温差的大小，主要结合大气受热过程原理从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。(1)地势高低：地势高大气稀薄白天大气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。3大气保温作用原理在生产生活中的应用(1)解释温室气体大量排放对全球变暖的影响(2)在农业中的应用：利用温室大棚生产反季节蔬菜；利用烟雾防霜冻；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)秋冬季节，北方农民常用人造烟幕的办法来增强大气逆辐射，使地里的农作物免受冻害。1热力环流形成过程掌握热力环流的形成过程，关键把握以下两点关系：(1)温压关系甲、乙、丙三地(2)风压关系：水平方向上，风总是从高压区吹向低压区处的风向。关键提示(1)图中气压的高低是相对于同一水平高度而言的，因而图中高压的数值并不一定大于低压的数值。在同一水平面上，高压的数值大于低压；在垂直方向上，近地面低压的数值要高于对应高空高压的数值。(2)气流不一定由高气压区流向低气压区。在同一水平面上，气流总是从高气压区流向低气压区；但在垂直方向上气流运动主要受地面温度变化影响，则有可能由低气压区流向高气压区。2常见热力环流形式及其影响(1)海陆风形成白天陆地比海洋增温快，近地面陆地气压低于海洋，风从海洋吹向陆地，形成海风夜晚陆地比海洋降温快，近地面陆地气压高于海洋，风从陆地吹向海洋，形成陆风影响海陆风使滨海地区气温日较差减小，降水增多(2)山谷风形成白天山坡比同高度的山谷升温快，气流上升，气压低，暖空气沿山坡上升，形成谷风夜晚山坡比同高度的山谷降温快，气流下沉，气压高，冷空气沿山坡下滑，形成山风影响在山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底，使谷底和盆地内形成逆温层，阻碍了空气的垂直运动，易造成大气污染(3)市区与郊区之间的热力环流形成由于城市居民生活、工业和交通工具释放大量的人为热，导致城市气温高于郊区，形成“城市热岛”，引起空气在城市上升，在郊区下沉，近地面风由郊区吹向城市，在城市与郊区之间形成城市热岛环流影响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下沉距离之外不同力作用下的风向(以北半球为例)1只在水平气压梯度力作用下，风向与等压线垂直，并由高压指向低压。2在水平气压梯度力和地转偏向力共同作用下，风向最终与等压线平行，高空大气的运动有此特征。3在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下，风向最终与等压线成一夹角，近地面大气运动有此特征。说明影响大气水平运动的作用力比较如下：水平气压梯度力地转偏向力摩擦力方向垂直于等压线，指向低压区与风向垂直，北半球向右偏、南半球向左偏与风向相反大小由气压梯度决定(等压线疏则小，密则大)随风速增大而增大，随纬度升高而增大与下垫面状况有关方法技巧1判断风向第一步：在等压线图中，按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压，但并不一定指向低压中心)，表示水平气压梯度力的方向。第二步：确定南、北半球后，面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或左(南半球)偏转3045角，画出实线箭头，即为经过该点的风向。如图所示(北半球)。2判断风力大小(1)同一等压线图上，等压线密集，风力大；等压线稀疏，风力小，如图中甲处风力大于乙处。(2)不同图中，相同比例尺，相邻两条等压线数值差越大，风力越大，如图中B处风力大于A处。(3)不同图中，若相邻两条等压线数值相等，则比例尺越大，风力越大，如图中C处风力大于D处。