大气的垂直分层和热力状况.ppt

第9讲大气的垂直分层和热力状况,第9讲大气的垂直分层和热力状况,第9讲考点整合,生物体,维持生命活动,紫外线,地球生命的保护伞,光合作用,保温,成云致雨,第9讲考点整合,温度,密度,运动状况,第9讲考点整合,紫外线,大气逆辐射,探究点一大气的热力作用,第9讲要点探究,1.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保温效应，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。,第9讲要点探究,第9讲要点探究,第9讲要点探究,2.大气对太阳辐射的削弱作用,第9讲要点探究,例1【2010江苏卷】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，下列数字所示环节与大气保温作用直接相关的是(),第9讲要点探究,解析二氧化碳含量增加后，吸收地面辐射的能力增强了，即增强；大气吸收地面辐射增加，则大气逆辐射也会增强，即变大。,答案C,第9讲要点探究,第9讲要点探究,(1)二氧化碳是一种温室气体。二氧化碳增多，是如何加强大气“温室效应”的？(2)参考上图，分别说明大棚技术对农业生产光、热、水条件的有利影响。,第9讲要点探究,解析本题考查“温室效应”的原理，并分析大棚温室对农业生产的有利影响。二氧化碳增多，增强了对地面的保温作用；大棚技术有利于提高太阳辐射利用率，增加室内温度，保墒等。,答案(1)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。(2)使冬季的太阳光照得以充分利用；提高了大棚内的温度，使作物在冬季也可种植(可以减轻冻害，提高农业生产抗灾能力)；有利于保持、调节大棚内空气和土壤的水分。,第9讲要点探究,探究点二世界气温水平分布,第9讲要点探究,第9讲要点探究,例2【2010全国卷】自某城市市中心向南、向北分别设若干站点，监测城市气温的时空分布。监测时间为8日(多云)9时到9日(晴)18时。监测结果如图所示。据此完成(1)(3)题。,第9讲要点探究,(1)图示的最大温差可能是()A.4B12C.16D.18(2)监测时段被监测区域气温()A.最高值多云天高于晴天B.白天变化晴天比多云天强烈C.从正午到午夜逐渐降低D.白天变化比夜间变化平缓(3)下午时间中热岛效应最强的是()A.8日15时左右B8日22时左右C.9日15时左右D9日18时左右,第9讲要点探究,解析(1)本题主要考查读图判断分析问题的能力。由题图，图示地区中的两条相邻的等温线的温差为2；通过仔细观察图示区域，9日6点左右市中心北部6千米附近温度最低仅为79，9日15点左右市中心附近温度最高2123，所以最大温差取值为1216，C选项16正确。,第9讲要点探究,(2)本题主要考查大气对地面的保温作用。由题图，白天时，因是晴天，气温高；而夜晚时，大气逆辐射作用弱，保温作用差，温度低，故白天晴天时，昼夜温差大。而白天是多云天气的，因云层对太阳辐射具有一定的反射削弱作用，温度低，而夜晚多云时，大气逆辐射作用强，温度相应较高，昼夜温差小，故选项B正确。,第9讲要点探究,(3)本题主要考查城市一天中最高温度的形成原因，也就是热岛效应的形成原因，以及读图判断分析问题的能力。由题图，9日是晴天，一天中的太阳辐射最大值出现在正午12时，而太阳辐射能量传递给地面，需要一个过程，故地面辐射最大值是13时，而地面辐射再把它所获得的热量逐层传递给近地面的大气及高层大气，也需要一个过程。因此，通过读图，很容易发现，该城市热岛效应最强的时间段在图示区域右侧的15时左右，选C。,答案(1)C(2)B(3)C,第9讲要点探究,第9讲要点探究,(1)该地区地表温度的()A.高低变化与地表起伏呈正相关B.高值区变化是气候变暖的结果C.低值区是河流或绿地影响的结果D.差异可导致地面风从城区吹向郊区(2)据图可以推断，从1982年到2004年该城区()A.建筑物占地面积增加B.南北部道路密度差异加大C.商业区向城区中心集中D.空间形态没有发生变化,第9讲要点探究,解析(1)由题图，一般地势越高气温越低，地表温度的高低变化与地表高低起伏应该是负相关关系，A错误。既然是气候变暖的影响，那么该城市地区的地表温度变化都应该呈上升或下降的趋势，而不应该高低不一，选项B错误。由1982年到2004年的该市7月地表平均温度分布图可以看出，该市7月均温低值地区几乎没有变化，这只能说明这两个地区是河流，或者说是城市绿地，显然选项C正确。城市因人口密度大、工业发达、交通工具等的尾气排放量大以及家庭炉灶等生活废气的排放量大导致市区的气温升高，形成城市“热岛效应”，会导致城市风由市区高空吹向市郊，而近地面风则由市郊吹向市区，选项D错误。,第9讲要点探究,(2)由题图，很容易发现城市7月均温较高地区的范围在扩大，这说明城市建筑物占地面积在增加，选项A正确。由于城市建筑物密度增大，城市南北部道路密度也会更加完善，商业网点布局会更趋向合理，商业中心会增加，城市的空间形态也在发生着变化，其他选项错误。,答案(1)C(2)A,第9讲要点探究,探究点三逆温现象和类型,在对流层底部常出现气温随高度增加而升高的现象。气象学上称这种现象为“逆温”。我国地处中纬地带，属东亚季风气候区，逆温现象时常出现。一旦逆温层出现，将严重阻碍空气垂直运动，妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散，有利于雾的形成，使大气污染更为严重。,第9讲要点探究,第9讲要点探究,(2)地形逆温(也属于辐射逆温，主要发生于盆地和洼地)(3)平流逆温(较暖空气移到冷空气上面)(4)锋面逆温锋面附近因上面为暖空气，下面为冷空气，故也会出现逆温现象。(5)下沉逆温在高压控制区，高空存在着大规模的下沉气流，由于气流下沉的绝热增温作用，致使下沉运动的终止高度出现逆温。这种逆温多见于副热带反气旋区(海洋上空)。逆温的影响。,第9讲要点探究,利：由于逆温的出现会阻碍空气垂直对流的发展，所以逆温的好处有：可以抑制沙尘暴的发生，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动。逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利。因为飞机在飞行中不会有大的颠簸，飞行平稳。同时，万里晴空提高了能见度，使飞行更加安全。弊：不管是何种原因形成的逆温，对天气和大气污染的扩散都有相当大的影响，都会对空气质量产生很大影响。它阻碍了空气的垂直运动，妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散，有利于雾的形成并使能见度变差，使大气污染更为严重。,第9讲要点探究,第9讲要点探究,解析上午10时，甲地气温是17，根据气温垂直减率(海拔上升100m，气温下降0.6)，可算出H地气温应为8(因为H地比甲地高1500m，气温应该低9：1798)，而H地的实际温度是12，高了4，显然H地是由于受到“某高压天气系统中心”的影响气温才会升高。“某高压天气系统中心”会使温度升高，因而得出影响H地的天气系统是“暖高压”。副热带高气压属于暖高压，像热带沙漠地区就是常年受到副热带高压的影响才炎热干燥。,第9讲要点探究,从图中的比例尺可以算出H地到甲聚落应该大约是50km左右，题干中给出“该天气系统以每天约200千米的速度东移”，可以算出“该天气系统”每小时移动8.3km，上午10时到15时，相差5个小时，大约东移50km左右刚好移到甲聚落，所以15时该天气系统影响到甲聚落，此时甲聚落的气温就应该是上午10时的17和10点到15点所升高的温度，以及受到暖高压影响所增加的温度之和，大于17421，因此应该是24。,答案D,第9讲要点探究,第9讲要点探究,(1)由图中信息可分析出()A.5时、20时大气较稳定B.12时、15时出现逆温现象C.大气热量直接来自太阳辐射D.气温日较差自下而上增大(2)当地该日()A.日落时间为17时B.与海口相比白昼较长C.正午地物影子年内最长D.正午太阳位于正北方向,第9讲要点探究,解析(1)大气的主要的直接热源是地面辐射，显然选项C错误。因近地面气温的变化是自下而上递减，越靠近地面，气温越高，随着海拔的升高，气温逐渐降低，显然选项D错误。对流层气温的变化规律是随着高度的增加而递减，而图中12时、15时的气温垂直变化规律是递减，显然此两个时间段内不会发生逆温现象，选项B错误。因此，正确选项是A，当时出现了逆温，大气对流不畅。(2)由题知道该地位于北半球中纬度，日出时间是5时，那么白昼时间是14个小时，日落时间应为19时。且此时太阳直射点位于北半球，该地与海口比较，纬度较高，白昼时间较长，此时正午太阳位于正南方，地物日影在此时并非最长，最长时刻应在冬至日。,答案(1)A(2)B,第9讲要点探究,探究点四常见大气现象,1.旭日、夕阳、朝霞呈橘红色，原因是日出日落前后，太阳高度小，太阳光线经过的大气路径长，大气对太阳辐射的散射作用强，波长较短的可见光都被散射了，只有波长较长的红光、橙光透射下来。2.夏季多云的白天，气温不太高，是云层对太阳辐射的反射作用造成的。3.夏季多云的夜晚特别闷热是大气逆辐射强造成的。,第9讲要点探究,4.日出前、日落后、房屋内、树阴下没有受太阳直接照射的地方仍是明亮的，原因是大气的散射作用。5.交通警示信号多选用波长较长的红灯或红色标志，是由于波长较长的红光不易被散射。6.秋末冬初用烟幕保护田地中的农作物，此做法增强了大气逆辐射，利用了其保温作用。,第9讲要点探究,例4【2010上海模拟】深秋，我国北方地区的农民在寒潮来袭时常用浓烟笼罩菜地，以防止大面积冻害，其主要原因是浓烟()A.散射太阳辐射，增加大气温度B.反射大气逆辐射，增加大气温度C.阻挡冷锋前进，防止大面积作物冻害D.吸收地面辐射，增加大气逆辐射,第9讲要点探究,解析浓烟具有与二氧化碳相同的功效就是能够吸收地面辐射，增加大气逆辐射，起到对地面保温的作用。,答案D,第9讲要点探究,变式训练,第9讲要点探究,解析晴朗的夜晚，大气逆辐射弱，对地面的保温作用差，近地面大气降温幅度大，促使水汽饱和凝结悬浮在空中形成雾。,答案D,第9讲要点探究,探究点五气温的年变化和日变化,1.影响气温年较差的因素及变化规律(1)纬度：低纬年较差小，高纬大；(主要因为正午太阳高度的年变化大小)(2)下垫面性质：海洋小于陆地，沿海小于内陆，植被地小于裸地；低处小于高处。(3)天气状况：云雨多的地方小于云雨少的地方。注意：气候的海洋性越强、气温年较差越小(最热月气温在2或8月)；气候的大陆性越强、年较差越大(北半球大陆性气候区，最热月气温在7月，且春温4月大于秋温10月)。赤道附近一年有两个高温月份4月和7月。,第9讲要点探究,2.影响气温日较差的因素及变化规律(1)纬度或太阳辐射：低纬区大于高纬区(因为低纬区昼夜长度相当，而高纬区一天中太阳高度变化小)(2)季节变化：夏季大于冬季(3)下垫面：海小于陆、林地小于沙地、同一位置(指小尺度区域)地势越高气温日较差越小(山麓比山顶大)。相同纬度和海拔高度的局地，盆地(凹地)平原(平地)高原(凸地)，高原山峰空中。(4)在大尺度地形区，海拔越高，日较差越大(如青藏高原，海拔高、日较差大)；在中小尺度地形区，海拔越高，日较差越小(如泰山日较差一年四季总是低于附近平原上的济南)。,第9讲要点探究,例5下图表示不同地物辐射温度在一天内的变化状况。据此回答(1)(2)题。,第9讲要点探究,(1)曲线代表的地物分别可能是()A.沙地、湖泊、林地、草地B.沙地、草地、林地、湖泊C.草地、沙地、湖泊、林地D.草地、林地、沙地、湖泊(2)图中显示()A.日出前各地物间的温差最大B.日落后地物的降温速度最快C.地物的辐射温度白天夜晚都最低D.地物到达最高温度的时间早于其他地物,第9讲要点探究,解析沙地的热容量最小、湖水的热容量最大，林地比草地的植被更好，所以气温日变化最大的是沙地，最小的是湖泊。根据图示曲线变化情况可知，日落后地物的降温速度最快。,答案(1)B(2)B,第9讲要点探究,变式训练,第9讲要点探究,(1)若五处的纬度相同且均位于同一绝对高度，气温日较差大小的比较正确的是()A.盆地平原高原山峰高空B.盆地平原高原高空山峰C.高原盆地山峰平原高空D.山峰高原平原盆地高空(2)若四种地形均位于热带地区且不在同一绝对高度，最适于人类居住的是()A.高峰B盆地C平原D高原,第9讲要点探究,解析(1)在相同纬度和海拔高度的局地，气温日较差的大小情况是：盆地(凹地)平原(平地)高原(凸地)，高原山峰空中。盆地内白天的热量不易散失，夜间有冷空气下沉。(2)热带高原上气候凉爽，最适于人类居住。,答案(1)A(2)D,第9讲备用习题,1.我国某边防站(海拔4900米)的驻防官兵在艰苦的条件下，为改善生活试种蔬菜。他们先盖起简易阳光房，但种的蔬菜仍不能生长。后来，他们又在简易阳光房中搭架，架上盆栽，终于有了收获。回答(1)(2)题。(1)盖简易阳光房改造的自然条件主要是()A热量B水分C土壤D光照(2)在简易阳光房中再搭架盆栽，蔬菜才能生长，解决的问题是()A蒸发量大B多虫害C地温低D太阳辐射强,解析第(1)题，首先获取题干中的有用信息：边防站的海拔为4900米，海拔高气温低，但光照条件好，且温差大。所以盖简易阳光房的首要目的是要改善气温条件(热量条件)，所利用的原理是“温室效应”原理。选项A正确。第(2)题，抓住“在房中搭架，架上盆栽”思考原因，再联系海拔高的地区，空气稀薄，大气的保温效应低等，确定地温低是影响蔬菜生长的重要因素之一。也可以根据所给四个选项，用排除法来验证所选答案的正确性。正确答案为C。,答案(1)A(2)C,第9讲备用习题,第9讲备用习题,2气温随高度变化会影响大气的稳定性，从而影响大气污染物的聚集和扩散，下图所示气温与高度关系的四种情况中，最容易导致大气污染物聚集的是(),解析当对流层大气出现上热下冷时，大气对流运动受抑制，风力较小，污染物难以稀释，在四个选项中，A选项随海拔的升高气温也升高，是明显的“逆温”现象，也最容易导致大气污染物的聚集。,答案A,第9讲备用习题,第9讲备用习题,3“蓝蓝的天上白云飘，白云下面马儿跑”。天空呈蓝色，云为白色的原因分别是()A散射和反射B吸收和反射C吸收和散射D反射和散射,解析空气分子和微小尘埃对蓝紫光散射最强，所以天空呈蔚蓝色。云的直径比较大，能反射可见光所有波长的光，所以看上去是白色的。,答案A,第9讲备用习题,