第二章 地球上的大气

第一节 冷热不均引起大气运动

【考纲要求】

1. 高考要求：（1）理解大气的受热过程，并能解释有关大气受热等大气现象。

（2）理解热力环流的形成，并解释有关热力环流的形成及其影响。

（3）掌握风的形成，并且会在等压线图上判断风力大小和风向。

（4）学会阅读等压面图。

2. 热点：（1）从形式上看，多以等温线分布图、等压线分布图、风向图、气压带和风带分布示意图

等为载体，注重与现实相结合。

（2）考核内容侧重于考查热力环流的形成和等压线图的判读，并以此解释相关的自然现象。

（3）从能力上看，注意考查学生的读图、识图、绘图能力，强调用高中地理原理和规律解

释当代生产、生活中的具体问题。

【考情分析】

1．考点分布：2011全国卷，9～10、2010年山东卷，3、2009年四川文综，4～6、2009广东文基，43、2009广东，12～13、、2009安徽文综，31～32、2009全国文综Ⅰ，3～5、2008天津文综，9～10、2008广东，35、2007海南，6～8、2007宁夏文综，9～10

2．高考命题趋势：结合热力环流、风向、风速等对人类活动的影响（工业布局、城市规划、航海等）及相应的图表资料，考查大气运动的形式、分布特点及其成因。

【自主学习】

一、大气的受热过程

1．大气的热源

2．大气对太阳辐射的削弱作用：主要包括______和反射。

3．受热过程

(1)大部分A______________透过大气射到地面，使地面增温。

(2)地面被加热，并以B______________的形式向大气传递热量，因此大气增温的最重要方式是____________。

二、热力环流

1．大气运动的根本原因：太阳辐射能的______________，造成高低纬度间的__________。

2．热力环流的形成

三、大气的水平运动

1．形成风的直接原因：______________。

2．风的受力状况与风向

【学习探究】

〖互助学习〗

根据自主学习中存在的问题，分组讨论以下几个问题：

1．为什么晴朗的早晨反而比阴天的早晨气温更低一些？

2．古诗云“何当共剪西窗烛，却话巴山夜雨时。”你能解释巴山为何多夜雨吗？

3．空气总是从高压区流向低压区吗？

4．地转偏向力能不能改变风速？

〖思路点拨〗

点拨点一　大气的受热过程及其应用

1．受热过程

由上图可知，大气的受热过程可归纳为下表。

2．应用

(1)大气中的二氧化碳和水汽能够强烈吸收地面长波辐射，故大气中二氧化碳和水汽含量 较大时，大气保温作用较强。如下面两例：

①采用塑料大棚发展农业，玻璃温室育苗等。

原理：塑料薄膜、玻璃与二氧化碳具有相同的功能，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，从而将热量保留在塑料大棚或玻璃温室里。

②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，使地里的农作物免遭冻害。

(2)海拔高、空气稀薄、晴天多、大气洁净的地区，太阳辐射强，如青藏高原、西北地区。这些地区太阳能资源丰富。

例1.地面辐射与地面吸收的大气逆辐射之差称为有效辐射。读图并结合所学知识，完成(1)～(2)题。

(1)关于甲、乙、丙三地多年平均年有效辐射总量的空间分布，下列叙述正确的是 ………………（ ）

A．由甲地向乙地急剧增加 B．由乙地向丙地急剧增加

C．由甲地向丙地逐渐减少 D．由丙地向乙地逐渐减少

(2)关于地面辐射和大气逆辐射，下列叙述不正确的是………………………………………………（ ）

A．地面辐射与下垫面性质有关 B．地面温度越高，地面辐射越弱

C．空气温度越低，大气逆辐射越弱 D．空气湿度大、云量多，大气逆辐射强

解析：

答案：

点拨点二　热力环流的形成与等压面图的判读

1．热力环流的形成过程

近地面冷热不均→空气的垂直运动(上升或下沉)→同一水平面上存在气压差异→空气的水平运动→形成热力环流。如下图所示：

2．常见的热力环流形式及其影响

热力环流是一种最简单的大气运动形式。海陆热力性质不同，山谷、山坡冷热不均，人类活动都有可能导致热力环流的形成。具体分析如下所示：

(1)海陆风

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

影响　山谷风：在山谷和盆地常因夜间的山风吹向谷底，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)城市热岛环流

影响　城市风：一般将绿化带布置于气流下沉处或下沉距离以内，将卫星城或污染较重的工厂布局于下沉距离之外。

3．等压面图的判读技巧

结合下图说明阅读等压面图的基本技巧和应注意的问题：

(1)从等压面的定义看，PA′＝PB′＝1 000 hPa，PD′＝PC′＝500 hPa。

(2)从高压的概念看，在空气柱L1、L2中，距离地面愈近，上方空气柱越长，则气压值越高，所以气压值随海拔高度的升高而递减，即PA′>PA，PD>PD′，PB>PB′，PC′>PC。由此我们可以总结出气压与海拔高度之间的关系是气压随海拔高度的升高而降低。

(3)A点相对于B点、C点相对于D点来说都是低压区，其附近等压面向下凹陷；B、D两点为高压区，等压面向上凸起。由此我们总结出同一水平面气压高低与等压面形状之间的关系是“凸高凹低”。

(4)综合以上分析，A、B、C、D四点气压值从大到小的排序应为PB>PA>PD>PC，进而可知图示地区的大气环流流向为B→A→D→C。

(5)等压面的凸凹，主要跟下垫面的冷热有关。A、B两处的气压差异是由地面热力状况的差异引起空气的上升、下沉运动所致。地面温度较高处，空气受热膨胀上升，地面气压较低；地面温度较低处，空气冷却收缩下沉，地面气压较高。因此我们可以根据地面气压高低，反推地面的冷热状况。A处近地面气压低，说明空气受热上升，从而得出该地地面温度较高的结论。

例 2. 图Ⅰ示意某沿海地区海陆风形成的热力环流剖面图，图Ⅱ为该地区近地面与600米高空垂直气压差的分布状况，读图回答(1)～(2)题。

(1)有关气压分布状况的叙述，正确的是……………………………………………………………（ ）

A．①地气压低于②地

B．③地气压高于④地

C．近地面同一等压面的分布高度①地比②地低

D．高空同一等压面的分布高度④地比③地更高

(2)下列说法正确的是…………………………………………………………………………………（ ）

A．a的风向为东南风 B．b为上升气流

C．c的风向为西南风 D．d为上升气流

解析：

答案：

点拨点三　大气的水平运动

1．影响大气水平运动的作用力

风是在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力共同作用下形成的，三力特点具体如下表所示：

2.等压线图上任一地点风向的画法

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，但并非一定指向低压中心)，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)或向左(南半球)偏转30°～45°角，画出实线箭头，即为经过该点的风向。如下图所示(北半球)：

例3.下图是“某日08时和20时海平面气压分布图”(单位：百帕)。读图回答下题。

由08时到20时，图中……………………………………………………………………………………（ ）

A．①地风向偏北，风力逐渐减弱 B．②地受高压脊控制，天气持续晴朗

C．低气压中心向东北方向移动并增强 D．气旋中心附近暖锋移动快于冷锋

解析：

答案：

〖变式达标〗

电视剧《闯关东》中的场景：主人公朱开山为了避免所种的庄稼遭受霜冻危害，在深秋的夜晚带领全家人及长工们在田间地头点燃了柴草……。结合“大气受热过程示意图”，回答1～2题。

1．关于图中a、b、c所代表的内容，叙述正确的是……………………………………………………（ ）

A．a代表近地面大气的直接热源 B．a、b、c所代表的辐射波长的大小关系是a

C．b代表的辐射主要被大气中的臭氧吸收 D．c代表的辐射与天气状况无关

2．朱开山一家燃烧柴草防御霜冻的做法，有利于 ……………………………………………………（ ）

A．增强a辐射 B．增强b辐射

C．增强c辐射 D．改变b的辐射方向

3． 下图为北半球中纬度某地某日5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5时。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

读“某区域海平面等压线(单位：百帕)分布图”，回答4～5题。

4．M和N两地天气比较，正确的是………………………………………………………………………（ ）

①M地比N地风力小　②M地比N地风力大　③M地比N地气流更暖湿　④M地比N地气流更干冷

A．①③ B．②④ C．①④ D．②③

5．图中N地风向为………………………………………………………………………………………（ ）

A．西北风 B．东南风 C．西南风 D．东北风

读“山谷风剖面示意图”，回答6～7题。

6．下列判断正确的是……………………………………………………………………………………（ ）

①图中出现的时间是夜晚　②图中出现的时间是白天　③此时吹山风　④此时吹谷风

A．①③ B．①④ C．②③ D．②④

7．据实际调查，图中甲地的夜雨较多，其主要原因是该地区………………………………………（ ）

A．夜晚的气温高于白天的气温，气流呈上升运动

B．夜晚的气温比周围地区的气温低，气流呈下沉运动

C．夜晚的气温比周围地区的气温高，气流呈上升运动

D．夜晚的气温比周围地区高，蒸发旺盛，空气中的水汽丰富

读“风的形成示意图”，回答8～9题。

8．下列叙述正确的是 … ………………………………………………………………………………（ ）

A．该图位于欧洲 B．该图可能位于南美洲

C．角aob越大，风速越小 D．ao线与oc线垂直

9．高压位于O点的(　　)

A．东南方向 B．北方 C．西南方向 D．西北方向

10． 下图示意某区域某月一条海平面等压线，图中N地气压高于P地。读图判断N地风向为……（ ）

A．东北风 B．东南风 C．西北风 D．西南风

11．读“北半球某地面水平气压分布图”，回答问题。

(1)就气压状况而言，图中A与B中低压中心是______，B与C中高压中心是________。

(2)若该地气压只受温度影响，则A、B、C中地面温度最高的是________。

(3)下图为沿AB作的剖面图，完成AB间的热力环流示意图。

气压值PA、PB、PA′、PB′的大小顺序是______________________________________________，

气温值TA、TB、TA′TB′的大小顺序是___________ ___________________________。

(4)在图中甲处画出风向及所受的力。

12．读材料，回答下列问题。

材料一　上海市区近地面多年平均气温分布图(单位：℃)

材料二　上海市郊区、市区及近郊农村夏季午后气温变化示意图

(1)分析图甲，描述上海市近地面多年平均气温的分布特点：______________，其原因为______________________________________________________________________________________________________。图乙中的四条曲线，能正确表示市区、郊区、近郊农村夏季午后气温变化的是__________；在这种午后气温现象作用下，如不考虑其他因素，市区与郊区近地面的风向特点是__________________________________。郊区近地面垂直方向上的气流作________运动。

(2)请根据图示材料所揭示的问题，写出主题词(限4～6字)：__________。

如就这一主题进行课题研究。请补充完整基本的研究思路。

(3)要有效地缓解上述问题，在城市环境建设中应采取______________________等措施。

〖课堂小结〗

1．风向的运用

利用风向可判断以下几方面问题：

(1)等压线值的变化规律：顺着风向，等压线值越来越小。

(2)判断南北半球：向右偏——北半球；向左偏——南半球。

(3)判断高压和低压：近地面，观测者背风而立，北半球，高压在右后方，低压在左前方；南半球，高压在左后方，低压在右前方。

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。

(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，如下图中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，如下图中C处风力大于D处。

【课后巩固】

自2011年11月27日起，全国多地区出现大雾天气，东北三省接连发布了大雾橙色预警，华东多地能见度不足200米。部分高速公路和机场被迫关闭。据此完成1～2题。

1．深秋初冬时节是该地大雾的多发期，这其中的道理是……………………………………………（ ）

A．昼夜温差减小，水汽易凝结，但风力微弱，水汽不易扩散

B．昼夜温差减小，水汽不易凝结，直接悬浮于大气中

C．昼夜温差较大，水汽不易凝结，直接附着在地面上

D．昼夜温差较大，水汽易凝结，且该季节晴好天气多，有利于扬尘的产生

2．白天的大雾天气使空气能见度降低的原因之一是………………………………………………（ ）

A．大雾削弱了地面辐射 B．大雾对太阳辐射具有削弱作用

C．大雾改变了太阳辐射的波长 D．大雾增强了大气逆辐射

下图为“大气受热过程示意图”，读图回答3～4题。

3.青藏高原气温比同纬度四川盆地低的主要原因是…………………………………………… （ ）

A.①和②较小 B.②和③较小 C.③和④较小 D.③和⑤较小

4.与青藏高原小麦产量高、质量好有关的是…………………………………………………………（ ）

A.①小②大 B.①大③小 C.③小⑦大 D.④大⑥小

下图是北半球500百帕等压面天气图，观察该图回答5～6题。

5.等压面上A点的风向应是……………………………………………………………………………（ ）

A. 东北风 B. 东南风 C. 西南风 D. 西北风

6.这种情况下决定风向的力应是 ……………………………………………………………………（ ）

A. 水平气压梯度力和摩擦力的平衡力

B. 水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的平衡力

C. 水平气压梯度力和地转偏向力的平衡力

D. 地转偏向力和摩擦力的平衡力

下图为“成都和拉萨某时段气温变化曲线图”，读图完成7～8题。

7．与成都相比，拉萨……………………………………………………………………………………（ ）

A．白天大气辐射强 B．夜晚大气逆辐射强

C．白天太阳辐射强 D．夜晚地面辐射强

8．成都和拉萨相比，气温日较差差异较大的根本原因是两地 ……………………………………（ ）

A．纬度差异较大 B．经度差异较大

C．地面状况不同 D．人类活动的差异

下图是“空间上气温为3℃的某等温面上等高线分布图”(单位：米)，读图回答9～10题。

9．从热力环流原理看图示近地面……………………………………………………………………（ ）

A．①为海洋　④为陆地 B．①为谷地　④为山地

C．①为郊区　④为城区 D．①为陆地　④为海洋

10．若图示近地面地势低平，气温都为21.5℃，则飞机在图中①②③④四处飞行，飞行员感觉最颠簸的是…………………………………………………………………………………………………………（ ）

A．① B．② C．③ D．④

读下图，沿甲图E－F，A－B所作的海平面气压变化图分别为乙图和丙图，回答11～12题。

11．图中①地比②地……………………………………………………………………………………（ ）

A．气压高，风速大 B．气压高，风速小

C．气压低，风速大 D．气压低，风速小

12．图中④地此时的风向为……………………………………………………………………………（ ）

A．偏西风 B．偏东风 C．东北风 D．东南风

下图是“亚洲东部某区域两个时刻的等压线图”(单位：百帕)。读图回答13～15题。

13．甲图中A处等压线的数值可能为…………………………………………………………………（ ）

A．1 004　1 006 B．1 006　1 008 C．1 008　1 010 D．1 004　1 008

14．在乙图中，上海市的风向是………………………………………………………………………（ ）

A．东南风 B．偏北风 C．东北风 D．偏南风

15．在两图间隔的6个小时中，风力明显加大的是 …………………………………………………（ ）

A．台湾岛 B．珠江口 C．黄河口 D．辽东半岛

16． 读“北半球某地海平面等压线分布图”，回答问题。

(1)从气压状况看，甲处为________；从气流分布状况看，乙处为________。

(2)图中甲、乙两处之间最大气压差可能为________百帕。

A．30 B．39 C．40 D．44

(3)此时，西安吹________风。

17. 读“亚洲东部某日地面气压等值线图(单位：百帕)”，并结合所学知识，回答问题。

(1)甲地此时吹什么风？试在图中绘出甲点的风向。

(2)图中甲、乙两处风力较大的是哪一个？说明理由。

【课后反思】

第二章 地球上的大气

第一节 冷热不均引起大气运动

〖思路点拨〗例1．(1)C　(2)B　例2.(1)B　(2)D　3.C

〖变式达标〗1．B　2.C　 从图中箭头方向可判断出，a表示太阳辐射，b表示地面辐射，c表示大气逆辐射。其中b是近地面大气热量的直接来源，其辐射的热量主要被大气中的水汽、二氧化碳等吸收。阴天时，c辐射增强，燃烧柴草可放出大量温室气体及大量烟尘，可增强大气逆辐射，使大气对地面的保温效应增强，从而保护作物不受冻害。

3．A　 由题图可知，本题可以采用排除法进行选择。近地面大气的主要的直接热源是地面辐射，显然选项C错误。气温日较差的大小可以通过观察各气温曲线之间的气温差判断，下部明显大于上部，显然选项D错误。对流层大气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。

4. D　5. D

6．D　 图中等压面向高空弯曲，说明近地面为高气压，风由山谷吹向山坡，出现的时间是白天。

7.C该地为谷地，夜晚吹山风，山坡上的冷空气下沉，谷底暖空气被迫抬升，气流在上升过程中，易凝结降雨。

8．B　　 从图中可知，与风向垂直的力a为地转偏向力，与风向相反的力b为摩擦力，另一个力c为水平气压梯度力。图中风向相对于水平气压梯度力向左偏了一个角度，因此该地位于南半球。

9.B从图中水平气压梯度力方向可知，高压位于O点的正北方。

10．A　 由题意可知，P地气压低于N地，则N地的气压梯度力垂直于N处的等压线，由北指向南；根据纬度确定该地位于北半球，在地转偏向力的影响下，风向右偏，因而N地风向为东北风。

11．(1)B　C　(2)B　(3)逆时针方向画箭头　PA′　TB′

(4)

12．(1)由市区向郊区递减　市区人口密集，楼房林立，人类活动释放人为热较多　①　自郊区吹向市区　下沉 (2)城市热岛效应(热岛效应或城市热岛)　①城市热岛效应　②城市热岛效应　③城市热岛效应形成的原因 ④减弱城市热岛效应的建议 (3)绿化(或植树种草、屋顶绿化、垂直绿化等)　减少人为热的排放(或控制二氧化碳排放)

解析　本题主要考查热力环流的常见形式——城市的热岛环流。第(1)题，上海市市区与郊区之间的热力环流方向为近地面空气从郊区流向市区，高空则从市区流向郊区。城市市区硬化面积大，绿化面积少，人多、楼多而高，人为热排放多，从而导致市区气温较高、气压较低。第(2)题，课题研究按照：现象—提出问题—分析问题—解决问题的思路进行。第(3)题，缓解城市热岛效应关键在于加大市区绿化面积，减少人为热的排放。

【课后作业】 1．D　2.B 3.D 4.B 5.D 6.C 7.C　8.C 9.C　10.A　11.B　12.A　13.B　14.D　15.B

16．(1)高气压　气旋　(2)B　(3)东北(或偏北)

17. (1)东南风。绘图略。　(2)乙。乙处等压线密集，水平气压梯度力大。

解析　第(1)题，首先明确图示表示的是等压线图，然后观察甲地附近等压线数值高低的分布规律，即可找到突破口。甲地等压线较为平直，可通过作图确定风向，注意风向由高压指向低压，在北半球风向与等压线右斜交，由此可确定为东南风。也可根据甲地位于低压中心的东侧位置判定。第(2)题，甲处等压线稀疏，气压梯度小，水平气压梯度力小，风力较小；乙处等压线密集，气压梯度大，水平气压梯度力大，风力较大。

[备考资料]高考地理一轮复习学案：2.1 冷热不均引起大气运动 doc