主題05-大氣的受熱過程與運動(答案版)(中圖中華地圖版必修第一冊)

主題05大氣的受熱過程與運動知識結(jié)構(gòu)課程標(biāo)準(zhǔn)運用示意圖等，說明大氣受熱過程與熱力環(huán)流原理，并解釋相關(guān)現(xiàn)象。主要知識點一.關(guān)于“太陽輻射”1.定義太陽輻射是指太陽源源不斷地以電磁波的形式向外輻射能量。2.能量分布因為太陽溫度高，其輻射波長集中于短波（長波/短波）波段。其中50%的能量集中在可見光區(qū)，7%的能量集中在?紫外線區(qū)，43%的能量集中在紅外線區(qū)。3.對地球的意義太陽輻射是地球上各種現(xiàn)象和過程的最主要的能量來源。從根本上決定了地球上大氣的熱量、光照狀況。二.關(guān)于“大氣受熱過程”（一）.大氣對太陽輻射的削弱作用1.填表：圖中字母表示的削弱方式有無選擇性參與作用的大氣成分被削弱的太陽輻射波段典型自然現(xiàn)象B：反射作用無云層、較大塵埃全部波段陰雨白天的氣溫比晴天低。C：吸收作用有①臭氧吸收紫外線；②水汽、微小顆粒和二氧化碳主要吸收紅外線；對可見光吸收很少，紫外線波段紅外線波段①熱層、平流層溫度隨高度升高而上升。②極地上空出現(xiàn)臭氧洞，使得地面獲得紫外線增加，導(dǎo)致人類禍患皮膚癌、白內(nèi)障增加。D：散射作用有空氣分子、微小塵埃波長較短的藍色、紫色光波段晴朗的天空呈蔚藍色無顆粒較大的塵埃等全部陰天的天空呈灰白色2.圖中F表示地面反射太陽輻射，地面顏色越淺，反射率越大，氣溫越低。3.大氣對太陽輻射的三類削弱方式中，最主要、變化最頻繁的是云層的反射作用。4.圖中E表示到達地面的太陽輻射，即“光照資源”、“太陽能資源”，其影響因素有：（1）緯度位置緯度越高，正午太陽高度越小，太陽輻射經(jīng)過大氣的路程越長，被大氣削弱得越多，到達地面的太陽輻射越少。因此，世界年太陽輻射總量總體分布規(guī)律是由赤道向兩極遞減。（2）海拔高度同緯度地區(qū)，海拔越高，大氣越稀薄，水汽塵埃少，多晴天，太陽輻射被大氣削弱得越少，到達地面的太陽輻射越多。（3）天氣狀況晴天到達地面的太陽輻射比陰天多。（4）季節(jié)差異同一地區(qū)，夏季正午太陽高度比冬季大，到達地面的太陽輻射比冬季多。5.我國光照（太陽能）資源分布狀況及其成因（1）我國光照（太陽能）資源最豐富的地區(qū)在青藏高原，主要原因有緯度較低，正午太陽高度較大；海拔高，大氣稀薄，多晴天，大氣對太陽輻射削弱作用弱，到達地面的太陽輻射多。（2）我國光照（太陽能）資源最少的地區(qū)在四川盆地、貴州高原，主要原因是多陰雨云霧天氣，大氣對太陽輻射削弱作用強，到達地面的太陽輻射少。（3）上海所在的長江三角洲地區(qū)的光照（太陽能）資源遠低于緯度較高的新疆塔里木盆地，主要原因是上海位于東部沿海，受海洋影響大，降水多，多陰雨天氣。塔里木盆地深居內(nèi)陸，海洋水汽無法到達，降水少，多晴天。與新疆相比，上海大氣對太陽輻射削弱作用更強，到達地面的太陽輻射更少。（4）上海、武漢、重慶、拉薩四城市7月份晴天戶外防曬產(chǎn)品的防曬系數(shù)由高到低依次是拉薩、上海、武漢、重慶。6.朝霞與晚霞的成因早晨和黃昏，太陽高度小，太陽光斜射穿過大氣層，低層大氣中水滴、灰塵等顆粒較大，紅光、橙光被散射較多，出現(xiàn)“霞光”。（二）.大氣對地面的保溫作用1.大氣吸收地面輻射升溫地面在吸收太陽輻射升溫后，以地面輻射形式向外釋放熱量，因其為長波輻射，故絕大部分被對流層大氣中的水汽、塵埃、二氧化碳等吸收，少部分射向宇宙空間。因此，對流層大氣熱量主要直接來自地面輻射。2.大氣逆輻射給地面保溫大氣吸收地面輻射升溫后，以大氣輻射形式向外釋放熱量，少部分射向宇宙空間，大部分射向地面的部分，稱為大氣逆輻射，對地面起保溫作用。3.多云的夜晚氣溫比晴朗的夜晚高，原因是夜間多云，大氣逆輻射增強，降溫慢，而晴朗的夜晚則相反。（三）大氣受熱過程及其應(yīng)用1.簡要描述大氣受熱過程。太陽輻射→地面增溫→地面輻射→大氣增溫→大氣逆輻射→給地面保溫。2.對流層大氣熱量的直接來源是地面輻射，根本來源是太陽輻射。故影響氣溫的主要因素有太陽輻射、地面狀況（地形、洋流）、大氣環(huán)流。3.運用保溫作用原理，說明二氧化碳等溫室氣體的增加，是如何加劇全球變暖的。二氧化碳等溫室氣體的增加，使得大氣會吸收更多的地面輻射，氣溫升高，大氣逆輻射也因此增強，大氣保溫作用增強，保存在大氣的熱量增加，全球變暖。4.運用保溫作用原理，解釋利用溫室大棚種植蔬菜的原理。太陽短波輻射可以進入溫室大棚，但地面長波輻射卻很少能透過塑料和玻璃等制成的大棚。此外，大棚密閉的環(huán)境阻礙了棚內(nèi)空氣與外界的熱交換，從而減少了熱量損失，起到保溫作用。這樣溫室大棚就可以在熱量條件不足的情況下種植蔬菜，溫室技術(shù)被廣泛應(yīng)用于種植反季節(jié)蔬菜。5.霜凍是指空氣溫度突然下降，地表溫度驟降到0℃以下，使農(nóng)作物受到損害，甚至死亡的現(xiàn)象。秋冬季節(jié)晴朗的夜晚多霜凍的原因是晴朗的夜晚云量較少，大氣逆輻射弱，大氣熱量散失多，降溫快。農(nóng)民用燃燒秸稈釋放煙霧，以減少霜凍災(zāi)害，其原理是煙霧增加了大氣逆輻射，大氣保溫作用增強，夜間降溫慢。三.關(guān)于“熱力環(huán)流”（一）氣壓概述1.定義氣壓是指某一海拔高度空氣柱的重量。2.氣壓垂直分布根據(jù)氣壓定義，海拔越高，氣壓越低。3.氣壓水平分布（等壓線圖）下圖為某地區(qū)某時刻海平面等壓線圖，在圖中用字母填出下列相應(yīng)氣壓場的代號：A高氣壓、B高壓脊；C低氣壓、D低壓槽4.氣壓水平分布與垂直分布組合圖——等壓面圖上圖中A、B、C、D氣壓由高到低的排序是BADC5.氣溫與氣壓的關(guān)系下圖為某地氣象站某月18日-21日氣溫、氣壓狀況統(tǒng)計圖，該圖顯示：一般情況下，氣溫越高，氣壓越低。6.大氣垂直運動與氣壓、天氣狀況的關(guān)系下圖為全球氣壓帶的大氣垂直運動狀況、天氣狀況分布圖，該圖顯示：赤道（0°）和60°地區(qū)大氣作上升運動，近地面氣壓低，為陰雨天氣。30°和極地（90°）地區(qū)大氣作下沉運動，近地面氣壓高，為晴朗天氣。（二）熱力環(huán)流的形成過程1.若A、B、C三地（圖1）受熱均勻，則：①三地同一水平面上的氣溫相同；②三地同一水平面上的氣壓相同；③三地氣壓隨高度增加而下降；④三地上空同一水平面上各點的氣壓相同。2.若A地受熱，B地、C地冷卻（圖2），則：①.A地氣溫較高，則B、C兩地氣溫較低；②.A地空氣受熱上升，B、C兩地空氣冷卻下沉③.近地面A地氣壓低，B、C兩地氣壓高，產(chǎn)生的水平氣壓梯度力，迫使空氣從B、C流向A，導(dǎo)致空氣水平運動，形成了近地面的風(fēng)（圖3）。④.A地上空一定高度A’處，因上升的空氣聚積，大氣密度增大，氣壓比同一水平面上的周圍地區(qū)高，B’、C’處因空氣下沉后，大氣密度減小，氣壓比同一水平面上的周圍地區(qū)低，由此產(chǎn)生的水平氣壓梯度力，迫使空氣從A’處B’、C’，導(dǎo)致空氣水平運動，形成高空的風(fēng)。⑤近地面和高空之間的大氣作水平運動與垂直運動，共同構(gòu)成熱力環(huán)流，此為大氣最常見的運動形式。冷熱不均引起的熱力環(huán)流，具體形成過程是：因此，地區(qū)之間的冷熱不均是大氣產(chǎn)生水平運動（風(fēng)）的根本原因；同一水平面上的氣壓差是大氣產(chǎn)生水平運動（風(fēng)）的直接原因。（三）典型熱力環(huán)流的形成1.海陸風(fēng)（海風(fēng)+陸風(fēng)）（1）成因：海陸熱力差異（2）形成過程與大氣運動狀況在海岸帶，在宏觀大氣較穩(wěn)定的情況下，白天盛行海風(fēng)，夜間盛行陸風(fēng)。2.山谷風(fēng)（山風(fēng)+谷風(fēng)）（1）成因：海拔差異（2）形成過程與大氣運動狀況在山區(qū)，白天盛行谷風(fēng)，夜間盛行山風(fēng)。（3）下圖中，正確表示白天谷風(fēng)的是A，表示夜間山風(fēng)的是B。（4）運用熱力環(huán)流理論，解釋山地多夜雨的原因。山地的夜晚，山頂降溫快，氣溫低，與山谷上空同一高度相比氣壓較高，氣流順山坡下沉，形成山風(fēng)，山風(fēng)到達在谷底，促使暖空氣抬升，暖空氣在抬升過程中，氣溫下降，水汽凝結(jié)，形成夜雨。3.城市風(fēng)（1）成因城市熱島是形成城市風(fēng)的根本原因上圖顯示，該城市市區(qū)氣溫比郊區(qū)高，該現(xiàn)象也稱為“城市熱島”。其成因是隨著城市化的推進，大量綠地、水面等自然地面被建設(shè)成人工地面，人工地面的反射率較低，使得地面吸收的太陽輻射比郊區(qū)多，氣溫比郊區(qū)高；另外，市區(qū)大量的人口集聚，生產(chǎn)、生活排放的熱量也比郊區(qū)多，因此出現(xiàn)城市熱島現(xiàn)象。城市規(guī)模越大，城市熱島現(xiàn)象越顯著。（2）形成過程與大氣運動狀況市區(qū)氣溫高，盛行上升氣流，郊區(qū)氣溫相對較低，盛行下沉氣流，導(dǎo)致近地面氣流由郊區(qū)流向市區(qū)，高空氣流由市區(qū)流向郊區(qū)，這一小型的熱力環(huán)流，被稱為城市風(fēng)。（3）城市風(fēng)的影響①導(dǎo)致市區(qū)與郊區(qū)之間大氣出現(xiàn)交叉污染，為此需要加強城市規(guī)劃，在郊區(qū)城市風(fēng)下沉處設(shè)立綠化帶，以凈化大氣，減輕大氣污染。有大氣污染的工廠，則設(shè)立于城市風(fēng)環(huán)流之外的郊區(qū)。②因市區(qū)盛行上升氣流，市區(qū)大氣中的微小顆粒物偏多，導(dǎo)致市區(qū)降水比郊區(qū)多，出現(xiàn)“城市雨島”現(xiàn)象。四.關(guān)于“大氣水平運動——風(fēng)”1.影響風(fēng)的三個力大氣的水平運動形成風(fēng)，水平氣壓梯度力是其形成的直接原因和動力。在近地面，對風(fēng)產(chǎn)生影響的力還有地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力。地勢越平坦，摩擦力越小，風(fēng)力越大。在高空，摩擦力對風(fēng)的影響可以忽略不計。2.等壓線圖上判讀風(fēng)向、風(fēng)力讀下圖，回答問題。（1）判讀以下地點此刻的氣壓：上海的氣壓是1015hPa，烏魯木齊的氣壓是1020hPa。（2）此刻上海的風(fēng)力比烏魯木齊小，判斷依據(jù)是上海等壓線密度比烏魯木齊小，水平氣壓梯度力小。（3）在圖上畫出上海和貴陽的風(fēng)向。上海的風(fēng)向是偏北風(fēng)，貴陽的風(fēng)向是偏東風(fēng)。3.風(fēng)向頻率統(tǒng)計圖上判讀盛行風(fēng)向下圖為某地一年中風(fēng)頻圖，該地盛行風(fēng)向是西北風(fēng)和東南風(fēng)。4.風(fēng)力與人類（1）提供風(fēng)能風(fēng)能與煤炭相比，利用風(fēng)能發(fā)電的優(yōu)點有