高考地理一輪總復(fù)習(xí) 自然地理 第七講 大氣的垂直分層教案 湘教版

1、 第七講大氣的垂直分層、受熱過(guò)程及運(yùn)動(dòng)考綱點(diǎn)擊考情預(yù)報(bào)1.大氣受熱過(guò)程2.熱力環(huán)流3.大氣的運(yùn)動(dòng)1.了解大氣的垂直分層，各層的主要特征及與人類(lèi)的關(guān)系。2.理解大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用，并能解釋相關(guān)現(xiàn)象。3.理解大氣的保溫作用原理，并運(yùn)用原理指導(dǎo)生產(chǎn)、生活。4.了解大氣運(yùn)動(dòng)的根本原因及大氣熱力環(huán)流的形成過(guò)程。5.了解水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力對(duì)大氣水平運(yùn)動(dòng)的影響。一、對(duì)流層大氣的受熱過(guò)程對(duì)流層中的氣溫變化和風(fēng)霜雨雪等天氣過(guò)程，是能量在對(duì)流層中傳遞和轉(zhuǎn)化的表現(xiàn)。1大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱作用(1)吸收作用：具有選擇性。上層大氣和臭氧層吸收太陽(yáng)輻射中波長(zhǎng)較短的紫外線，對(duì)流層中的水汽、二氧化碳、浮

2、塵主要吸收太陽(yáng)輻射中波長(zhǎng)較長(zhǎng)的紅外線。大氣對(duì)太陽(yáng)輻射中能量最強(qiáng)的可見(jiàn)光部分吸收得很少。(2)反射作用大氣中的云層和塵埃，把投射在其上的太陽(yáng)輻射的一部分，反射回宇宙空間。云的反射作用最為顯著。云層越厚，云量愈多，反射愈強(qiáng)。2大氣對(duì)地面的保溫作用(1)地面輻射和大氣輻射地面吸收太陽(yáng)輻射后升溫，同時(shí)又持續(xù)向外(主要是向大氣層)釋放輻射能量，形成地面輻射。地面輻射是對(duì)流層大氣增溫的直接能量來(lái)源。地面輻射屬長(zhǎng)(“長(zhǎng)”或“短”)波輻射。對(duì)流層大氣中的水汽和二氧化碳對(duì)地面輻射的吸收能力強(qiáng)，大氣在增溫的同時(shí)，也向外輻射能量，即大氣輻射。它也屬于長(zhǎng)波輻射。大氣輻射的一部分朝上射向高層大氣和宇宙空間，一部分向下射

3、向地面，射向地面的大氣輻射稱(chēng)為大氣逆輻射。(2)影響地面輻射的主要因素緯度因素：太陽(yáng)輻射強(qiáng)度由低緯向兩極遞減，同樣性質(zhì)的地面受到太陽(yáng)輻射的強(qiáng)度越大，所產(chǎn)生的地面輻射也就越強(qiáng)。下墊面因素：下墊面的狀況不同，吸收和反射的太陽(yáng)輻射比例也不同。日照時(shí)間的長(zhǎng)短：在同緯度地區(qū)，年日照時(shí)間長(zhǎng)，地面獲得的太陽(yáng)輻射量高。(3)大氣的溫室效應(yīng)地球大氣對(duì)太陽(yáng)短波輻射幾乎是透明體，大部分太陽(yáng)輻射能透過(guò)大氣到達(dá)地面，使地面增溫。對(duì)流層大氣，特別是大氣中的水汽和二氧化碳，能吸收太陽(yáng)長(zhǎng)波輻射，把地面輻射的大部分熱量截留在大氣中，并通過(guò)大氣逆輻射又將熱量歸還給地面，直接補(bǔ)償?shù)孛娴臒崃繐p失。對(duì)流層大氣延緩地面溫度下降的趨勢(shì)，使

4、得地面因晝夜交替而導(dǎo)致的溫度波動(dòng)趨于和緩。提醒(1)大氣對(duì)輻射的吸收具有選擇性：臭氧吸收紫外線，水汽和二氧化碳吸收紅外線。(2)大氣對(duì)地面的保溫作用主要在于大氣對(duì)地面長(zhǎng)波輻射的吸收和大氣的逆輻射。二、熱力環(huán)流和大氣的水平運(yùn)動(dòng)風(fēng)1熱力環(huán)流概念：由于地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流，稱(chēng)為熱力環(huán)流。它是大氣運(yùn)動(dòng)的一種最簡(jiǎn)單的形式。2熱力環(huán)流的形成3大氣的水平運(yùn)動(dòng)風(fēng)風(fēng)是水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力共同作用的結(jié)果。(3)摩擦力會(huì)減小風(fēng)速，使風(fēng)向發(fā)生變化。方法技巧風(fēng)向的判斷技巧北半球風(fēng)向在水平氣壓梯度力的基礎(chǔ)上向右偏，高空偏轉(zhuǎn)90(與等壓線平行)，近地面偏轉(zhuǎn)為3045的銳角；南半球偏轉(zhuǎn)方向相反。1大氣的

5、垂直分層示意圖2溫度垂直變化(1)一般規(guī)律正常情況下，氣溫隨海拔升高而逐漸降低，海拔每升高100米，氣溫下降0.6 (如圖1)，但是在不同的地點(diǎn)和不同的時(shí)間，可能會(huì)小于0.6 或者大于0.6 ，如圖2表現(xiàn)為曲線變陡或變緩，在情況下，大氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)會(huì)更加強(qiáng)烈，在情況下，大氣的對(duì)流運(yùn)動(dòng)會(huì)減弱，大氣比較穩(wěn)定。(2)特殊規(guī)律對(duì)流層氣溫有時(shí)會(huì)出現(xiàn)下列情況：海拔上升，氣溫升高；海拔上升1 000米，氣溫下降幅度小于6 。這就是逆溫現(xiàn)象，如圖所示：圖中甲屬情況，其余屬情況。溫馨提示逆溫對(duì)人類(lèi)生產(chǎn)、生活的影響(1)出現(xiàn)多霧和晴朗干燥的天氣。早晨多霧的天氣大多與逆溫有密切的關(guān)系，它使能見(jiàn)度降低，給人們的出行帶來(lái)不

6、便。(2)加劇大氣污染。逆溫的出現(xiàn)使空氣垂直對(duì)流受阻，造成近地面污染物不能及時(shí)擴(kuò)散，從而危害人體健康。(3)對(duì)航空造成影響。若逆溫出現(xiàn)在低空，多霧天氣給飛機(jī)起降帶來(lái)麻煩；若逆溫出現(xiàn)在高空，對(duì)飛機(jī)飛行較為有利。1太陽(yáng)輻射、地面輻射和大氣輻射的關(guān)系2晝夜溫差大小的分析分析晝夜溫差的大小，主要結(jié)合大氣受熱過(guò)程原理從地勢(shì)高低、天氣狀況、下墊面性質(zhì)幾方面分析。(1)地勢(shì)高低：地勢(shì)高大氣稀薄白天大氣削弱作用和夜晚大氣的保溫作用都弱晝夜溫差大。(2)天氣狀況：晴朗的天氣條件下，白天大氣削弱作用和夜晚大氣的保溫作用都弱晝夜溫差大。(3)下墊面性質(zhì)：下墊面的比熱容大地面增溫和降溫速度都慢晝夜溫差小，如海洋的晝夜

7、溫差一般小于陸地。3大氣保溫作用原理在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用(1)解釋溫室氣體大量排放對(duì)全球變暖的影響(2)在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用：利用溫室大棚生產(chǎn)反季節(jié)蔬菜；利用煙霧防霜凍；果園中鋪沙或鵝卵石不但能防止土壤水分蒸發(fā)，還能增加晝夜溫差，有利于水果的糖分積累等。(3)秋冬季節(jié)，北方農(nóng)民常用人造煙幕的辦法來(lái)增強(qiáng)大氣逆輻射，使地里的農(nóng)作物免受凍害。1熱力環(huán)流形成過(guò)程掌握熱力環(huán)流的形成過(guò)程，關(guān)鍵把握以下兩點(diǎn)關(guān)系：(1)溫壓關(guān)系甲、乙、丙三地(2)風(fēng)壓關(guān)系：水平方向上，風(fēng)總是從高壓區(qū)吹向低壓區(qū)處的風(fēng)向。關(guān)鍵提示(1)圖中氣壓的高低是相對(duì)于同一水平高度而言的，因而圖中高壓的數(shù)值并不一定大于低壓的數(shù)值。在同一水平面上，高

8、壓的數(shù)值大于低壓；在垂直方向上，近地面低壓的數(shù)值要高于對(duì)應(yīng)高空高壓的數(shù)值。(2)氣流不一定由高氣壓區(qū)流向低氣壓區(qū)。在同一水平面上，氣流總是從高氣壓區(qū)流向低氣壓區(qū)；但在垂直方向上氣流運(yùn)動(dòng)主要受地面溫度變化影響，則有可能由低氣壓區(qū)流向高氣壓區(qū)。2常見(jiàn)熱力環(huán)流形式及其影響(1)海陸風(fēng)形成白天陸地比海洋增溫快，近地面陸地氣壓低于海洋，風(fēng)從海洋吹向陸地，形成海風(fēng)夜晚陸地比海洋降溫快，近地面陸地氣壓高于海洋，風(fēng)從陸地吹向海洋，形成陸風(fēng)影響海陸風(fēng)使濱海地區(qū)氣溫日較差減小，降水增多(2)山谷風(fēng)形成白天山坡比同高度的山谷升溫快，氣流上升，氣壓低，暖空氣沿山坡上升，形成谷風(fēng)夜晚山坡比同高度的山谷降溫快，氣流下沉，

9、氣壓高，冷空氣沿山坡下滑，形成山風(fēng)影響在山谷和盆地常因夜間冷的山風(fēng)吹向谷底，使谷底和盆地內(nèi)形成逆溫層，阻礙了空氣的垂直運(yùn)動(dòng)，易造成大氣污染(3)市區(qū)與郊區(qū)之間的熱力環(huán)流形成由于城市居民生活、工業(yè)和交通工具釋放大量的人為熱，導(dǎo)致城市氣溫高于郊區(qū)，形成“城市熱島”，引起空氣在城市上升，在郊區(qū)下沉，近地面風(fēng)由郊區(qū)吹向城市，在城市與郊區(qū)之間形成城市熱島環(huán)流影響一般將綠化帶布置在氣流下沉處以及下沉距離以?xún)?nèi)，而將衛(wèi)星城或污染較重的工廠布置于下沉距離之外不同力作用下的風(fēng)向(以北半球?yàn)槔?1只在水平氣壓梯度力作用下，風(fēng)向與等壓線垂直，并由高壓指向低壓。2在水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力共同作用下，風(fēng)向最終與等壓線

10、平行，高空大氣的運(yùn)動(dòng)有此特征。3在水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力共同作用下，風(fēng)向最終與等壓線成一夾角，近地面大氣運(yùn)動(dòng)有此特征。說(shuō)明影響大氣水平運(yùn)動(dòng)的作用力比較如下：水平氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力方向垂直于等壓線，指向低壓區(qū)與風(fēng)向垂直，北半球向右偏、南半球向左偏與風(fēng)向相反大小由氣壓梯度決定(等壓線疏則小，密則大)隨風(fēng)速增大而增大，隨緯度升高而增大與下墊面狀況有關(guān)方法技巧1判斷風(fēng)向第一步：在等壓線圖中，按要求畫(huà)出過(guò)該點(diǎn)的切線并作垂直于切線的虛線箭頭(由高壓指向低壓，但并不一定指向低壓中心)，表示水平氣壓梯度力的方向。第二步：確定南、北半球后，面向水平氣壓梯度力方向向右(北半球)或左(南半球)偏轉(zhuǎn)3045角，畫(huà)出實(shí)線箭頭，即