必 修 1
自 然 地 理
第1讲 大气的受热过程与热力环流
地 理
内 容 索 引
考点一 大气的受热过程
考点二 热力环流
考点三 大气的水平运动(风)
常考综合题◉ 建模(二)
考点呈现 体系构建
大气的受热过程
考向解读
以等温(压)线图、气象要素
统计图为载体,结合具体实
例考查大气受热过程、热
力环流原理的应用和风的
方向及大小判断
考点一 大气的受热过程
[知识梳理]
1.大气热源
(1)大气最根本的能量来源:______________。
(2)近地面大气的直接热源:______________。
太阳辐射
地面辐射
2.受热过程
项目 具体过程
过程1 太阳辐射经大气削弱后辐射到地面,地面吸收后增温
过程2
地面增温后以长波辐射的形式把热量向外辐射形成地面辐射,低层
大气中的水汽、二氧化碳吸收______________,使大气增温
过程3
大气增温向外放出长波辐射,其中大部分向下射向地面,称为
______________,弥补地面热量损失,起到保温作用
地面长波辐射
大气逆辐射
特别提醒 (1)物体温度越低,辐射波长越长,因此太阳辐射、地面辐射、大
气辐射温度越来越低,波长越来越长。
(2)地面长波辐射,除少部分透过大气射向宇宙空间外,绝大部分被近地面
大气中的水汽和二氧化碳吸收,使大气增温。
(3)同样是“高处不胜寒”,不同地形的原因不同。平原高空气温低是离地面
较远,接受到的地面辐射较少造成的;高山地区气温低是地面热源太小而
“供热不足”以及高空风力和云雾较多、削弱作用强造成的;高原上气温低
是太阳辐射和地面辐射强而大气保温作用弱造成的。
基础反馈
新研究发现,鸟粪可以降低北极的气温。每
年迁徙至北极地区的鸟类产生的鸟粪被微
生物分解后,会释放约4万吨的氨,氨与海水
浪花中的硫酸盐及水分子混合后,形成大量
悬浮在空气中的尘埃颗粒。这些尘埃颗粒
物在整个北极均有分布。图1示意大气的受
热过程,图2示意北极地区的海鸟。据此完成
第1~2题。
1.鸟粪影响的北极地区气温主要环节是( )
A.①增强 B.②增强
C.③增强 D.④增强
2.该影响最明显的季节是( )
A.春季 B.夏季
C.秋季 D.冬季
答案 1.A 2.B
解析 第1题,据材料可知,鸟粪被微生物分解后,会释放出氨,氨与海水浪花
中的硫酸盐及水分子混合后,形成大量悬浮在空气中的尘埃颗粒,这些尘埃
颗粒物会增强大气的削弱作用,使得到达地面的太阳辐射减少,从而降低北
极的气温,A项正确。第2题,夏季气温较高,微生物数量较多,鸟粪被微生物
分解的量较多,形成悬浮在空气中的尘埃颗粒较多,对降温影响最明显,B项
正确。
(2020黑龙江实验中学高三月考)地膜覆盖是一种现代农业生产技术,进行地膜覆
盖栽培一般都能获得早熟增产的效果,其效应体现在增温、保温、保水、保持
养分、增加光效和减少病虫害等方面。据此完成第3~4题。
3.我国华北地区在春播时进行地膜覆盖,可有效地提高地温,保障了农作物的正
常发芽生长,其主要原理是( )
A.减弱了射向膜外的地面辐射 B.增强了地膜对太阳辐射的削弱作用
C.增强了太阳辐射的总量 D.增强了对太阳辐射的吸收
4.山东省胶东地区的一些果农夏季在苹果树下覆盖地膜,其主要的作用是( )
A.减弱地面辐射,保持地温 B.反射太阳辐射,降低地温
C.反射太阳辐射,增加光效 D.吸收太阳辐射,增加地温
答案 3.A 4.C
解析 第3题,我国华北地区在春播时进行地膜覆盖,可有效地提高地温,保
障了农作物的正常发芽生长,其主要原理是减弱了地面辐射,A项正确。第
4题,山东胶东地区的一些果农夏季在苹果树下覆盖地膜,其主要的作用是
反射太阳辐射,增加光效,增大水果着色面积,C项正确。
[能力突破]
1.大气受热过程的原理应用
(1)利用大气的削弱作用原理分析某地区太阳能的丰歉。如高海拔地区——空
气稀薄,大气的削弱作用弱,太阳能丰富;内陆地区——晴天多,阴雨天少,大气的
削弱作用弱,太阳能丰富。
(2)分析昼夜温差大小的原因。
①地势高低:地势高→大气稀薄→白天大气的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,白天大气的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→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)在农业实践中的应用。
①我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。
②干旱、半干旱地区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。
(4)解释温室气体大量排放对全球变暖的影响。
拓展延伸 与青藏高原有关的大气热力作用
(1)青藏高原太阳辐射强:①纬度较低,太阳高度角大,太阳辐射强度大;②地势高,
空气稀薄,大气削弱的太阳辐射少,到达地面的太阳辐射多;③晴天多,日照时间长。
(2)青藏高原气温日较差大:地势高,空气稀薄,白天削弱的太阳辐射少,到达地面
的太阳辐射多,增温快,夜晚大气逆辐射弱,地面损失的热量多。
(3)青藏高原气温年较差小:①地势高,空气稀薄,大气保温作用差,因此夏季气温
低;②纬度低,冬季太阳高度角大,日照时间较长,因此冬季气温较高。
(4)青藏高原比同纬度长江中下游平原气温低:地面是大气的直接热源,青藏高原
地势高,空气稀薄,大气对地面长波辐射的吸收能力有限,不利于热量的积累,且大
气逆辐射弱,地面损失的热量多,所以年均温较低。
2.气温的分布和变化
(1)气温的垂直变化:在对流层中,海拔每升高1 000米,气温约下降6 ℃;在平
流层中,气温随高度增加而升高。
(2)气温的水平分布。
区域 等温线特征 气温分布规律 主要影响因素
全球 等温线大致与纬线平行 无论冬季还是夏季,气温
都从低纬向高纬递减
太阳辐射(纬度位
置)
北半球
较曲折:1月大陆上的等温线
向南(低纬)凸出,海洋上则向
北(高纬)凸出;7月正好相反
在同一纬度上,冬季大陆
比海洋气温低,夏季大陆
比海洋气温高
海陆分布造成的
海陆热力差异
区域 等温线特征 气温分布规律 主要影响因素
南半球 较平直 同一纬度气温差别小 海陆分布(海洋面积广阔,
地表性质均一)
同纬度
地带
气温低,则等温线向
低纬凸出;气温高,则
等温线向高纬凸出
高原、山地的气温较低,
平原的气温较高;寒流经
过处气温低,暖流经过处
气温高
地形(地势高低)、洋流
我国
冬季等温线密集;1月
0 ℃等温线大致沿秦
岭—淮河一线延伸
冬季南北温差大,越往北
气温越低
太阳辐射(纬度位置,即北
方太阳高度角小、白昼时
间短)、冬季风(大气环流,
北方受冬季风影响大)
夏季等温线稀疏 夏季普遍高温,南北温差
不大
太阳辐射(南方太阳高度角
大,北方白昼时间长)
(3)气温的时间变化。
日变化
一般陆地日最高气温出现在14时左右,最低气温出现在日出前后;
一般高纬度地区气温日较差大于低纬度地区,陆地气温日较差大于
海洋
年变化
就北半球而言,陆地最热月在7月,最冷月在1月;海洋最热月和最冷
月比陆地大约推迟1个月;一般气温年较差高纬度大于低纬度,陆地
大于海洋
真题通关
(2020全国Ⅱ卷,6~8)对我国甘肃某绿洲观测发现,在天气稳定的状态下,会
季节性出现绿洲地表温度全天低于周边沙漠的现象。下图呈现该绿洲和
附近沙漠某时段内地表温度的变化。
据此完成第1~3题。
1.图示观测时段内( )
A.正午绿洲和沙漠长波辐射差值最大
B.傍晚绿洲降温速率大于沙漠
C.凌晨绿洲和沙漠降温速率接近
D.上午绿洲长波辐射强于沙漠
2.导致绿洲夜间地表温度仍低于沙漠的主要原因是绿洲( )
①白天温度低 ②蒸发(腾)多 ③空气湿度大 ④大气逆辐射强
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
3.这种现象最可能发生在( )
A.1—2月 B.4—5月
C.7—8月 D.10—11月
答案 1.C 2.A 3.C
解析 第1题,图中0—6时绿洲和沙漠地表温度的变化曲线接近平行,说明降温速
率接近。地面长波辐射主要受地表温度的影响,地表温度差别越大,地面辐射差
别越大,图中显示绿洲与沙漠地表温度差值最大的时间接近15时。傍晚沙漠地
表温度曲线较陡,温度下降较快,故绿洲降温速率小于沙漠。上午绿洲地表温度
低于沙漠,故绿洲长波辐射弱于沙漠。第2题,由于沙漠比热容小,白天升温快,而
绿洲升温慢,因此沙漠温度较绿洲高很多,夜间虽然沙漠降温幅度大于绿洲,但仍
可能出现沙漠气温高于绿洲的现象(绿洲夜间温度也会下降,但由于白天气温低,
因此夜晚气温下降后,温度会更低),①正确。绿洲地表较湿润,蒸发(腾)多,夜间损
失的热量多,温度较低,②正确。空气湿度大和大气逆辐射强都会导致夜间降温
较慢,使绿洲夜间地表温度较高。第3题,图中沙漠地表最高温度约38 ℃,最可能
发生在北半球夏季的7—8月。
(2013全国Ⅱ卷,6~7)下图示意某地区年均温的分布。读图,完成第4~5题。
4.影响该地区年均温分布特征的主要因素是( )
A.台风 B.海陆分布
C.地形 D.大气环流
5.图示①②③④四地中,年降水量最低的是( )
A.①地 B.②地 C.③地D.④地
答案 4.C 5.A
解析 第4题,从经纬度位置可以判断该地为我国台湾岛,图中区域东部地
区等温线分布较密且呈环状由四周向中心递减,说明气温变化较明显,低温
中心处应位于台湾山脉;受地形的影响,西部等温线较稀疏,气温变化幅度
小,说明地势较为平坦。所以影响该地区年均温分布特征的主要因素是地
形。第5题,③地位于山脉顶部,受夏季风抬升作用的影响,夏季降水较
多;①②两地都位于夏季风背风坡,但①地地势更低,气温更高,水汽更不易
凝结,夏季降水更少;冬季①地由于地势低平,抬升冷却不够,降水少于②④
两地。①地为亚热带季风气候,④地为热带季风气候,①地降水少于④地。
故四地中年降水量最少的应是①地。
[常考图形之5] 等温线图
我国某地区某月等温线分布图
判读内容等温线特征 判读示例
数值大小
及变化
可判断区域所在半球:向北递减—
—北半球,向南递减——南半球;
可判断不同区域温差大小
由南向北气温递减,说明位于北半球;
从气温高低可以判读图中所示为北
半球夏季等温线
延伸方向
与纬线平行(受太阳辐射影响);与
海岸线平行(受海陆位置影响);与
等高线平行(受地形地势影响)
图示区域等温线的走向与地形起伏、
地势高低大体一致,100°E附近受山地
地形影响,等温线大致呈南北走向
疏密程度
判断温差大小:密大疏小;冬季密,
夏季疏;温带密,热带疏;陆地密,海
洋疏;山地和高原边缘密,平原、
高原面疏
图示区域东部以高原、盆地为主,地
势起伏较小,等温线稀疏;西部地区以
山地为主,地势起伏大,等温线密集
判读内容 等温线特征 判读示例
弯曲状况
向高纬凸:陆地夏季、海洋冬季、
暖流流经、地势低;向低纬凸:
陆地冬季、海洋夏季、寒流流
经、地势高。凸高则低,凸低则
高——等温线向高值方向凸,气
温低;反之,气温高
图中①⑤处等温线向高值方向凸,气温比
两侧低,大致呈南北走向,为山脉所在地;③
处等温线向低值方向凸,气温比两侧高,为
河谷位置
局部闭合
等温线
表示局部区域内气温出现特殊
值,如山峰(低温)、盆地(高温)、
城市(热岛效应),判读原则为
“大于大的、小于小的”
图中②地位于20 ℃闭合等温线内,闭合等
温线两侧等温线分别为20 ℃、24 ℃,由此
可判断气温值16 ℃PA。
③同一垂直方向上,近地面和高空气压高低相反,若近地面为高压,则高空为低压。
真题通关
(2015四川卷,7~8)下图为北半球某平原城市冬季等温线分布图。读图,完成第1~2题。
1.该城市可能位于( )
A.回归线附近大陆西岸
B. 40°N附近大陆西岸
C.回归线附近大陆东岸
D. 40°N附近大陆东岸
2.市中心与郊区的气温差异导致市中心( )
A.降水的可能性较郊区大
B.降雪的可能性较郊区大
C.大气污染物不易扩散至郊区
D.不易受郊区燃烧秸秆烟雾的影响
思维流程
地中海
温带季风
高 上升
大 低
高空 近地面答案
1.D 2.A
3.(2014山东卷,8)下图为甲地所在区域某时刻高空两个等压面P1和P2的空
间分布示意图,图中甲、乙两地经度相同。此时甲地近地面的风向为( )
A.东南风
B.西南风
C.东北风
D.西北风
思维流程
高空
高
低
答案 B
从高空等压面倾斜情况看,38°N高空等压面向高处凸,而37.5°N高空等压面
向低处凹,可以判断38°N高空的气压较37.5°N高空气压高。
故38°N近地面气压低于37.5°N近地面气压,再加上北半球向右偏转的地转
偏向力,甲地近地面气压分布及风向如图所示。
考点三 大气的水平运动(风)
类型 高空风 近地面风
图示(北半球)
受力
F1(______________力)和
F2(______________力)共同
影响
F1(______________力)、
F2(______________力)和
F3(______________力)共同影响
风向 与等压线______________ 与等压线______________
[知识梳理]
1.形成风的直接原因:________________。
2.风的受力状况与风向
水平气压梯度力
水平气压梯度
地转偏向
水平气压梯度
地转偏向
摩擦
平行 成一夹角
基础反馈
下图示意某等高面。M、N为等压线,其气压值分别为PM、PN,M、N之间
的气压梯度相同。①~⑧是只考虑水平受力,不计空气垂直运动时O点空气
运动的可能方向。完成第1~2题。
1.若此图表示北半球,PM>PN,则O点风向为( )
A.⑥或⑦ B.②或⑥
C.④或⑧ D.③或④
2.若此图表示高空等高面,PM