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考点09大气受热过程原理
考点热度
大气的受热过程
(1)两个来源
①地球大气受热能量的根本来源:A太阳辐射。
②近地面大气主要、直接的热源:B地面辐射。
(2)两大过程
①地面增温:大部分太阳辐射能够透过大气射到地面,使地面增温。
②大气增温:地面被加热,并以长波辐射的形式向大气传递热量。
(3)两大作用
①削弱作用:大气层中的水汽、云层、尘埃等对太阳辐射的吸收、反射和散射作用。
②保温作用:C大气逆辐射对近地面大气热量的补偿作用。
特别提醒任何物体温度最高时,其辐射最强。就某一地区而言,地方时12点时,太阳辐射最强;地方时13点时,地面温度最高,地面辐射最强;地方时14点时,大气温度最高,大气辐射(包括大气逆辐射)最强。
考向一大气受热过程原理及其应用
1.大气的受热过程及其地理意义
大气通过对太阳短波辐射和地面长波辐射的吸收,实现了受热过程,而大气对地面的保温作用是大气受热过程的延续。具体图解如下。
2.大气保温作用的应用
(1)解释温室气体大量排放对全球气候变暖的影响
增多(体排放)→射增多(的地面辐)→作用增强(增强,保温)→气候变暖(高,全球)
(2)分析农业实践中的一些常见现象
①采用塑料大棚发展反季节农业,利用玻璃温室育苗等。塑料薄膜、玻璃能使太阳短波辐射透射进入棚内或室内,而地面长波辐射却不能穿透塑料薄膜或玻璃把热量传递出去,从而使热量保留在塑料大棚和玻璃温室内。
②人造烟雾、浇水防冻。秋冬季节,我国北方常用人造烟雾来增强大气逆辐射,使地里的农作物免遭冻害。浇水可增加空气湿度,增强大气逆辐射;水汽凝结释放热量;水的比热容大,浇水可减小地表温度下降的速度和变化幅度,减轻冻害。
③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。
(3)利用大气削弱作用原理分析某地区太阳能的多寡
①高海拔地区(以青藏高原地区为例)
→→弱作用弱(大气的削)→
②内陆地区(以我国西北地区为例)
为干旱(气候较)→雨天气少(晴天多、阴)→弱作用弱(大气的削)→
③湿润内陆盆地(以四川盆地为例)
3.昼夜温差大小的分析
分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理,主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。
地膜覆盖是一种现代农业生产技术,采取地膜覆盖的方式栽培作物一般都能获得早熟增产的效果,其效应表现在增温、保温、保水、保持养分、增加光效和预防病虫害等方面。结合下图回答1—2题。
1.我国华北地区在春播时进行地膜覆盖(左图),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.减弱了地面辐射B.增强了大气逆辐射
C.增加了太阳辐射总量D.增强了对太阳辐射的吸收
2.山东的一些果农夏季在苹果树下覆盖地膜(右图),其主要作用是
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】1.A2.C
【解析】1.我国北方春播时地温较低,进行地膜覆盖,可有效地减弱地面辐射,从而减少地面热量的散失,起到保温的效果。
2.在果树下覆盖地膜可反射太阳辐射,增加光效,提高光合作用效率,而且可使苹果着色均匀,提高产品质量。
考向二影响气温的因素分析
下图示意某地区年均温的分布。读图,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
【答案】C
【解析】读图可知,该区域位于我国台湾,台湾山脉纵列中东部,从等温线的分布看,气温随着地势升高而降低,故影响该地区年均温分布特征的主要因素是地形。
考向三逆温现象及其影响
1.逆温现象的表现分析
一般情况下,气温随海拔升高而降低,大约每升高1 000米,气温下降6℃,但有时会出现气温随海拔升高而上升的现象,即出现了逆温现象(如下图所示B、C之间),根据其成因分为辐射逆温、锋面逆温、平流逆温和地形逆温等。
2.辐射逆温的产生、消失过程分析
(1)图a为正常气温垂直分布情况。在晴朗无云或少云的夜晚,地面很快冷却,贴近地面的大气层也随之降温。离地面越近降温越快,离地面越远降温越慢,因而形成了自地面开始的逆温(图b)。
(2)随着地面冷却的加剧,逆温逐渐向上扩展,黎明时达到最强(图c)。
(3)日出后,太阳辐射逐渐增强,地面很快增温,逆温层便逐渐自下而上消失(图d、e)。
辐射逆温厚度从数十米到数百米,在大陆上常年都可出现。夏季夜短,逆温层较薄,消失较快;冬季夜长,逆温层较厚,消失较慢。
3.逆温的类型和成因

类型
成因
特点
辐射逆温
在晴朗无云或少云的夜晚,地面辐射强,
冷却快,离地面越近,降温越快
大陆上常年均可出现,尤以冬季最强
平流逆温
暖空气水平移动到冷的地面
或水面上而发生的冷接触作用
愈近地表,降温愈快
锋面逆温
冷暖气团温度差异显著,暖气团位于锋面上部
出现于锋面附近
地形逆温
冷空气沿斜坡向低谷和盆地流动
出现于山谷或盆地

4.逆温现象的影响分析

成雾
早晨易出现多雾天气,降低大气能见度,影响人们的出行,易出现交通事故
大气
污染
逆温使空气垂直对流受阻,造成近地面污染物不能及时扩散(如雾霾),从而危害人体健康,如果位于盆地内,将会更加严重
沙尘暴
逆温时不利于沙尘扬起
航空
低空逆温造成的多雾天气给飞机起降带来麻烦,而高空逆温对飞机飞行极为有利。原因是高空逆温会阻碍空气垂直对流的发展,飞机在飞行中不会有大的颠簸,飞行平稳;同时提高了能见度,使飞行更加安全

(南昌大学附属中学2017—2018学年度高三年级第四次月考)西宁市四面环山,分布在湟水河及其支流形成的河谷中。下图为西宁市污染物季节平均浓度与逆温频率变化图。据此完成1—3题。
1.据图可知逆温现象
A.自19:00至次日7:00加强B.自冬季至次年春季逐渐减轻
C.对二氧化氮浓度的影响较小D.使污染物的排放量增加
2.冬季逆温频率较高的原因是
①冬季昼短夜长②冬季空气干燥③冬季风势力强④冬季山坡温度低
A.①②③ B.①②④ C.①③④ D.②③④
3.逆温对沙尘天气有抑制作用,主要是由于
A.减弱了空气下沉运动B.增加了大气降水频率
C.降低了地面升温速率D.减弱了空气上升运动
【答案】1.C 2.B 3.D
【解析】1.读图分析可知,西宁在7:00的逆温频率高,在19:00的逆温频率低,但是不能说明自19:00至次日7:00逆温强度是增加的,A错误;由图中可以看出,春冬逆温频率高于夏秋季节,但不能说明逆温现象自冬季至次年春季逐渐减轻,B错误;读图可知,二氧化硫的浓度变化与逆温频率相关性最小,可知逆温现象对二氧化氮浓度的影响较小,C正确;污染物质的排放量与经济活动有关系,与逆温现象无关,D错误。故答案选C项。
2.逆温的产生主要与大气的稳定状况、天气状况有关。冬季昼短夜长 ,白天太阳照射时间短,大地受热少,大气湍流和垂直对流较弱,晚上时间长,地面辐射时间长,温度较低,易导致逆温产生,①正确;冬季空气干燥,热容量变小,降温变化更大,因此晚上保温作用更差,导致,地面降温幅度快,从而加剧逆温的产生,②正确;冬季风势力强有利于空气的流动,不易形成逆温,③错误;冬季,夜间山坡上的空气冷却很快,于是冷空气顺坡下沉到谷底,把谷地中原来的暖空气抬挤上升,从而易形成上暖下冷的逆温现象,④正确;因此①②④正确,故答案选B项。
3.逆温现象会阻碍空气的垂直对流运动的发展。沙尘暴发生的条件为大风、沙尘和强对流运动,因此,逆温现象可以通过抑制对流运动,从而减弱沙尘暴产生的动力,进而抑制沙尘暴的产生,故答案选D项。
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”,完成1—2题。
1.下列关于图中a、b、c所代表的内容,叙述正确的是
A.a代表大气的直接热源
B.a、c所代表的辐射波长的大小关系是a