專題02地球上的大氣課標(biāo)要求考試內(nèi)容能力要求感知理解運(yùn)用1.5運(yùn)用圖表等資料，說明大氣的組成和垂直分層，及其與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系。大氣的主要組成成分√對流層、平流層、高層大氣的特點(diǎn)√大氣成分和垂直分層與生產(chǎn)和生活的聯(lián)系√1.6運(yùn)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。大氣對太陽輻射的削弱作用√大氣對地面的保溫作用√熱力環(huán)流原理√運(yùn)用大氣受熱過程與熱力環(huán)流原理解釋相關(guān)現(xiàn)象√知識點(diǎn)一大氣的組成和垂直分層考點(diǎn)1大氣的組成考點(diǎn)2大氣的垂直分層知識點(diǎn)二大氣的受熱過程和大氣運(yùn)動(dòng)考點(diǎn)1大氣的受熱過程考點(diǎn)2熱力環(huán)流考點(diǎn)3大氣的水平運(yùn)動(dòng)——風(fēng)【體系構(gòu)建】知識點(diǎn)一大氣的組成和垂直分層【體系構(gòu)建】考點(diǎn)1．大氣的組成1.大氣的組成干結(jié)空氣、少量的水汽和固體雜質(zhì)。2.大氣的三種成分及其主要作用組成作用干潔空氣氮地球上生物體的基本元素氧氣人類和其他生物維持生命活動(dòng)所必需的物質(zhì)二氧化碳綠色植物進(jìn)行光合作用的基本原料；溫室效應(yīng)的重要?dú)怏w臭氧吸收太陽光中的紫外線，對生物具有保護(hù)作用水汽產(chǎn)生云、雨、霧、雪等天氣現(xiàn)象，影響地面和大氣溫度雜質(zhì)作為凝結(jié)核，是成云致雨的必要條件3.人類活動(dòng)對大氣成分的改變及影響人類活動(dòng)排放的污染物進(jìn)入大氣,會(huì)影響大氣的成分和含量,產(chǎn)生大氣污染,對生態(tài)系統(tǒng)和人類生存造成不利影響。

（1）表現(xiàn)：在過去80萬年的絕大多數(shù)時(shí)間里，大氣中二氧化碳體積分?jǐn)?shù)相對平穩(wěn)。然而，從1740年到2011年，短短不到300年的時(shí)間里，二氧化碳體積分?jǐn)?shù)增加了超過40%。（2）產(chǎn)生影響：二氧化碳增多，使氣溫升高。（3）二氧化碳增多的原因：大量燃燒礦物燃料，會(huì)釋放二氧化碳；毀林導(dǎo)致森林面積縮小，會(huì)減少森林對二氧化碳的吸收量?？键c(diǎn)2．大氣的垂直分層1.劃分依據(jù)根據(jù)大氣在垂直方向上的溫度、密度及運(yùn)動(dòng)狀況的差異，可將大氣層分為對流層、平流層和高層大氣。2.垂直分層垂直分層氣溫變化運(yùn)動(dòng)形式與人類關(guān)系對流層隨高度增加而遞減且海拔每升高100m，氣溫約下降0.6℃對流運(yùn)動(dòng)顯著厚度隨緯度升高而降低，平均厚度2千米，多天氣現(xiàn)象平流層隨高度增加而升高平流運(yùn)動(dòng)為主下層的臭氧層吸收紫外線使溫度升高，且天氣現(xiàn)象少見，適合航空飛行。高層大氣隨高度增加先下降后上升/又稱電離層，完成遠(yuǎn)距離無線電通信，流星體大多在此燃盡，極光也出現(xiàn)在該層，無明顯上界。知識點(diǎn)二大氣的受熱過程和大氣運(yùn)動(dòng)【體系構(gòu)建】考點(diǎn)1．大氣的受熱過程1.能量來源（1）太陽短波輻射是大氣熱量的根本來源。（2）地面長波輻射是近地面大氣熱量的直接來源。大氣對太陽短波輻射吸收得比較少，大部分太陽短波輻射能夠透過大氣射到地面；大氣對地面長波輻射吸收得比較多，地面輻射放出的絕大部分熱量能夠被近地面大氣吸收。所以，地面輻射是近地面大氣主要、直接的熱源。2.受熱過程（1）太陽暖大地：太陽短波輻射(大部分)透過大氣射到地面使地面增溫。（2）大地暖大氣：地面以長波輻射的形式向大氣傳遞熱量使大氣增溫。（3）大氣還大地：大氣增溫后以長波輻射的形式向地面為大地保溫。3.大氣的兩個(gè)作用（1）大氣對太陽輻射的削弱作用：大氣層中水汽、CO2、云層、塵埃等對太陽輻射具有吸收（有選擇性）、反射（無選擇性）、散射（有選擇性）作用。作用形式作用特點(diǎn)參與作用的大氣成分削弱的輻射自然現(xiàn)象（示例）吸收有選擇性臭氧、氧原子紫外線臭氧層吸收紫外線，對地球具有保護(hù)作用水汽、二氧化碳紅外線反射無選擇性大氣中的塵埃、水滴和云層各種波長的太陽輻射①夏季多云的白天，氣溫不太高；②冰島火山噴發(fā)時(shí)，白天宛如黑夜散射有選擇性空氣分子、微小塵?？梢姽庵胁ㄩL較短的藍(lán)、紫光①晴朗的天空呈蔚藍(lán)色；②旭日和夕陽、朝霞和晚霞呈紅色無選擇性顆粒較大的塵埃、霧粒、小水滴各種波長的太陽輻射①陰天天空呈灰白色；②日出前和日落后天空明亮；③樹蔭下、房間中無陽光處仍然明亮（2）大氣對地面的保溫作用地面輻射經(jīng)過大氣時(shí)，幾乎全部被對流層中的水汽和二氧化碳所吸收，使得大氣增溫，并產(chǎn)生了大氣輻射，其中射向地面的部分為大氣逆輻射，一定程度上補(bǔ)償了地面輻射損失的熱量，對地面起到了保溫作用。（3）地面晝夜溫差大小分析晝夜溫差的大小要結(jié)合大氣受熱過程原理,主要從地勢高低、天氣狀況、下墊面性質(zhì)幾方面分析。地勢高低地勢高→大氣稀薄→白天大氣的削弱作用和夜晚大氣的保溫作用都弱→晝夜溫差大天氣狀況晴朗的天氣條件下,白天大氣的削弱作用和夜晚大氣的保溫作用都弱→晝夜溫差大下墊面性質(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,如海洋的晝夜溫差一般小于陸地【重點(diǎn)講解】物體的溫度越高，輻射中最強(qiáng)部分的波長越短；反之越長。相對而言，太陽輻射是短波輻射，地面輻射、大氣輻射是長波輻射。大氣的受熱過程：太陽輻射→地面吸收→地面增溫→地面輻射→大氣吸收→大氣增溫→大氣輻射、大氣逆輻射考點(diǎn)2．熱力環(huán)流1.熱力環(huán)流成因高低緯度間因太陽輻射的不同而產(chǎn)生的熱量差異（冷熱不均）。2.熱力環(huán)流形成過程（1）大氣運(yùn)動(dòng)過程：地面受熱不均→大氣垂直運(yùn)動(dòng)→水平氣壓梯度力→大氣水平運(yùn)動(dòng)。（2）溫度不同引起大氣的垂直運(yùn)動(dòng)：同一水平面上，近地面溫度高處，大氣膨脹上升；近地面溫度低處，大氣收縮下沉。（3）氣壓值不同引起大氣的水平運(yùn)動(dòng)：同一水高度上才可進(jìn)行高、低氣壓的比較（垂直方向上總是近地面氣壓高于高空氣壓，且海拔越高氣壓值越低），大氣由水平方向上的高壓流向低壓。下圖中A、B、C、D四地的氣壓高低為D>C>A>B（4）等壓面是空間氣壓值相等的各點(diǎn)所組成的面，等壓面突向高空的地方是高壓區(qū)；等壓面下凹向地面的地方是低壓區(qū)（凸高為高，凸低為低）。若地面受熱均勻則等壓面一般呈水平狀態(tài)；若地面受熱不均勻，則等壓面表現(xiàn)為上凸或下凹。3.常見的熱力環(huán)流形式及影響(1)海陸風(fēng)形成濱海地區(qū)白天陸地升溫快,空氣膨脹上升,陸地上近地面形成低壓,風(fēng)由海洋吹向陸地,形成海風(fēng)晚上陸地降溫快,空氣收縮下沉,陸地上近地面形成高壓,風(fēng)由陸地吹向海洋,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,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,冷空氣沿山坡下沉,形成山風(fēng)影響在山谷和盆地常因夜間冷的山風(fēng)吹向谷地和盆地,使山谷和盆地內(nèi)形成逆溫層,阻礙空氣的垂直運(yùn)動(dòng),易造成大氣污染(3)城市熱島環(huán)流形成市區(qū)居民生活、工業(yè)和交通工具釋放大量的人為熱量,導(dǎo)致市區(qū)氣溫高于郊區(qū),形成“城市熱島”,引起空氣在市區(qū)上升,在郊區(qū)下沉,近地面風(fēng)由郊區(qū)吹向市區(qū),在市區(qū)與郊區(qū)之間形成城市熱島環(huán)流影響一般綠化帶布局在氣流下沉處及下沉距離以內(nèi),而將衛(wèi)星城或污染較重的工廠布局于下沉距離之外考點(diǎn)3．大氣的水平運(yùn)動(dòng)——風(fēng)1.風(fēng)形成的直接原因同一水平面上的氣壓差異產(chǎn)生的水平氣壓梯度力。形成過程：地表受熱不均→同一水平面上產(chǎn)生氣壓差異→形成水平氣壓梯度→水平氣壓梯度形成水平氣壓梯度力→大氣由高氣壓流向低氣壓→形成水平的大氣運(yùn)動(dòng)，稱為“風(fēng)”2.影響大氣水平運(yùn)動(dòng)的作用力方向大小對風(fēng)的影響水平氣壓梯度力始終垂直于等壓線，由高壓指向低壓區(qū)等壓線越密，水平氣壓梯度力越大水平氣壓梯度力越大，風(fēng)速越大，是風(fēng)的原動(dòng)力地轉(zhuǎn)偏向力始終與風(fēng)向垂直，北半球使風(fēng)向右偏，南半球使風(fēng)向左偏隨緯度增大而增大，赤道為零不影響風(fēng)速的大小摩擦力始終與風(fēng)向相反與下墊面狀況有關(guān)，下墊面越粗糙、起伏越大，摩擦力越大減小風(fēng)速，與其他兩個(gè)力共同作用，使風(fēng)向斜穿等壓線3.風(fēng)的受力狀況與風(fēng)向(以北半球?yàn)槔?類型高空風(fēng)近地面風(fēng)圖示受力F1(水平氣壓梯度力)和F2(地轉(zhuǎn)偏向力)共同影響F1(水平氣壓梯度力)、F2(地轉(zhuǎn)偏向力)和F3(摩擦力)共同影響風(fēng)向與等壓線平行與等壓線斜交【重點(diǎn)講解】在等壓線圖中確定某點(diǎn)風(fēng)向與判斷風(fēng)力大小第一步，在等壓線圖中，按要求畫出過該點(diǎn)的切線并作垂直于切線的虛線箭頭（由高壓指向低壓，但并非一定指向低壓中心），表示水平氣壓梯度力方向。第二步，確定南、北半球后，面向水平氣壓梯度力的方向向右（北半球）或左（南半球）偏轉(zhuǎn)30°—45°角，畫出實(shí)線箭頭，即為經(jīng)過該點(diǎn)的風(fēng)向。如上圖所示（以北半球氣壓場為例）。“左右手定則”判斷風(fēng)向：①北半球用右手，掌心朝上，四指指向水平氣壓梯度力方向（水平氣壓梯度力從高壓指向低壓，垂直于等壓面或等壓線），大拇指指向即為風(fēng)向。如右圖A、B兩點(diǎn)風(fēng)向的判斷(單位：hPa)。②南半球用左手，掌心朝上，四指指向水平氣壓梯度力的方向，大拇指指向即為風(fēng)向。判讀風(fēng)力：風(fēng)力的大小取決于水平氣壓梯度力的大小，因此，等壓線密集處→水平氣壓梯度力大→風(fēng)力大。如下圖，風(fēng)力：A>B>C>D。a.在同一幅等壓線分布圖上,等壓線密集的地方水平氣壓梯度力大,風(fēng)速大;反之,等壓線稀疏的地方水平氣壓梯度力小,風(fēng)速小