“冷热不均引起大气运动”专题张小会

一、 核心考点（表1）

二、知能构建（图1）

三、图表剖析

1.大气的受热过程（图2）

（1）两个来源。①大气增温最根本的能量来源：太阳辐射。②近地面大气热量的主要、直接来源：地面辐射。

（2）两大过程。①地面的增温：大部分太阳辐射透过大气射到地面，使地面增温。②大气的增温：地面以长波辐射的形式向大气传递热量。

（3）两大作用。①大气对太阳辐射的削弱作用。表现形式：选择性吸收、散射和反射。削弱强度：太阳辐射中能量较弱的紫外线被臭氧吸收；红外线被水汽和二氧化碳吸收。能量最强的可见光透过大气照在地面，被地面吸收。波长较短的蓝紫光易被散射。云层的反射削弱作用较强。②大气对地面的保温作用。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。保温作用主要在于大气逆辐射将热量还给地面。

2. 热力环流

（1）形成原因。太阳辐射能纬度分布不均，造成高低纬度间温度差异。

（2）常见的热力环流。

①海陆风（图3）。白天在太阳照射下，陆地增温快，气温比海上高，空气膨胀上升，高空气压升高，空气由陆地上空流向海洋上空；近地面陆地形成低气压，海洋上空因有空气下沉，形成高气压，使近地面空气由海洋流向陆地，形成海风（图a）。夜间，陆地降温快，气温比海上低，空气冷却收缩，地面气压比海面高，使近地面空气由陆地吹向海洋，形成陆风（图b）。

②山谷风（图4）。白天，山坡接受太阳辐射强，空气增温强烈，暖空气沿坡爬升，形成谷风（图c）；夜间因山坡空气迅速冷却，密度增大，因而沿坡下滑，流入谷底，形成山风（图d）。

③城市风（图5）。城市人口集中，工业发达，居民生活、工业生产和交通工具消耗大量的煤、石油、天然气等燃料，释放出大量的人为热，因而导致城市气温高于郊区，使城市犹如一个温暖的岛屿，人们称之为“城市热岛”。由于城市热岛的存在，引起空气在市区上升，在郊区下沉，下沉气流又从近地面流向城市中心，在市区和郊区之间形成了小型的热力环流，称为城市风。

3.大气的水平运动——风

大气的水平运动称之为风，形成风的直接原因是水平气压梯度力，水平气压梯度力垂直于等压线，并指向低压。高空风向只受到水平气压梯度力和地转偏向力的影响，近地面风向还要受到摩擦力的影响，最终风向斜穿等压线指向低压。水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力对风向的影响如表2所示。

四、技巧点拨

1.等压线弯曲状况判断热力环流过程

在热力环流形成的等压面上，向上凸的地方为高压，下凹的地方为低压，气压高低是指同一水平面（海拔高度）上的比较，而在垂直方向上，海拔越高，气压越低，因为越向高空，空气密度越小。

根据等压面的分布，如图6所示，同一高度面上a处等压线向上凸出，说明该处气压较高，而处于同一高度的b处气压较低，因为a>c，c=d，而d>b，所以a>b。A处气压较低，B处气压较高，A、B两处的气压差异是地面热力性质差异引起空气的上升、下沉运动所致。

2.风向的确定

风向指风的来向，即风从哪个方向来，就用它的来向命名风向。例如，我国东部地区夏季风从东南方向吹来，因此说夏季吹东南风；冬季风从西北方向吹来，所以说冬季吹西北风。

第一步，在等压线图（图7）中，画出过该点并垂直于等压线的虚线箭头（由高压指向低压，但并非一定指向低压中心）表示水平气压梯度力的方向。第二步，确定南、北半球后，面向水平气压梯度力方向向右（北半球）或左（南半球）偏转30°～45°角，画出实线箭头，即为经过该点的风向。

五、 典题精练

（2015年浙江卷）逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在十月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。图8为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。完成1～2题。

1.下列关于该地逆温特征的描述，正确的是：

A.逆温强度接近地面较大，向上减小

B.逆温强度午夜达到最大，后减弱

C.逆温现象日落前出现，日出前消失

D.强逆温前半夜增速慢，后半夜降速快

2.造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是：

A.大气吸收地面辐射存在昼夜差异

B.大气散射反射在高度上存在差异

C.空气上下热量传递存在时间差异

D.下垫面反射率在时间上存在差异

【解析】第1题，根据图中曲线逆温上界、强逆温上界判断，逆温强度接近地面较大，向上减小，A对。一天中气温最低时在日出前，所以逆温强度日出前达到最大，后减弱，B错。逆温现象日落后出现，日出后一般逐渐消失，C错。读图可知强逆温前半夜增速快，后半夜降速慢，D错。第2题，造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是地面辐射是大气的主要直接热源，空气上下热量传递存在时间差异，C对。与大气吸收地面辐射存在昼夜差异，大气散射反射在高度上存在差异，下垫面反射率在时间上存在差异无关，A、B、D错。

【点拨】逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象，通过读图，要注意到图中实线表示强逆温，相对来说虚线逆温较弱。对流层气温随海拔升高而降低，出现逆温主要是近地面降温太快，出现下冷上暖的稳定的大气结构。白天有太阳辐射时，地面增温，逆温逐渐消失。所以逆温最强时在日出前后。地面辐射是大气的主要直接热源，热量的传递有时间差异，所以距离地面近的强逆温层先到达峰值。