大氣的受熱過程
考點一：大氣的受熱過程
1．大氣的削弱與保溫作用原理
大氣的受熱過程實質就是一個熱量的傳輸過程，如下圖所示：
2．原理應用
(1)利用大氣的受熱過程解釋溫室氣體大量排放對全球變暖的影響。
(2)在農業中的應用：利用溫室大棚生產反季節蔬菜；利用煙霧防霜凍；果園中鋪沙或鵝卵石既能防止土壤水分蒸發又能增加晝夜溫差，有利於水果的糖分積累等。
(3)影響晝夜溫差大小的因素
熱力環流的形成原因：地面冷熱不均。
形成：
特別提醒（關注右圖4個關鍵點）
①氣壓垂直分佈規律：氣壓隨高度上升而降低（高空氣壓總比近地面氣壓低；高壓氣壓區和低氣壓區是在同一水平上比較）
②等壓面在垂直方向上的彎曲規律：在同一高度，等壓面向上凸為高氣壓區，向下凸為低氣壓區
③建立氣溫、氣壓、等壓面彎曲的關聯。
近地面和高空的氣壓型別相反關係。
溫壓關係：（近地面）熱低壓、冷高壓（受熱上升，冷卻下沉）。
風壓關係：水平方向上，風總是從高壓吹向低壓。
④熱力環流形成的實質
熱力環流的實質是地面的兩個區域冷熱不均引起氣壓差異和空氣運動，所以只要是冷熱不均或存在熱力差異的兩地，就可以形成熱力環流，如陸地與水面之間、裸地與綠地之間的熱力性質有較大差異，在同樣受熱或受冷條件下溫度變化幅度不一致，就可以形成熱力環流。
常見熱力環流
①海陸風：
“海陸風”顧名思義是指發生在海邊，存在于海洋和陸地之前的風，其實海陸風現象不僅僅存在於沿海地區，在較為廣闊的陸地和水域之間，都有類似的現象。
海陸風示意圖
海陸風的形成是由於海水（水域）和陸地的比熱不同，海水比熱大，升溫和降溫都較慢，而陸地比熱小，升溫和降溫都較快。白天，陸地和海洋共同升溫，陸地比熱小，升溫快，陸地溫度比海洋高，在近地面陸地上形成低壓，而海洋上形成高壓，風從海洋吹向陸地，稱為“海風”。晚上，陸地和海洋共同降溫，陸地降溫快，陸地溫度比海洋低，此時陸地為高壓，海洋為低壓，風從陸地吹向海洋，稱為“陸風”。
簡單點說：受海陸熱力性質差異影響形成的大氣運動形式。白天，在太陽照射下，陸地升溫快，氣溫高，空氣膨脹上升，近地面氣壓降低（高空氣壓升高），形成“海風”；夜晚情況正好相反，空氣運動形成“陸風”，（白天海風，夜晚陸風）
②山谷風：
“山谷風”存在於山區之中，白天山坡陽光照射充足，升溫快，空氣做上升運動，而谷底由於陽光照射較少，氣溫較低，谷底上方空氣做下沉運動，從而形成熱力環流。白天時，我們人站在山坡上，能夠感受到從谷底吹上來的風，稱為“穀風”。夜晚山坡降溫快，空氣做下沉運動，而谷底熱量聚集，較為溫暖，谷底上方空氣做上升運動，從而形成熱力環流。夜晚時，我們人站在山坡上，能夠感受到從山頂吹下來的風，稱為“山風”。
簡單點說：白天，因山坡上的空氣強烈增溫，導致暖空氣沿山坡上升，形成穀風；夜間因山坡空氣迅速冷卻，密度增大，因而沿坡下滑，流入谷地，形成山風。（白天穀風，夜晚山風）
③城市風：“城市風”是由於人類活動而形成的，存在於城市的市區和郊區之間，也是一種熱力環流現象。城市風與海陸風、山谷風有明顯的區別，那就是城市風的方向並不會像前兩者那樣在白天和晚上發生改變，也就是說城市風的風向是不變的。由於人類活動，城市市區人口更多，產業活動更加集中，從而形成了更多的熱量，成為一個“熱島”，導致市區空氣做上升運動，而郊區地區溫度相對較低，空氣做下沉運動。在近地面水平方向上，市區形成低壓，而周圍郊區形成高壓，風從郊區吹向市區，形成熱力環流。研究城市風對於搞好城市環境保護有重要意義:汙染嚴重的企業應佈局在城市風下沉距離以外，綠化帶應佈局在城市風下沉距離以內。
考點二：大氣運動規律
1．熱力環流
(1)熱力環流的形成原理
(2)等壓面的判讀與應用
由熱力環流形成的等壓面的特點：①高壓區等壓面向上凸，低壓區向下凹。②近地面等壓面的彎曲方向與高空等壓面彎曲方向相反，呈對稱分佈。如下圖所示：
判讀等壓面關鍵要把握以下幾點：
①溫壓關係：近地面氣溫低的地方氣壓高，氣溫高的地方氣壓低；高空氣壓的高低狀況與近地面相反。
②風壓關係：同一水平面上風總是從高壓吹向低壓。
③垂直方向上氣壓隨著海拔升高而降低。
2．大氣環流的形成、分佈及影響
(1)把握大氣環流的內在聯絡
(2)理解大氣環流對天氣、氣候的影響
①大氣垂直上升，空氣溫度下降，水汽易凝結形成降水，如赤道低氣壓帶和副極地低氣壓帶控制的地區降水豐富；大氣垂直下沉，空氣溫度上升，天氣晴朗，如副熱帶高氣壓帶和極地高氣壓帶控制的地區。
②由較低緯度吹向較高緯度的氣流，因溫度下降，水汽易凝結形成降水，如受南北半球的西風帶、東亞的東南季風、南亞的西南季風影響的地區多降水；由較高緯度吹向較低緯度的氣流，因溫度上升，水汽不易凝結，受其影響，天氣較乾燥，如受極地東風、信風控制的地區降水較少。(如果信風從海洋吹向陸地，則帶來充沛的降水，如非洲馬達加斯加島東側沿海。)
【特別提醒】熱帶氣旋是發生在熱帶、亞熱帶地區海面上的氣旋性環流，由水蒸氣冷卻凝結時放出的潛熱發展出現暖心結構。在北半球是逆時針轉向並幅合，南半球順時針方向轉向幅合。幾乎所有的熱帶氣旋都是在赤道南北30緯度以內的範圍內生成。熱帶氣旋主要在夏季後期生成，因為海水溫度在這個時候最高，北太平洋西部全年皆有熱帶氣旋，但活動以二月最少，八月至九月處最多；北大西洋及北太平洋東部主要集中在六月至十一月；南半球的熱帶氣旋在十月底開始，至來年五月結束，當中以二月中至三月初為高峰。
基礎落實
讀“熱力環流示意圖”，回憶下列知識。
(1)在圖中四條“＝”上畫上箭頭，完成熱力環流。
答案 畫圖略。(箭頭順時針畫)
(2)甲、乙、丙、丁四地的氣壓高低狀況是甲＞乙＞丙＞丁。
(3)在垂直方向上，隨海拔升高，氣壓降低，氣溫降低。
(4)在同一高度上，氣壓高，等壓面向高空凸，氣壓低，等壓面向近地面凸。
(5)若圖示區域甲為陸地，乙為海洋，此圖顯示為黑夜。(白天、黑夜)或冬季(冬季、夏季)的盛行風向。
(6)若該圖為城市與郊區之間的熱力環流，其中表示城區的是乙地。
熱力環流的形成
“一個關鍵、兩種運動、三個不同”
(1)“一個關鍵”(冷熱不均是熱力環流形成的關鍵)
①同一性質下墊面，考慮緯度差異。
②不同性質下墊面，考慮熱容量差異。
(2)“兩種運動”
近地面冷熱不均大氣垂直運動同一水平面上氣壓差異大氣水平運動。
(3)“三個不同”
①空氣升降不同：熱上升、冷下沉——近地面熱空氣上升，近地面冷空氣下沉。
②同面氣壓不同：熱低壓、冷高壓——近地面冷的地方形成高壓，近地面熱的地方形成低壓。
③空間氣壓不同：近地面和高空氣壓性質相反——近地面為高壓，其高空為低壓；近地面為低壓，其高空為高壓。
深化整合
等壓面的判讀技巧
(1)判讀氣壓高低
①同一垂直方向上，高度越高，氣壓越低。即PA>PC、PB>PD。
②作一輔助線即可判定同一水平面(同一高度)上的氣壓高低，如上圖中C處比D處氣壓高；同理，A處氣壓低於B處。即PC>PD、PB>PA。
③綜上，PB>PA>PC>PD。
(2)判讀氣流流向
①同一水平面，氣流總是從高氣壓流向低氣壓。近地面B處空氣流向A處。高空氣流方向與近地面相反。
②A處氣壓低，說明該地受熱，空氣膨脹，氣流上升；而B處氣壓高，說明該地較冷，空氣收縮，氣流下沉。
③該熱力環流呈順時針方向。
(3)判斷下墊面的性質
①判斷陸地與海洋(湖泊)：夏季，等壓面下凹者為陸地、上凸者為海洋(湖泊)。冬季，等壓面下凹者為海洋(湖泊)、上凸者為陸地。
②判斷裸地與綠地：裸地同陸地，綠地同海洋。
③判斷城區與郊區：等壓面下凹者為城區、上凸者為郊區。
(4)判斷近地面天氣狀況和氣溫日較差
等壓面下凹地區，多陰雨天氣，日較差小，如上圖中A地；等壓面上凸地區，多晴朗天氣，日較差大，如上圖中B地。
常見的熱力環流
熱力環流的實質是同一水平面的兩個區域冷熱不均引起氣壓差異和空氣運動，所以只要是冷熱不均或存在熱力差異的兩地，就可以形成熱力環流，如陸地和水面的熱力性質有較大差異，在同樣受熱或受冷條件下溫度變化幅度不一致，就可以形成熱力環流。下面介紹幾種常見的熱力環流。
(1)海陸風
影響：使濱海地區氣溫日較差減小，降水增多。
(2)山谷風
影響：山谷和盆地常因夜間的山風吹向谷底，使谷底和盆地內形成逆溫層，阻礙了空氣的垂直運動，易造成大氣汙染。
(3)城市風
影響：一般將綠化帶佈局於氣流下沉處或下沉距離以內，將衛星城或汙染較重的工廠佈局於氣流下沉距離之外。
大氣的水平運動
讀下圖，回答下列問題。
(1)圖中A、B、C分別代表的力及對風的影響：
A．水平氣壓梯度力，影響：風向和風速；
B．摩擦力，影響：風向和風速；
C．地轉偏向力，影響：風向。
(2)甲、乙、丙三條等壓線氣壓大小關係是甲＞乙＞丙，判斷理由是水平氣壓梯度力由甲指向乙、丙。
(3)圖示地區位於北(南、北)半球，判斷理由是風向向右偏轉。是近地面(高空、近地面)風，判斷理由是風向與等壓線存在一定夾角。
等壓線圖中風力大小的判讀
①風力的大小取決於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→風力大。
②要注意不同圖幅上的氣壓梯度和比例尺兩種情況的變化。在不同地圖中，相同圖幅、相同等壓距的地圖相比，比例尺越大，表示單位距離間的等壓線就越密集，則風力越大；比例尺越小，表示單位距離間的等壓線就越稀疏，則風力就越小。
