3.利用大气垂直分层图分析对流层和平流层气温垂直变化的特点、大气运动方向、天气变化状况及三者的内在联系,并分析其对人类活动的影响。

课内直播

知识点拨

方法导引

大气的垂直分布是本课的重点。对流层和平流层的气温垂直变化,大气运动方向,天气变化状况之间存在着内在的因果联系:空气的温度结构(上冷下热或上热下冷)大气的运动(垂直运动或水平运动)天气的变化(云雨复杂多变或晴朗) 。故在学习本部分内容时重点从温度的垂直变化特点入手,由因导果,层层深入,大气各层 的特点就比较容易理解和掌握了。

疑难解析

为什么对流层的高度因纬度而异?它是否存在季节差异?

[解析]这个问题要从对流运动的原因分析:

大气温度高低不同就会造成密度上的差异。气温高,密度小;气温低,密度就大。密度分布不均是造成大气运动的最本质的原因。

在对流层里,一方面在垂直方向上温度分布不均,上冷下暖;另一方面,由于太阳能量在各纬度分布不均匀,加上地球表面海陆分布、地形等地表状况不同而造成大气温度水平分布也不均匀,有的地方热,有的地方冷。综合这两方面的影响,在地球表面,热的地方气温高,空气密度小,容易产生空气的上升运动,冷地方的空气就会流来补充;冷的地方因有空气流向热的地方,从而产生下沉运动,这样便形成了大气的对流运动。

在垂直方向上影响空气密度的因素不仅仅是温度,地球的引力作用对高低空大气密度分布也有着重要影响,越靠近地面,引力越大,空气密度也就越大,相反就越小。在对流层里上冷下暖的温度结构,可以减小由于引力作用所造成高低空大气密度的差异,因而有利于对流运动发展,特别是在上冷下暖差异特别大时最为有利。

这里说对流层里上冷下暖有利于空气对流,意思是它并不一定形成大气对流运动,还需要在水平方向上冷热分布不均,才能产生对流运动。因此,对流层里大气的对流运动,是由于大气温度在垂直方向上递减和水平方向上冷热不均所造成的。

因此,在地球上,由于太阳能量在各纬度分布不均,温度存在差异,低纬地区受热多,温度高,上冷下暖差异特别大,对流运动特别显著,对流运动所达高度就最高,对流层的高度就最大,高纬地区相反。

同样道理,同一地区由于季节的不同,温度状况也存在差异——夏高冬低,因此对流运动的程度也不相同,因而对流层的高度也有差异。

典例精评

读大气垂直分导层图,回答:

①A层主要的直接热源是       

②B层    部冷    部热,气流以     运动为主。

③在A、B、C三层中:与人类关系最密切的是   层;现代飞机多在   层飞行,因为该层        层中有人类生存环境的天然屏障;    层的电离层对无线电通讯有重要作用。

[解题指导]:首先根据高度位置判断所属层次,然后依据层次确定其温度结构,大气运动方向,天气特别及与人类的关系。

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