圖文結(jié)合理解大氣環(huán)流過程及原理

大氣是地理環(huán)境中最活躍的一個要素，與其他自然地理要素的關(guān)系十分密切，相互依存，彼此制約。大氣循環(huán)與水循環(huán)、大洋循環(huán)等過程，對自然地理環(huán)境的形成和演變產(chǎn)生了深遠(yuǎn)影響。同時，大氣循環(huán)對人類活動的影響也十分顯著。氣候作為一種重要的自然資源，影響著人類生產(chǎn)、生活活動；氣象災(zāi)害作為一種自然災(zāi)害，威脅著人類的生存和發(fā)展。隨著新課程的實施，將相關(guān)的地理原理以區(qū)域為載體，通過創(chuàng)設(shè)情境，考查學(xué)生靈活運(yùn)用相關(guān)原理解決地理問題的能力，是高考命題的主要方向。

一、對流層大氣受熱過程及溫室效應(yīng)原理

對流層大氣受熱過程主要表現(xiàn)在“大氣對太陽輻射的削弱作用和對地面輻射的保溫作用”上，其實質(zhì)是一個熱量連續(xù)傳輸過程（如下圖所示）。

大氣削弱作用的理解要聯(lián)系生活實際，能解釋常見的自然現(xiàn)象。例如，運(yùn)用大氣反射作用的原理，解釋“夏季白天多云，氣溫不會太高”。又如，運(yùn)用大氣散射作用的原理，解釋“紅燈停，綠燈行；晴朗的天空呈現(xiàn)蔚藍(lán)色”等現(xiàn)象。

影響地面獲得太陽輻射多少的因素主要表現(xiàn)在以下四個方面：緯度因素——太陽高度大小；下墊面因素——反射率高低；氣象因素——日照時數(shù)多少；大氣狀況——空氣密度大小。例如：全球太陽輻射最強(qiáng)區(qū)域在撒哈拉沙漠地區(qū)，主要原因是緯度低，晴天多、日照時數(shù)多。我國太陽輻射最強(qiáng)區(qū)域在青藏高原，主要原因是緯度相對較低，海拔高、空氣稀薄，晴天多，日照時數(shù)多。

大氣保溫作用原理：大氣中的水汽、二氧化碳吸收地面輻射，把地面輻射釋放的能量截留在大氣中，并通過大氣逆輻射又將熱量返還給地面，這在一定程度上補(bǔ)償了地面損失的熱量。

大氣保溫作用在生產(chǎn)中的應(yīng)用：采用塑料大棚發(fā)展農(nóng)業(yè)、玻璃溫室育苗等。塑料薄膜、玻璃與二氧化碳具有相同的功能，能讓太陽短波輻射透射進(jìn)入，而地面長波輻射不能穿透塑料薄膜或玻璃而散失，從而將熱量保留在大棚或溫室里。秋冬季節(jié)，北方農(nóng)民用人造煙霧的辦法，可使地里的農(nóng)作物免遭凍害。

二、大氣運(yùn)動原理

大氣運(yùn)動的根本原因是地表冷熱不均，其最簡單形式是熱力環(huán)流。常見的熱力環(huán)流有海陸風(fēng)、山谷風(fēng)、城市風(fēng)等。要學(xué)會簡易天氣形勢圖的閱讀分析，在等壓線圖中，基本判讀方法有：（1）根據(jù)等壓線數(shù)值特征，判讀高壓、低壓中心，高壓脊、低壓槽、鞍部等氣壓場名稱；（2）根據(jù)氣壓差異判讀風(fēng)向，基本原理：高壓吹向低壓，北半球右偏，南半球左偏，高空與等壓線平行，近地面與等壓線斜交；（3）根據(jù)氣壓梯度判讀風(fēng)力，同一等壓線圖中看等壓線疏密，不同等壓線圖中看單位距離上的氣壓差（同時要注意比例尺的大?。?；（4）具體分析不同地點天氣狀況對人類活動的影響：低壓中心因氣流上升而多陰雨天氣，如臺風(fēng)天氣；高壓中心因氣流下沉而天氣晴好，如伏旱、寒潮天氣；低壓槽附近因冷暖氣流交匯常伴有陰雨天氣，高壓脊控制則天氣晴朗。

[例]讀“北半球近地面天氣系統(tǒng)圖”（單位：hPa），回答下列問題。

（1）按氣壓狀況，①地為 中心，③地為 中心。

（2）圖中②地吹 風(fēng)，②與④相比， 風(fēng)力較大，原因是。

（3）圖中④地的天氣狀況是 ，試簡述其成因。

（4）預(yù)報圖中⑤地的天氣變化過程。

（5）③地周圍形成的鋒面，會不會在①地周圍存在？為什么？

[解析]此圖是北半球近地面天氣圖，根據(jù)圖中等壓線分布規(guī)律，可知③為低氣壓，①為高氣壓。②地等壓線較④地密集，水平氣壓梯度力較大，因此②地風(fēng)力較大。④地正處于高壓脊控制之下，天氣晴朗，且冷鋒剛剛過境，氣溫較低。冷鋒逆時針運(yùn)動，⑤地位于冷鋒前，即將經(jīng)歷冷鋒天氣過程。①地為高壓中心，水平氣流呈順時針輻散，冷暖氣流不能相遇，不會形成鋒面。

三、氣壓帶、風(fēng)帶的分布與移動對氣候的影響

1.氣壓帶、風(fēng)帶的形成過程及移動規(guī)律

假設(shè)地表均勻的前提下，由于地球表面高低緯度之間的熱量差異，以及地轉(zhuǎn)偏向力的作用，使地球表面的大氣運(yùn)動呈現(xiàn)“三圈環(huán)流”的態(tài)勢，從而形成不同性質(zhì)的氣壓帶和風(fēng)帶。

“三圓環(huán)境”的變式圖

2.氣壓帶和風(fēng)帶的分布對氣候的影響

氣壓帶和風(fēng)帶的移動對氣候的影響：

在南北緯100-200地區(qū)，受赤道低氣壓帶和信風(fēng)帶的交替控制，形成終年高溫，干濕季節(jié)明顯的熱帶草原氣候；在南北緯300-400的大陸西岸地區(qū)受副高和西風(fēng)帶交替控制，形成夏季炎熱干燥、冬季溫和溫潤的地中海氣候，等等。

3.海陸熱力性質(zhì)差異對“三圈環(huán)流”模式下形成的氣壓帶和風(fēng)帶的影響

三圈環(huán)流形式下形成的氣壓帶和風(fēng)帶分布是一種理想的模式，這是假設(shè)在地球表面均質(zhì)的條件下的理想狀況。海陸熱力性質(zhì)的差異，就會影響到氣壓帶的理想分布狀況，出現(xiàn)季節(jié)性氣壓系統(tǒng)。而季節(jié)性氣壓系統(tǒng)的存在又會影響季節(jié)性風(fēng)向的轉(zhuǎn)換，形成季風(fēng)環(huán)流。

7月，北半球的副熱帶高壓帶大陸上的熱低壓——亞洲低壓（印度低壓）切斷。東亞盛行東南季風(fēng)（濕熱），南亞盛行西南季風(fēng)（濕熱）。

1月，北半球的副極地低氣壓帶被大陸上的冷高壓——亞洲高壓（蒙古-西伯利亞高壓）切斷。東亞盛行西北季風(fēng)（干冷），南亞盛行東北季風(fēng)（干燥）。