高三地理：大气的逆温现象学案

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1、逆温现象及非地带性气候教学设计考点一：逆温现象一•概念：对流层大气的热量主耍直接来口地面的长波辐射。一'般情况下，离地而越远，气温越低，即气温随高度增加而递减，平均垂总递减率为0.6C/100米。但在一定条件下，对流层的某一高度有吋也会出现气温随高度增加而递增的现象，这种气温逆转的现象就是逆温。二.成因类型1.辐射逆温：在晴朗无风或微风的夜晚，地面辐射很快冷却，贴近地面的大气层也随Z降温。由于空气愈靠近地而，受地面的影响愈大，所以，离地而愈近，降温愈多；离地面愈远，降温愈少，因而形成了口地而开始的逆温(见下图)。随着地而辐射冷却速度加快，逆温逐渐向上扩展，黎明吋达最

2、强。一般H出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便逐渐H下而上消失。夏季夜短，逆温层较薄，消失较快；冬季夜长，逆温层较厚，消失较慢。咼度(m)高度(m)高度(m),温度12温度高度(m)100温度150高度(m)50対温度无逆温—逆温生成一逆温层最厚—逆温减弱—逆温消失2•平流逆温：当暖空气水平移动到冷却的地面、水面或气层之上时，底层空气因受下垫面的影响而迅速降温，上层空气因距离较远，降温较慢，于是产生逆温。逆温的强弱，主要由暖空气和地面的温差决定。温差越大，逆温越强。冬半年，在中纬度的沿海地区，因为那里海陆的温差显著，当海上暖空气流到大陆上时，常常出现平流逆温

3、。3.地形逆温：常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底原来较暖的空气被冷空气抬挤上升，从而出现温度的倒置现象。这样的逆温主要是在一定的地形条件下形成的，所以称为地形逆温。如美国的洛杉矶因周围三面环山，每年冇两百多天出现逆温现彖。4.下沉逆温：在高压控制区，高空存在着大规模的下沉气流，由于气流F沉的绝热增温作用，致使下沉运动的终止高度出现逆温。这种逆温多见于副热带反气旋区，它的特点是范围大,不接地而出现在某一高度上。这种逆温因为有时像盖子一样阻止了向上的湍流扩散，如果延续时间较长，对污染物的扩散会造成不利的影响。5.锋面逆温：

4、对流层中，冷暖空气相遇，暖空气密度小，爬升到冷空气的上面，两者Z间形成一个倾斜的过渡区即锋面。在锋面匕如果冷暖空气的温度差比较显著，也可出现逆温。如上图，从A点上空气温垂直分布的情况对见，由下面的冷空气到上而的暖空气，等温线通过锋而的区域时必有曲折，曲折的程度视两种气团间的温度对比而决定，曲折段(如图中BC段)就出现了逆温层。山于锋是从地而向冷空气上方倾斜的，逆温层也随锋面的倾斜而呈倾斜状态。因此逆温现象只能在冷空气所控制的地区内观察到。而且，逆温的高度与观测点相对于地面锋线的位置有关，观测点距地面锋线愈近，逆温高度愈低。三.逆温的利与弊1.禾IJ:由于逆温的出现会

5、阻碍空气垂直对流的发展，所以逆温的好处有：①可以抑制沙尘眾的发牛，因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动。②逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利。因为飞机在E行中不会有大的颠簸，E行平稳。同吋，万里晴空提高了能见度，使0行更加安全。2.弊：不管是何种原因形成的逆温，对天气和人气污染的扩散都有相当大的影响，都会对空气质量产牛很大彩响。它阻碍了空气的垂肓对流运动，妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散，有利于雾的形成并使能见度变差，使大气污染更为严重。二.判读与应用1.判读：(1)在对流层中，出现了气温随高度的增加而升高的现象。(2)在对流层屮，高度每上升1()()米

6、，气温下降幅度小于0.6°Co假设近地而温度为％,高空中某一高度理论温度为T[T=T.~(0.6°C/100)x示和对高度)],实际温度为7；,若TS>T,近地面空气上升将受阻，即出现了逆温。1.应用实例分析例1：在风速人致相同，而气温垂玄分布的A、B、C、D四种情况下，最有利于某工厂68米高的烟囱灰尘扩散的是20m40m6()m80m100mA16.3°C16.6°C1C17.0°C17.1°CB21.(尸(「21.0该城市工业高度集中，汽车数以百万计，当天发生了重大的烟雾事件，造成这一事件的人为原因是；气象原因是:地形原因是0在商业区、居民区、近郊工业区、农田区

7、域中，烟雾浓度最大的是。解析：(1)从图中可以看出随高度的上升①③两处气温都是下降的；②处气温是上升的。(2)工厂排放的人气污染物、汽车排放的尾气是产生烟雾的物质来源；逆温的存在像盖了一样阻止了向上的湍流扩散,对污染物的扩散会造成很不利的影响，加重了低层人气的污染；低洼的地形不利于气流的扩散，高空的风对污染物的稀释作用不明显。(3)商业区和居民区是汽车尾气的主耍发生地，近郊工业区是工业大气污染物的排放地，逆温的存在使污染物不易被扩散，且近郊工业区乂处于商业区、居民区的下风地带，所以烟C20.9°C20.9°C21.0°CC20.9°C20.8°C20.6°C20