圖文結合理解大氣環流過程及原理

大氣是地理環境中最活躍的一個要素，與其他自然地理要素的關系十分密切，相互依存，彼此制約。大氣循環與水循環、大洋循環等過程，對自然地理環境的形成和演變產生了深遠影響。同時，大氣循環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、生活活動；氣象災害作為一種自然災害，威脅著人類的生存和發展。隨著新課程的實施，將相關的地理原理以區域為載體，通過創設情境，考查學生靈活運用相關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原理

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

大氣削弱作用的理解要聯系生活實際，能解釋常見的自然現象。例如，運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；晴朗的天空呈現蔚藍色”等現象。

影響地面獲得太陽輻射多少的因素主要表現在以下四個方面：緯度因素——太陽高度大??；下墊面因素——反射率高低；氣象因素——日照時數多少；大氣狀況——空氣密度大小。例如：全球太陽輻射最強區域在撒哈拉沙漠地區，主要原因是緯度低，晴天多、日照時數多。我國太陽輻射最強區域在青藏高原，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，這在一定程度上補償了地面損失的熱量。

大氣保溫作用在生產中的應用：采用塑料大棚發展農業、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，北方農民用人造煙霧的辦法，可使地里的農作物免遭凍害。

二、大氣運動原理

大氣運動的根本原因是地表冷熱不均，其最簡單形式是熱力環流。常見的熱力環流有海陸風、山谷風、城市風等。要學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）根據等壓線數值特征，判讀高壓、低壓中心，高壓脊、低壓槽、鞍部等氣壓場名稱；（2）根據氣壓差異判讀風向，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）根據氣壓梯度判讀風力，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小）；（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，②與④相比， 風力較大，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，根據圖中等壓線分布規律，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。冷鋒逆時針運動，⑤地位于冷鋒前，即將經歷冷鋒天氣過程。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、風帶的分布與移動對氣候的影響

1.氣壓帶、風帶的形成過程及移動規律

假設地表均勻的前提下，由于地球表面高低緯度之間的熱量差異，以及地轉偏向力的作用，使地球表面的大氣運動呈現“三圈環流”的態勢，從而形成不同性質的氣壓帶和風帶。

“三圓環境”的變式圖

2.氣壓帶和風帶的分布對氣候的影響

氣壓帶和風帶的移動對氣候的影響：

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

3.海陸熱力性質差異對“三圈環流”模式下形成的氣壓帶和風帶的影響

三圈環流形式下形成的氣壓帶和風帶分布是一種理想的模式，這是假設在地球表面均質的條件下的理想狀況。海陸熱力性質的差異，就會影響到氣壓帶的理想分布狀況，出現季節性氣壓系統。而季節性氣壓系統的存在又會影響季節性風向的轉換，形成季風環流。

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（濕熱），南亞盛行西南季風（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（干冷），南亞盛行東北季風（干燥）。