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高考地理必知:揭秘大气受热过程,掌握天气气候的“密码”

2025-08-06来源:天脉网编辑:瑞雪

在高考地理的众多考点中,“大气受热过程”作为核心之一,其重要性不言而喻。这一考点深入探讨了太阳辐射、地面辐射与大气辐射之间的复杂关系,对于理解天气变化、气候成因以及人类活动对环境的影响具有关键作用。

大气受热过程主要包括三个关键环节,形象地被概括为“太阳暖大地 → 大地暖大气 → 大气还大地”。首先,太阳辐射作为整个过程的能量源泉,其短波辐射大部分穿透大气层,直接加热地面。这一过程中,太阳辐射会被大气中的臭氧、水汽和二氧化碳等吸收少量紫外和红外线,部分被云层和尘埃反射,以及被空气分子和微小尘埃散射。

地面吸收太阳辐射后,温度上升,随后以长波辐射(红外线)的形式向外释放热量。这些地面辐射大部分被大气中的二氧化碳和水汽吸收,使得大气温度随之升高。因此,地面成为对流层大气的主要直接热源。

大气增温后,同样会向外释放长波辐射,其中射向地面的部分被称为大气逆辐射。大气逆辐射像一层“被子”一样覆盖在地面之上,减少了地面热量的散失,起到了保温作用。

在高考中,这一原理常被结合具体实例进行考查。例如,解释昼夜温差现象时,晴天昼夜温差大是因为白天大气削弱作用弱,地面获得太阳辐射多,升温快;而夜晚云少,大气逆辐射弱,保温作用差,地面降温快。相反,阴天昼夜温差小则是因为云层在白天反射太阳辐射,减少地面获热,夜晚则增强大气逆辐射,提高保温作用。

温室效应也是大气受热过程的一个重要应用。大气中二氧化碳、甲烷等温室气体增多,会增强大气对地面辐射的吸收能力,从而提高大气逆辐射,增强地面保温作用,导致全球变暖。

在农业实践中,人们也充分利用大气受热过程的原理。例如,人造烟幕防霜冻就是通过燃烧秸秆释放烟雾,增加大气中的二氧化碳和尘埃,从而增强大气逆辐射,减少地面热量散失。而果园铺鹅卵石则能增加昼夜温差,白天吸热快,夜晚散热也快,有利于果实糖分的积累。

掌握大气受热过程的关键在于理解“地面是大气直接热源”和“大气逆辐射的保温作用”。通过结合示意图记忆能量传递链条,并熟练应用于分析实际问题,考生便能在高考中轻松应对相关考点。