第一章 行星地球

第一节 宇宙中的地球

一、地球在宇宙中的位置

1. 天体是宇宙间物质存在的形式，如恒星、行星、卫星、星云、流星、彗星。

2. 天体系统：天体之间相互吸引和相互绕转形成天体系统。

3. 天体系统的层次由大到小是：

二、太阳系中的一颗普通行星

1. 太阳系八大行星由近及远依次是水星、金星、地球、火星、木星、土星、天王星 、海王星。

2. 八大行星分类

分类

特点

类地行星

水星、金星、地球、火星

同向性、共面性、近圆性

巨行星

木星、土星

远日行星

天王星、海王星

三、存在生命的行星——地球上存在生命的原因

外部条件

安全稳定的宇宙环境

自身条件

适宜的温度；日地距离适中

适于呼吸的大气；体积、质量适中

液态的水——来自地球内部

第二节 太阳对地球的影响

一、为地球提供能量

1. 太阳大气的成分主要是氢和氦；太阳辐射能量来源是核聚变反应。

2. 太阳辐射对地球的影响：

⑴提供光热资源；

⑵维持地表温度，是促进地球上水、大气运动和生物活动的主要动力；

⑶煤、石油等矿物燃料是地质历史时期生物固定以后积累下来的太阳能；

⑷日常生活和生产的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电站的主要能量来源。

二、太阳活动影响地球

1.

太阳大气由里到外分层

太阳活动的主要类型

光球

黑子，是太阳活动强弱的标志

色球

耀斑，是太阳活动最激烈的显示

日冕

太阳风

2. 太阳活动对地球的影响

⑴世界许多地区降水量的年际变化和黑子变化周期有一定的相关性；

⑵造成无线电短波通讯衰减或中断；

⑶扰动地球磁场，产生磁暴现象；

⑷两极地区产生极光；

⑸地球上水旱灾害、地震等自然灾害的发生与太阳活动有关。

第三节 地球的运动

一、地球运动的一般特点

地球自转

地球公转

运动方式

围绕地轴转动

在椭圆轨道上围绕太阳转动

运动方向

自西向东。北极上空俯视为逆时针，南极上空为顺时针。

自西向东。北极上空俯视为逆时针。

运动速度

线速度：从赤道向两极递减，两极点为零。

角速度：除两极点外各地相等（15°∕h）。                           

近日点（每年1月初），速度快        

远日点（每年7月初），速度慢      

运动周期

真正周期：一个 恒星日=23时56分4秒             

昼夜交替周期：一个太阳日=24时        

真正周期：一个恒星年=365日6时9分10秒               

直射点回归周期：一个回归

年=365日5时48分46秒         

地理意义

1. 昼夜交替 

2. 地方时    

3. 沿地表水平运动物体的偏移                       

1. 昼夜长短的变化                            

2. 正午太阳高度的变化  

3. 产生四季和五带  

二、太阳直射点移动

1. 太阳直射点的移动规律如图示：

2. 地球公转过程中两分两至点的判断   

依据：看日地球心连线和赤道的位置关系——连线在赤道以北说明太阳直射23°26′N, 则地球处于公转轨道上的夏至点；连线在赤道以南说明太阳直射23°26′S, 则地球处于公转轨道上的冬至点。

简便方法：看地轴——地球逆时针公转时，地轴左偏左冬，地轴右偏右冬。

3. 地球公转过程中速度变化的判断

依据：1月初，地球运行至近日点，公转速度最快；7月初，地球运行至远日点，公转速度最慢。

二、昼夜交替和时差

（一）昼夜交替

1. （1）昼夜现象产生的原因——地球不透明、不发光；

（2）昼夜交替产生的原因是——地球自转。

2. 晨昏线的判读：在晨昏线上任找一点，自西向东越过该线进入昼半球，说明该线是晨线，反之是昏线。

3. 晨昏线与赤道的关系：相交且平分，因此赤道上终年昼夜平分。

4. 晨昏线与太阳光线的关系：垂直且相切，因此晨昏线上太阳高度为0度。

5. 晨昏线与地轴的夹角变化范围：0°～23°26′

6. 太阳高度的分布：昼半球上＞０°，夜半球上＜ ０°，晨昏线上＝０°。

7. 昼夜交替的周期：一个太阳日 =24小时

（二）地方时的计算

1. 地方时计算原理：

①地方时东早西晚（同为东经，经度越大越偏东；同为西经，经度越小越偏东；一东一西，东经偏东时间早）

②同一条经线上地方时相同

③经度每隔15°地方时相差1小时（即1°=4分钟）

2. 地方时计算方法：

某地地方时=已知地方时±4分钟×两地经度差

说明：①式中加减号的选用条件：东加西减——所求地在已知地的东边用加号，在已知地的西边用减号。

②经度差的计算：同减异加——两地同为东经或同为西经相减；一为东经一为西经相加。

③计算步骤：确定两地经度差；换算两地时间差；判断两地东西方向；带入计算。

3. 昼夜长短的计算

⑴昼弧：任一纬线落在昼半球内的部分。

⑵夜弧：任一纬线落在夜半球内的部分。

⑶计算：①昼长=昼弧对应的经度数÷15°；

②夜长=夜弧对应的经度数÷15°

（三）区时的计算

所求地的区时=已知地的区时±两地时区数差

说明：

①时区数的计算：当地经度数÷15°，商四舍五入得时区数。

②时间差的计算：同减异加——两地同为东时区或西时区相减；一为东时区一为西时区相加。

③加减号的选用条件：东加西减（同为东时区，时区数越大越偏东；同为西时区，时区数越小越偏东；一东一西，东时区偏东时间早）。

（四）光照图的判读方法和步骤

1. 标自转方向，判断晨昏线

2. 定日期：

⑴北极圈出现极昼（或南极圈出现极夜）为6月22日；

⑵北极圈出现极夜（或南极圈出现极昼）为12月22日；

⑶晨昏线与经线重合，为3月21日或9月23日。

3. 时间计算：

⑴ 找特殊时刻点：

①晨线与赤道交点所在经线地方时为6点；

②昏线与赤道交点所在经线地方时为18点； 

③平分昼半球的经线地方时为12；

④平分夜半球的经线地方时为24点或0点。

⑵依据经度相差15°地方时相差1小时，东早西晚，东加西减的原则推算时间。

4. 确定太阳直射点的地理坐标

⑴由日期定直射点的纬度：春秋分日——0°；夏至日——23°26′N；冬至日——23°26′S。

⑵太阳直射点所在的经线是平分昼半球的经线，即地方时为12点的经线。

三、沿地表水平运动物体的偏移

1. 偏移规律：北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上不偏转。

2. 判断方法：北半球用右手，南半球用左手，掌心向上，四指指向物体运动方向，大拇指所示方向为水平运动物体偏转方向。

四、昼夜长短和正午太阳高度的变化

⒈ 昼夜长短变化规律

⑴太阳直射北半球是北半球的夏半年,北半球各地昼长夜短，且纬度越高昼越长。夏至日，北半球各地昼长达一年中的最大值，北极圈及其以北地区出现极昼。

⑵太阳直射南半球是北半球的冬半年，北半球各地昼短夜长，且纬度越高夜越长。冬至日，北半球各地昼长达一年中的最小值，北极圈及其以北地区出现极夜。

⑶春、秋分日，太阳直射赤道，全球各地昼夜等长，各地均为6：00时日出，18：00时。

⑷极昼极夜范围的变化规律（如上图，以北半球为例）：春分过后北极点开始出现极昼，春分到夏至极昼范围由北极点扩大到北极圈，夏至到秋分极昼范围由北极圈缩小到

北极点；秋分过后北极点开始出现极夜，秋分到冬至极夜范围由北极点扩大到北极圈，冬至到次年春分极夜范围由北极圈缩小到北极点。

⒉ 正午太阳高度的变化规律  

⑴纬度变化：一天中，正午太阳高度由直射点向南北两侧递减。

⑵季节变化：夏至日，太阳直射北回归线，北回归线及其以北地区正午太阳高度达一年中的最大值，南半球各地达一年中的最小值。

冬至日，太阳直射南回归线，南回归线及其以南地区正午太阳高度达一年中的最大值，北半球各地达一年中的最小值。

3. 正午太阳高度的计算

⑴计算公式：H =  90°-纬度间隔

说明：所求点与直射点的纬度间隔计算遵循同减异加——所求点与直射点同在北半球或同在南半球相减，在不同半球相加。

⑵正午太阳高度大小比较：离直射点越近，正午太阳高度越大（即与直射点纬度间隔越小，正午太阳高度越大）；反之越小。

五、四季更替和五带

1. 四季划分依据是昼夜长短和正午太阳高度的变化的变化。

2. 划分的方法有三种：

（1）物候四季：3、4、5月为春季，6、7、8月为夏季，9、10、11月为秋季，12、1、2月为冬季。

（2）传统四季：以 “四立”为起始点。

（3）天文四季：以“二分二至”为起始点。

3. 五带的划分依据是年太阳辐射总量从低纬向高纬递减，界限是南、北回归线和南、北极圈 。

4. 黄赤交角与回归线、极圈之间的关系

⑴黄赤交角的度数等于南北回归线的纬度数，与极圈的纬度数互余。

⑵如果黄赤交角变小，南北回归线度数变小，极圈度数增大，从而使热带和寒带的范围缩小，温带范围扩大。如果黄赤交角变大，南北回归线纬度变大，极圈纬度减小，热带和寒带的范围扩大，温带范围缩小。

第四节 地球的圈层结构

一、地球的内部圈层

1. 地震波

地震波

传播速度

传播介质

穿过不连续面速度变化

横波

慢

固体

穿过莫霍界面横纵波速度均增大；穿过古登堡界面横波消失，纵波速度突然下降。

纵波

快

固体、液体、气体

2. 地球内部圈层——根据地震波在地球内部传播速度的变化划分三个圈层。

圈层名称

位置

厚度

特点

地壳

莫霍界面以上

平均厚度17千米

由岩石组成，大陆厚，大洋薄

地幔

莫霍界面与古登堡界面之间

2800多千米

上地幔上部存在一个软流层

地核

古登堡界面以下

3400多千米

接近液态，横波不能穿过

二、地球的外部圈层

大气圈

由气体和悬浮物组成，主要成分氮和氧

水圈

包括地下水、地表水、大气水、生物水，处于不断的循环运动中

生物圈

占有大气圈的底部、水圈的全部和岩石圈的上部

第二章地球上的大气

第一节 冷热不均引起大气运动

一、大气的受热过程

1. 大气的能量来源：太阳辐射能

2. 大气受热过程及温室效应

大气受热过程

⑴太阳辐射能传播的过程中部分被大气吸收或反射，大部分到达地面，并被地面吸收。

⑵地面吸收太阳辐射能增温，以长波辐射的形式把热量传递给大气。

⑶地面是近地面大气的主要、直接热源。

大气温室效应

大气吸收地面辐射增温的同时也向外辐射热量，向上的部分散失到宇宙空间，向下的部分称为大气逆辐射，把热量归还给地面。

①多云的阴天夜晚气温不会太低是因为云层厚大气逆辐射强。

②十雾九晴：晴天夜晚大气逆辐射弱气温低空气中的水汽易凝结成雾滴。 

③青藏高原光照强但热量不足的原因 ：青藏高原空气稀薄，大气吸收太阳辐射少,光照强；夜晚大气逆辐射弱气温低。        

二、热力环流——地面冷热不均形成的空气环流

1. 热力环流中温度和气压值的比较方法

⑴温度：同一水平面上，盛行上升气流的近地面温度最高；同一地点垂直方向上海拔越高气温越低。

⑵气压值：同一水平面上看高低压；对同一地点垂直方向上海拔越高气压值越低。

⑶等压面的变化规律：同一水平面，形成高压的地方等压面上凸，形成低压的地方等压面下凹。

2. 几种常见的热力环流实例

城市热岛

环流

成因：人类活动释放大量废热导致城市的气温高于郊区

意义：（1）有污染的工业企业布局在下沉距离之外，避免污染物从近地面流向城市；（2）卫星城应建在城市热岛环流之外，避免交叉污染。

海陆风

白天：陆地温度高于海洋，吹海风。

夜晚：陆地气温比海洋低，吹陆风。

山谷风

白天山坡增温强烈，空气沿山坡爬升形成谷风

夜晚山坡迅速冷却，空气沿山坡下滑形成山风

三、大气水平运动——风

类型

成因

风向特点

高空大气中的风

水平气压梯度力和地转偏向力共同作用的结果

风向与等压线平行

近地面的风

水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力作用的结果

风向与等压线成一夹角

第二节 气压带和风带

一、气压带和风带的形成

1. 三圈环流——记气压带、风带名称及各风带的风向

气压带

名称

分布

成因

气流运动

对气候的影响

赤道低压带

0°附近

热力作用

受热膨胀上升

高温多雨

副热带高压带

南北纬30°附近

动力作用

受空气重力作用下沉

炎热干燥

副极地低压带

南北纬60°附近

动力作用

冷暖气流相遇，暖气流抬升

温和湿润

极地高压带

南北纬90°附近

热力作用

冷却下沉

寒冷干燥

风带

名称

风向

对气候的影响

北半球

南半球

低纬信风带

东北风

东南风

炎热干燥

中纬西风带

西南风

西北风

温暖湿润

极地东风带

东北风

东南风

寒冷干燥

2. 气压带、风带的季节移动：由于太阳直射点的季节移动，导致气压带、风带也随季节移动，就北半球而言大致是夏季北移，冬季南移。（随太阳直射点的移动而移动）

二、北半球冬夏季节气压中心

1. 北半球冬夏季节气压中心分布

时间

亚洲大陆

太平洋

七月：北半球副热带高压带被大陆上的热低压切断

亚洲低压（又称印度低压，）

夏威夷高压（西太平洋副高对我国夏季天气影响显著）

一月：北半球副极地低压带被大陆上的冷高压切断

亚洲高压（又称蒙古—西伯利亚高压，对我国冬季天气影响显著）

阿留申低压

形成原因

海陆热力性质差异

 2.季风环流

成因

风向

气候类型

分布范围

东亚

季风

海陆热力性质差异

1月西北 风；7月东南风

北回归线以北地区：温带季风气候

我国东部、朝鲜半岛、日本

北回归线以南地区：亚热带季风气候

南亚

季风

海陆热力性质差异；气压带、风带的季节移动

1月东北风；7月西南风

热带季风气候

印度半岛 、中南半岛、我国西南

3. 副热带高压与我国的降水和旱涝

副热带高压对我国雨带

位置的影响

4-5月（春末）雨带位于华南,华北出现春旱；

6月（夏初）长江中下游梅雨；

7—8月雨带移至华北、东北地区, 此时长江中下游受副高控制出现伏旱。

副高异常对我国水旱灾害的影响

副高（夏季风）势力弱，南涝北旱；

副高（夏季风）势力强，北涝南旱。

三、气压带和风带对气候的影响

1. 气候影响因素：一个地方气候的形成是太阳辐射、大气环流、海陆分布、地形、洋流等因素综合影响的结果。

2. 世界气候类型分布、成因、特点汇总

气候类型

分布规律

气候成因

气候特点

典型地区

热

带

热带雨林

气候

南北纬10°之间

赤道低压带控制

全年高温多雨

亚马孙河流域

刚果河流域

印度尼西亚

热带草原

气候

南北纬10°～南

北纬回归线之间

赤道低压带和信风

带交替控制

干、湿季明显

交替

非洲中部、巴西、

澳大利亚北部和南部

热带季风

气候

南北纬10°～南北回归线之间大陆东岸

海陆热力性质差异；气压带、风带的季节移动

全年高温，

雨季集中

印度半岛、中南半岛

热带沙漠

气候

南北回归线～南北纬30°大陆内部和西岸

信风带和副热带高压带交替控制

全年高温，

干旱少雨

撒哈拉、阿拉伯半

岛、澳大利亚中西部

亚热带

亚热带季风气候

南北回归线～南北纬35°大陆东岸

海陆热力性质差异

夏季高温多雨，

冬季低温少雨

我国秦岭—淮河

以南地区

地中海

气候

南北纬30°～

40°大陆西岸

副热带高压带和西风

带交替控制

夏季炎热干燥，

冬季温和多雨

地中海沿岸

温

带

温带季风

气候

南北纬35°～

55°大陆东岸

海陆热力性质差异

夏季高温多雨，

冬季寒冷干燥

我国华北、东北

朝鲜半岛、日本

温带大陆性

气候

南北纬40°～

60°大陆内部

终年受大陆气团控制

冬寒夏热，

全年少雨

亚欧大陆、北美

大陆的内陆地区

温带海洋性气候

南北纬40°～

60°大陆西岸

全年受西风带控制

全年温和多雨

西欧

3. 气候类型的判断方法

判断气候类型

气温特点

（以温定带）

降水特点（以水定型）

夏雨型

年雨型

冬雨型

少雨型

热带气候

最冷月均温﹥15℃

热带季风气候、热带草原气候

热带雨林

气候

———

热带沙漠

气候

亚热带气候（含温

带海洋性气侯）

最冷月均温在0℃～15℃

亚热带季风气候

温带海洋

性气候

地中海气候

———

温带气候

最冷月均温在＜0℃

温带季风气候

———

———

温带大陆

性气候

第三节 常见天气系统

1. 冷锋、暖锋与天气变化

类型

冷锋

暖锋

准静止锋

运动

冷气团主动移向暖气团

暖气团主动移向冷气团

冷暖气团势力相当

过境前

受暖气团控制，气压低，气温高、湿度大，天气温暖晴朗

受冷气团控制，气压高，气温低、湿度小，天气低温晴朗

连续性降水

过境时

阴天、强风、降温、雨雪

连续性降水或雾

过境后

受冷气团控制,气压升高，气温、湿度下降，天气转晴

受暖气团控制,气压下降，气温、湿度升高，天气转晴

降水位置

锋后

锋前

—————

天气实例

北方夏季的暴雨，冬春季节的寒潮、沙尘暴

华北春雨连绵

长江中下游的梅雨

2. 低压（气旋）、高压（反气旋）系统

低压系统

高压系统

气压状况

气压中心低，四周高

气压中心高，四周低

气压梯度力方向

从四周指向中心

从中心指向四周

气流流向

北半球

逆时针辐合中心上升

顺时针辐散中心下沉

南半球

顺时针辐合中心上升

逆时针辐散中心下沉

天气状况

阴雨

晴朗干燥

我国的典型天气

夏秋季节我国东南沿海的台风

长江流域的伏旱；我国北方“秋高气爽”天气

3. 掌握锋面气旋的结构、冷暖锋判断方法、降水位置

（1）锋面气旋：地面气旋一般和锋面联系在一起，称锋面气旋。气旋是气流辐合上升系统，尤其锋面上气流上升更强烈，往往产生云、雨、甚至暴雨、雷雨、大风天气。

（2）锋面的位置：锋面出现在低压槽中，与槽线重合。

（3）锋面类型的判断：