小专题 逆温

逆温

（一）什么是逆温现象：

对流层大气的热量主要直接来自地面的长波辐射。一般情况，离地面越远，气温越低，即气

温随高度增加而递减，平均垂直递减率为-0.6℃/100米。但在一定情况下，对流层的某一高度有时

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现象。

广义上，如果出现气温随高度增加垂直递减率小于-0.6℃/100米或者气温上升都可以看作是逆

温现象。

（二）产生逆温的原因：

1、辐射逆温（地面辐射冷却）

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之降温。由于空气愈

靠近地面，受地面的影响愈大，所以，离地面愈近，降温愈多；离地面愈高，降温愈少，因而形

成了自地面开始的逆温（见下图：辐射逆温的生消过程）。随着地面辐射冷却速度加快，逆温逐渐

向上扩展，黎明时达最强。一般日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而

上消失。辐射逆温厚度从全国城市房价排名 数十米到数百米，在大陆上常年都可出现，以冬季最强。冬季夜长，逆

温层较厚，消失较慢，夏季夜短，逆温层较薄，消失较快；。

【图解】图a为正常气温垂直分布情形；在晴朗无云的夜间，地面辐射冷却很快，贴近地面的气

层也随之降温。离地面愈近，降温愈快，离地面愈远，降温愈慢，因而形成了白地面开始的逆温(图

b)；随着地面辐射冷却的加剧，逆温逐渐向上扩展，黎明时达最强(图c)；日出后，太阳辐射逐渐

增强，地面很快增温，逆温便逐安静英文 渐自下而上地消失(图d、e)。

2、平流逆温（空气平流）

当暖空气水平移动到冷的地面或水面上，会发生接触冷却的作用。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、地形逆温：

常发生在山地、盆地和谷地中。由于山坡散热快，山坡上的冷空气会沿斜坡下沉到谷底和盆

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。这种逆温常使山谷和盆地的辐射逆温得到加强，往

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往持续数天而不会消失。如美国的洛杉矶因周围三面环山，每年有两百多天出现逆温现象。

4、锋面逆温：

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，两者之间形成一个倾斜的过渡区即锋面。在

锋面上，如果冷暖空气的温度差比较显著，也可出现逆温。

如下图，从A点上空气温垂直分布的情况可见，由下面的

冷空气到上面的暖空气，等温线通过锋面的区域时必有曲

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。由于锋面是从地面向冷

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、利：由于逆温的出现会阻碍空气垂直对流的发展，所以逆温的好处有：

①可以抑制沙尘暴的发生，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。因为飞机在飞 行中不会有大的颠簸，飞行平稳。

同时，万里晴空提高了能见度，使飞行更加安全。

2、弊：不管是何种原因形成的逆温，对天气和大气污染的扩散都有相当大的影响，都会对空气质

量产生很大影响。由于逆温层的存在，造成对流层大气局部上热下冷，大气层结稳定，阻碍了空

气垂直运动的发展，使大量烟尘、水汽凝结物等聚集在它的下面，易产生大雾天气，使能见度变

坏，尤其是城市及工业区上空，由于凝结核多，易产生浓雾天气，有的甚至造成严重大气污染事

件，如光化学烟雾等。

练习题

形成沙尘暴的条件主要是干旱、大风、较旺盛的上升流，若大气对流层中出现逆温现象，可

抑制沙尘暴。读图完成1—3题：

1、若E处的高度为1000米，气温为－10℃，要抑制沙尘暴的发生，F地的气温至少应降到（ ）

A．16℃ B．－6℃ C．4℃ D．－4℃

A．①时段 B．②时段

C．③时段 D．④时段

2、图右侧是F地某日气温变化曲线图，该地最有可能出现沙尘暴的时段是（ ）

3、若只考虑风力与沙源因素，我国北方地区的沙尘暴以冬春

季最多，若再考虑地面状况及空气对流因素，则尤以初

春最多，原因主要有 （ ）

①初春与冬季比较，初春的土质更加松软干燥

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②初春与冬季比较，初春的大风天气显著增多

③初春与冬季比较，初春出现逆温现象的时数增加

④初春与冬季比较，初春出现逆温现象的时数缩短

A．①③ B．②④ C．①②④ D．②③

下图是某地气温垂直分布图，读后回答4—6题：

4．甲、乙、丙、丁四图中最有利于大气污染物扩散的是（ ）

A．甲 B．乙 C．丙 D．丁

5．若该地气温由甲逐渐演变到丁，则造成气温垂直变化的原因可能是（ ）

①台风过境 ②晴朗无云 ③冷空气南下 ④热带海洋气团影响 ⑤暖锋过境 ⑥连续阴雨

A．①④ B．③⑥ C．②③ D．⑤⑥

6.下列哪种地形易造成该地气温由甲到丁的演变 ( )

A. 山地 B. 谷地 C. 平原 D. 丘陵

7．读下表，在风速大致相同，而气温垂直分布不同的A、B、C、D四种情况中，最有利于该地某

工厂78米高的烟囱烟尘扩散的是（ ）

20米 40米 60米 80米 100米

A 16.3℃ 16.6℃ 16.8℃ 17.0℃ 17.1℃

B 21.0℃ 21.0℃ 20.9℃ 20.9℃ 21.0℃

C 20.9℃ 20.8℃ 20.6℃ 20.2℃ 20.0℃

D 15.2℃ 14.8℃ 14.7℃ 14.9℃ 15.2℃

烟流的扩散有爬升型、熏蒸型、波浪型、平展型等不同类型，大气对流运关于自信的成语 动对烟流的扩散具

有很大的影响。读下面四幅图，回答8～9题。

8．下面四种烟流扩散类型，与大气状况图对应正确的是(

D)

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9．波浪型烟流多出现在( )

A．晴朗的夜间 B．日出前后 C．多云的夜晚 D．晴朗的白天

一般情况下空气的密度与气温、空气中的水汽含量呈负相关。图4示意北半球中纬某区域的

地形和8时气温状况剖面，高空家徒四壁是什么意思 自西向东的气流速均20千米/时。据此完成10～12题。

10.此时甲乙丙三地的大气垂直状况相比较

A．甲地比乙地稳定 B．乙地对流最旺盛

C．乙地比丙地稳定 D．丙地最稳定

11正午前后

A．甲地气温上升最快 B．乙地可能出现强对流天气

C．丙地刮起东北风 D．甲地出现强劲的偏南风

12该区域可能位于

A．黄土高原 B.内蒙古高原 C．华北平原 D．东南丘陵

通常对流层的气温是近地面较高，且随高度增加而递减。但在一天中的不同时段会有差异，

有时甚至出现高层气温反而高于低层气温的现象，这种现象称为逆温。右图为同一地点在某日的

清晨、上午、午后及夜间四个不同时段的近地面大气垂直

气温分布曲线图。读图回答13～14题。

13图中丁曲线越接近地面气温越高的主要原因是

A．越接近地面风速越小，大气热量不易散失

B．越接近地面空气尘埃越多，尘埃能吸收太阳辐射

C．越接近地画空气密度越大，大气吸收太阳辐射越多

D．越接近地面大气吸收的地面辐射越多

14四条曲线依次表示清晨、上午、午后及夜间的是

A．甲、乙、丁、丙 B．丙、乙、丁、作文200字左右 甲

C．甲、丙、丁、乙 D．甲、乙、丙、丁

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三、典例剖析

例1．气温垂直递减率是指空气温度在垂直方向上随高度升高而降低的数值。读“某地春季某

日气温垂直递减率（℃/100米）时空变化图”，回答1～3题。

1.当天该地几乎没有对流运动发生的时段是（ ）

A.9～17时 B.18～次日7时 C.17～次日9时 D.19～次日6时

2.发生大气逆温现象的最大高度约为（ ）

A.100米 B.200米 C.400米 D.500米

3.如果该地位于华北地区，这天（ ）

A.大气环境质量好 B.不容易有沙尘暴形成

C.较有可能阴雨天气 D.能见度高，行车方便

【解析】根据气温垂直递减率的定义可知，图中数值为正值时，随海拔的升高气温降低；数

值为负值时，随海拔的升高气温上升，0表示气温无变化。由此可知，在18～次日7时出现了逆

温现象，大气对流运动受阻，不易形成降雨，大气污染物不易扩散，能见度低，大气环境质量，

但有利于抑制沙尘暴的发生。出现逆温的最大高度可从图中直接读出。

【答案】1.B 2.C 3.B

例2．读中纬度某地剖面示意图，分析回答下列问题。

（1）读图分析，该地区正受_________天气系统的影响。若P处出现降水，则其降水形式应

为____________。

（2）请在图中适当位置画出该天气系统的剖面示意图（包括天气状况）。

（3）图中P处是一工业高度集中的城市，工业生产过程中排放大量的烟尘和酸性气体等，这

些大气污染物对降水会产生哪些影响？并分析降水对该地空气质量的影响。

（4）若图示天气系统向A方向移走，则P处空气质量是否会明显改善？为什么

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【解析】该图为剖面图，图中等温线其实是等温面。分析并做出正确判断是解答本组试题的

基础。

首先，从地面水平方向看，A处气温低，因此气压高；B处气温高，因此为低气压。这样空

气将从A流向B。

其次，从垂直方向看，在空中等温面弯曲明显处，气温上高下低，并且其位置从B向A逐渐

升高，说明存在暖空气抬升的现象，因此可以推断这里是一个锋面。

P处的气温在0℃以下，所以其降水形式应该是降雪（降水形式不等于降水类型，故答锋面雨

是不对的）。绘制锋面剖面图包括画锋面、云、降雪（符号可同降水，用一组平行的虚线）。图

示信息不能确定锋面的性质即不知道是冷锋还是暖锋，故冷暖空气的水平移动可以不画，或画出

他们的相对移动方向即可。

空气中的尘埃具有很强的吸湿性，是空气中水汽凝结的核心。空气中的尘埃多即凝结核丰富，

能促进水汽凝结；同时，尘埃随降水降落，使空气中的烟尘减少。氮氧化物、硫氧化物等酸性气

体溶于水并发生化学反应形成酸性降水；同时，这个过程也使空气中的酸性气体减少。

如果图中锋面向A方向移走（则为暖锋），则该地区什么蔬菜降血压 受单一暖气团控制。但P处的盆地中原

来的冷空气因重量较大而无法散出，从而导致P地上空空气出现逆温现象，它抑制空气对流，不

利于大气污染物上升扩散；而且盆地地形阻止大气污染物向四周扩散，从而使P地区空气中污染

物积聚，空气质量下降。

【参考答案】

（1）锋面 降雪

（2）绘图如下图

（3）烟尘充当凝结核，促进水汽的凝结。酸性气体溶于水，产生酸性降水（或酸雨、酸雪）。

烟尘、酸性气体随降水降落到地表，使空气变得清新，空气质量改善。

（4）空气质量不会改善，一定时期内 还会恶化。原因：若锋面向A侧移动，则该锋面为暖

锋。锋面移走后，P处上空受暖空12个月的英语 气影响，而P处盆地中的冷空气难以移走，从而使P处空气出

现逆温现象，抑制空气对流，加上盆地地形的影响，使大气污染物难以扩散。大气中污染物积聚，

空气质量下降。

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