HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII

NHÓM ĐỊA LÍ – Trường THPT chuyên Hạ Long, Quảng Ninh
HỆ THỐNG KIẾN THỨC VÀ PHÂN DẠNG BÀI TẬP VỀ NHIỆT ĐỘ KHÔNG KHÍ
TRÊN BỀ MẶT TRÁI ĐẤT
A - MỞ ĐẦU
1. Lí do chọn đề tài
Học phần khí quyển nói chung và chuyên đề nhiệt độ nói riêng là một trong
những nội dung khó và quan trọng đối với giáo viên và học sinh. Đây là chuyên đề có
tính chất cơ sở cho việc nghiên cứu các chuyên đề tiếp theo trong học phần khí quyển
và học phần khác (thủy quyển, thổ nhưỡng, sinh quyển, qui luật địa lí,…). Bởi vậy, nếu
việc nắm bắt kiến thức không vững vàng sẽ dẫn đến sự sai lệch trong nhận thức về bản
chất sự vật và hiện tượng.
Đối với giáo viên, ngoài việc thiết lập cho học sinh hệ thống kiến thức một cách
khoa học, chính xác thì vấn đề rèn luyện các kĩ năng địa lí nhằm khắc sâu kiến thức, tiến
tới vận dụng kiến thức vào giải quyết vấn đề thực tiễn cuộc sống là nhiệm vụ trọng tâm.
Với những yếu tố khách quan như trên, để phục vụ tốt nhiệm vụ giảng dạy đội
tuyển, chúng tôi đã hệ thống kiến thức chuyên sâu và phân dạng bài tập về nhiệt độ
không khí thông qua chuyên đề “ Hệ thống kiến thức và phân dạng bài tập về nhiệt
độ không khí trên bề mặt Trái Đất”
2. Mục đích đề tài
Đề tài tập trung vào giải quyết hai vấn đề lớn:
- Hệ thống hóa kiến thức chuyên sâu về nhiệt độ không khí trên bề mặt Trái Đất

1


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII


Quá trình bức xạ Mặt Trời đến bề mặt Trái Đất được phân phối như sau: Giả sử bức
xạ Mặt Trời tới Trái Đất là trong một năm là 100%, khi bức xạ Mặt Trời tới khí quyển có:
- 30% phản hồi lại không gian ( 7% khuếch tán +23% phản xạ do mây)
- 19% khí quyển hấp thụ ( 3% do 03 + 13% do hơi nước +3% do mây)
- 51% xuống bề mặt đất -> bức xạ tổng cộng
+ 4% phản hồi vào không gian
+ 47% Trái Đất hấp thụ
Như vậy, bức xạ xuống đến mặt đất đã bị khí quyển khuếch tán và phản xạ, lại bị mặt
đất phản xạ lại lần nữa và chỉ còn 47% thực tế xuống đến mặt đất và do mặt đất giữ lấy, ước
chừng khoảng >300cal/cm2 /ngày. Tỉ lệ giữa năng lượng tiêu hao với năng lượng truyền tới
Trái Đất gọi là trị số Anbedo của Trái Đất. Vì Trái Đất có khí quyển dày làm tiêu hao năng
lượng lớn nên trị số Anbedo lớn. Phần bức xạ Mặt Trời xuống mặt đất và bị hấp thụ được
biến thành nhiệt năng. Mặt đất lại đem nhiệt năng ấy bức xạ lên không, như thế thành nguồn
nhiệt thứ hai của khí quyển sau Mặt Trời. Chính bức xạ Mặt đất ấy gồm những tia hồng ngoại
sóng dài là nhân tố chính làm sinh ra nhiệt độ của khí quyển gần mặt đất.
1.3 Cán cân bức xạ
Cán cân bức xạ là chênh lệch giữa thu và chi bức xạ của bề mặt Trái Đất hoặc lớp
không khí nào đó trong một khoảng thời gian nhất định. Cán cân bức xạ dương khi thu lớn
hơn chi và ngược lại. Cán cân bức xạ Mặt trời là đại lượng qui định nhiệt độ của mặt đất
và lớp không khí sát mặt đất.
Công thức: B = Q (1-A) - EH
3


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII

Trong đó: B = cán cân bức xạ
Q = bức xạ tổng cộng (bức xạ trên bề mặt Trái Đất )
A = Trị số Anbedo

một giai đoạn khí hậu (tháng, năm). Nhiệt độ tối cao trong ngày là nhiệt độ cao nhất
quan trắc được trong ngày. Thông thường vào khoảng 13 – 14h hàng ngày khi nhiệt độ
không khí đạt giá trị cao nhất. Nhiệt độ tối cao tuyết đôi trong một giai đoạn khí hậu là
giá trị nhiệt độ cao nhất đã từng xảy ra và quan trắc được trong giai đoạn khí hậu đó.
- Nhiệt độ tối thấp bao gồm: nhiệt độ tối thấp trong ngày, nhiệt độ tối thấp tuyệt đối của
một giai đoạn khí hậu (tháng, năm). Nhiệt độ tối thấp trong ngày là nhiệt độ thấp nhất
quan trắc được trong ngày. Thông thường vào khoảng 4h - 5h hàng ngày khi nhiệt độ
không khí đạt giá trị thấp nhất. Nhiệt độ tối thấp tuyết đôi trong một giai đoạn khí hậu là
giá trị nhiệt độ thấp nhất đã từng xảy ra và quan trắc được trong giai đoạn khí hậu đó.
2.1.2 Biên độ nhiệt
Biên độ nhiệt là hiệu số giữa nhiệt độ đạt giá trị cực đại và nhiệt độ đạt giá trị cực tiểu
trong khoảng thời gian nhất định ( ngày – đêm, năm).
2.2 Các nhân tố ảnh hưởng đến sự thay đổi nhiệt độ không khí
2.2.1 Vĩ độ
- Nhiệt độ giảm dần từ xích đạo về 2 cực
- Biên độ nhiệt tăng dần từ xích đạo về 2 cực
5


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII

- Nơi có vĩ độ thấp thì nhiệt độ cao hơn nơi có vĩ độ cao
Nguyên nhân:
- Góc chiếu sáng giảm dần từ xích đạo về 2 cực  lượng nhiệt nhận được giảm dần
- Góc chiếu sáng còn thay đổi theo thời gian và không gian
+ Theo mùa: mùa hè, góc chiếu sáng lớn  lượng nhiệt nhận được nhiều. Còn mùa đông thì
ngược lại.
+ Trong 1 ngày: góc chiếu sáng tăng dần và đạt cực đại vào 12h trưa sau đó giảm dần
+ Địa hình dốc  góc chiếu sáng nhỏ  lượng nhiệt nhận được ít,ngược lại với địa hình


- Hướng sườn:
+ Sườn đón gió  mưa nhiều  nhiệt thấp hơn sườn khuất gió.
- Dạng địa hình
+ Địa hình bồn địa, thung lũng: hè nóng, đông lạnh  thời tiết khắc nghiệt
- Độ dốc địa hình: Nơi có độ dốc nhỏ, nhiệt độ cao hơn nơi có độ dốc lớn vì lớp không khí
được đốt nóng có độ dày lớn hơn.
2.2.4 Các nhân tố khác
- Dòng biển: dòng biển nóng đi qua  nhiệt cao, mưa nhiều. Dòng biển lạnh ngược lại.
- Lượng mưa: nơi mưa nhiều  nhiệt thấp, mưa ít nhiệt cao.
7


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII

Ví dụ: Ở khu vực xích đạo nhiệt cao  hơi nước bốc hơi nhiều  mưa nhiều, mưa dông 
nhiệt thấp hơn so với khu vực chí tuyến.
- Mặt đệm: khả năng hấp thụ và tỏa nhiệt của mặt đất và mặt nước khác nhau chênh lệch về
nhiệt độ khác nhau (biên độ nhiệt Δt mặt đất > Δt mặt nước). Hay ở cùng bề mặt đệm (mặt
đất): nơi có lớp phủ thực vật dày  nhiệt tăng chậm và điều hòa hơn nơi có lớp phủ thực vật
mỏng hoặc không có (như ở hoang mạc, sa mạc).
(Để đốt nóng 1kg đất tăng lên 1 oC thì lượng nhiệt chỉ bằng ½ , 1/3 so với mặt nước. Do vậy,
để đốt nóng 1 viên gạch nhanh hơn đốt nóng 1 khối lượng nước tương đương. Nhưng đất lại
tỏa nhiệt nhanh hơn nước  đất nóng nhanh, nguội nhanh; nước thì ngược lại)
2.3 Sự thay đổi nhiệt độ không khí
Nhiệt độ của bất kì địa điểm nào trên Trái Đất đều có sự thay đổi, lên xuống trong một
ngày đêm và trong năm. Sự thay đổi nhiệt độ không khí như vậy gọi là biến trình nhiệt độ
không khí, bao gồm: biến trình ngày và biến trình năm của nhiệt độ. Biến trình nhiệt độ
không khí phụ thuộc chủ yếu vào độ cao của Mặt Trời thông qua yếu tố cường độ bức xạ.

Biên độ nhiêt độ ngày giảm dần khi đi về khu vực vĩ độ cao vì ở vĩ độ cao có sự chênh
lệch góc nhập xạ trong ngày nhỏ hơn ở vĩ độ thấp.
2.3.2 Biến trình năm của nhiệt độ
Sự biến thiên liên tục của nhiệt độ từ ngày này qua ngày khác trong năm gọi là biến
trình năm của nhiệt độ. Nhiệt độ của một địa điểm nào đó phụ thuộc vào sự biến thiên của
góc nhập xạ trong năm, vào tính chất của bề mặt đất nên trong biến trình năm nhận thấy:
9


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII

nhiệt độ cao vào thời gian có góc nhập xạ lớn, nhiệt độ thấp vào thời gian có góc nhập xạ
nhỏ, do đó biến trình năm của nhiệt độ thường có hai loại: phổ biến là có một cực đại vào
mùa hạ và một cực tiểu vào mùa đông. Loại thứ hai là có hai cực đại vào thời gian Mặt Trời
lên lên cao và hai cực tiểu, cực tiểu chính vào thời gian đông chí và cực tiểu phụ vào thời
gian hạ chí, loại này thường gặp trong khu vực nội chí tuyến.
Sự biến thiên nhiệt độ trong năm không đ ồng nhấtở các vĩ độ, có thể phân thành
các kiểu như sau:
+ Kiểu xích đạo: xuất hiện 2 cực đại (sau xuân phân và thu phân) và hai cực tiểu (sau
hạ chí và đông chí). Nhiệt độ trong năm luôn dương.
+ Kiểu chí tuyến: một cực đại sau hạ chí, một cực tiểu sau đông chí (trên đại dương
khoảng 5˚C, lục địa tới 20˚C). Nhiệt độ trung bình năm luôn dương.
+ Kiểu ôn đới: 4 mùa rõ rệt, nhiệt độ đạt một cực đại (lục địa tháng VII, đại dương
tháng VIII), một cực tiểu (lục địa tháng 1, đại dương tháng II).
Biên độ năm của nhiệt độ là hiệu số giữa trị số cực đại và trị số cực tiểu, nó phụ thuộc
không những chỉ vào sự chênh lệch góc nhập xạ mà còn vào sự thay đổi tính chất của bề mặt
đệm theo mùa trong năm. Do đó: Biên độ năm của nhiệt độ tăng dần từ xích đạo về hai cực.
2.4 Phân bố nhiệt độ không khí trên Trái Đất
Trên bề mặt địa cầu, nhiệt độ có sự phân bố không đều do tác động khác nhau của các

HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII

Tháng bảy nóng nhất ở BBC – lạnh nhất ở NBC. Trên lục địa BBC có nhiệt độ cao
nhất. Khi đi từ đại dương vào lục địa, đường đẳng nhiệt có xu hướng lêch về phía bắc với
gradient nhiệt nhỏ hơn tháng giêng. Ở NBC, đường đẳng nhiệt tháng 7 đều đặn hơn do
chủ yếu là đại dương.

12


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII

Tóm lại, nhìn vào đường đẳng nhiệt tháng giêng, tháng bảy diễn biến như sau:
- Nhiệt độ không khí trên Trái Đất giảm từ xích đạo về hai cực, phù hợp với qui luật
phân phối của bức xạ Mặt Trời. Ở vùng xích đạo,nhiệt độ trung bình của tất cả các
tháng trong năm lớn hơn 25˚C. Ở vùng nhiệt đới, những tháng mùa hạ (tháng 7 ở
BBC, tháng 1 ở NBC) nhiệt độ cao hơn 30˚C.
- Nhiệt độ giảm từ cực về xích đạo không đều và có sự khác biệt giữa các mùa, đặc
biệt giảm nhanh ở bán cầu mùa đông. Ví dụ tháng 7, ở vĩ độ 40˚B có đường đẳng
nhiệt từ 16 - 20˚C, còn ở 40˚N là đường đẳng nhiệt 8 - 10˚C; ngược lại ở bản đồ
tháng 1, cũng ở 40˚B có đường đẳng nhiệt 10 - 12˚C, còn ở 40˚N là 16 - 20˚C.

13


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII


 Bước 3: Giải thích dựa vào các nhân tố ảnh hưởng.
3.1.2 Các ví dụ minh họa
Ví dụ 1. Cho bảng số liệu:
Phân phối tổng lượng bức xạ Mặt Trời ở các vĩ độ
(Đơn vị Kcalo/cm²/năm)
Vĩ độ

Ngày tháng
trong năm

00

100

200

500

700

900

21 - 3

672

659

556


130

0

22 - 12

616

519

286

66

0

0

a. Bảng số liệu trên thuộc bán cầu nào? Vì sao?
b. Nhận xét và giải thích sự phân phối tổng bức xạ Mặt Trời ở các vĩ độ.
Gợi ý trả lời
a. Bảng số liệu trên thuộc Bắc bán cầu. Vì:
15


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII

- Ngày 22 - 6 có tổng bức xạ ở vĩ độ 20o cao nhất (Mặt Trời lên thiên đỉnh ở 23o27’B)
- Tổng bức xạ ở vĩ tuyến 90o cao vào ngày 22/6, các ngày khác trong năm bằng 0


30°

40°

16

50°

60°

70°

80°

90°


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII

BBC

NBC

25,4 26,0

25,4 24,7

25,0


13,6 27,0

33,0

Hãy nhận xét và giải thích sự thay đổi nhiệt độ trung bình năm theo vĩ độ.
Gợi ý trả lời
Qua bảng số liệu ta nhận thấy
- Từ xích đạo – về cực: nhiệt độ trung bình năm có xu hướng giảm (Minh họa)
+ Bắc bán cầu giảm chậm hơn Nam bán cầu.
+ Do Trái Đất hình cầu, từ xích đạo đến cực góc chiếu sáng giảm dần, nên nhiệt
nhận được giảm dần.
- Tuy nhiên sự phân phối nhiệt có sự khác biệt theo vĩ độ
+ Từ 0° – 20° nhiệt độ cao trên 20° (Minh họa)

 Vì đây là vùng nội chí tuyến, góc nhập xạ lớn, một năm có hai lần Mặt
Trời lên thiên đỉnh, nên nhận được nhiều nhiệt.

 Bắc bán cầu nhiệt độ tăng đến 10°B sau đó giảm. Vì xích đạo bề mặt là
biển hoặc rừng rậm, hơi nước nhiều, hạn chế sự nhận nhiệt của lớp không
khí gần mặt đất, hiện tượng mưa dông nhiệt; trong khi vùng 10° diện tích
lục địa tăng.
+ Từ 20° - 50° nhiệt độ giảm mạnh nhưng vẫn đạt trên 0°C

17


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII



70°

80°

90°

BBC

0,6

1,7

5,5

13,1

19,3

25,8

30,4

34,1

34,5

36,0

NBC

HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII

- Cùng một vĩ độ biên độ nhiệt thay đổi theo tương quan giữa lục địa và đại dương
+ Diện tích lục địa càng lớn, biên độ nhiệt càng lớn
+ Ngược lại, diện tích lục địa giảm, biên độ nhiệt giảm
* Nhận xét và giải thích thay đổi theo vĩ độ
- Từ 00 – 300 Bắc, Nam: biên độ nhiệt tăng (Minh họa)
+ Vì cả hai bán cầu diện tích lục địa đều tăng nên biên độ nhiệt tăng (Minh họa).
+ Ở BBC tăng nhanh hơn NBC vì diện tích lục địa tăng nhanh hơn
- Từ 300 -500 Bắc, Nam:
+ BBC diện tích lục địa tiếp tục tăng nhanh, biên độ nhiệt tăng nhanh (Minh họa)
+ NBC diện tích lục địa giảm nhanh đến không còn, biên độ nhiệt giảm (Minh họa)
- Từ 500 – 700 Bắc, Nam: biên độ nhiệt tăng và rất cao
+ BBC: Diện tích lục địa tăng dần đến cao nhất, biên độ nhiệt tiếp tục tăng đến cao nhất
(Minh họa)
+ NBC do bắt đầu xuất hiện các đảo và bán đảo ở lục địa Nam Cực, biên độ nhiệt tăng
(Minh họa)
- Từ 700 – 800 Bắc, Nam:
+ BBC với sự suất hiện của Bắc Băng Dương, biên độ nhiệt giảm
+ NBC bắt đầu gặp lục địa Nam Cực, biên độ nhiệt tăng (Minh họa)

19


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII

3.2


- Giới hạn hoạt động đường đẳng nhiệt 0˚ trong cùng một mặt đệm cũng khác nhau
+ Giữa lụa địa với đại dương thì lê cao ở đại dương do nước có nhiệt dung riêng
khác lục địa nên nóng lên chậm và tảo nhiệt chậm (có khả năng giữ nhiệt lâu hơn,
nhiệt độ trong năm điều hòa hơn lục địa)
+ Giữa lục địa với lục địa thì xuống vĩ độ thấp ở châu Á (thấp nhất ở Đông Á)
Do diện tích lục địa lớn nhất, tác động của khối khí lục địa, độ cao địa hình (núi
đông Xibia)
+ Giữa đại dương với đại dương lên cao nhất ở vùng bờ tây Đại Tây Dương do tác
động của dòng nóng Gơnxtrim
21


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII

Ví dụ 5 Cho lược đồ: Lược đồ nhiệt độ trung bình tháng 1 trên Trái Đất

Quan sát lược đồ nhiệt độ trung bình tháng 1 trên Trái Đất, rút ra các nhận xét cần thiết
và giải thích nguyên nhân.
Gợi ý trả lời
- Nhiệt độ trung bình tháng 1 giảm dần từ xích đạo về phía 2 cực (VD).
Vì Trái đất hình cầu  lượng bức xạ mặt trời mà mặt đất nhận được giảm dần từ xích đạo về
phía 2 cực.
- Từ xích đạo về cực, nhiệt độ ở BBC giảm nhanh hơn NBC (VD). Vì: Đây là thời kỳ mùa
đông ở BBC, diện tích lục địa ở BBC lớn  toản nhiệt nhanh  nhiệt độ giảm nhanh hơn.
- Nhiệt độ trung bình tháng 1 ở BBC nhỏ hơn NBC (VD).Vì:
+ Đây là thời gian NBC ngả về phía mặt trời  góc nhập xạ ở NBC lớn hơn ở BBC 
lượng bức xạ mặt trời và lượng nhiệt bề mặt đất nhận được ở NBC lớn hơn BBC.
22


nhiệt nhận được
4.3 Dạng 3 - Câu hỏi vận dụng kiến thức
4.3.1 Các khái niệm, thuật ngữ
Đối với dạng câu hỏi này, không đòi hỏi các em phải nắm vững kiến thức và mối liên
kết giữa các đơn vị kiến thức mà chỉ yêu cầu HS phải ghi nhớ được các khái niệm, trình bày
đúng được đặc điểm của hiện tượng, sự vật dưới hình thức được học.
Ví dụ 7: Thế nào là cán cân bức xạ?
Ví dụ 8: Trình bày quá trình phân phối bức xạ Mặt Trời tới Trái Đất
Ví dụ 9: Nhiệt độ không khí ở tầng đối lưu do đâu mà có?
4.3.2 Các mối quan hệ nhân quả (Giải thích – chứng minh – phân tích)
Ví dụ 10: Tại sao cán cân bức xạ Mặt Trời trung bình năm của mặt đất giảm dần từ
xích đạo về hai cực?
24


HỘI CÁC TRƯỜNG THPT CHUYÊN KHU VỰC DUYÊN HẢI – ĐỒNG BẰNG BẮC BỘ
HỘI THẢO KHOA HỌC LẦN THỨ VII

Gợi ý
-

Cán cân bức xạ là chênh lệch giữa thu và chi bức xạ của bề mặt Trái Đất hoặc lớp không
khí nào đó trong một khoảng thời gian nhất định. Cán cán bức xạ phụ thuộc vào nhân tố:
góc nhập xa, thời gian chiếu sáng và tính chất bề mặt đệm.

- Cán cân bức xạ Mặt Trời trung bình năm của mặt đất giảm từ xích đạo về hai cực do:
+ Trái đất có dạng hình cầu
Ví dụ 11: Tại sao nhiệt độ trung bình năm lại phụ thuộc vào cán cân bức xạ?
Gợi ý
- Nhiệt độ trung bình năm liên quan chặt chẽ đến lượng bức xạ tiếp nhận và tính chất của