高中地理 第二章 第三节 第2课时 热力环流与风全册精品课件 湘教版必修1.ppt

第2课时热力环流与风 新课学前导航情景导入电视连续剧 三国演义 第76集 火熄上方谷 有这样的故事情节 公元234年春 诸葛亮在上方谷设计埋伏 安排大将魏延诱敌深入 当司马懿等人追进上方谷中 山上士兵即投下石块堵塞谷口 同时引燃谷内干柴 刹那间 上方谷硝烟弥漫 火海一片 正当司马懿父子以为必死无疑时 天空竟然乌云密布 接着就下起大雨 司马懿趁机逃脱 该战十分惨烈 打扫战场时发现四周山顶都覆盖着未烧尽的衣服和黑色炭灰 山谷中死伤无数 思考 拯救司马懿的这场 奇雨 为何下得如此及时 难道真是 苍天保佑 吗 大战在山谷进行 山顶并未着火 为什么在山顶发现衣服碎屑和炭灰呢 提示 山谷着火 谷底空气受热上升产生谷风 上升气流凝结降雨 上升的谷风从谷底把未烧尽的衣服和黑色炭灰带到四周山顶 学习目标1 掌握大气运动的根本原因和直接原因 2 掌握大气热力环流的形成过程及具体应用 3 理解水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力对大气水平运动的影响 一 热力环流形成的原理1 大气运动根本原因 在地表的差异分布 造成不同地区 不同 导致水平方向上的 差异 引起大气运动 2 热力环流的形成 地区间 空气 运动 同一水平面 大气的 运动 太阳辐射 气温 气压 冷热不均 垂直 气压差异 水平 3 近地面温压关系 近地面 气温高 气压 气温低 气压 4 气流与气压的关系 垂直方向上上升气流对应的地面为 压 高空为 压 下沉气流对应的地面为 压 高空为 压 水平方向上气流总是由 压流向 压 低 高 低 高 高 低 高 低 图表解读1 教材图2 29冷热不均引起的热力环流 据图分析 1 在第一幅图中 等压面自下而上数值变化有何特点 2 当地面受热不均时 首先引起空气什么方向的运动 3 同一水平面上的气压高低与等压面凹凸有何对应关系 4 试说明热力环流的形成过程 提示 1 自下而上越来越小 2 受热区空气产生上升运动 冷却区空气产生下降运动 3 等压面上凸的地方是高压区 等压面下凹的地方是低压区 4 地面冷热不均 空气的垂直运动 同一水平面的气压差异 大气的水平运动 热力环流 二 大气的水平运动1 水平气压梯度力 使大气产生水平运动的 是形成风的 原因 大小与气压梯度成 比 方向 等压线 由 压区指向 压区 2 地转偏向力 方向与物体的运动方向 背向而立北半球向 偏 南半球向 偏 赤道上 偏转 原动力 直接 正 垂直于 高 低 垂直 右 左 不 3 地面摩擦力 方向与风向 大小与距离地面高度成 比 高空可忽略不计 4 风向 1 高空风 在 力和 力的共同作用下 风向与等压线 2 地面风 在 力 力和 力的共同影响下风向与等压线 摩擦力越 夹角越 相反 反 水平气压梯度 地转偏向 平行 水平气压梯度 地转偏向 摩擦 斜交 大 大 图表解读2 教材图2 31有摩擦力与没有摩擦力的大气运动和等压线的关系 据图分析 1 图中气压梯度力和地转偏向力的方向分别是什么 2 图中高层大气风向最终与等压线有何关系 3 图示为哪个半球的风 为什么 4 风向与等压线平行时气压梯度力与地转偏向力有何关系 5 读图 分析近地面大气受到哪些力的作用 风向是怎样的 摩擦力方向与风向有何关系 假设为北半球 请在下图中标注气压梯度力 地转偏向力与摩擦力 提示 1 气压梯度力 垂直于等压线 由高压指向低压 地转偏向力 垂直于风向 北半球右偏 南半球左偏 赤道上不偏转 2 风向与等压线平行 3 北半球 因为风向右偏 4 大小相等 方向相反 5 受到水平气压梯度力 地转偏向力与摩擦力的共同作用 风向与等压线斜交 摩擦力方向与风向相反 标注略 根据前面的分析即可进行标注 热力环流形成的原理 1 概念 由于地面冷热不均而形成的空气环流 称为热力环流 它是大气运动最简单的形式 2 形成过程 大气的能量来源于太阳辐射 因为地球是球体 太阳辐射的纬度分布不均 低纬获得太阳辐射多 高纬获得太阳辐射少 造成高低纬度间的温度差异 这是引起大气运动的根本原因 局部地区 由于下垫面的不同 导致地面冷热不均 从而导致同一水平面上气压差异 高压区的空气流向低压区 空气从密度大的地方流向密度小的地方 从而形成热力环流 其形成过程如下表所示 3 常见的热力环流形式 思维拓展理解热力环流的形成关键要抓住 一个着眼点 两种关系 1 一个着眼点 即近地面的热力差异 其影响着垂直方向上的气流运动方向和水平方向上的气压差异 进而影响风向 2 两种关系 温压关系 如下图中甲 乙 丙三地所示 风压关系 水平方向上 风总从高压吹向低压 如下图中 处风向所示 2012 杭州师大附中高一月考 下图为近地面等压面分布示意图 读图完成 1 2 题 1 若该地等压面弯曲是由近地面冷热不均导致的 则下面描述正确的是 a a地温度高 气压低 b 垂直方向气流 a处上升 b处下沉c b地温度低 气压高d 水平方向气流 由a流向b 2 若a位于海洋 b位于陆地 则此时 a 为白天 吹海风b 为白天 吹陆风c 为夜晚 吹海风d 为夜晚 吹陆风 解析 第 1 题 该地等压面弯曲是由近地面冷热不均导致的 则a地温度低 垂直方向气流下沉 气压高 b地温度高 垂直方向气流上升 气压低 水平方向气流由高压a流向低压b 第 2 题 若a位于海洋 b位于陆地 风从a流向b 则此时为白天 b位于陆地 气温高于a海洋 气压则低于海洋 因而吹海风 答案 1 d 2 a 1 水平气压梯度和水平气压梯度力等压线的分布有疏有密 这种等压线的疏密程度反映了单位距离内气压差的大小 称为气压梯度 等压线越密集 表示气压梯度越大 气压梯度力是促使大气由高压区流向低压区的力 气压梯度越大 气压梯度力越大 气压梯度力越大 风力就越大 如下图所示 2 三种作用力及其对风的影响 3 近地面风和高空风的区别 方法突破等压线图上风向的画法第一步 在等压线图中 按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头 由高压指向低压 但并非一定指向低压中心 表示水平气压梯度力的方向 第二步 确定南 北半球后 面向水平气压梯度力方向向右 北半球 或向左 南半球 偏转30 45 角 画出实线箭头 即为经过该点的风向 如下图 北半球 下图为北半球近地面大气水平运动模式示意图 读图完成下列问题 1 将图中数码填入相应的空格内 水平气压梯度力 地球自转偏向力 大气所受的摩擦力 大气水平运动方向 2 与 的关系是 与 的关系是 3 如果图中 将继续增大 那么 a 三个力也将肯定增大 b 两个力也将肯定增大c 与 的交角始终不变 与 与 的交角将变小d 三个力中 肯定增大的是 且方向与 始终垂直 4 如果 这一个力不存在 下列说法正确的是 a 这个力会增大 b 的方向最终会与等压线平行c 与 的交角始终不变d 与 最终会大小相等 方向相反 解析 图中 的方向是由高气压指向低气压的 且与等压线垂直 因此为水平气压梯度力 为地转偏向力并且使得水平运动的大气向右偏 是摩擦力 主要作用是降低风速 是风向 是 三个力的合力的方向 如果 不存在 只受 和 那么风向最终将与等压线平行 和 的合力为零 答案 1 2 方向垂直且 随 的增大而增大方向相反 3 d 4 a 教材p48活动1 画图