冷热不均引起大气运动课件（PPT 40页）

第一节冷热不均引起大气运动,天马行空官方博客：,一、大气组成,氮：的基本成分干洁空气氧：的必需物质CO2：绿色植物光合作用的原料，对地面有作用O3：吸收，保护地面生物。水汽：产生云、雨、雾、雪，影响地面和大气的温度。固体杂质：凝结核，的必要条件,1低层大气的组成及作用,地球生物体,人类和一切生物维持生命活动,保温,紫外线,成云致雨,天马行空官方博客：,2.人类活动对大气成分和含量的影响,人类燃烧煤、石油等矿物燃料-大气中的含量增加人类广泛使用电冰箱、冰柜-大气中的含量增加-大气中含量减少,二氧化碳,氟氯烃,臭氧,随着高度的上升，温度是怎样变化的？,气温随高度而对流运动显著天气复杂,对流层,平流层,气温随高度而平流运动为主天气晴朗，有一臭氧层,高层大气,气压低、密度低,电离层能反射无线电波,天马行空官方博客：,天马行空官方博客：,一、大气的受热过程,(一)大气对太阳辐射的削弱作用,太阳辐射,地面辐射,大气(逆)辐射,短波辐射（可见光）,大气几乎不吸收,长波辐射（红外线）,被大气中的水汽、CO2大量吸收,2.四种辐射特点,1.太阳辐射的波长范围,天马行空官方博客：,大气运动是如何发生和进行的？大气运动有什么规律？常见的天气系统有哪些？气象灾害对人们的生产和生活有哪些危害？全球气候有怎样的变化趋势？,第二章地球上的大气,本章将要探讨的问题是：,H2O,CO2,太阳辐射（红外光）,CO2、H2O吸收波长较长的红外光,太阳辐射（可见光）,太阳辐射（紫外光）,地面,散射,反射,O3,平流层,对流层,O3吸收大部分波长较短的紫外光,天马行空官方博客：,吸收,反射,散射,二氧化碳和水汽：臭氧：,红外光,紫外光,（选择性）,（选择性）,波长较短的蓝色光,削弱作用,云层,（一）、大气的削弱作用,太阳辐射,吸收,反射,地面辐射,大气辐射,大气逆辐射,地面,大气上界,射向宇宙空间,射向宇宙空间,一、大气的受热过程,太阳辐射,大部分到地面,地面辐射,大气辐射,大气吸收很少,大气反射很少,大气逆辐射,结论：地面是大气直接的热源。,地面温度升高,大气升温,（二）、大气的保温作用：,1、大气吸收地面辐射而增温,2、大气逆辐射补偿了部分地面损失的热量,天马行空官方博客：,资料：青藏高原平均海拔在4000米以上，太阳辐射很强，是我国太阳能最丰富的地区，日照时数也是全国的高值中心。但同时也是我国最冷的地区，最热月平均最高气温只有1015度左右，年平均气温只有7.1度。拉萨的年平均气温和最热月平均气温就比同纬度的重庆、上海低了1015度。,1、青藏高原为什么能成为我国太阳能最丰富的地区？,2、青藏高原的太阳辐射很强，但气温却很低，两者之间有矛盾吗？为什么？,海拔高,空气稀薄,云量少,晴天多,大气削弱作用少.,没有矛盾。因为:1.虽然太阳辐射强,但是海拔高,来自大地面的热量少；2.云量少保温作用也弱.(注:气温低出现在没有太阳的时候),练习：,1、图中A、E、H所表示的辐射中属短波辐射的有，属长波辐射的有。,2、从辐射数量上看AD的原因是：_。,3、对地面起保温作用的主要环节是：。,A,E、H,因为D是进入大气层受到的大气的吸收和反射.,F大气吸地面辐射H大气逆辐射补充,4、晴天与阴天的气温日较差哪个大?为什么？,5、露或霜为什么会出现在晴朗的夜晚？,晴天大,因为大气逆辐射少,保温作用弱,(答案同上),天马行空官方博客：,气压：指单位面积上空气柱的质量,二、热力环流（大气运动最简单的形式）,正常情况下,所以A、B、C三点的气压比较：,ABC,G,G,D,D,2、高空的气压高低与地面相反,空气水平运动的直接原因：水平气压差异,大气运动的根本原因：,注意：,3、等压面凸起的地方是高压区，等压面下凹的地方是低压区(图),1、高压、低压是针对同一水平面而言的。不同高度难比较。,太阳辐射对各纬度加热不均，造成高低纬度间的热量差异,直接原因,根本原因,热力环流的形成过程：,海陆风的形成,海风,陆地,海洋,陆地,海洋,陆风,白天,夜晚,低压,高压,高压,低压,城市风-城市热岛效应,热力环流原理下：,在理想状态下，地球赤道和两极间存在的热力环流,G,G,D,D,直接原因,根本原因,热力环流的形成过程：,1030,1010,气压梯度：同一水平面上，单位距离间的气压差,三、大气的水平运动,水平气压梯度力：只要水平面上存在气压梯度，就产生了促使大气由高压区流向低压区的力。,1030,（hPa）,1030,1030,1010,方向：垂直于等压线，由高压指向低压大小：,风向,1.风向形成的三种情况之一:只受水平气压梯度力,等压线越密，力越大，风速越大。,地转偏向力：方向始终与风向垂直只改变风向，不影响风速风向在高空最终与等压线平行.,北半球高空中的风向,2.风向形成的三种情况之二:受水平气压梯度力和地转偏向力共同影响,练习,3.风向形成的三种情况之三:受水平气压梯度力、地转偏向力和近地面摩擦力共同影响,在下图中绘出北半球近地面A、B两种气压状况下的大气运动情形,水平气压梯度力,A,B,实际风向,低压,高压,(三)影响地面辐射的主要因素,1、纬度因素(太阳辐射),2、下垫面因素,3、其它因素（气象因素）,气压、等压线、高压、低压,等压面,受热,冷却,冷却,冷热不均引起的热力环流,冷热不均引起的热力环流,地表受热或冷却,气流的上升或下沉,同一水平面上气压差异,大气水平运动(风),等压面（线）凹，气压变低；等压面（线）凸，气压变高,高低气压的比较，是在同一水平面。,（二）大气的水平运动风,1、形成风的直接原因：水平气压梯度力,A、水平气压梯度：同一水平面上单位距离间的气压差。,B、水平气压梯度力：大气水平运动的原动力，形成风的直接原因。方向为垂直于等压线，高压指向低压。,A、高空风气压梯度力、地转偏向力二力作用。风向平衡于等压线。,B、近地面风气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三力作用。风向斜穿等压线,2、风向与等压线(面)的关系,C、近地面低压中心风和高压中心的风（北半球）,（三）全球气压带和风带的分布,方向：垂直于等压线，由高压指向低压,风向,水平气压梯度力-形成风的直接原因,C,地转偏向力方向：垂直风向,风向最终与等压面（线）平行。,风向,风向（与等压面（线）斜交）,摩擦力,在下图中绘出北半球近地面A、B两种气压状况下的大气运动情形,水平气压梯度力,A,B,实际风向,低压,高压,下列冷热不均引起的大气运动模式图中，正确的是（）,下图为等压线分布示意图，其中表示南半球近地面风向的是（）,ABCD,1、下列现象出现的先后顺序正确的是：A、太阳辐射地面吸收地面辐射大气削弱B、太阳辐射地面吸收大气削弱地面辐射大气逆辐射C、太阳辐射大气削弱地面吸收地面辐射大气逆辐射D、太阳辐射大气逆辐射地面吸收地面辐射大气削弱,2图2-2中，昼夜温差最大的是,C,A,3、影响太阳辐射的最主要因素是：A、云层