大气的热状况与大气运动（课堂PPT）

1、1中国地图出版社SINOMAPS PRESS普通高中课程标准实验教科书 地理 必修 第1册2学习目标学习目标 1 1、了解大气的受热过程、了解大气的受热过程 2 2、掌握大气对太阳辐射的、掌握大气对太阳辐射的削弱作用削弱作用及对地及对地面的面的保温作用保温作用3 思考思考 地表吸收的热量来自哪里？地表吸收的热量来自哪里？4地球上的能量源泉是：地球上的能量源泉是：太阳辐射太阳辐射太阳辐射按波长不太阳辐射按波长不同可分为哪几部分？同可分为哪几部分？紫外区，可见光区，紫外区，可见光区，红外区红外区太阳辐射能主要集中太阳辐射能主要集中在哪个部分？在哪个部分？可见光区可见光区75043（微米）焦/（厘米

2、2分微米）短波辐射短波辐射5物体辐射原理：物体的温度愈高，辐物体辐射原理：物体的温度愈高，辐射的最大能量部分波长愈短；物体温射的最大能量部分波长愈短；物体温度愈低，辐射的最大能量部分波长愈度愈低，辐射的最大能量部分波长愈长。长。地面温度比太阳低得多，所以地面辐射的地面温度比太阳低得多，所以地面辐射的波长比太阳辐射的波长要长，波长比太阳辐射的波长要长，地面辐射的地面辐射的能量集中在红外线部分。能量集中在红外线部分。6 太阳辐射到达大气上界; 太阳辐射穿过大气层太阳辐射穿过大气层大气有削弱作用; 太阳辐射到达地表，增温太阳辐射到达地表，增温地面有反射作用; 地面对对流层大气加热地面对对流层大气加热

3、地面是低层大气的主要热源。78地地 面面大气上界大气上界减少了减少了53%53%的太阳辐射能量哪去了？的太阳辐射能量哪去了？太阳辐射到地球的总能量太阳辐射到地球的总能量(100%)(100%)只有只有47%47%的太阳辐射能量到达地表的太阳辐射能量到达地表9反射高层大气高层大气 平流层平流层 对流层对流层紫外线紫外线臭氧臭氧(O3)臭氧臭氧红外线红外线臭氧吸收紫外线水汽和二氧化碳吸收红外线空气分子 细小尘埃散射地 面1、吸收作用、吸收作用可见光可见光可见光可见光大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用臭氧吸收臭氧吸收紫外线紫外线水汽、二氧化碳吸收水汽、二氧化碳吸收红外线红外线O3实例：

4、平流层温度随海拔实例：平流层温度随海拔增加而上升增加而上升特点：吸收具有选择性特点：吸收具有选择性对可见光吸收的很少。对可见光吸收的很少。10反射高层大气高层大气 平流层平流层 对流层对流层紫外线紫外线臭氧臭氧(O3)臭氧臭氧红外线红外线臭氧吸收紫外线水汽和二氧化碳吸收红外线空气分子 细小尘埃散射地 面2、反射作用、反射作用可见光可见光可见光可见光大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用云层、较大的尘埃反射云层、较大的尘埃反射可见可见光光O3实例：夏季多云的白天气实例：夏季多云的白天气温不会太高温不会太高特点：反射无选择性特点：反射无选择性云层越厚，反射越强云层越厚，反射越强11反射高

5、层大气高层大气 平流层平流层 对流层对流层紫外线紫外线臭氧臭氧(O3)臭氧臭氧红外线红外线臭氧吸收紫外线水汽和二氧化碳吸收红外线空气分子 细小尘埃散射地 面3、散射作用、散射作用可见光可见光可见光可见光大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用空气分子、细小尘埃散射波空气分子、细小尘埃散射波长较短的长较短的可见光可见光（蓝、紫光）（蓝、紫光）O3实例：天空的颜色实例：天空的颜色 晴朗的天空呈现蔚蓝色晴朗的天空呈现蔚蓝色P34阅读部分阅读部分特点：向四面八方散射特点：向四面八方散射 具有选择性具有选择性12反射作用反射作用云层、较大颗粒的尘埃云层、较大颗粒的尘埃特点：无选择性（反射可见光）

6、特点：无选择性（反射可见光）散射作用散射作用空气分子和微小尘埃空气分子和微小尘埃特点：具有选择性特点：具有选择性(波长较短的蓝波长较短的蓝、紫紫光光)13作用作用形式形式参与作用的参与作用的大气成分大气成分波长范围波长范围作用特点作用特点吸收吸收 反射反射散射散射臭氧（平流层）臭氧（平流层）水汽、二氧化碳水汽、二氧化碳（对流层）（对流层）紫外线紫外线红外线红外线有选择性，大有选择性，大部分可见光可部分可见光可穿透穿透云层云层、尘埃尘埃各种波长同各种波长同样被反射样被反射无选择性无选择性,对太对太阳辐射削弱作阳辐射削弱作用最强用最强空气分子、空气分子、微小尘埃微小尘埃蓝色光最蓝色光最易被散射易被

7、散射向四面八方散向四面八方散射射 ，有选择性，有选择性14大气吸收大气吸收19%大气和地面反大气和地面反射、散射射、散射34%太阳太阳大气上界大气上界到达地面的太阳辐射到达地面的太阳辐射不是均匀分布的，而是由低纬度向两极递减不是均匀分布的，而是由低纬度向两极递减地面吸收地面吸收47%100%15影响太阳辐射强度最主要的因素是太阳高度角太阳高度角愈大大，等量的太阳辐射散布的面积愈_，地表单位面积上获得的太阳辐射能量愈_。小小多多16大气上界大气上界太阳高度太阳高度小小经过的大气路程经过的大气路程长长大气削弱大气削弱多多太阳高度太阳高度大大经过的大气路程经过的大气路程短短大气削弱大气削弱少少17影

8、响太阳辐射强度的其他因素影响太阳辐射强度的其他因素海拔高低海拔高低：海拔越高，大气越稀薄，太阳辐：海拔越高，大气越稀薄，太阳辐射被削弱的越少，太阳辐射越强。如日光射被削弱的越少，太阳辐射越强。如日光城城拉萨拉萨天气状况天气状况：天气晴朗，少云，太阳辐射强，：天气晴朗，少云，太阳辐射强，阴雨多雾天气，太阳辐射弱。如四川盆地太阴雨多雾天气，太阳辐射弱。如四川盆地太阳辐射弱。阳辐射弱。日照长短日照长短：日照时间长获得的太阳辐射多，：日照时间长获得的太阳辐射多，反之则少。反之则少。183. 为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它并为什么赤道地区终年太阳高度较大，但它并不是全球太阳辐射强度最大的地区？不是

9、全球太阳辐射强度最大的地区？赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量多，赤道地区空气对流旺盛，多云雨，云量多，大气的反射作用强的缘故大气的反射作用强的缘故而纬度而纬度20-30之间的副热带高压地区，因为是高压盛行下沉之间的副热带高压地区，因为是高压盛行下沉气流，全年干旱少雨，形成热带沙漠气候，全年太阳辐射气流，全年干旱少雨，形成热带沙漠气候，全年太阳辐射强度是全球最强的。强度是全球最强的。 19自学指导 请同学们认真阅读P34-35页，“大气对地面保温作用”部分内容，重点掌握太阳辐射、地面辐射、大气辐射的波长以及它们之间的关系，大气对地面保温作用的原理是什么？理解“温室效应”20太阳辐射太阳辐射地面

10、辐射地面辐射大气上界大气上界水汽水汽二氧化碳二氧化碳1、地面辐射、地面辐射、地面向外辐射能量、地面向外辐射能量 称为称为_。、地面辐射是、地面辐射是_ 辐射。辐射。、方向：、方向：_将热量将热量传给大气传给大气、地面吸收、地面吸收_ 获得能量。获得能量。三、大气对地面的保温作用太阳辐射太阳辐射地面辐射地面辐射红外线长波红外线长波向上向上21 太阳辐射太阳辐射地面辐射地面辐射大气辐射大气辐射水汽水汽二氧化碳二氧化碳大气上界大气上界对流层大气强烈吸收对流层大气强烈吸收_增温，增温，形成大气辐射形成大气辐射2、大气辐射、大气辐射方向方向向上向上向下向下 大气逆辐射大气逆辐射地面辐射地面辐射射向宇宙射

11、向宇宙大气逆辐射与地面辐射大气逆辐射与地面辐射的方向的方向相反相反，因此大气，因此大气逆辐射将大部分热量逆辐射将大部分热量归还给地面，对地面起归还给地面，对地面起到到保温作用保温作用22保温作用总结23太太阳阳辐辐射射地地面面吸吸收收大气吸收大气吸收地面增温地面增温地地面面辐辐射射大气大气吸收吸收射向宇宙空射向宇宙空 间间射向宇宙空射向宇宙空 间间大大气气辐辐射射射向地面射向地面地面辐射使大气增温地面辐射使大气增温 （大气的受热）（大气的受热）“太阳暖地面太阳暖地面“地面暖大气地面暖大气”“大气还地面大气还地面”大大气气增增温温反射反射 散射散射大气上界大气上界地地 面面地地面面增增温温24活

12、动：活动：一天的最高气温为什么不是在一天的最高气温为什么不是在12点，而点，而是出现在下午是出现在下午14点？点？太阳辐射最强是太阳辐射最强是12点点地面辐射最强是地面辐射最强是13点点大气逆辐射最强大气逆辐射最强是是14点点大气上界大气上界地地 面面25 有利于生物有利于生物生存和发展生存和发展削弱作用削弱作用 了了 白天的最高气温。白天的最高气温。保温作用保温作用 了了 夜间的最低气温。夜间的最低气温。降低降低提高提高昼昼 夜夜温差小温差小3、削弱作用与保温作用的意义261 1、由于大气的散射作用而产生的自然现象有（、由于大气的散射作用而产生的自然现象有（ ） A.A.日落后和日出前仍有一

13、段时间天空是明亮的日落后和日出前仍有一段时间天空是明亮的 B.B.夏季天空多云夏季天空多云, ,白天气温不会太高白天气温不会太高 C.C.阴天的室外和晴天的室内阴天的室外和晴天的室内, ,没有太阳光的直没有太阳光的直 接照射也是明亮的接照射也是明亮的 D.D.多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些 2 2、对地面起保温作用的辐射形式是、对地面起保温作用的辐射形式是（ ） A.A.大气逆辐射大气逆辐射 B.B.大气辐射大气辐射 C.C.地面辐射地面辐射 D.D.太阳辐射太阳辐射273 3、对流层大气的热量主要直接来自、对流层大气的热量主要直接来自（ ） A.A.太阳辐射

14、太阳辐射 B.B.地面辐射地面辐射 C.C.地面反射地面反射 D.D.大气逆辐射大气逆辐射28一、读图题一、读图题B BC C1 1、读、读“大气对地面的保温作用图大气对地面的保温作用图”，回答下列问题，回答下列问题 图中字母图中字母A A表示表示 辐射，辐射，a a表示表示 ，其能量主要是其能量主要是 。 字母字母B B表示表示 ，C C表示表示 。 白天多云时，由于云层白天多云时，由于云层对对A A的的 作用增强，到达作用增强，到达地面地面 的减少，所以的减少，所以地面温度比晴天地面温度比晴天 。 夜间多云时，由于云层夜间多云时，由于云层 地面长波辐射，并使大地面长波辐射，并使大气的气的

15、作用增强，补偿了地面损失的热量，所以地面作用增强，补偿了地面损失的热量，所以地面温度比晴天时温度比晴天时 。A Aa a大气上界大气上界太阳太阳到达地面的太阳辐射到达地面的太阳辐射可见光可见光大气逆辐大气逆辐大气吸收地面辐射大气吸收地面辐射削弱削弱太阳辐射太阳辐射低低吸收吸收逆辐射逆辐射高高29大大 气气 的的 运运 动动一、热一、热 力力 环环 流流30学习目标 理解热力环流的形成原理和过程理解热力环流的形成原理和过程 了解几种常见的热力环流形式了解几种常见的热力环流形式31等压面等压面: 空间气压值空间气压值相同的各点组合而成相同的各点组合而成的面。的面。ABC101010051000(百

16、帕）海拔升高海拔升高气压降低气压降低气压：单位面积上所承受的空气柱的质量气压：单位面积上所承受的空气柱的质量地面冷热均一，气压场地面冷热均一，气压场均匀，等压面与等高面均匀，等压面与等高面重合，平行于地面重合，平行于地面同一地的垂直方向上，海拔越高，气压越_; 海拔越低，气压越_;低低高高32B A C等等压压面面地面热状况相同时（地面热状况相同时（A B C三地受热状况相同三地受热状况相同）33B A C等等压压线线冷却冷却冷却冷却受热受热高压高压低压低压低压低压高压高压低压低压高压高压高空高空近地面近地面34热力环流 概念：由于地面冷热不均而形成的空气环流由于地面冷热不均而形成的空气环流

17、是大气运动最简单的形式是大气运动最简单的形式 形成过程：近近 地地 面面 空空 气气 冷冷 热热 不不 均均空空 气气 上上 升升 或或 下下 沉沉大大 气气 的的 水水 平平 运运 动动同一水平面上气压的差异同一水平面上气压的差异35B A C冷冷却却下下沉沉冷却冷却冷却冷却受热受热高压高压低压低压低压低压高压高压低压低压高空高空近地面近地面高压高压受热上升受热上升冷冷却却下下沉沉3637以下等压面分布图正确的是（以下等压面分布图正确的是（ ）冷冷 热热 冷冷A冷冷 热热 冷冷B热热 冷冷 热热D热热 冷冷 热热CB D382000米米等压面等压面12地面地面AB（1）把）把1、2、A、B四

18、点按气压由高到低排序四点按气压由高到低排序_（2）在）在1、2、A、B之间绘出热力环流过程箭头。之间绘出热力环流过程箭头。（3）A、B哪受热，哪冷却？哪受热，哪冷却？PBPAP1P2受热受热冷却冷却练习练习2:（4） A、B、两点都位于北半球同一条纬线，此时若、两点都位于北半球同一条纬线，此时若地球位于近日点地球位于近日点,则则A点处在点处在_（陆地或海洋）。（陆地或海洋）。海洋海洋39热力环流实例热力环流实例40海陆风海陆风白天陆地升温快白天陆地升温快（相对为（相对为热源热源海洋升温慢海洋升温慢（相对为（相对为冷源冷源41海陆风海陆风夜晚陆地降温快夜晚陆地降温快（冷源）（冷源）海洋降温慢海洋

19、降温慢（热源）（热源）4243城市与郊区之间的热力环流城市与郊区之间的热力环流上升气流上升气流市区市区郊区郊区郊区郊区由郊区流向市区由郊区流向市区由郊区流向市区由郊区流向市区城市风下沉距离城市风下沉距离44增温快增温快（热源）（热源）增温快增温快（热源）（热源）增温慢增温慢（冷源）（冷源）谷风谷风山谷风山谷风45山谷风山谷风降温快降温快（冷源）（冷源）降温快降温快（冷源）（冷源）降温慢降温慢（热源）（热源）山风山风46(案例分析)请同学们做以下思考：某城市为我国重要的钢铁、化学工业基地，该城工业区、商业、文化及住宅区的分布如简图所示，住在该城的居民们发现，白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会

20、加剧，每到夜晚则减轻，请分析其原因。47大大 气气 的的 运运 动动一、热一、热 力力 环环 流流二、大气的水平运动二、大气的水平运动48 大气的水平运动大气的水平运动 风风49学习目标学习目标 1、风的成因、风的成因水平气压梯度力水平气压梯度力 2、不同状态下，风向与等压线的关系、不同状态下，风向与等压线的关系50B A C冷冷却却下下沉沉冷却冷却冷却冷却受热受热高压高压低压低压低压低压高压高压低压低压高空高空近地面近地面高压高压受热上升受热上升冷冷却却下下沉沉大气的水平运动大气的水平运动风风51B A C等等压压线线冷却冷却冷却冷却受热受热高高低低低低高高低低高高52（百帕）（百帕）100

21、010051010水平面上存在着气压梯度，就产水平面上存在着气压梯度，就产生了促使大气由高压区流向低压生了促使大气由高压区流向低压区的力，叫水平气压梯度力。区的力，叫水平气压梯度力。 1.1.水平气水平气压梯度力压梯度力风风二二. . 大气的水平运动：大气的水平运动：a. 垂直于垂直于等压线等压线b .b .由高压由高压指向低压指向低压风形成的直接原因风形成的直接原因532.2.地转偏向力地转偏向力（百帕）（百帕）100010051010水平气压水平气压梯度力梯度力地转偏向力地转偏向力（北半球）（北半球）a.a.北半球向右偏，北半球向右偏， 南半球向左偏；南半球向左偏；b.b.垂直于空气的运动

22、垂直于空气的运动 方向方向( (即风向即风向) )； 54气压梯度力（气压梯度力（）与地转偏向力（）与地转偏向力（）共同作用）共同作用下形成的风（北半球）下形成的风（北半球）高空中的风：与等压线平行高空中的风：与等压线平行水平气压梯度力水平气压梯度力地转偏向力地转偏向力风向风向人背风而立，低压在左，高压在右人背风而立，低压在左，高压在右553.地面摩擦力地面摩擦力:地转偏向力地转偏向力（百帕）（百帕）100010051010（北半球）（北半球）风向风向地面摩擦力地面摩擦力与空气运动方向相反。与空气运动方向相反。请依据图中风向，画出空气运动时的受力情况请依据图中风向，画出空气运动时的受力情况水平

23、气压水平气压 梯度力梯度力56近地面的风：斜穿等压线近地面的风：斜穿等压线气压梯度力（气压梯度力（）、地转偏向力（）、地转偏向力（）与地面摩）与地面摩擦力（擦力（）共同作用下形成的风（北半球）共同作用下形成的风（北半球）风向风向水平地转偏向力水平地转偏向力水平气压梯度力水平气压梯度力摩擦力摩擦力57大气水平运动受到的作用力大气水平运动受到的作用力58在等压线分布图中画风向的步骤在等压线分布图中画风向的步骤：1先画出先画出水平气压梯度力水平气压梯度力 垂直于等压线，由高压指向低压。垂直于等压线，由高压指向低压。定定地转偏向力地转偏向力 北半球向右，南半球向左偏北半球向右，南半球向左偏 3画风向画

24、风向 近地面：风向与等压线成角左右。近地面：风向与等压线成角左右。 高空：风向与等压线平行高空：风向与等压线平行59 读等压线图，回答读等压线图，回答A点点近地表风向近地表风向 V的形成过程：的形成过程：（1）F1是是 力，力， 它垂直于它垂直于 并由并由高压指向低压。高压指向低压。（2）F2是是 力。力。（3）F3是是 力。力。（4）本图位于北半球还）本图位于北半球还是南半球？是南半球？ .判断判断依据是依据是 。980985990995AVF1F2F360大气的运动知识要点大气的运动知识要点一种力作用一种力作用两种力作用两种力作用三种力作用三种力作用风向风向地球地球不转不转地球地球自转自转高高空空低低空空太太阳阳辐辐射射地地面面的的冷冷热热不不均均大大气气垂垂直直运运动动水水平平气气压压差差异异水水平平运运动动热力环流热力环流风风风向61在下图中绘出北半球近地面在下图中绘出北半球近地面A A、B B两种气压状况下的大气运动情形两种气压状况下的大气运动情形103010201010101010201030水平气压梯度力水平气压梯度力AB实际风向实际风向低低高高621