热力环流课件

第一节冷热不均引起大气运动第一节热力环流课件‖大气的受热过程大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换，太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源。投射到地球上的太阳辐射能，在穿过大气的过程中，部分被大气吸收或反射。大部分到达地面，并被地面反射或吸收（47%被地面吸收）。地面吸收太阳辐射能而增温，同时又以长波辐射的形式把热量传给大气。这种辐射热交换是大气增温的最重要方式，因此说地面是近地面大气主要、直接的热源。‖大气的受热过程大气中的一切物理过程都伴随着能量的转换，了解：大气是如何受热的

了解：大气是如何受热的大气上界地面太阳辐射地面吸收大气吸收地面增温地面辐射大气吸收射向宇宙空间射向宇宙空间大气辐射射向地面２、地面辐射使大气增温（大气的受热）“太阳暖大地”“大地暖大气”“大气还大地”大气增温动画演示大气上界地面太地大气吸收地面增温地大气射向宇宙空小结：大气的受热过程大气的热量来源---太阳辐射地面是近地面大气主要、直接的热源。大气的热力作用：削弱作用和保温作用太阳地面大气宇宙空间太阳辐射削弱作用地面辐射大气逆辐射少量大气辐射保温作用少量的地面辐射小结：大气的受热过程太阳地面大气宇宙空间太阳辐射削弱作用地面‖热力环流

大气中热量和水汽的输送，以及各种天气变化，都是通过大气运动实现的。大气运动的能量来源于太阳辐射。根本原因：太阳辐射能的纬度分布不均，造成高低纬度间的温度差异定义：由于地面的冷热不均而引起的空气环流，称为热力环流。它是大气运动的最简单形式。‖热力环流大气中热量和水汽的输送，以及各种天气变化，热力环流的形成热力环流的形成BAC等压面冷却冷却受热高气压低气压低气压受热

均匀热力环流的形成演示BA高气压低气压低气压冷却冷却受热BAC高气压高气压低气压高气压低气压低气压冷却冷却受热B高气压低气压低气压BAC高气压高气压低气压大气的垂直运动同一水平面气压差异大气的水平运动根本原因直接原因地面冷热不均高气压低气压低气压B形成过程冷热不均是导致大气运动的根本原因热力环流引起的大气运动总是先垂直后水平冷热不均---大气垂直（上升或下降）运动----同一水平面上产生气压差异----大气水平差异----形成热力环流形成过程冷热不均是导致大气运动的根本原因理解气压：任何表面的单位面积上空分子运动产生的压力。通常用所测高度以上单位截面积所承受大气柱的重量表示。P=mg/s——同一地点，高度越高，气压越小等压面：空间气压相等的各点组成的面，同一高度，各地气压不相等，等压面的空间不是平面，而是像地形一样的起伏不平。同一等压面上不管是水平的还是起伏的，各点气压值均相等理解气压：任何表面的单位面积上空分子运动产生的压力。通常用所气压高低判读无论低空还是高空，高压处等压面都向上凸起，低压处等压面向下凹陷P·BCA··PA=PPB＞PAPC＜PAB＞A＞C气压高低判读无论低空还是高空，高压处等压面都向上凸起，低压处受热冷却冷却近地面受热，气流垂直上升，近地面形成低压,a近地面冷却，气流收缩下沉，近地面形成高压b.c水平气流由高压区流向低压区c—ab—a受热冷却冷却近地面受热，气流垂直上升，近地面形成低压,a近地高同一地点（不同高度）高度升高，气压降低.（等压面比较）

近地面，气压的高低与高空相反同一高度，气温高，气压低。气温低，气压高（各点气压比较）标出各点气压状况，画出热力环流方向DCAB．．．．P1P2P3P1P2P3P1P2P3DCAB甲乙低高同一地点（不同高度）高度升高，气压降低.（等压面比较）DC热力环流的对应关系冷→垂直气流下沉→近地面高压→近地面等压面上凸→近地面水平气流辐散→多晴朗天气热→垂直气流上升→近地面低压→近地面等压面下凹→近地面水平气流辐合→多阴雨天气热力环流的对应关系冷→垂直气流下沉→近地面高压→近地面等压面白天陆地温度高，气体上升，陆地低压。白天海洋温度低，气体下沉，海洋高压风从海洋吹向陆地吹海风海洋陆地高低陆地：增温快(热)海风白天陆地温度高，气体上升，陆地低压。海洋陆地高低陆地：增温快陆地海洋陆地：降温快(冷)高低陆风夜晚陆地温度底，气体下沉，陆地为高压夜晚海洋温度高，气体上升，海洋低压风从陆地吹向海洋陆风陆地海洋陆地：降温快(冷)高低陆风夜晚陆地温度底，气体下沉，海陆风白天来自海洋的风比较凉爽湿润，对滨海能够起到降温的作用；夜晚来自陆地的风比较温热干燥。对滨海地区能够起到增温的作用。海陆风共同作用的结果是使滨海地区的气温日较差较小海陆风白天来自海洋的风比较凉爽湿润，对滨海能够起到降温的作用谷风

白天，山坡接受太阳光热较多，空气增温较多；而山谷上空，同高度上的空气因离地较远，增温较少。于是山坡上的暖空气不断上升，并在上层从山坡流向谷地，谷底的空气则沿山坡向山顶补充，这样便在山坡与山谷之间形成一个热力环流。下层风由谷底吹向山坡，称为谷风。

谷风白天，山坡接受太阳光热较多，空气增温较多；而山谷上空，山风到了夜间，山坡上的空气受山坡辐射冷却影响，空气降温较多；而谷地上空，同高度的空气因离地面较远，降温较少。于是山坡上的冷空气因密度大，顺山坡流入谷地，谷底的空气因汇合而上升，并从上面向山顶上空流去，形成与白天相反的热力环流。下层风由山坡吹向谷地，称为山风山风到了夜间，山坡上的空气受山坡辐射冷却影响，空气降温较多；城市与郊区间的热力环流城市热岛效应：指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面气温图上，郊区气温变化很小，而城市则是一个高温区，就像突出海面的岛屿，由于这种岛屿代表的高温的城市区域，这种现象就称为﹋(城市工业、居民、交通等释放大量的人为热）城市风环流：现代大、中城市中，因为工业生产和居民生活燃烧释放出大量热量、大气污染物集中以及城市建筑材料和结构的特点等原因，造成城乡间的热岛环流，使得风从周围乡村吹向城市。城市与郊区间的热力环流城市热岛效应：指城市中的气温明显高于外市区郊区郊区城市和郊区之间的热力环流市区郊区郊区城市和郊区之间的热力环流103010201010（hPa）同一水平面上，单位距离间的气压差，叫气压梯度AB‖大气的水平运动气压梯度103010201010（hPa）同一水平面上，单位距离间的103010201010（hPa）方向：垂直于等压线，由高压指向低压AB风向水平气压梯度力103010201010（hPa）方向：垂直于等压线，由高压思考：我们已经知道，在高空，大气的运动会受到气压差的影响，逐渐由高压流向低压，但实际上，还有其他力影响大气的运动吗？有，是地转偏向力。

地转偏向力是由于地球自转，从而促使水平运动物体方向发生偏离的力。它在北半球向右，南半球向左。思考：有，是地转偏向力。地转偏向力是由于地地转偏向力南半球向左偏转北半球向右偏转0°地转偏向力南半球向左偏转北半球向右偏转0°10101008100610041002（hPa）气压梯度力风向地转偏向力地转偏向力方向：垂直风向北半球高空中的风向10101008100610041002（hPa）气压梯度力（hPa）1000100510101015气压梯度力风向地转偏向力摩擦力摩擦力方向：与风向相反北半球近地面的风向（hPa）气压梯度力风向地转偏向力摩擦力摩擦力方向：与风向相摩擦力对近地面风的影响气压梯度力（高）（低）（北半球）风向摩擦力地转偏向力（1）气压梯度力：风向垂直等压线，由高压指向低压

（2）气压梯度力+地转偏向力风向平行于等压线（3）气压梯度力+