鲁教版必修一2.1大气圈与大气运动课件第二课时课件（共45张PPT）

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鲁教2023版必修第一册

第二章从地球圈层看地表环境

第一节大气圈与大气运动（第二课时）

学习目标

1.绘制简单示意图，了解大气热力环流的形成过程，解释城市热岛效应、海陆热力环流等现象。

2.理解大气水平运动的规律，并且会在等压线图上判定风力及风向等。

3.学会判读等压线与等压面图。

侦探小故事：

小明到海边露营，夜里小明钱包不见了，于是找来了警察。警察确认了两名嫌疑犯，录口供时：

嫌疑犯甲说：我当时在海边散步，面朝大海，风吹着我脸庞，好舒服，钱包不是我偷的。

嫌疑犯乙说，当时我坐在海边，面朝大海，风从我身后吹过来，我觉得好冷，然后就回去睡觉了，钱包不是我偷的。

当录完口供后，那名警察说，他们之中有一个人在说谎，说谎的那个人就是真凶。

究竟是谁在说谎呢？

一什么是热力环流

热力环流：由于地面冷热不均而形成的空气环流，它是大气运动最基本的形式。

成因

等压面

把空间气压值相同的各点组合而成的面叫做等压面。

海拔升高

气压降低

等压面

地面

假设：A、B、C三地受热均匀，则

③三地上空同一水平面上各点的气压相等，等压面为互相平行的水平面。

①三地气温相同

②三地气压相同

B

A

C

低

密度减小

A

B

C

热

冷

冷

高

高

低

高

低

高空

近地面

密度增大

密度增大

密度减小

密度增大

密度减小

热力环流形成过程

热低压

冷高压

1.水平方向：

高压→低压

2.垂直方向：

热上升，冷下沉

3.先有垂直运动，再有水平运动

4.气压高低是同一水平面的比较，地面气压永远大于高空

热：低压-多阴雨天，昼夜温差小

冷：高压-多晴天，昼夜温差大

5.近地面

A

B

C

热

冷

冷

高

低

高

低

高

低

6.等压面向高处凸起的地方，气压高。

等压面向低处凹下的地方，气压低。

热力环流的等压面

海陆风山谷风城市风

二生活中的热力环流

白天陆地升温快

（相对为热源）

海洋升温慢

（相对为冷源）

海风

白天海风

常见的局部热力环流——海陆风

白天;陆地升温快；气温升高，形成低压；海洋升温慢；气温较低，形成高压；故风从海洋吹向陆地，形成海风

低压

高压

夜晚陆地降温快（冷源）

海洋降温慢

（热源）

陆风

高压

高压

低压

低压

常见的局部热力环流——海陆风

夜晚陆风

夜晚：陆地降温快；气温较低，形成高压；海洋降温慢；气温较高，形成低压；故风从陆地吹向海洋，形成陆风

常见的局部热力环流——海陆风带来的影响

海陆风使滨海地区气温日较差较小，降水增多；夏季气温低，空气湿润，是避暑的好地方；

侦探小故事：

小明到海边露营，夜里小明钱包不见了，于是找来了警察。警察确认了两名嫌疑犯，录口供时：

嫌疑犯甲说：我当时在海边散步，面朝大海，风吹着我脸庞，好舒服，钱包不是我偷的。

嫌疑犯乙说，当时我坐在海边，面朝大海，风从我身后吹过来，我觉得好冷，然后就回去睡觉了，钱包不是我偷的。

当录完口供后，那名警察说，他们之中有一个人在说谎，说谎的那个人就是真凶。

是甲在说谎

晚上吹的是陆风

（从大陆吹向海洋）

吹的是海风

吹的是陆风

增温快

（热源）

增温快

（热源）

增温慢

（冷源）

谷风

谷风的形成

2、山谷风

山谷风

降温快（冷源）

降温快（冷源）

降温慢（热源）

山风

山风的形成

山谷或盆地地区多夜雨

夜雨寄北

李商隐

君问归期未有期，

巴山夜雨涨秋池。

何当共剪西窗烛，

却话巴山夜雨时。

注：巴山泛指四川、重庆地区。

为何四川、重庆多夜雨

思考：

夜晚大气逆辐射强，底层空气容易升温，底部气流上升，形成夜雨；

常见的局部热力环流——山谷风带来的影响

（1）夜雨较多；（2）容易造成大气污染；

市区

郊区

郊区

由郊区流向市区

由郊区流向市区

热

气流上升

由于城市工业发达，人口集中，因而排放大量的废热和二氧化碳等温室气体，导致城市气温高于郊区，使城市犹如一个温暖的岛屿——“城市热岛”，引起空气在城市上升，在郊区下降，在城市和郊区之间形成了小型的热力环流，称为城市热岛环流。

3、城市风

由于城市风的出现，城区工厂排出的污染物随上升气流而上升，笼罩在城市上空，并从高空流向郊区，到达郊区后下沉。下沉气流又从近地面流回市中心，并将郊区工厂排出的污染物也带回了城市，致使城市的空气污染更加严重。

为了减轻城市的空气污染，在城市规划中，一定要研究城市上空的风到郊区下沉的距离。一方面将污染严重的工厂布局在城市风的下沉距离之外，避免这些工厂排出的污染物从近地面流向城区。另一方面，应将卫星城建在城市风环流之外，避免相互污染。

1、城市风对城市大气环境有什么不良影响？

2、我们在城市建设中应采取什么样的对策？

讨论

问题研究

B

A

C

1、对空气有污染的工厂应建设在A、B、C中的地；

2、要改善城市空气质量，最好在地进行植树造林。

C

B

4、林地与沙漠

课堂总结

太阳辐射

地面冷热不均

空气上升或下沉的垂直运动

同一水平面气压产生差异

大气的水平运动

造成

引起

导致

形成

热力环流

海陆风

山谷风

城市风

A.①B.②C.③D.④

下图示意“四处热力环流形成过程”，其中正确的是

1、关于空气运动的正确叙述是（）

Ａ．①处气温高、气压低，空气下沉补充

Ｂ．②处空气上升是因为气压高

Ｃ．④处气压较③处高，所以空气下沉

Ｄ．③处气温低，空气收缩下沉

D

④

⑥

③

②

①

⑤

地面

读图，完成下题。

2、关于图中各处气压由大到小排列正确的是（）

Ａ．②⑤⑥①Ｂ．①②⑤⑥

Ｃ．⑤⑥①②Ｄ．②①⑥⑤

B

④

⑥

③

②

①

⑤

地面

太阳

辐射

地面冷热不均

大气的

垂直运动

同一水平面气压差异

大气的

水平运动

风

三、大气的水平运动——风

等压线

大气水平运动—风

在同一水平面上气压相等的各点连线，叫等压线。

高

高

高

低

低

低

水平方向上单位距离间的气压差叫水平气压梯度，产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。

2.大小：等压线越密集，水平气压梯度力越大

1.方向：始终与等压线垂直，由高压指向低压；

（百帕）

1000

1005

1010

水平气压梯度力

大气水平运动—风

决定风向决定风速

1.水平气压梯度力

3.影响：

风速:越大风速越大

风向：垂直于等压线由高压指向低压

大气水平运动—风

2.地转偏向力

2.大小：赤道为0，随纬度增加；

1.方向：始终与风向垂直；

3.风速：不影响

风向：北半球右偏，南半球左偏

（百帕）

1000

1005

1010

水平气压

梯度力

地转偏向力

（北半球）

影响风向不影响风速

大气水平运动—风

3.地面摩擦力:

与空气运动方向（风向）相反。

地转偏向力

（百帕）

1000

1005

1010

（北半球）

风向

地面摩擦力

水平气压

梯度力

影响风向减小风速

1.方向：始终与风向相反；

2.大小：与下垫面的粗糙程度和起伏有关；

3.影响：

风速：减小风速

风向：使近地面风向斜穿等压线；

大气水平运动—风

低

高

梯

与等压线垂直

理论风向

梯+偏

与等压线平行

高空风向

梯+偏+f

与等压线斜交

近地面风向

大气运动的三种模式

总结：形成风的几种作用力的比较

力的方向对风向影响对风速影响

水平气压梯度力垂直于等压线高压指向低压决定风向决定风速

地转偏向力与风向垂直影响风向不影响风速

摩擦力与风向相反影响风向减小风速

与等压线斜交

水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力

近地面的风

与等压线平行

水平气压梯度力和地转偏向力

高空中的风

垂直于等压线，指向低压

只受水平气压梯度力

理想

状态

图示

最终风向

受力

类型

水平气压梯度力

地转偏向力

摩檫力

垂直于等压线

高压

低压

等压线

不完全平行，有个夹角

大气水平运动—风

风向判断三部曲

①确定水平气压梯度力：

等压线平直：做垂向，高压指向低压；

等压线弯曲：做切线，做垂线，指低压。

②确定地转偏向力：北右偏，南左偏。

③判断近地面和高空(高空忽略摩擦力)：

风向与等压线的关系：

斜交（30°-45°）→近地面；

平行→高空。

掌心向上（北）

掌心向下（南）

北半球风向判断方法

（2）判断南北半球：向右偏——北半球；向左偏——南半球。

拓展提升风向的运用

（1）等压线值的变化规律：顺着风向，等压线值越来越小。

a

b

c

a

b

c

a>b>c

北半球

距离相等，看单位气压差；

单位气压差相等，看等压线的疏密

等压线密集，说明该地区气压差大，风力也大；

等压线稀疏，说明该地区气压差小，风力也小。

风力大小的判断

风速的大小取决于水平气压梯度力的大小，因此，等压线密集处，水平气压梯度力大，风速大，反之则小，如下图，

风速的判读

风速：A＞B＞C＞D

大气水平运动—风

等压线图的判读与应用

高压

低压

高压脊

低压槽

下图示意“某区域某月近地面等压线”，图中N地气压高于P地。读图完成1～2题。

1．N地风向为()

A．东北风B．东南风

C．西北风D．西南风

2．M、N、P、Q四地中，风力最强的是()

A．M地B．N地C．P地D．Q地

A

D

1.确定半球；

2.确定地面高空；

3.确定高压低压；

4.确定水平气压梯度力方向；

5.用右手判断；

图示意某一等高面，M、N为等压线，其气压值分别为PM、PN，M、N之间的气压梯度均匀。①～