2.2大气受热过程和大气运动+课件【知识精讲精研】高中地理人教版（2019）必修第一册

【旧知回顾】自然地理-地球上的大气第一讲

大气的组成和垂直分层

分层距地表高度范围主要特点特点成因与人类的关系对流层低纬：

千米；中纬：千米高纬：千米①气温随高度升高而

；②空气

运动显著；③天气现象

。

①对流层大气的热源来自地面，故同一地区的对流层高度

季高于

季；②该层大气

冷，

热，冷空气下沉，热空气上升；③几乎全部

、

的都集中在该层，对流运动易成云致雨

（降水的必要条件）人类生活在对流层的

部；与人类关系最为密切平流层从对流层顶至

千米高空①气温随高度升高而

；②大气以

运动为主；③天气

。①该层中的

吸收太阳紫外线，越向上吸收得越多；②该层大气

冷，

热，大气稳定；③

、

少，气流平稳适合

；对

有保护作用高层大气平流层以上可达2000－3000千米高度空气密度很

。距地面远，受

作用小

能反射无线电波【旧知回顾】自然地理-地球上的大气第一讲

大气的组成和垂直分层

分层距地表高度范围主要特点特点成因与人类的关系对流层低纬：

千米；中纬：千米高纬：千米①气温随高度升高而

；②空气

运动显著；③天气现象

。

①对流层大气的热源来自地面，故同一地区的对流层高度

季高于

季；②该层大气

冷，

热，冷空气下沉，热空气上升；③几乎全部

、

的都集中在该层，对流运动易成云致雨

（降水的必要条件）人类生活在对流层的

部；与人类关系最为密切平流层从对流层顶至

千米高空①气温随高度升高而

；②大气以

运动为主；③天气

。①该层中的

吸收太阳紫外线，越向上吸收得越多；②该层大气

冷，

热，大气稳定；③

、

少，气流平稳适合

；对

有保护作用高层大气平流层以上可达2000－3000千米高度空气密度很

。距地面远，受

作用小

能反射无线电波17－188－9晴朗递减对流复杂多变夏冬上部下部杂质水汽底升高平流臭氧上部下部航空飞行地球生命水汽杂质小地球引力电离层厚薄50－5510-12【检测清单】下图示意干洁空气的组成成分和体积占比。读图，回答1-2题。a78%b21%1.下列关于图中各字母代表的成分及其作用的叙述，正确的是(

)

A.a——氧气，氧是生物体的基本元素

B.a——氮气，吸收紫外线，保护地球生命

C.b——氧气，地球生物维持生命活动的必需物质

D.b——氮气，吸收地面热量，具有保温作用2.下列关于大气成分的叙述，正确的是(

)①臭氧虽然含量少，但能吸收紫外线，有“地球生命的保护伞”之称 ②水汽和杂质是成云致雨的必要条件

③氮气在干洁空气中占比最大，为绿色植物光合作用提供原料

④二氧化碳吸收地面辐射，具有保温作用A.①②③

B.①②④

C.①③④

D.②③④CB臭氧层CO2CO2下图为不同地区大气部分垂直分层示意图(图中甲、乙代表大气层)。读图完成3-4题。3.图示甲层大气(

) A.被称为“地球生命的保护伞”

B.以平流运动为主C.水汽和固体杂质含量较高

D.能够反射无线电波4.甲、乙大气层分别位于(

) A.赤道地区、两极地区 B.高原地区、中纬度地区C.两极地区、赤道地区 D.中纬度地区、高纬度地区【检测清单】CD对流层平流层平流层臭氧层电离层对流层厚10－12千米厚8－9千米下图示意局部大气层气温随高度变化曲线。读图完成5-6题。5.能正确表示该高度气温变化的是(

)A.① B.② C.③ D.④6.该高度所在大气层大气() A.全部处于电离状态

B.大气以平流运动为主

C.天气现象复杂多变

D.可能会产生极光现象【检测清单】AD高层大气的底部地

面第

二

节

大气受热过程和大气运动自然地理-地球上的大气●大气的受热过程●大气对地面的保温作用●大气热力环流●大气的水平运动——风【进入课堂】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

表述：因为台湾海峡两岸海洋与陆地的相对位置关系是相反的,所以其海陆风的风向日变化是相反的。这里的风是由海陆热力性质差异形成的。——发现问题——尝试解决问题海陆位置海风/陆风⑴⑵海与

陆热力性质差异【探究学习】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

问题1：太阳辐射在经过大气层时，大气会对太阳辐射有哪些作用呢？大气吸收大气反射太阳大气上界●结论一：到达地面的太阳辐射（比大气上界低）大气散射平流层中的臭氧对流层中的水汽和二氧化碳问题2：是不是太阳辐射中的能量全被大气吸收了呢？紫外线红外线●结论二：大气对太阳辐射具有削弱作用大气对太阳辐射的吸收具有选择性一、大气的受热过程⑴大气对太阳辐射的反射作用●

云层和较大尘埃●

削弱作用最强空气分子、微小尘埃⑵大气对太阳辐射的散射作用散射散射(具有选择性)波长较短的蓝、紫色光各种波长的光颗粒较大的尘埃、雾粒、小水滴问题3：大气对太阳辐射的反射与散射各有什么特点？——烈日之下我要打伞！——晴朗的天空真的好蓝好蓝！——可恶，雾霾天怎么能见度这么低！思考：交通、汽车、危险区域警示灯为何用红光？——红光波长较长，不易被大气散射！课堂小测1.读图，回答下列问题。（1）图中由A到B过程中总量约减少一半，主要原因是大气有吸收、反射、散射等＿__＿作用。（2）图中B、C、D三种辐射波长由长到短的排列顺序为＿_＿，按发生的先后顺序排列为＿＿＿。（3）相对于太阳辐射来源来说，地面辐射为＿＿＿（长波或短波）辐射；

相对于地面辐射的方向来说，大气辐射C又称

为＿＿_＿＿_＿辐射。削弱CDB

BDC长波

大气逆

大气的热传递过程：太阳暖大地大地暖大气大气还大地BDC被大气削弱后来到地表的太阳短波辐射部分太阳辐射被大气吸收向大气传递热量的地面长波辐射大气吸收热量并产生大气长波辐射反射吸收吸收反射地面大气大气地面太阳短波辐射穿越大气时，大气只能吸收极少量，大部分的太阳辐射可以穿过大气来到地面，以地面长波辐射的方式将热量传递给近地面大气，使之升温。太阳短波辐射大部分穿越大气来到地面，使地面增温；地面又以地面长波辐射的方式将热传递给近地面大气。【探究活动】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

太阳地面大气宇宙太阳辐射地面辐射大气辐射大气对太阳辐射具有削弱作用大气对地面具有保温作用大气逆辐射二、大气对地面的保温作用思考：简要说明大气的组成与削弱作用、保温作用强弱之间的关联复习：新知：【探究活动】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

月球表面和地球表面受热过程比较地球比月球多了大气的吸收、反射等削弱作用和大气逆辐射。白天，由于大气的削弱作用,到达地球表面的太阳辐射不至于过多,温度不会很高;夜晚,由于大气逆辐射存在,地球表面温度不至于过低，因此地球昼夜温差适宜。白天,由于月球没有大气的削弱作用,太阳辐射全部到达月球表面,月球表面温度很高;夜晚,没有大气逆辐射存在，月球表面热量散失,温度很低，因此月球表面的昼夜温度变化比地球剧烈得多。●读图思考的原点与根基：地球上有大气，月球没有大气。1.地球比月球多出的辐射途径是——２.上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。３.昼夜温差月球远大于地球的原因。●活动旨在说明大气的削弱与保温作用教材ｐ35【探究活动】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

高气压低气压低气压高气压高气压低气压BAC冷却冷却受热1、根本原因：

2、形成过程：太阳辐射的纬度分布不均，造成高低纬度间的温度差异。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三、大气热力环流气流运动规律地面（垂直方向）：热——上升冷——下沉水平面：压高——气散压低——气聚直接原因：地面冷热不均上升下降高压低压低压高压高压低压太阳辐射的空间差异导致地面冷热不均；热空气上升、冷空气下沉形成空气垂直运动；空气垂直运动导致同一水平面气压差异，进而引起空气水平运动。【探究活动】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

三、大气热力环流思考：⑴如果地面冷热是均匀的，还会有不同的垂直运动吗？

没有垂直运动，同一水平面上的气压还会有差异吗？那从地面向高空各等压面将是什么形态？

思考：⑵如果地面存在冷热差异，就会产生不同的垂直气流，进而导致同一水平高度上气压有高低差异，这样等压面就会产生弯曲。等压面平行等压面弯曲地面冷热均匀地面冷热不均【探究活动】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

牢记：①垂直方向上，气压总是上低下高；②图中标识的气压“高”、“低”均指水平方向。垂直方向上，越接近地面气压越高，越走向高空气压越低。近地面的同一水平面上，气温越高，气压越低；气流总是从气压高（等压面上凸）的地方，流向气压低（等压面下凹）的地方。气温：A

B、C气压：A

B、C高空气压：D

E、F教材P.36图C近地面FDE＞＜＞气压：ABED从高到低排序

BADE＞＞＞A

DB

EC

F＞＞＞三、大气热力环流【复习整合】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

1.复习－大气热力环流模式图冷暖暖暖冷冷暖冷冷暖三、大气热力环流2.思考－等压面的弯曲状况及原因思考步骤：⑴如果地面冷热是均匀的，就不会有上升、下沉这种差异的垂直运动；

同一水平面上的气压就不会有差异；那从地面向高空各等压面就是相互平行的。

⑵有了地面的冷热不均，怎么就使得等压面发生了弯曲呢？（练习册很好的解决了这个问题）递减（降低）重力指向导致同一地点，垂直方向，越是接近地面，气压越高（空气越“重”、密度越大），越是远离地面气压越低（空气越“轻”、密度越小）。C<A＝D<B或高压区

P3>P2>P1或

P1<P2<P3

B>A＝D>C高压

低压

高压低压区高压区上凸下凹冷）判断地面的冷热状况山谷风

白天山峰升温快（相对为热源）白天谷地升温慢（相对为冷源）学以致用白天山峰升温快（相对为热源）EW（白天）结论：白天山谷间吹--谷风

你能补出另一侧山坡的热力环流吗？山谷风

EW学以致用山谷风

夜晚山峰降温快（相对为冷源）夜晚谷地降温慢（相对为热源）活动探究EW夜晚山峰降温快（相对为冷源）（夜晚）结论：夜晚山谷间吹--山风

巧记：

晚上吹“伤风”

上升气流市区郊区郊区由郊区流向市区区市向流区郊由城郊间的热力环流绿地有大气污染的工业（城市“热岛”效应导致）为了有效缓解城市大气污染，以上地表事物应当如何调整？3、思考：1、推测：近地面，城郊之间风怎么吹？2、热力环流过程学以致用城市风

上升气流市区郊区郊区由郊区流向市区由郊区流向市区绿地有大气污染的工业为了有效缓解城市大气污染，以上地表事物应当如何调整？3、思考：1、推测：近地面，城郊之间风怎么吹？2、热力环流过程有大气污染的工业绿地学以致用城郊间的热力环流（城市“热岛”效应）城市风

学以致用海陆风

课首“情境故事”中的问题——迎刃而解！白天海滨吹夜间海滨吹海风

陆风

背后的物理学原理：海陆热力性质差异气压差请把下图补充完整课堂小测2．读大气运动状况图，回答下列问题。（1）该图表示的是大气运动的最简单形式，称_____环流，形成这种环流的原因是_________________。（2）A、B两处比较，气压高的是＿＿；E、F两处比较，气压高的是＿＿；A、E两处比较，气压高的是＿＿；C、F两处比较，气压高的是＿＿。（3）如果此处代表城市与郊区的环流，那么A、B、C三处为城市的应该是_____。考虑到城市风所携带的污染物对主城区的影响，卫星城应建在_____________之外。热力地面受热不均BEACA

城市热岛环流

（２分钟：在课堂作业本上，写上你的答案）等压面之所以会弯曲，

因同一水平面上气压不均等，

因不同的垂直气流，

因地面受热不均（地面有冷、热差异）！■你能快速补画出近地面的等压面吗？CD第一步：判高空B、D气压高低；第二步：判近地A、C气压高低（与对应高空气压“状态”相反！）第三步：肯定是在地面上找最高气压。从气流的垂直运动方式可判断！四、大气的水平运动——风【探究活动】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

1．形成风的直接原因：水平气压梯度力，即促使大气由

流向

的力。该力

于等压线并由高压指向

。高压区低压区垂直低压近地面的风高空的风气压梯度：同一水平面上，单位距离间的气压差气压差高压区低压区水平气压梯度力水平气压梯度力水平气压梯度力：方向垂直于等压线，由高压指向低压；地转偏向力：方向与风向垂直，北半球向右偏，南半球向左偏（与水平气压气压梯度力分居风向两侧）；摩擦力：方向与风向相反，是空气运动的阻力。水平气压梯度力、地转偏向力

水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力CBBD四、大气的水平运动——风【探究活动】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

作用力对风的影响风速风向①水平气压梯度力水平气压梯度力越

，风速越

;垂直于

线，由

压指向

压②地转偏向力只改变

，不影响

的大小北半球向

偏，南半球向

偏③摩擦力是风的阻力，使

减小与其他两力共同作用，使风向

等压线2．影响风的三种力大大等压高低风向风速右左风速斜穿总结：水平气压梯度力、摩擦力，既影响风速，也影响风向；地转偏向力，只影响风向，不影响风速。103010201010（hPa）方向：垂直于等压线，由高压指向低压BA风向四、大气的水平运动——风【探究活动】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

●理想状况：只受水平气压梯度力，一力作用●结果：风向与水平气压梯度力重合四、大气的水平运动——风【探究活动】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

类型受力情况风向图示(北半球)

高空风受两力作用：①水平气压梯度力②地转偏向力____________近地面风受三力作用：①水平气压梯度力②地转偏向力③_______与等压线之间成一夹角与等压线平行摩擦力3．高空风与近地面风的比较（高空忽略了摩擦力）●数字法记忆大气的水平运动一个直接原因：形成风的直接原因——水平气压梯度力；二种风：高空中的风——风向平行于等压线；近地面的风——风向与等压线斜交；三种力：水平气压梯度力——方向垂直于等压线，指向低压；地转偏向力——始终与风向垂直；摩擦力——始终与风向相反。

【探究活动】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

四、大气的水平运动——风■巧学易记四、大气的水平运动——风【探究活动】自然地理-地球上的大气第二节

大气受热过程和大气运动

3.等压线图上任一地点风向的画法（北半球为例）水平气压梯度力风向

①同一等压线图上，等压线密集，风力大；等压线稀疏，风力小。4.判断风力大小：

②不同等压线图上，相同空间距离，气压差大，风力大；气压差小，风力小。绘出北半球近地面A、B两种气压状况下的大气运动情形。103010201010101010201030水平气压梯度力AB实际风向小组活动F1：水平气压梯度力；F2：地转偏向力；F3：摩擦力。高空风向与等压线平行，是在水平气压梯度力和地转偏向力二力平衡下形成的；近地面风与等压线斜交，是在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三力平衡的结果。讨论研究，用案例助理解BC不应垂直于等压线不应垂直于等压线一看风向与等压线是垂直（现实中无）、平行（高空），还是斜交（近地面）；二看风向的偏转方向（与半球是否吻合）。小结●水平气压梯度力●地转偏向力(使风向垂直于等压线)(使北半球风向右偏,南半球风向左偏)●地面摩擦力大气作水平运动所受作用力（与空气的运动方向相反）形成风的直接原因二力平衡,风向平行于等压线（高空）三种力共同作用下,风向斜穿等压线（近地面）根据等压线确定风向和风速