大气热力环流学案 高一上学期地理湘教版（2019）必修第一册

PAGE1PAGE第三章地球上的大气第三节大气热力环流学习目标：1.观察实验，运用物理知识，说明大气热力环流的形成过程及基本原理。2.利用热力环流原理解释“山谷风”“城市风”“海陆风”等现象。3.结合具体实例，理解热力环流与人类活动之间的关系，理解人地协调发展的重要性。学习过程：一、大气热力环流的形成大气热力环流的概念：由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。它是大气运动的一种最简单的形式。热力环流的形成过程当地面时，同一水平面上气压相等，等压面平行于地面；空气没有相对上升和相对下沉运动。(如图a)当A地接受热量多，B、C两地接受热量少时，A地近地面空气，到上空聚积，使上空空气密度增大，形成气压；B、C两地空气，上空空气密度减小，形成气压。在近地面，A地空气上升向外流出后，空气密度减小，形成气压；B、C两地因有下沉气流，空气密度增大，形成气压。从而造成同一水平面上气压不等，等压面出现弯曲，气压较高的地区等压面，气压较低的地区等压面。于是，在上空，空气便从气压高的A地上空向气压低的B、C两地上空扩散，在近地面，空气从B、C两地流回A地，以补充A地上升的空气，从而形成热力环流。（如图b、c）知识补充：⑴气压：指单位面积上空气柱的质量。气压随着海拔高度的增加而降低。⑵等压面：空间气压值相等的点组成的面称为等压面，等压面图表示气压的垂直分布状况。因地面冷热不均，导致同一水平面上出现气压差异，进而等压面发生弯曲，即等压面凸向高空的为高压，下凹的为低压，⑶等压线是同一水平面上气压值相等的点组成的线。等压线图表示气压的水平分布状况。a.低压中心(如图中乙处)：等压线呈闭合曲线，中心气压比四周气压低(中心为上升气流)。b.高压中心(如图中甲处)：等压线呈闭合曲线，中心气压比四周气压高(中心为下沉气流)。c.高压脊(如图中丙处)：高气压延伸出来的狭长区域，弯曲最大各点的连线叫脊线。d.低压槽(如图中丁处)：低气压延伸出来的狭长区域，弯曲最大各点的连线叫槽线。e.鞍：两个低压和两个高压交汇处，其气压值比高压中心低，比低压中心高。二、自然界的大气热力环流热力环流是自然界常见的一个自然现象，山谷风、海陆风、城市热岛环流都是热力环流在自然界的具体体现。山谷风山谷地区，白天山坡受热比山谷上方同高度的空气增温快，温度高，空气密度小，空气自山谷沿山坡上升，形成谷风。山谷地区，夜间山坡辐射冷却冷却比山谷上方同高度的空气降温快，温度低，空气密度大，空气沿山坡下沉，形成山风。海陆风城市热岛环流森林（草地）与沙地之间的热力环流相邻的森林、草地和沙地之间等存在明显热力差异的区域之间，都可能形成热力环流，如下图。课后练习：图中a、b、c、d四点间存在环流，根据下表提供的四点气压数值，完成1～2题。1．若a、b、c、d四点间形成热力环流，下列说法正确的有（）A．c处气压高于a处，所以c处气流流向a处B．a处气压低于b处，所以b处气流流向a处C．b处气压低于d处，所以b处气温高于d处D．c处气压高于d处，所以c处气温高于d处2．关于a、b、c、d四点间存在的环流，判断正确的有（）A．若该环流发生在夜晚沿海地区，则c为海洋B．若该环流发生在城市及其附近地区，则d为郊区C．若该环流发生在白天沿海地区，则c为海洋D．若该环流发生在夜晚山谷地区，则d为山坡在水库及其周围，由于地面热容量的差异，导致了局部小气候的产生。读图，回答3～4题。3．若该水库旁建有一度假村，上面四幅图中，能正确反映该水库与度假村之间风向的是（）A．①②B．③④C．①④D．②③4．关于水库对库区周边地区的影响，正确的是（）A．风力减弱B．雷电、阵雨等天气现象增加C．气温年较差增大，日较差减小D．增加周边地区空气湿度读某地近地面和高空四点气压图，回答5～6题。5．若近地面和高空四点构成大气热力环流，则流动方向为（）A．M→N→O→P→MB．P→O→M→N→PC．M→N→P→O→MD．N→M→O→P→N6．下面图中正确表示N地在垂直方向上等温面与等压面配置的是（）ABCD右图示意甲、乙两地上空对流层内等压面分布状况。读图，完成7～8题。7．图中M、N、P、Q四处气压的大小关系是（）A．M>Q>P>NB．M>N>P>QC．Q>P>N>MD．P>Q>M>N8．若上述等压面的弯曲是由甲、乙两地热力作用引起的，并且形成了热力环流，则有关甲、乙两地地面性质的说法，正确的是（）A．甲地是绿洲，乙地是沙漠B．甲地是山谷，乙地是山坡C．甲地是海洋，乙地是陆地D．甲地是城市，乙地是郊区

参考答案1．B2.C[第1题，根据四点的气压值，可以判断环流的流向为由c→d→b→a→c。第2题，沿海地区白天陆地气压低，海洋气压高，夜晚陆地气压高，海洋气压低；城市及其附近地区，城市气压低，郊区气压高；山谷地区白天山谷底部气压高，山坡气压低，夜晚山谷底部气压低，山坡气压高。]3．B4.D[第3题，根据温压定律来判断，近地面温度高，气压低；近地面温度低，气压高；大气由气压高的地区流向气压低的地区，白天水库温度低，气压高，风从水库吹向度假村，夜间水库温度高，气压低，风从度假村吹向水库，由此判断③④正确。第4题，水库改变局部地区的地面状况，使气温日较差、年较差减小，空气湿度增大，降水量增多，因水面摩擦力小，库区风力增大。]5．A6.A[本题组易错是由于对热力环流形成过程中的温压关系、风压关系及等压面凸凹关系不能正确理解。第5题，气流总是由高压区流向低压区，则近地面由M流向N，高空由O流向P；依据热力环流图可判断，图中M、N为近地面两点，O、P为高空两点，且O、P分别对应位于N、M上空；M地气压高，说明是近地面气温较低处，气流由P下沉至M；则N为近地面气温较高处，气流上升至O。故A项正确。第6题，图中显示N地为近地面热低压区，故气温高于两侧、气压低于两侧同一高度。故A项正确。]7．B8.D[第7题，由对流层气压在垂直方向上随着海拔的升高而降低可知，M处的气压大于Q处的气压，N处的气压大于P处的气压；在同一水平面上，N处的等压面下凹，M处的等压面上凸，则M处的气压大于