大气的热状况与大气运动

关于大气的热状况与大气运动学习目标1、了解大气的受热过程2、掌握大气对太阳辐射的削弱作用及对地面的保温作用第2页,共67页，2024年2月25日，星期天[思考]

地表吸收的热量来自哪里？第3页,共67页，2024年2月25日，星期天地球上的能量源泉是：太阳辐射太阳辐射按波长不同可分为哪几部分？紫外区，可见光区，红外区太阳辐射能主要集中在哪个部分？可见光区7％50％43％（微米）[焦/（厘米2•分•微米）]短波辐射第4页,共67页，2024年2月25日，星期天物体辐射原理：物体的温度愈高，辐射的最大能量部分波长愈短；物体温度愈低，辐射的最大能量部分波长愈长。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，地面辐射的能量集中在红外线部分。第5页,共67页，2024年2月25日，星期天太阳辐射到达大气上界;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——地面有反射作用;地面对对流层大气加热——地面是低层大气的主要热源。大气的受热过程太阳烤大地，大地暖大气第6页,共67页，2024年2月25日，星期天第7页,共67页，2024年2月25日，星期天地面大气上界减少了53%的太阳辐射能量哪去了？太阳辐射到地球的总能量(100%)只有47%的太阳辐射能量到达地表第8页,共67页，2024年2月25日，星期天反射高层大气平流层对流层紫外线臭氧(O3)臭氧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、吸收作用可见光可见光大气对太阳辐射的削弱作用臭氧吸收紫外线水汽、二氧化碳吸收红外线O3实例：平流层温度随海拔增加而上升特点：吸收具有选择性对可见光吸收的很少。第9页,共67页，2024年2月25日，星期天反射高层大气平流层对流层紫外线臭氧(O3)臭氧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、反射作用可见光可见光大气对太阳辐射的削弱作用云层、较大的尘埃反射可见光O3实例：夏季多云的白天气温不会太高特点：反射无选择性云层越厚，反射越强第10页,共67页，2024年2月25日，星期天反射高层大气平流层对流层紫外线臭氧(O3)臭氧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、散射作用可见光可见光大气对太阳辐射的削弱作用空气分子、细小尘埃散射波长较短的可见光（蓝、紫光）O3实例：天空的颜色——

晴朗的天空呈现蔚蓝色P34阅读部分特点：向四面八方散射具有选择性第11页,共67页，2024年2月25日，星期天反射作用云层、较大颗粒的尘埃特点：无选择性（反射可见光）散射作用空气分子和微小尘埃特点：具有选择性(波长较短的蓝、紫光)第12页,共67页，2024年2月25日，星期天作用形式参与作用的大气成分波长范围作用特点吸收

反射散射臭氧（平流层）水汽、二氧化碳（对流层）紫外线红外线有选择性，大部分可见光可穿透云层、尘埃各种波长同样被反射无选择性,对太阳辐射削弱作用最强空气分子、微小尘埃蓝色光最易被散射向四面八方散射，有选择性第13页,共67页，2024年2月25日，星期天大气吸收19%大气和地面反射、散射34%太阳大气上界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地面吸收47%100%第14页,共67页，2024年2月25日，星期天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，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____。小多第15页,共67页，2024年2月25日，星期天大气上界太阳高度小经过的大气路程长大气削弱多太阳高度大经过的大气路程短大气削弱少第16页,共67页，2024年2月25日，星期天影响太阳辐射强度的其他因素海拔高低：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。如日光城—拉萨天气状况：天气晴朗，少云，太阳辐射强，阴雨多雾天气，太阳辐射弱。如四川盆地太阳辐射弱。日照长短：日照时间长获得的太阳辐射多，反之则少。第17页,共67页，2024年2月25日，星期天3.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？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而纬度20-30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，全年太阳辐射强度是全球最强的。

第18页,共67页，2024年2月25日，星期天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”第19页,共67页，2024年2月25日，星期天太阳辐射地面辐射大气上界水汽二氧化碳1、地面辐射⑵、地面向外辐射能量称为_______。⑶、地面辐射是______

辐射。⑷、方向：______将热量传给大气⑴、地面吸收_______

获得能量。三、大气对地面的保温作用太阳辐射地面辐射红外线长波向上第20页,共67页，2024年2月25日，星期天

太阳辐射地面辐射大气辐射水汽二氧化碳大气上界对流层大气强烈吸收_______增温，形成大气辐射2、大气辐射方向向上向下大气逆辐射地面辐射射向宇宙大气逆辐射与地面辐射的方向相反，因此大气逆辐射将大部分热量归还给地面，对地面起到保温作用第21页,共67页，2024年2月25日，星期天保温作用具体过程热量来源太阳烤大地太阳辐射到达地面，地面吸收后增温太阳是地面的直接热源大地暖大气地面增温后产生地面辐射，大气吸收后增温地面是大气的直接热源大气还大地大气增温后产生大气辐射，其中向下部分称为大气逆辐射，它将大部分热量还给地面通过大气逆辐射把热量还给地面保温作用总结第22页,共67页，2024年2月25日，星期天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地面辐射使大气增温（大气的受热）“太阳暖地面“地面暖大气”“大气还地面”大气增温反射

散射大气上界地面地面增温第23页,共67页，2024年2月25日，星期天活动：一天的最高气温为什么不是在12点，而是出现在下午14点？太阳辐射最强是12点地面辐射最强是13点大气逆辐射最强是14点大气上界地面第24页,共67页，2024年2月25日，星期天

有利于生物生存和发展削弱作用

了白天的最高气温。保温作用

了夜间的最低气温。降低提高昼夜温差小3、削弱作用与保温作用的意义第25页,共67页，2024年2月25日，星期天1、由于大气的散射作用而产生的自然现象有（）

A.日落后和日出前仍有一段时间天空是明亮的

B.夏季天空多云,白天气温不会太高

C.阴天的室外和晴天的室内,没有太阳光的直接照射也是明亮的

D.多云的夜晚通常比晴朗的夜晚温暖些

2、对地面起保温作用的辐射形式是……（）

A.大气逆辐射B.大气辐射

C.地面辐射D.太阳辐射第26页,共67页，2024年2月25日，星期天3、对流层大气的热量主要直接来自………（）

A.太阳辐射B.地面辐射

C.地面反射D.大气逆辐射第27页,共67页，2024年2月25日，星期天一、读图题BC1、读“大气对地面的保温作用图”，回答下列问题

⑴图中字母A表示辐射，a表示，其能量主要是。

⑵字母B表示，C表示。

⑶白天多云时，由于云层对A的作用增强，到达地面的减少，所以地面温度比晴天。

⑷夜间多云时，由于云层地面长波辐射，并使大气的作用增强，补偿了地面损失的热量，所以地面温度比晴天时。Aa大气上界太阳到达地面的太阳辐射可见光大气逆辐大气吸收地面辐射削弱太阳辐射低吸收逆辐射高第28页,共67页，2024年2月25日，星期天大气的运动一、热力环流第29页,共67页，2024年2月25日，星期天学习目标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第30页,共67页，2024年2月25日，星期天等压面:空间气压值相同的各点组合而成的面。ABC101010051000(百帕）海拔升高气压降低气压：单位面积上所承受的空气柱的质量地面冷热均一，气压场均匀，等压面与等高面重合，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____;低高第31页,共67页，2024年2月25日，星期天BAC等压面结论：

1、同一水平面气压没有差异。2、等压线（面）相互平行，同一地点，气压随高度升高递减。地面热状况相同时（ABC三地受热状况相同）理想情况第32页,共67页，2024年2月25日，星期天BAC等压线冷却冷却受热高压低压低压高压低压高压高空近地面第33页,共67页，2024年2月25日，星期天热力环流概念：由于地面冷热不均而形成的空气环流是大气运动最简单的形式形成过程：近地面空气冷热不均空气上升或下沉大气的水平运动同一水平面上气压的差异第34页,共67页，2024年2月25日，星期天BAC冷却下沉冷却冷却受热高压低压低压高压低压高空近地面高压受热上升冷却下沉第35页,共67页，2024年2月25日，星期天气压特征：3、气压比较：水平方向——高压>低压；垂直反向——近地面>高空。1、近地面温压向反——温度高，气压低，温度低，气压高。2、近地面与高空的高低气压相反。4、等压线在高压处上凸，低压处下凹——高凸低凹。第36页,共67页，2024年2月25日，星期天以下等压面分布图正确的是（）冷热冷A冷热冷B热冷热D热冷热CBD想一想第37页,共67页，2024年2月25日，星期天2000米等压面12地面AB（1）把1、2、A、B四点按气压由高到低排序__________（2）在1、2、A、B之间绘出热力环流过程箭头。（3）A、B哪受热，哪冷却？PB>PA>P1>P2受热冷却练习2:（4）A、B、两点都位于北半球同一条纬线，此时若地球位于近日点,则A点处在_____（陆地或海洋）。海洋第38页,共67页，2024年2月25日，星期天热力环流实例第39页,共67页，2024年2月25日，星期天海陆风白天陆地升温快（相对为热源）海洋升温慢（相对为冷源）海风第40页,共67页，2024年2月25日，星期天海陆风夜晚陆地降温快（冷源）海洋降温慢（热源）陆风第41页,共67页，2024年2月25日，星期天城市与郊区之间的热力环流上升气流市区郊区郊区由郊区流向市区由郊区流向市区城市热岛环流第42页,共67页，2024年2月25日，星期天城市与郊区之间的热力环流上升气流市区郊区郊区由郊区流向市区由郊区流向市区城市风下沉距离第43页,共67页，2024年2月25日，星期天增温快

（热源）增温快

（热源）增温慢

（冷源）谷风山谷风第44页,共67页，2024年2月25日，星期天山谷风降温快（冷源）降温快（冷源）降温慢（热源）山风第45页,共67页，2024年2月25日，星期天(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加剧，每到夜晚则减轻，请分析其原因。第46页,共67页，2024年2月25日，星期天大气的运动一、热力环流二、大气的水平运动第47页,共67页，2024年2月25日，星期天

大气的水平运动——风第48页,共67页，2024年2月25日，星期天学习目标1、风的成因——水平气压梯度力2、不同状态下，风向与等压线的关系第49页,共67页，2024年2月25日，星期天BAC冷却下沉冷却冷却受热高压低压低压高压低压高空近地面高压受热上升冷却下沉大气的水平运动——风第50页,共67页，2024年2月25日，星期天BAC等压线冷却冷却受热高低低高低高第51页,共67页，2024年2月25日，星期天（百帕）100010051010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区的力，叫水平气压梯度力。1.水平气压梯度力——风二.大气的水平运动：a.垂直于等压线b.由高压指向低压风形成的直接原因第52页,共67页，2024年2月25日，星期天2.地转偏向力（百帕）100010051010水平气压梯度力地转偏向力（北半球）a.北半球向右偏，南半球向左偏；b.垂直于空气的运动方向(即风向)；第53页,共67页，2024年2月25日，星期天气压梯度力（→）与地转偏向力（→）共同作用下形成的风（北半球）100810101006100410021000（hpa）高空中的风：与等压线平行水平气压梯度力地转偏向力风向人背风而立，低压在左，高压在右第54页,共67页，2024年2月25日，星期天3.地面摩擦力:地转偏向力（百帕）100010051010（北半球）风向地面摩擦力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水平气压梯度力第55页,共67页，2024年2月25日，星期天近地面的风：斜穿等压线100810101006100410021000（hpa）气压梯度力（→）、地转偏向力（→）与地面摩擦力（→）共同作用下形成的风（北半球）风向水平地转偏向力水平气压梯度力摩擦力第56页,共67页，2024年2月25日，星期天大气水平运动受到的作用力作用力概念对风速、风向的影响水平气压梯度力促使大气由高气压区流向低气压区的力大气水平运动的原动力，是形成风的直接原因，既影响风向（风向垂直于等压线并指向低压），又影响风速（水平气压梯度力越大风速越大)地转偏向力促使物体水平运动方向产生偏转的力只影响风向（使风向逐渐偏离气压梯度力的方向，北半球右偏，南半球左偏），不影响风速摩擦力地面与空气之间，以及运动状况不同的空气层之间相互作用而产生的力既影响风速（降低风速），又影响风向第57页,共67页，2024年2月25日，星期天在等压线分布图中画风向的步骤：1．先画出水平气压梯度力垂直于等压线，由高压指向低压。２．定地转偏向力北半球向右，南半球向左偏3．画风向近地面：风向与等压线成４５°角左右。高空：风向与等压线平行第58页,共67页，2024年2月25日，星期天

读等压线图，回答A点近地表风向V的形成过程：（1）F1是

力，它垂直于

并由高压指向低压。（2）F2是

力。（3）F3是

力。（4）本图位于北半球还是南半球？

.判断依据是

。980985990995·AVF1F2F3第59页,共67页，2024年2月25日，星期天大气的运动知识要点一种