大气的热状况与大气运动2.ppt

1、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,一、近地面大气的受热过程,大气的受热过程主要表现为： 大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用,大气对太阳辐射的削弱作用,自学指导,请同学们认真阅读课本P32-33页，“大气对太阳辐射的削弱作用”部分内容，重点理解大气对太阳辐射削弱作用表现在哪几个方面？各个作用的主体及特点是怎样的？,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,占太阳 辐射总量 的7,占太阳 辐射总量 的50,占太阳 辐射

2、总量 的43,（微米）,焦/（厘米2分微米）,短波辐射,高层大气 平流层 对流层,紫外线,红外线,地 面,可见光,可见光,太阳辐射能在地球上的接收与转化可分为以下三个环节：,可见光,大气的上界,1、太阳辐射到达地球大气层的上界,2、太阳辐射穿过大气层,3、太阳辐射到达地表,紫 外 线,红 外 线,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 水汽和二氧化碳吸收红外线 (1)、具有选择性,2、反射作用,3、散射作用,O3,、到

3、达地面的主要是可见光。,、大气直接吸收的太阳辐射的能量很少。,思考:为什么夏季多云的白天气温不会太高?,反射作用,云层、较大颗粒的尘埃 特点：无选择性,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),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,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,一天早晨气温低于中午

4、的原因?,大气上界,太阳高度小 太阳光线经过的大气路程_ 大气削弱_,太阳高度大 经过的大气路程短 大气削弱少,长,多,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。,大气吸收19%,大气和地面反 射、散射34%,大气上界,到达地面的太阳辐射,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

5、气对地面保温作用的原理是什么？理解“温室效应”,太阳辐射,地面辐射,大气上界,水汽,二氧化碳,1、地面辐射,、地面向外辐射能量 称为_。,、地面辐射是_辐射。,、方向：,_将热量 传给大气,、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,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_并保持热量。,、_是对流层大气 的主要直接热源。,、大气辐射,性质：,方向,_辐射,向上,向下,大气逆辐射,地面辐射,地面,红外线长波,大气辐射,太阳辐射,地面辐射,大气辐射,、大气逆辐射与地面辐射的方向_,因此大气逆辐射将大部分热量归还给

6、地面。,、影响因素：,云,大气上界,相 反,保温作用总结,太 阳 辐 射,地 面 吸 收,大气吸收,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”,反射 散射,地面增温,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,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,1、由于大气的散射作用而产生的

7、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,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,一、读图题,B,C,1、读“大气对地面的保温作用图”，回答下列问题 图中字母A表示 辐射， a表示 ， 其能量主要是 。 字母B表示 ， C表示 。 白天多云时，由于云层 对A的 作用增强，到达 地面 的减

8、少，所以 地面温度比晴天 。 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 。,A,a,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,大 气 的 运 动,热 力 环 流,学习目标,理解热力环流的形成原理和大气运动的跟本原因 了解几种常见的热力环流形式,等压面: 空间气压值相同的各点组合而成的面。,A,B,C,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

9、，气压越_;,低,高,B A C,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（A B C三地受热状况相同）,理想情况,B A C,等 压 线,高,低,低,高,低,高,特征：,3、高低气压是在同一水平面比较而言，在垂直方向上，同一地点，气压随高度升高始终下降。,1、近地面温度高，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。,以下等压面分布图正确的是（ ）,冷 热 冷,A,B D,想一想,2000米,等压面,1,2,地面,A,B,（1）把1、2、A、B四点按气压由高到

10、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？,PBPAP1P2,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,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,热力环流实例,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,海陆风,夜晚陆地降温快（冷源）,海洋降温慢 （热源）,陆风,城市与郊区之间的热

11、力环流,上升气流,市区,郊区,郊区,城市热岛环流,城市与郊区之间的热力环流,上升气流,市区,郊区,郊区,城市风下沉距离,增温快（热源）,增温快（热源）,增温慢（冷源）,谷风,山谷风,山谷风,降温快（冷源）,降温快（冷源）,降温慢（热源）,山风,(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。,大气的水平运动风,B A C,等 压 线,高,低,低,高,低,高,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

12、压梯度力。,1.水平气压梯度力,风,二. 空气的水平运动：,a. 垂直于 等压线,b .由高压 指向低压,风形成的直接原因,2.地转偏向力,（百帕） 1000 1005 1010,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)；,气压梯度力（）与地转偏向力（）共同作用 下形成的风（北半球）,1008,1010,1006,1004,1002,1000,（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,3.地面摩擦力:,地转偏向力,地面摩擦力,与空气运动方向相反。,请依据图中风

13、向，画出空气运动时的受力情况,水平气压 梯度力,近地面的风：斜穿等压线,1008,1010,1006,1004,1002,1000,（hpa）,气压梯度力（）、地转偏向力（）与地面摩 擦力（）共同作用下开成的风（北半球）,风向,水平地转偏向力,水平气压梯度力,摩擦力,大气水平运动受到的作用力,在等压线分布图中画近地面风向的步骤：,1首先画出水平气压梯度力的方向：垂直于等压线，由高压指向低压。 北半球向右，南半球向左偏转成度角左右。,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 。,980,985,990,995,A,V,F1,F2,F3,大气的运动知识要点,一种力作用,两种力作用,三种力作用,风向,在下图中绘出北半球近地面A、B两种气压状况下的大气运动情形,水平气压梯度力,A,B,实际风向,低,高,基础练习,1、下列有关大气运动的说法，正确的是：(_) A、各地冷热不均是引起大气运动的根本原因 B、气压差异是形成大气运动的原动力 C、水平气压梯度力是形成风的直接原因 D、近地面附近的风向垂直于等压线,AC,2、下图为北半球理想等压线图，图中的风向箭头代号正确的是（_）,A,3有关风向、风力的叙述正确的是（ ） A近地面由于摩擦力比较大，风