大气的热状况与大气运动.ppt

1、第二单元 自然地理环境中物质运动和能量交换,第一节 大气的热状况与大气运动,拉萨有着“日光城”之称，为什么却是“高处不胜寒”？,问题思考：,地球上能量的根本来源是：太阳辐射,一、大气的受热过程,1、太阳辐射穿过大气层。 2、太阳辐射到达地表。 3、地面吸收太阳辐射增温，再把热量传给大气。,（一）大气对太阳辐射的削弱作用,阅读：,要求： 1、阅读：教材P32-33 2、思考回答： 大气对太阳辐射的削弱作用的具体表现。,(二)削弱作用,吸收作用,反射作用,散射作用,（1）大气对太阳辐射的削弱作用主要发生在对流层和平流层。,（2）三种形式的削弱作用中，反射作用最强，散射次之，吸收作用最弱。,对流层,

2、臭氧吸收紫外线,平流层,水汽和二氧化碳吸收红外线,具有选择性,吸收作用,无选择性,反射作用,有选择性,空气分子 细小尘埃,散射作用,波长较短的 蓝色、紫色光。,根据所学知识解释自然现象： 1、日出前的黎明、日落后的黄昏以及阴天，天空为什么是亮的？ 2、为什么多云天，气温比晴天低？,大气对太阳辐射的散射作用,云层对太阳辐射的反射。,3、为什么晴朗的正午天空呈蓝色，早晚呈红色？ 4、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 量最大的地区？,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原故。,正午太阳高度大，穿过路程短，蓝光被散射，因而天空呈蓝色；早晚阳光斜射，穿过路程长，

3、短波各色光皆被散射，剩下波长较长的红光投射地面，阳光红似火，地平线附近的天空呈红色霞光,晴 朗 的 天 空,泰山日出前,菲律宾皮纳图博火山喷发 时，火山灰笼罩了整个马 尼拉城，白天宛如黑夜。,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,地面吸收47%,太阳高度角小（斜射） 太阳辐射经过的大气路程 _, 受热面_,大气削弱 _。,太阳高度角大（直射） 经过的大气路程_，受热面 _ 大气削弱_。,长,多,大,短,少,小,（二）大气对地面的保温作用,1、物体辐射原理 物体温度越高，辐射的最大能量部分的波长愈短； 物体温度愈低，辐射的最大能量部分的波长愈长。,太阳辐射短

4、波辐射 地面辐射长波辐射,地面辐射,水汽,二氧化碳,几乎全部吸收,大气,加热,地面是对流层大气主要的直接热源,太阳辐射,2、大气逆辐射 大气辐射仅有一小部分射向宇宙，而大部分则射向地面，其方向与地面辐射正好相反，被称为大气逆辐射。,二氧化碳、水汽,燃烧矿物燃料、毁林等使大气中的二氧化碳浓度增加。,5、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？ 6、某地昨天为晴朗的天气，今天为多云的天气，仅从大气的热力作用分析，哪一个气温日较差小？为什么？,晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆辐射弱，地面辐射的热量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面气温很低，容易出现霜冻。,多云；多云天气，白天大气对太阳辐射的

5、削弱作用强，气温不会太高，夜晚，大气逆辐射作用强，气温不会太低。,大气的保温作用,1、“太阳暖大地”,3、“大气还大地”,2、“大地暖大气”,削弱作用与保温作用的意义,削弱作用降低 白天的最高气温,保温作用提高 夜间的最低气温,昼 夜 温差缩小,有利于生物 生存和发展,8. 近地面大气的主要直接热源是 （ ） A.太阳辐射 B. 大气辐射 C. 地面辐射 D. 大气逆辐射 9古人有“放火作煴(yn 燃烧不旺的火堆冒出的浓烟)，少得烟气，则免于霜矣”的防御 霜冻做法，该做法使 （ ） A. 太阳辐射增强 B.地面辐射增强 C.短波辐射增强 D. 大气逆辐射增强,C,D,10、将下列天气状况下的气

6、温按由大到小的顺序排列，正确的是（ ）,A. abcd B. badc C. bacd D. abcd,B,二、大气运动,（一）热力环流,问题思考：,一瓶热牛奶，一块冰。 为使牛奶尽快冷却，应将冰块放置在牛奶瓶的上面还是下面？,等压面: 空间气压值相同的各点组合而成的面。,A,B,C,气压：单位面积上 所承受的空气柱的重量。,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，气压越低;海拔越低，气压越高。,受热,近地面,高空,冷却,冷却,B,A,C,高,低,低,高,低,高,A,B,C,热力环流,膨胀上升,收缩下沉,收缩下沉,热力环流,由于地面的冷热不均

7、而引起的大气运动。,试一试:绘制热力环流原理示意图,A,B,C,热 冷 热,高,高,高,低,低,低,地区间冷热差异,太阳辐射分布不均,空气的垂直运动,同水平面的气压差异,大气的水平运动,热力环流,过程大家一起说,造成,引起,导致,促使,地表受热均匀的理想状态,A,B,C,1000hpa,800hpa,900hpa,（地面）,（高空）,A,B,C,受热,冷却,冷却,低,高,高,A ,B ,C ,思考:A、B、A、B四点气压从大到小排列顺序,低,低,高,1、以下等压面分布图正确的是（ ）,冷 热 冷,A,B D,想一想,2、产生热力环流的根本原因是（ ） A.相邻地区存在气流升降运动 B.地区之间

8、存在太阳辐射差异 C.同一水平面上存在气压差异 D.相邻地区的地面状况差异,B,（1）1、2、3、4、5四点中气压值相等的是：；海拔高度相等的是：。 （2）3、5两点，点气压高，点气压低 （3）A、B两点，点气流上升，点气流下沉 （4） A、B两点，点受热，点冷却 （5） 用“ ”画出图中A、B、3、5四点热力环流。,地面,等高面,等压面,1、2、4,2、3、4、5,5,3,A,B,B,A,热力环流实例,（一）城市风,（二）海陆风,（三）山谷风,城市与郊区之间的热力环流,上升气流,市区,郊区,郊区,（一）城市热岛环流,市 区,郊 区,郊 区,高,低,高,高,低,低,A,A,B,B,看看两幅图有

9、何不同,海风,陆风,低,低,低,低,高,高,高,高,（二）海陆风,军港之夜 军港的夜啊静悄悄, 海浪把战舰轻轻地摇, 年轻的水兵头枕着波涛, 睡梦中露出甜美的微笑 海风你轻轻地吹, 海浪你轻轻地摇, 远航的水兵多么辛劳,大家来找茬,臭豆腐坊,烧炭屋,相传在莫须有山，山谷里住着一个卖臭豆腐的老汉，山腰上住着一个烧炭的老翁，有一天卖臭豆腐的老汉到县衙控告烧炭老翁烧炭的烟气熏得他晚上睡不着觉；烧炭老翁到县衙后同样控告老汉臭豆腐的气味熏得他白天吃不下饭。 县太爷不思其解，感到很茫然，你知道为什么吗？,趣味探究山谷风,谷风,山风,烧炭屋,臭豆腐坊,烧炭屋,臭豆腐坊,高,高,低,低,高,高,低,低,课堂小

10、结,一、热力环流,二、热力环流实例,1 热力环流的基本过程,2 等压面变化规律,1 城市风,2 海陆风,3 山谷风,(二)大气的水平运动风,水平气压 梯度力,地转偏向力,摩擦力,风,共 同 作 用,（1）概念： 地面冷热不均，使同一水平面上存在着气压差异，这种促使空气由高压区流向低压区的力，叫水平气压梯度力。,a. 垂直于 等压线,b .由高压 指向低压,（百帕） 1000 1005 1010,1.水平气压梯度力,（2）方向,（3）大小,等压线越密集， 水平气压梯度力越大,2.地转偏向力,（百帕） 1000 1005 1010,（北半球）,北半球向右偏， 南半球向左偏；,（1）方向：垂直于空气

11、的 运动方向(即风向)；,水平气压梯度力,地转偏向力,（2）大小：大小随纬度的 增加而增大，赤道为零。,不影响风速大小,3.地面摩擦力,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,（1）方向：始终与风向相反,（2）大小：与下垫面性质有关， 下垫面越粗糙，起伏大，摩擦力 越大，反之越小。,减小风速 影响风向,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,近地面的风：斜穿等压线,1008,1010,1006,1004,1002,1000,（hpa）,风向,水

12、平地转偏向力,水平气压梯度力,摩擦力,垂直于等压线， 由高压指向低压,促使空气由高压流向低压，既影响风速，又影响风向,由气压梯度决定（等压线疏密）,与风向垂直，北半球右偏、南半球左偏,促使风向偏离水平气压梯度力，只影响风向但不影响风速,随风速增大而增大，随纬度升高而增大,与风向相反,对风有阻碍作用，既影响风速，又影响风向,与下垫面性质有关,1、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，风与等压线平行。 B高空由于摩擦力可忽略不计，风与等压线有一个夹角。 C同一地点，等压线越密集则风力越大。 D同一地点，等压线越密集则风力越小。,C,2、一架飞机在北半球低空如下图所示的方向飞

13、行，据此判断 （ ） A飞机顺风飞行 B飞机逆风飞行 C飞机在信风带中飞行 D风从飞机右侧吹来,D,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 。,V,F1,F2,F3,6、若此图表示北半球，气压MN，则O点风向为 （ ） A.或 B.或 C.或 D.或 7、若此图表示高空等高面，气压MN， 则O点风向为（ ） A.或 B.或 C.或 D.或,图1示意某一等高面。M、N为等压线，其气压值分别为PM、PN，M、N之间的气压梯度相同。是只考虑水平受力，不计空

14、气垂直运动时，O点空气运动的可能方向。回答67题。,A,C,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,地球不转,地球 自转,高空,低空,大气垂直运动,水平气压差异,水 平 运 动,热力环流,风,风向,我国南极考察船在经过南太平洋时，船员们都要提心吊胆好几天，因为船要过一个狂风暴雨、巨浪滔天的魔鬼西风带。为什么南半球海洋上有这样一个西风带？,（三）大气环流与气压带、风带的形成,知识回顾,热力环流,（一）大气环流,具有全球性的有规律的大气运动，通常被称为大气环流。,南极,北极,单圈闭合环流,赤道,赤道,假设：地球表面均匀 地球不自转 思考： 在赤道与极地间会存在怎样的热力环流？

15、,1.只考虑高低纬间热量差异,北极,热,冷,低纬上空,赤道,极地,2.既考虑高低纬间热量差异，又考虑地转偏向力（北半球为例）,低纬环流 中纬环流 高纬环流,三圈环流,60N,30N,0,极锋,地球表面均匀 地球自转,成因：副极地低压带由西风（暖）和极地东风（冷）相遇， 形成锋面后，西风的暖气团上升而成，在极地附近为极锋， 由于极地风势力较强，因此属于冷锋。,极锋：极地气团和热带气团之间的半永久性的锋。,大气环流把热量和水汽从一个地区输送到另一个地区，从而使高低纬度之间的热量和水汽得到交换，调整了全球的水热分布。,气压带形成,赤道低气压带,极地高气压带,副极地低气压带,副热带高气压带,副热带高气

16、压带,副极地低气压带,极地高气压带,副热带高 气压带,赤道 低气 压带,副极地 低气压带,成因,极地 高气 压带,A. 空气冷却收 缩下沉而成,B.空气堆积 下沉而成,C. 空气膨胀 上升而成,D. 相对低气压带 (气流上升而成）,D,A,对号入座,C,B,气压带的成因归类: (1)冷热不均引起的（热力原因） (2)气流被迫上升和下沉引起的（动力原因）,你认为: 赤道低气压带、副热带高气压带、副极地低气压带和极地高气压带的成因各属于哪一类？,想一想,赤道低气压带,极地高气压带,副极地低气压带,副热带高气压带,副热带高气压带,副极地低气压带,极地高气压带,风带,东北信风带,东南信风带,中纬西风带

17、,极地东风带,中纬西风带,极地东风带,甲：每一个风带都位于一个高气压带和一个 低气压带之间,近地面大气由高气压带流向低气压带。（ ）,乙：南半球的盛行西风是西南风。（ ）,丙：来自极地高气压带的温暖气流（极地东风）与来自副热带高气压带的寒冷气流（盛行西风）在南北纬600附近相遇形成极锋（ ）,谁对谁错,有关风带的说法,寻找规律，帮助记忆,问题回归,中纬地区的西风带非常强劲。在中纬地区来自高纬的冷空气和来自低纬的暖空气在此交汇，使得西风带很不稳定，尤其是在海洋上多出现风暴天气。特别是在南半球中纬地区，强劲的西风更为明显。,西风带多风暴的原因,气压带和风带季节性移动,赤道,太阳,南回归线,北回归线

18、,课堂小结,受热 不均 高低 纬间,太阳辐射,单圈环流,地转偏向力 地球自转,三圈环流,（近地面）气压带风带,形 成,1.关于气压带和风带的叙述，正确的是 （ ） A.高压控制下，气温都很高 B.中纬西风由较低纬度吹向较高纬度容易成云致雨 C.所有气压带都是由冷热不均引起的 D. 高气压带盛行上升气流,B,2.能正确反映南半球副热带高压两侧大气运动的是（ ）,C,（四）海陆分布对大气环流的影响,大气环流是在假设地球表面均匀的基础上得出的大气运动规律。但实际上地球表面不均匀，大气环流会受到海陆分布和地形起伏等因素影响，实际的大气环流要复杂得多。,海陆热力性质差异 1、水的比热容大， 海洋热容量大

19、；陆地比热容小，陆地热容量小。 2、在同样的条件下，大陆增温和冷却的速度都快于海洋。,海陆分布对气压带的影响,1、表现 南纬30以南地区，气压带基本上是连贯的；而北半球的气压带却被分割成几个范围很大的高压区和低压区。,2、成因 南半球：陆地面积小，海洋占绝对优势，地表相对均匀，因而气压带比较完整。 北半球：陆地面积比南半球大，海陆热力差异明显，因而气压带比较破碎。,赤道低气压带,极地高气压带,副极地低气压带,副热带高气压带,副热带高气压带,副极地低气压带,极地高气压带,比较图2-1-13， 图2-1-14以及本图。你能发现三幅图有什么不同？,北半球大陆和大洋上 冬夏季节的主要气压系统,海陆分布对风带的影响,季风环流,概念:大范围地区的盛行风随