冷热不均引起的大气运动课件.ppt

1、第一节第一节 冷热不均引起大气运动冷热不均引起大气运动第二章第二章 地球上的大气地球上的大气平流层平流层（臭氧吸收紫外线增温）（臭氧吸收紫外线增温）（近地面大气主要和直接的热源：近地面大气主要和直接的热源：地面）地面）对流层对流层高层大气高层大气（含臭氧）（含臭氧）降降0.6/0.6/升升100m100m空气对流运动显著，天气现象复杂多变，多云雨天气空气对流运动显著，天气现象复杂多变，多云雨天气空气以水平运动为主，大气平稳，天空气以水平运动为主，大气平稳，天气晴朗，能见度好，利于气晴朗，能见度好，利于高空飞行高空飞行电离层电离层，可反射，可反射无线电波无线电波5012宇宙飞船、人造卫星、极光、

2、宇宙飞船、人造卫星、极光、流星现象均位于高层大气流星现象均位于高层大气读太阳辐射波长分布图：（1）紫外线、可见光区、红外线的波长有什么特点？（2）太阳辐射的能量主要集中在哪个区？物体温度越高，辐射中能量最强的部分的波长越短。太阳温度高，波长短，因此太阳辐射称为太阳短波辐射。大气吸收大气吸收大气反射大气反射太阳太阳大气上界大气上界大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用到达地面的太阳辐射到达地面的太阳辐射大气散射大气散射2.白天大气对太阳辐射的削弱作用白天大气对太阳辐射的削弱作用平流层中的臭氧 紫外线对流层中的水汽和二氧化碳 红外线吸收吸收（1 1）大气对太阳辐射的吸收具有选择性）大气对

3、太阳辐射的吸收具有选择性吸收吸收2.反射（反射（无选择性无选择性）特点：特点：没有选择性，云层越厚，颗粒越大，反没有选择性，云层越厚，颗粒越大，反射作用越强射作用越强参与者：参与者：云层、较大尘埃云层、较大尘埃（颗粒较大）（颗粒较大）白天，白天，多云多云天气，云层对太阳辐射的天气，云层对太阳辐射的反射反射作用强，作用强，削弱了到达地面的太阳辐射。削弱了到达地面的太阳辐射。（3）大气对太阳辐射的散射作用）大气对太阳辐射的散射作用(具有选择性)特特 点：点：水滴、雾粒、大尘埃等水滴、雾粒、大尘埃等（无选择性无选择性）空气分子，微小尘埃空气分子，微小尘埃（有选择性有选择性），波长越，波长越短，越容易

4、被散射。短，越容易被散射。晴天天空是蔚蓝色的，晴天天空是蔚蓝色的，阴雨天却是灰白色的？阴雨天却是灰白色的？0.4 0.4 微米微米 0.760.76微米微米 运用削弱原理，探究下列问题？运用削弱原理，探究下列问题？1.1.天空的颜色：晴朗天空呈蔚蓝色。朝霞、晚霞天空的颜色：晴朗天空呈蔚蓝色。朝霞、晚霞呈红色。呈红色。蓝蓝色色蓝蓝色色蓝蓝紫紫黄黄绿绿橙橙红红路路径径短短路路径径长长作用形式作用形式起作用物质起作用物质受影响波长受影响波长特点特点吸收吸收臭氧臭氧紫外线紫外线水汽、水汽、二氧化碳二氧化碳红外线红外线反射反射云层、云层、大颗粒尘埃大颗粒尘埃所有所有无选择性，无选择性，反射光呈白色反射光

5、呈白色散射散射空气分子、空气分子、微小尘埃微小尘埃可见光中可见光中蓝紫光蓝紫光有选择性有选择性有选择，大部分可见光可穿透大气的受热过程大气层太阳辐太阳辐射射散射反射吸收地面辐射地面辐射大气吸收大气吸收射向宇宙空间射向宇宙空间地面吸收而增温地面吸收而增温太阳暖大地太阳暖大地大地暖大气大地暖大气大气增温大气增温射射向向宇宇宙宙空空间间大大气气逆逆辐辐射射大气还大地大气还大地地表地表地面是大气地面是大气的主要热源的主要热源太阳辐太阳辐射射50%100%削削弱弱作作用用O3-紫紫CO2-红红大气辐射大气辐射大气保温作用大气保温作用短短波波长长波波CO2H2O为什么月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈的多

6、？为什么月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈的多？-1830C1270C白天，白天，没有没有大气对太阳辐大气对太阳辐射的射的削弱作用削弱作用，月面温度，月面温度升得很高升得很高夜晚，夜晚，大气逆辐射大气逆辐射把热把热量还给地面，使气温不量还给地面，使气温不会太低会太低200C300C白天，大气白天，大气削弱削弱了到达了到达地面的太阳辐射，气温地面的太阳辐射，气温不会太高不会太高夜晚，夜晚，没有没有大气的大气的保温作保温作用用，月球表面温度很低，月球表面温度很低1.温差最大的是（温差最大的是（）2.温差最小的是（温差最小的是（）同一地点，不同的天气状况图：同一地点，不同的天气状况图：CD请结合书本

7、请结合书本29页的活动题，完成大气受热过程页的活动题，完成大气受热过程关联图：关联图：要填的内容：要填的内容：大气辐射、大气逆辐射、大气辐射、大气逆辐射、地面辐射、太阳辐射、保温、削弱。地面辐射、太阳辐射、保温、削弱。ADC太阳太阳地面地面大气大气宇宙宇宙AD 作用作用 作用作用、CBE F削弱削弱保温保温太阳太阳辐射辐射地面辐射地面辐射大气逆辐射大气逆辐射大气大气辐射辐射1.同一经纬度同一经纬度“高处不胜寒高处不胜寒”的原因是（的原因是（）A.气压低气压低 B.空气稀薄空气稀薄C.到达的太阳辐射少到达的太阳辐射少 D.到达的地面辐射少到达的地面辐射少2.深秋时节，我国北方菜农用浓烟笼罩大白菜

8、预防深秋时节，我国北方菜农用浓烟笼罩大白菜预防冻害，其主要原因是（冻害，其主要原因是（）A.浓烟散射地面辐射，使气温升高浓烟散射地面辐射，使气温升高B.浓烟反射大气逆辐射，使地面温度升高浓烟反射大气逆辐射，使地面温度升高C.浓烟可阻挡冷锋前进，减少受害面积浓烟可阻挡冷锋前进，减少受害面积D.浓烟吸收地面辐射，增强大气逆辐射浓烟吸收地面辐射，增强大气逆辐射D DD D3.大气对地面的保温作用主要是由于（大气对地面的保温作用主要是由于（）A.大气吸收太阳辐射而增温大气吸收太阳辐射而增温B.大气逆辐射对地面辐射损失热量的补偿大气逆辐射对地面辐射损失热量的补偿C.大气对地面辐射的反射作用大气对地面辐射

9、的反射作用D.大气热容量大，不易降温大气热容量大，不易降温4.4.多云的夜晚气温比晴朗的夜晚气温高的原因是多云的夜晚气温比晴朗的夜晚气温高的原因是（）A.A.地面辐射地面辐射 B.B.地面反射强地面反射强C.C.大气逆辐射强大气逆辐射强 D.D.大气随高度增加而递大气随高度增加而递减减B BC C地面辐射是大气的主要、直接的地面辐射是大气的主要、直接的热源热源；大气逆辐射对地面起大气逆辐射对地面起保温作用保温作用。大气受热过程的意义：大气受热过程的意义：影响着大气的热影响着大气的热状况、温度分布和变化；制约着大气的状况、温度分布和变化；制约着大气的运动状态。运动状态。太阳辐射是地球大气最重要的

10、太阳辐射是地球大气最重要的能量来源能量来源；三大气受热过程在生活中的应用三大气受热过程在生活中的应用(1)(1)解释温室气体大量排放对全球变暖的影响解释温室气体大量排放对全球变暖的影响(2)(2)在农业中的应用：在农业中的应用：利用温室大棚生产反利用温室大棚生产反季节蔬菜；利用烟雾防霜冻；果园中铺沙或季节蔬菜；利用烟雾防霜冻；果园中铺沙或鹅卵石不但能减少土壤中水分的蒸发，还能鹅卵石不但能减少土壤中水分的蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果糖分的积累等。增加昼夜温差，有利于水果糖分的积累等。太太阳阳辐辐射射地地面面辐辐射射温室大棚生产反季节蔬菜温室大棚生产反季节蔬菜(3)(3)利用大气的削弱作用原

11、理分析某一地区太利用大气的削弱作用原理分析某一地区太阳能的多寡，阳能的多寡，如：高海拔区：空气稀薄，如：高海拔区：空气稀薄，大气的削弱作用弱，太阳能丰富；内陆地大气的削弱作用弱，太阳能丰富；内陆地区：晴天多、阴雨天气少，量少，大气的削区：晴天多、阴雨天气少，量少，大气的削弱作用弱，太阳能丰富。弱作用弱，太阳能丰富。1 1、在深秋和寒冬，为什么、在深秋和寒冬，为什么霜冻霜冻多出现在晴朗的夜多出现在晴朗的夜晚？晚？大气逆辐射在农业上的应用20132013年年9 9月月2727日黑龙江农场采取烟熏措施防霜冻日黑龙江农场采取烟熏措施防霜冻 。人造烟雾产生的人造烟雾产生的COCO2 2和颗粒，增强大气逆

12、辐和颗粒，增强大气逆辐射，对地面起到保温作用，可以防御霜冻灾害。射，对地面起到保温作用，可以防御霜冻灾害。2 2、为什么北方农民在深秋季节在农田堆放柴草、为什么北方农民在深秋季节在农田堆放柴草进行燃烧，可以保护农作物？进行燃烧，可以保护农作物？霜冻是指空气温度霜冻是指空气温度突然下降，地表温突然下降，地表温度骤降到度骤降到00以下，以下，使农作物受到损害，使农作物受到损害，甚至死亡。甚至死亡。等压面等压面 空间气压值相同空间气压值相同的各点组合而成的各点组合而成的面叫做等压面的面叫做等压面。ABC101010051000(百帕）百帕）在无其它因素的影响下，理论上同纬度海拔在无其它因素的影响下，

13、理论上同纬度海拔相同的地方，气压值相同。相同的地方，气压值相同。气压越低气压越低海拔越高海拔越高一、海拔和气压的关系一、海拔和气压的关系气压气压：指单位面积：指单位面积上空气柱的质量上空气柱的质量气压的大小：跟气压的大小：跟空气密度空气密度有关有关（正相关正相关）空气密度大，气压高；空气密度小，气压小空气密度大，气压高；空气密度小，气压小气压与高度（气压与高度（负相关负相关）：）：高度高，气压低；高度低，气压高高度高，气压低；高度低，气压高二、热力环流二、热力环流 2 2、定义：、定义：由于地面冷热不均而形成的空气环流，由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。称为热力环流。1 1、引起

14、大气运动的根本原因、引起大气运动的根本原因 太阳辐射能的纬度分布不均，造成高低纬度间太阳辐射能的纬度分布不均，造成高低纬度间的温度差异。的温度差异。-大气运动最简单的形式大气运动最简单的形式ABC（一）（一）热力环流的原理：热力环流的原理：同纬度同海拔同纬度同海拔A A、B B、C C三点气温三点气温（相等）（相等）A A、B B、C C三点气压三点气压 （相等）（相等）地表受热均匀时，同一水平面上气压相等，地表受热均匀时，同一水平面上气压相等，即等压面与地面平行即等压面与地面平行B1B2A1A2C1C2当地面受热情况是均匀的时候，空气没有上升和下降运动当地面受热情况是均匀的时候，空气没有上升

15、和下降运动ABCB1A1C1近地面近地面高空高空空气水平运动的直接原因空气水平运动的直接原因：水平气压差异水平气压差异大气运动的根本原因：大气运动的根本原因：地面冷热不均地面冷热不均ABCB1A1C1近地面近地面高空高空等压面向上凸的是高压区，等压面向上凸的是高压区，等压面向下凹的是低压区。等压面向下凹的是低压区。冷冷热热不不均均大大气气的的垂垂直直运运动动同同一一水水平平面面的的气气压压差差大大气气的的水水平平运运动动热力环流热力环流大气运动的最简单的形式大气运动的最简单的形式1 1、地面冷热地面冷热不均不均是导致大气运动的是导致大气运动的根本原因根本原因2 2、热力环流引起的大气运动总是、

16、热力环流引起的大气运动总是先垂直后水平先垂直后水平3 3、同一地点，高度越高，气压越小同一地点，高度越高，气压越小，同一，同一地点永远是地点永远是近地面气压大于高空气压近地面气压大于高空气压。而高。而高气压和低气压是指同一水平高度的气压状况。气压和低气压是指同一水平高度的气压状况。4 4、等压面弯曲的方向与气压高低的关系遵循：、等压面弯曲的方向与气压高低的关系遵循：等压面上凸是高压区，下凹是低压区等压面上凸是高压区，下凹是低压区。同一竖直线上，等压面的弯曲方向相反。同一竖直线上，等压面的弯曲方向相反。总结阅读课本30页，试用学习的热力环流的知识找出以下图片哪张是PS过的？PS过的那种图片应该在

17、白天或夜晚存在？Tips：（1）水的比热容大于泥沙的比热容（比热容大的物质升温降温慢）；（2）先找气压关系，再找大气运动方向。裙子向陆地摆。裙子向海洋摆。问题迁移 海海 陆陆 风风 的的 形形 成成 白白 天天温度低，气压高温度低，气压高温度高，气压低温度高，气压低陆地海洋气压高气压高气压低气压低海海 风风 海海 陆陆 风风 的的 形形 成成 温度高，气压低温度高，气压低温度低，气压高温度低，气压高气压低气压低陆陆 风风气压高气压高海洋陆地夜夜 晚晚案例探究案例探究3 白天白天山顶增温快山顶增温快，山谷增温慢。故山，山谷增温慢。故山谷气温比山顶低，气压比山顶高，风从谷气温比山顶低，气压比山顶高

18、，风从山谷吹向山顶，为谷风。山谷吹向山顶，为谷风。夜晚夜晚山顶降温快山顶降温快，山谷降温慢。故山，山谷降温慢。故山谷气温比山顶高，气压比山顶低，风从谷气温比山顶高，气压比山顶低，风从山顶吹向山谷，为山风。山顶吹向山谷，为山风。市区市区郊区郊区郊区郊区 城市风的形成城市风的形成城郊间的热力环流城郊间的热力环流案例探究案例探究1 人类活动，比如汽车行驶中燃烧放出带有大量热人类活动，比如汽车行驶中燃烧放出带有大量热量的尾气，钢筋水泥等建筑材料铸就的量的尾气，钢筋水泥等建筑材料铸就的“城市森林城市森林”的吸热，的吸热，使城市气温明显高于郊区使城市气温明显高于郊区。BAC1、对空气有污染的工厂应建设在、

19、对空气有污染的工厂应建设在A、B、C中的中的 地地；2、要改善城市空气质量，最好在、要改善城市空气质量，最好在 地进行植树造林。地进行植树造林。CB1 1、若甲、乙为相距不远、若甲、乙为相距不远的陆地，的陆地，a a、c c为水平气流，为水平气流，b b、d d为垂直气流，则甲、为垂直气流，则甲、乙、丙、丁四处气压的关乙、丙、丁四处气压的关系为系为 A.A.甲乙丙丁甲乙丙丁 B.B.乙甲丙丁乙甲丙丁 C.C.乙甲丁丙乙甲丁丙 D.D.甲乙丁丙甲乙丁丙课堂练习课堂练习3 3图中气压状况是由热力作用引起，读图回答下列问题：图中气压状况是由热力作用引起，读图回答下列问题：（1 1）图中近地面何处是高

20、压区？）图中近地面何处是高压区？_；何处是低压区？；何处是低压区？_ _ _ _（2 2）在图中画箭头完成热力环流。）在图中画箭头完成热力环流。（3 3）若该区域位于北半球，）若该区域位于北半球，B B点吹点吹_风。风。（4 4）A A、B B、C C三点都位于北半球同一条纬线，此时若地球位于三点都位于北半球同一条纬线，此时若地球位于 远日点，则远日点，则A A点处在点处在_（陆地或海洋）。（陆地或海洋）。C CA A西北西北陆地4 4下图为北半球某地的气压状况，读图后回答：下图为北半球某地的气压状况，读图后回答：（1 1）图中表示气压相等的数码是）图中表示气压相等的数码是 ；（2 2）表示气

21、压最高的数码是）表示气压最高的数码是 ；（3 3）表示气压最低的数码是）表示气压最低的数码是 ；（4 4）用）用“”完成图中的热力环流完成图中的热力环流东西地面 1000M 等压面等压面等高面1.2.31.2.34 45123451010900600（hPa）同一水平面上，单位距离间的气压差垂直于等压线，由高压指向低压气压梯度：水平气压梯度力：大气的水平运动大气的水平运动1010900600（hPa）情况情况1：只存在水平气压梯度力（：只存在水平气压梯度力（理想状态理想状态）风向力的方向：力的方向：力的大小：力的大小：水平气压梯度力水平气压梯度力是形成风的直接原因是形成风的直接原因垂直于等压线

22、，由高压指向低压垂直于等压线，由高压指向低压与气压梯度（等压线的疏密）成正比与气压梯度（等压线的疏密）成正比10101008100610041002（hPa）气压梯度力气压梯度力风向风向地转偏向力地转偏向力风向平行等压线风向平行等压线北半球高空中大气的风向北半球高空中大气的风向与风向始终垂直，只改变风向，不改变风速与风向始终垂直，只改变风向，不改变风速北半球近地面中大气的风向北半球近地面中大气的风向摩擦力摩擦力与风向相反，既改变风向，又改变风速与风向相反，既改变风向，又改变风速风向与等压风向与等压线斜交线斜交水平气压梯度力水平气压梯度力地转偏向力地转偏向力摩擦力摩擦力近地面近地面风向与等压风向

23、与等压线平行线平行水平气压梯度力水平气压梯度力地转偏向力地转偏向力高空高空1、甲、乙两处的风向分别是？、甲、乙两处的风向分别是？P32页页,活动活动图图2.8 1958年年4月月5日日8时世界海平面气压（时世界海平面气压（hpa）分布（局部）分布（局部）技能：如何在等压线分布图上的画出某地风向？技能：如何在等压线分布图上的画出某地风向？（一般步骤）（一般步骤）判断高低气压；虚线画出水平气压梯度力，高压判断高低气压；虚线画出水平气压梯度力，高压 低压；低压；判断南北半球？近地面还是高空？偏转后，实线画出风向；判断南北半球？近地面还是高空？偏转后，实线画出风向；l读出风向（风的来向）。读出风向（风

24、的来向）。西北风西北风东南风东南风水平气压梯度力水平气压梯度力地转偏向力地转偏向力(使风向垂直于等压线使风向垂直于等压线)(使北半球风向右偏使北半球风向右偏,南半球风向左偏南半球风向左偏)地面摩擦力地面摩擦力大气作水平运动所受作用力大气作水平运动所受作用力（与空气的运动方向相反）（与空气的运动方向相反）形成风的直接原因形成风的直接原因二力平衡二力平衡,风向平行风向平行于等压线于等压线（高空）（高空）三种力共三种力共同作用下同作用下,风向斜穿风向斜穿等压线等压线（近地面）（近地面）6.读下面实际大气中的风向图，回答下列问题。读下面实际大气中的风向图，回答下列问题。(1)图中箭头表示的含义是：图中

25、箭头表示的含义是：_，_，_，_。(2)与等压线的关系是与等压线的关系是_，其方向是，其方向是_。水平气压梯度力水平气压梯度力风向风向地转偏向力地转偏向力摩擦力摩擦力垂直垂直由高压指向低压由高压指向低压(4)实际大气中与等压线的关系是实际大气中与等压线的关系是_。此图表。此图表示的地区在示的地区在_(南或北南或北)半球，理由是半球，理由是_。(5)图中图中M、N两地相比，风力较大的是两地相比，风力较大的是_地，地，原因是原因是_。成一夹角成一夹角北北风向向右偏转风向向右偏转NN地等压线较密集，水平气压梯度力大地等压线较密集，水平气压梯度力大(3)若无，只受、影响，则与等压线的关系是若无，只受、影响，则与等压线的关系是_。此时，与的关系是。此时，与的关系是_。平行平行大小相等，方向相反大小相等，方向相反