1、第三章第三章地球上的大气地球上的大气 第三节大气热力环流第三节大气热力环流 自主预习自主预习新知导学新知导学 合作探究合作探究释疑解惑释疑解惑 课课 堂堂 小小 结结 随随 堂堂 训训 练练 课标定位课标定位 1.大气热力环流的形成大气热力环流的形成 (1)热力环流的成因热力环流的成因 (2)热力环流的形成过程热力环流的形成过程 2.自然界的大气热力环流自然界的大气热力环流 海陆风、山谷风、城市热岛环流海陆风、山谷风、城市热岛环流 素养阐释素养阐释 1.通过热力环流形成的示意图、视频或模拟实验通过热力环流形成的示意图、视频或模拟实验,说明热力说明热力 环流的形成过程环流的形成过程,促进学生地理
2、实践力和综合思维的形成促进学生地理实践力和综合思维的形成 2.运用热力环流的相关原理运用热力环流的相关原理,解析相关地理现象解析相关地理现象,促进学生促进学生 人地协调观和综合思维的形成人地协调观和综合思维的形成 自主预习自主预习新知导学新知导学 一、大气热力环流的形成一、大气热力环流的形成 1.大气运动的成因及形式大气运动的成因及形式 2.热力环流热力环流 (1)概念概念:由于地面由于地面冷热不均冷热不均而形成的空气环流。而形成的空气环流。 (2)形成过程形成过程(如图如图)。 A地受热地受热,近地面空气膨胀上升近地面空气膨胀上升, 形成形成低气压低气压;D处空气密度增大处空气密度增大,形形
3、 成成高气压高气压。 B、F地冷却地冷却,空气收缩下沉空气收缩下沉,形成形成高气压高气压;C、E处空气密处空气密 度减小度减小,形成形成低气压低气压。 同一水平面上同一水平面上,气流由气流由高气压高气压流向流向低气压低气压,如图中箭头标如图中箭头标 出的空气运动方向。出的空气运动方向。 【思考感悟】【思考感悟】 你注意到家里的制冷空调和暖气片分别放你注意到家里的制冷空调和暖气片分别放 到了什么部位吗到了什么部位吗?为什么要这样放置为什么要这样放置? 提示提示:制冷空调悬挂在房屋的高处制冷空调悬挂在房屋的高处,因为冷空气密度大因为冷空气密度大,容易容易 下沉下沉,便于房屋迅速均匀降温便于房屋迅速
4、均匀降温;暖气片设置在房屋的底部暖气片设置在房屋的底部,甚至甚至 采用地暖采用地暖,因为暖气片散发的热空气密度小因为暖气片散发的热空气密度小,容易上升容易上升,便于房便于房 屋内迅速均匀增温。屋内迅速均匀增温。 二、自然界的大气热力环流二、自然界的大气热力环流 1.海陆风海陆风:海洋与陆地之间。海洋与陆地之间。 2.山谷风山谷风:山坡与山坡与山谷山谷之间。之间。 3.城市热岛环流城市热岛环流:城市与郊区之间。城市与郊区之间。 合作探究合作探究释疑解惑释疑解惑 探究探究 热力环流的成因及案例热力环流的成因及案例 问题引领问题引领 材料材料某中学地理兴趣某中学地理兴趣 小组用纸团燃烧的方式研小组用
5、纸团燃烧的方式研 究热力环流原理究热力环流原理,图图1中中,乙乙 地有一团废纸地有一团废纸,废纸被点废纸被点 燃后燃后(图图2),甲、乙两地的甲、乙两地的 冷热状况发生了变化冷热状况发生了变化,并并 且产生了一系列现象。且产生了一系列现象。 结合材料探究结合材料探究: (1)点燃废纸团后点燃废纸团后,灰烬是怎样运动的灰烬是怎样运动的? 提示提示:灰烬从火堆上升灰烬从火堆上升,在空中流向四周并下沉到甲地在空中流向四周并下沉到甲地,从地从地 面附近的甲地被风带进火堆。面附近的甲地被风带进火堆。 (2)通过灰烬的运动轨迹通过灰烬的运动轨迹,你认为近地面受热和冷却不均匀你认为近地面受热和冷却不均匀 时
6、时,空气在垂直方向会如何运动空气在垂直方向会如何运动? 提示提示:受热的地方受热的地方,空气上升空气上升;冷却的地方冷却的地方,空气下沉。空气下沉。 (3)垂直运动后垂直运动后,近地面的气温和气压之间有没有对应关系近地面的气温和气压之间有没有对应关系? 提示提示:气温高的地方气温高的地方,空气受热膨胀上升空气受热膨胀上升,使近地面大气减少使近地面大气减少, 密度减小密度减小,气压降低气压降低;气温低的地方气温低的地方,空气冷却收缩下沉空气冷却收缩下沉,空气空气 密度增大密度增大,气压升高。气压升高。 归纳提升归纳提升 1.热力环流的形成热力环流的形成“一个关键一个关键,四个步骤四个步骤” (1
7、)“一个关键一个关键”:确定近地面两点气温的高低。确定近地面两点气温的高低。 (2)“四个步骤四个步骤”。 热上升、冷下沉热上升、冷下沉近地面气温高的地点近地面气温高的地点,空气受热上升空气受热上升; 近地面气温低的地点近地面气温低的地点,空气受冷下沉。空气受冷下沉。 热低压、冷高压热低压、冷高压近地面气温低的地方形成高气压近地面气温低的地方形成高气压,近近 地面气温高的地方形成低气压。地面气温高的地方形成低气压。 近地面和高空气压性质相反近地面和高空气压性质相反近地面为高气压近地面为高气压,其高空其高空 为低气压为低气压;近地面为低气压近地面为低气压,其高空为高气压。其高空为高气压。 水平气
8、流从高气压流向低气压。水平气流从高气压流向低气压。 2.热力环流的常见形式热力环流的常见形式 (1)海陆风。海陆风。 成因分析成因分析海陆热力性质差异是前提和关键。海陆热力性质差异是前提和关键。 影响与应用影响与应用:海陆风使海滨地区气温日较差减小海陆风使海滨地区气温日较差减小,夏季气夏季气 温低温低,空气较湿润空气较湿润,是避暑的好地方。是避暑的好地方。 (2)山谷风。山谷风。 成因分析成因分析山坡的热力变化是关键。山坡的热力变化是关键。 影响与应用影响与应用:山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底,使使 谷底和盆地内形成逆温层谷底和盆地内形成逆温层,大气稳定大
9、气稳定,易造成大气污染。所以易造成大气污染。所以, 山谷地区不宜布局有污染的工业。山谷地区不宜布局有污染的工业。 (3)城市热岛环流。城市热岛环流。 成因分析。成因分析。 影响与应用影响与应用:一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距 离以内离以内,而将卫星城或污染较重的工厂布置在下沉距离之外。而将卫星城或污染较重的工厂布置在下沉距离之外。 典型例题典型例题 (2019河北衡水中学月考河北衡水中学月考)下图表示甲、乙、丙、丁四地之下图表示甲、乙、丙、丁四地之 间的热力环流。读图间的热力环流。读图,完成下列问题。完成下列问题。 (1)能够正确表示环流方向的是能
10、够正确表示环流方向的是() A.甲甲乙乙丙丙丁丁甲甲 B.甲甲丙丙丁丁乙乙甲甲 C.乙乙甲甲丁丁丙丙甲甲 D.乙乙丁丁丙丙甲甲乙乙 (2)关于图示热力环流的叙述关于图示热力环流的叙述,正确的是正确的是() A.若表示海陆间的热力环流若表示海陆间的热力环流,甲为海洋甲为海洋 B.若表示山谷间的热力环流若表示山谷间的热力环流,乙为山顶乙为山顶 C.若表示特大城市热力环流若表示特大城市热力环流,甲为郊区甲为郊区 D.热力环流使沿海地区气温日较差增大热力环流使沿海地区气温日较差增大 答案答案:(1)A(2)C 解析解析:第第(1)题题,读图可知读图可知,甲、乙两地海拔相同甲、乙两地海拔相同,为近地面为
11、近地面,甲甲 地的气压比乙地高地的气压比乙地高,丙、丁两地位于高空丙、丁两地位于高空,丙地的气压比丁地丙地的气压比丁地 高高,所以近地面大气运动的方向是甲流向乙所以近地面大气运动的方向是甲流向乙,高空中为丙流向高空中为丙流向 丁丁,垂直方向上为乙流向丙垂直方向上为乙流向丙,丁流向甲。第丁流向甲。第(2)题题,若表示海陆间若表示海陆间 的热力环流的热力环流,甲为夜间的陆地或白天的海洋甲为夜间的陆地或白天的海洋;若表示山谷间的若表示山谷间的 热力环流热力环流,乙为白天的山顶或夜间的山谷乙为白天的山顶或夜间的山谷;若表示特大城市热若表示特大城市热 力环流力环流,甲为郊区甲为郊区;热力环流使沿海地区气
12、温日较差减小。热力环流使沿海地区气温日较差减小。 热力环流中等压面的判读技巧热力环流中等压面的判读技巧 “高压上凸高压上凸,低压下凹低压下凹”:不管是在高空还是在近地面不管是在高空还是在近地面,均是高均是高 压区的等压面往高处凸压区的等压面往高处凸,低压区的等压面往低处凹。低压区的等压面往低处凹。 地理实践地理实践 【动动手【动动手,做实验】做实验】 热力环流实验模拟热力环流实验模拟 1.实验器材实验器材:长方形的玻璃缸长方形的玻璃缸(长长100厘米厘米,宽宽30厘米厘米,高高40厘厘 米左右米左右)、塑料薄膜、一盆热水、一盆冰块、一根香、火柴、塑料薄膜、一盆热水、一盆冰块、一根香、火柴 等。
13、等。 2.实验步骤实验步骤 (1)将一盆热水和一盆冰块分别放置在玻璃缸的两端。将一盆热水和一盆冰块分别放置在玻璃缸的两端。 (2)用平整的塑料薄膜将玻璃缸上部开口处盖严。用平整的塑料薄膜将玻璃缸上部开口处盖严。 (3)在塑料薄膜的一侧在塑料薄膜的一侧(装冰块的盆上方装冰块的盆上方)开一个小洞。开一个小洞。 (4)将一根香点燃将一根香点燃,放进小洞内。放进小洞内。 3.实验记录实验记录 问题问题:烟雾在玻璃缸内是如何飘动的烟雾在玻璃缸内是如何飘动的?你发现了什么规律你发现了什么规律?由由 实验可以得出什么结论实验可以得出什么结论? 地理现象地理现象:香的烟雾先下沉香的烟雾先下沉,从装冰块的盆向装
14、有热水的盆从装冰块的盆向装有热水的盆 飘动飘动,然后在装有热水的盆向上升起然后在装有热水的盆向上升起,最后飘向装冰块的盆的最后飘向装冰块的盆的 上方上方,形成一个循环。形成一个循环。 4.实验结论实验结论 地面冷热不均带来空气环流。地面冷热不均带来空气环流。 课课 堂堂 小小 结结 随随 堂堂 训训 练练 1.读热力环流示意图读热力环流示意图,判断热力环流产生的根本原因是判断热力环流产生的根本原因是() A.相邻地区存在气流升降运动相邻地区存在气流升降运动 B.不同地区之间近地面存在不同地区之间近地面存在 冷热差异冷热差异 C.同一等压面上存在气压差异同一等压面上存在气压差异 D.相邻地区的地
15、面状况存在差异相邻地区的地面状况存在差异 答案答案:B 解析解析:不同地区之间的温度差异不同地区之间的温度差异,导致空气在垂直方向的膨胀导致空气在垂直方向的膨胀 上升或收缩下沉上升或收缩下沉,水平方向上产生气压差水平方向上产生气压差,从而产生热力环流。从而产生热力环流。 读下图读下图,完成完成23题。题。 2.若此图为热力环流侧视图若此图为热力环流侧视图,则下列说法正确的是则下列说法正确的是() A.温度温度:abcd B.气压气压:dabc C.引起该环流形成的原因是地面冷热不均引起该环流形成的原因是地面冷热不均 D.热力环流是大气运动最复杂的形式热力环流是大气运动最复杂的形式 3.若此图是
16、城郊环流侧视图若此图是城郊环流侧视图,处为绿地处为绿地, 则通过此环流对城市空气起到的作用是则通过此环流对城市空气起到的作用是() A.净化、增温净化、增温B.净化、增湿净化、增湿 C.增温、增湿增温、增湿D.减湿、降温减湿、降温 答案答案:2.C3.B 解析解析:第第2题题,结合图文材料可知结合图文材料可知,该环流圈为热力环流该环流圈为热力环流,故形成故形成 原因是地面冷热不均引起。原因是地面冷热不均引起。b处气温高处气温高,气流膨胀上升气流膨胀上升,近地近地 面气压低面气压低,a处气温低处气温低,空气收缩下沉空气收缩下沉,近地面气压高近地面气压高,四地温度四地温度 高低是高低是bacd,气
17、压高低是气压高低是abcd。热力环流是大气运动。热力环流是大气运动 最简单的形式。第最简单的形式。第3题题,若此图是城郊环流侧视图若此图是城郊环流侧视图,则则a为郊区为郊区 近地面近地面,b为城市近地面为城市近地面,处绿地可以净化城市空气处绿地可以净化城市空气,增加城增加城 市空气湿度。市空气湿度。 4.下图为城市风原理示意图下图为城市风原理示意图,甲、乙、丙、丁分别表示热力环甲、乙、丙、丁分别表示热力环 流的某个环节流的某个环节,下列数码的具体内容与其组合最恰当的是下列数码的具体内容与其组合最恰当的是( ) 城区和郊区地面冷热不均城区和郊区地面冷热不均空气垂直运动空气垂直运动 高空、近地面同
18、一水平面气压差异高空、近地面同一水平面气压差异空气水平运动空气水平运动 A.甲甲,乙乙,丙丙,丁丁B.甲甲,乙乙,丙丙,丁丁 C.甲甲,乙乙,丙丙,丁丁D.甲甲,乙乙,丙丙,丁丁 答案答案:B 解析解析:该图解释的是热力环流原理该图解释的是热力环流原理,热力环流形成的根本原因热力环流形成的根本原因 是地面冷热不均是地面冷热不均,引起空气的垂直运动引起空气的垂直运动,进而引起空气的水平进而引起空气的水平 运行运行,形成空气环流形成空气环流,故甲为故甲为,乙为乙为,丙为丙为,丁为丁为。 5.下图中不能正确表示热力环流的是下图中不能正确表示热力环流的是() 答案答案:C 解析解析:白天白天,近地面陆
19、地温度高近地面陆地温度高,海洋温度低海洋温度低,在陆地上空空气在陆地上空空气 垂直上升垂直上升,海洋上空空气收缩下沉海洋上空空气收缩下沉,近地面风从海洋吹向陆地近地面风从海洋吹向陆地, 高空风从陆地吹向海洋。高空风从陆地吹向海洋。 6.读北半球某地的等压面分布图读北半球某地的等压面分布图,完成下列问题。完成下列问题。 (1)甲、乙、丙、丁四地气压的甲、乙、丙、丁四地气压的 大小关系为大小关系为。 (2)在图中用箭头标出环流模式。在图中用箭头标出环流模式。 (3)甲、乙两地中气温较高的是甲、乙两地中气温较高的是 地地,其对应的天气状况常为其对应的天气状况常为 天气天气,气温日较差较大的是气温日较
20、差较大的是地。地。 (4)在图中画出高空的等压面。在图中画出高空的等压面。 答案答案:(1)甲甲乙乙丙丙丁丁 (2)如下图。如下图。 (3)乙阴雨甲乙阴雨甲 (4)略略(与近地面弯曲方向相反与近地面弯曲方向相反)。 解析解析:第第(1)题题,读图可知读图可知,近地面甲处等压面向高空凸起近地面甲处等压面向高空凸起,乙处乙处 等压面向下凹陷等压面向下凹陷,由于气压随海拔升高而降低由于气压随海拔升高而降低,故甲处凸向低故甲处凸向低 值值,而乙处凸向高值而乙处凸向高值,所以甲处气压大于乙处所以甲处气压大于乙处,高空的气压分布高空的气压分布 和近地面正好相反和近地面正好相反,故丙处气压值大于丁处故丙处气
21、压值大于丁处,四地气压高低的四地气压高低的 比较是甲比较是甲乙乙丙丙丁。丁。 第第(2)题题,由于甲处气温低由于甲处气温低,空气收缩下沉空气收缩下沉,在甲处形成高气压在甲处形成高气压, 丁处形成低气压丁处形成低气压;乙地气温高乙地气温高,空气膨胀上升空气膨胀上升,乙处形成低气压乙处形成低气压, 丙处形成高气压丙处形成高气压,空气在水平方向上总是由高气压向低气压空气在水平方向上总是由高气压向低气压 运动。第运动。第(3)题题,根据上题可知根据上题可知,乙处气温高于甲处乙处气温高于甲处,乙处空气垂乙处空气垂 直上升直上升,易成云致雨易成云致雨,多阴雨天气多阴雨天气;而甲处空气收缩下沉而甲处空气收缩下沉,晴天晴天 多多,气温日较差大。第气温日较差大。第(4)题题,高空的等压线分布状况和近地面高空的等压线分布状况和近地面 相反。相反。
