1、 第二节 大气圈与天气、气候学习目标 1.了解低层大气的组成及其所起的作用；能运用大气垂直分层图说明大气各层厚度、主要特征及与人类的关系；2.理解大气的受热过程及保温作用；3.明确大气运动产生的根本原因，理解热力环流及产生的地理意义；4.理解风和风向产生的原因，掌握影响大气水平运动的三个力的作用和方向；5.理解全球气压带、风带的形成与模式，掌握大气环流运动的规律；6.了解海陆热力差异；理解海陆分布对气压带的影响，以及亚洲季风的成因与特征；掌握全球主要大气活动中心的名称与位置；7.了解（冷、暖）气团的概念，锋的概念与分类，低压（气旋）、高压（反气旋）、高压脊、低压槽的概念；8.从气温、气压、湿度
2、、降水、风等几方面分析各种天气系统的形成及其气流特点，并总结出各种天气系统控制下的天气状况。一、大气圈的组成与结构二、大气的受热过程三、大气的运动第二节 大气圈与天气、气候四、全球的气压带与风带五、常见的天气系统一、大气圈的组成与结构1.地球表面包围着的大气，称为 。大气圈大气圈2.低层大气的组成，除了 外，还包括少量的 和 。干洁空气干洁空气水汽水汽固体杂质固体杂质3.干洁空气的作用：（1）是干洁空气中含量最多的成分，是地球生物体内蛋白质的重要组成部分；（2）是大气中含量次多的成分，是人类和一切生物维持生命活动必须的物质；（3）在大气中的含量很少，却起着非常重要的作用，它是绿色植物进行 的原
3、料，也是 的重要气体；（4）在大气中的含量极少，但它能够强烈吸收太阳辐射中的 ，被誉为“”。氮氮氧氧二氧化碳二氧化碳光合作用光合作用调节地表温度调节地表温度臭氧臭氧紫外线紫外线地球生命的保护伞地球生命的保护伞4.水汽和固体杂质的作用：的必要条件成云致雨成云致雨（二）大气圈的结构（二）大气圈的结构1.根据大气在垂直方向上的根据大气在垂直方向上的 、及及 的差异，可将大气层分为的差异，可将大气层分为 、和和 。温度温度密度密度运动状况运动状况对流层对流层平流层平流层高层大气高层大气特特点点与人类与人类的关系的关系对流层平流层高层大气对流层对流层高高层层大大气气平平流流层层（1 1）气温随高度增）气
4、温随高度增加而加而 。大气大气的垂直分层的垂直分层12km12km 50km50km 气温随高度变化曲线气温随高度变化曲线 降低降低对流层气温随高度增加而降低对流层气温随高度增加而降低特特点点与人类与人类的关系的关系对流层平流层高层大气对流层对流层高高层层大大气气平平流流层层（1 1）气温随高度增）气温随高度增加而加而 。大气大气的垂直分层的垂直分层12km12km 50km50km 气温随高度变化曲线气温随高度变化曲线 O3O3O3O3（2 2）下冷上暖，大）下冷上暖，大气以气以 运动为运动为主，气流平稳主，气流平稳利于飞机飞行增加增加水平水平 下冷上暖，大气以水平运动为主，下冷上暖，大气以
5、水平运动为主，气流平稳，利于飞机飞行。气流平稳，利于飞机飞行。特特点点与人类与人类的关系的关系对流层平流层高层大气对流层对流层高高层层大大气气平平流流层层（1 1）气温随高度增）气温随高度增加而加而 。大气大气的垂直的垂直分层分层(小结小结)12km12km 50km50km 气温随高度变化曲线气温随高度变化曲线 降低降低（2 2）上暖下冷，空）上暖下冷，空气气 运动显著运动显著（3 3）天气现象复杂）天气现象复杂多变多变与人类关系最为密切对流对流（1 1）气温随高度增）气温随高度增加而加而 。O3O3O3O3（2 2）下冷上暖，大）下冷上暖，大气以气以 运动为运动为主，气流平稳主，气流平稳利
6、于飞机飞行增加增加水平水平对无线对无线电通信电通信有重要有重要作用作用电离层电离层80 500km 2.对流层的高度：对流层的高度：（1）低纬度地区对流层高度较低纬度地区对流层高度较 ，高纬度地区对流，高纬度地区对流层高度较层高度较 。平均高度为。平均高度为 千米。千米。高高低低1212高高低低读大气垂直分层示意图，回答读大气垂直分层示意图，回答13题题 1图中正确表示大气层气温垂直变化的图中正确表示大气层气温垂直变化的曲线是（曲线是（）A B C D2对短波通信具有重要意义的电离层位对短波通信具有重要意义的电离层位于（于（）A层顶部层顶部 B层底部层底部 C层中部层中部 D层层32011年年
7、11月我国发射的月我国发射的“神州神州8号号”飞飞船运行轨道所在的大气层（船运行轨道所在的大气层（）A气温在气温在50到到20之间之间 B气温随高度增加平稳下降气温随高度增加平稳下降 C最低气温约为最低气温约为80 D最高气温约为最高气温约为40知识运用知识运用4飞机在万米高空飞行，高度保持不变，由南极飞机在万米高空飞行，高度保持不变，由南极飞往赤道，途中穿越的大气层是飞往赤道，途中穿越的大气层是()A始终在对流层始终在对流层 B从对流层进入平流层从对流层进入平流层C始终在平流层始终在平流层 D从平流层进入对流层从平流层进入对流层D二、大气的受热过程1.是地球上最主要的能量来源太阳辐射太阳辐射
8、地球地球1 1.太阳辐射的波长示意图太阳辐射的波长示意图（1 1）大气对太阳辐射的）大气对太阳辐射的吸收作用吸收作用地地 面面高层大气高层大气平流层平流层对流层对流层臭氧大量吸收紫外线臭氧大量吸收紫外线二氧化碳、水汽吸收二氧化碳、水汽吸收红外线红外线大气对太阳辐射大气对太阳辐射中能量最强的中能量最强的可可见光见光吸收得很少，吸收得很少，大部分大部分 可见光可见光能够透过大气到能够透过大气到地面地面-具有选择性具有选择性（2）大气对太阳辐射的反射作用：）大气对太阳辐射的反射作用：参与的大气成分：参与的大气成分：特点：特点：云层、尘埃云层、尘埃无选择性无选择性规律：规律：云层越厚、尘埃越多：反射作
9、用越强烈。如云层越厚、尘埃越多：反射作用越强烈。如多云的多云的白天白天、火山爆发。、火山爆发。结果：削弱了太阳辐射，减少到达地面的太阳辐射结果：削弱了太阳辐射，减少到达地面的太阳辐射，气温降低气温降低蓝天：空气分子散射蓝光所致蓝天：空气分子散射蓝光所致2.大气的受热过程：（短波辐射）穿过大气过程中，部分被大气 、和散射，绝大部分可透过大气射到 。地面吸收太阳辐射而增温，向外辐射热量，称为 。其中绝大部分被对流层大气中的 和 吸收，使大气增温。所以，是低层大气的主要的直接热源。大气在增温的同时，也向外放出红外辐射，其中大部分朝向地面，称为 ，对地面具有 作用。大气大气还还大地大地大地大地暖暖大气
10、大气太太阳阳辐辐射射吸收吸收太太阳阳辐辐射射地地面面辐辐射射大大气气逆逆辐辐射射吸收吸收反射反射地面地面太阳辐射太阳辐射地面辐射地面辐射水汽水汽二氧化碳二氧化碳地面地面大气逆辐射大气逆辐射保温保温太太阳阳辐辐射射太太阳阳辐辐射射反射反射多云的白天气温较低多云的白天气温较低问：为什么多云的白天比晴朗的白天气温要低些？问：为什么多云的白天比晴朗的白天气温要低些？答：多云的白天云层反射作用强，到达地面的太阳辐射答：多云的白天云层反射作用强，到达地面的太阳辐射少，所以气温较晴天低。少，所以气温较晴天低。太太阳阳辐辐射射地地面面辐辐射射地地面面辐辐射射大大气气逆逆辐辐射射问：为什么多云的夜晚比晴朗的夜晚
11、要温暖些？问：为什么多云的夜晚比晴朗的夜晚要温暖些？答：夜晚答：夜晚多云，增强了大气逆辐射多云，增强了大气逆辐射，所以，所以气温较晴天高。气温较晴天高。大大气气辐辐射射地地面面辐辐射射大大气气逆逆辐辐射射 答：人造答：人造烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可防御失的热量，对地面起到保温作用，所以可防御霜冻。霜冻。月球表面月球表面太阳辐射太阳辐射 问：月球白天气温可高达问：月球白天气温可高达127 127，夜间可降至，夜间可降至-183 -183，昼夜温差远大于地球。这是什么原因呢？昼夜温差远大于地球。这是什么原因呢
12、？月面辐射月面辐射地球表面地球表面太阳辐射太阳辐射太阳辐太阳辐射射地面辐射地面辐射大气逆辐射大气逆辐射 答：地球表面有大气层而月球表面没有大气层答：地球表面有大气层而月球表面没有大气层大气上界大气上界1.图示箭头中，表示低层大气的主要直接热源的是（图示箭头中，表示低层大气的主要直接热源的是（）A B C D2.表示大气补偿地面辐射热量损失的箭头是（表示大气补偿地面辐射热量损失的箭头是（）A B C DDC针对性练习针对性练习3.3.图图中，昼夜温差最大的是中，昼夜温差最大的是()。A A 读读图，完成图，完成1 12 2题。题。1.1.图中图中A A、B B、C C三个箭头所表示的辐射依次是三
13、个箭头所表示的辐射依次是 ()A.A.大气逆辐射、地面辐射、太阳辐射大气逆辐射、地面辐射、太阳辐射 B.B.太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射 C.C.地面辐射、大气逆辐射、太阳辐射地面辐射、大气逆辐射、太阳辐射 D.D.太阳辐射、大气逆辐射、地面辐射太阳辐射、大气逆辐射、地面辐射2.2.近地面大气主要的、直接的热源是近地面大气主要的、直接的热源是 ()A.A.地面地面 B.B.太阳辐射太阳辐射 C.C.大气辐射大气辐射 D.D.大气逆辐射大气逆辐射BA大气的热力作用的应用大气的热力作用的应用 中国太阳辐射的分布图中国太阳辐射的分布图读图分析：读图分析：青藏高原为什么
14、是我国太阳辐射最强的地区？但是青藏高原为什么是我国太阳辐射最强的地区？但是青藏高原的气温与同纬度的地区相比为什么低？青藏高原的气温与同纬度的地区相比为什么低？举一反三：举一反三：晚秋寒冬的晴朗的夜晚为什么容易出现霜冻？晚秋寒冬的晴朗的夜晚为什么容易出现霜冻？青藏高原的海拔高度，空气稀薄，大气对太阳辐射的削青藏高原的海拔高度，空气稀薄，大气对太阳辐射的削弱作用弱，所以太阳辐射强。弱作用弱，所以太阳辐射强。青藏高原的海拔高度，空气稀薄，大气对地面的保温作用青藏高原的海拔高度，空气稀薄，大气对地面的保温作用弱，所以温度低。弱，所以温度低。晴朗的夜晚大气逆辐射弱，气温低，所以易出现霜冻及雾晴朗的夜晚大
15、气逆辐射弱，气温低，所以易出现霜冻及雾等天气。等天气。太太阳阳辐辐射射地地面面辐辐射射玻璃温室玻璃温室大气作用大气作用-保温作用保温作用释疑解惑释疑解惑：塑料大棚和玻璃温室都能够改善农业生塑料大棚和玻璃温室都能够改善农业生产条件。原因在哪里？产条件。原因在哪里？三、大气的运动1.大气的运动分 和 。大气的垂直运动表现为气流的 和 ；大气的水平运动就是我们平常说说的 。垂直运动垂直运动水平运动水平运动气气流流的的上上升升气气流流的的下下沉沉上升上升下沉下沉水平运动（风）水平运动（风）水平运动（风）水平运动（风）风风2.2.热力环流热力环流等压面是指空间气压值相等的点组成的面等压面是指空间气压值相
16、等的点组成的面等压线是指空间气压值相等的点连成的线等压线是指空间气压值相等的点连成的线气压是作用在单位面积上的大气压力气压是作用在单位面积上的大气压力 气压以气压以“百帕百帕”为单位，符号简写为为单位，符号简写为“hPahPa”（h h为为hundredhundred的首字母）的首字母）著名的马德堡半球实验证明了它的存在著名的马德堡半球实验证明了它的存在海拔越高，空气越稀薄，气压越低海拔越高，空气越稀薄，气压越低山顶：海拔较高，空气较稀薄，山顶：海拔较高，空气较稀薄，气压较低气压较低山麓：海拔较低，空气较浓稠，气压较高山麓：海拔较低，空气较浓稠，气压较高空空 气气 柱柱空气柱空气柱空空气气受受
17、热热膨膨胀胀上上升升空空气气冷冷却却收收缩缩下下沉沉空空气气冷冷却却收收缩缩下下沉沉大气大气的的垂直运动垂直运动同一水平面同一水平面气压差异气压差异大气大气的水平的水平运动（风）运动（风）地面冷地面冷热不均热不均 热力环流是由于地面 不均而形成的空气环流，它是大气运动 的形式。冷热冷热最简单最简单地面地面500m500mC CA AB BD D2.2.判断判断ABAB处的冷热状况？处的冷热状况？1.1.补充补充ABCDABCD处的热力环流处的热力环流？3.3.比较比较ABCDEFABCDEF气压值的大小？气压值的大小？E EF FB BA AC CE EF FD D3.热力环流的应用热力环流的
18、应用（1）海陆风）海陆风海洋海洋陆地陆地海洋海洋陆地陆地海陆风海陆风 海水的海水的比热比热远比陆地高，远比陆地高，陆地白天升温陆地白天升温快夜晚降温也快，温差较大；海洋白天升温快夜晚降温也快，温差较大；海洋白天升温慢夜晚降温也慢，温差较小。慢夜晚降温也慢，温差较小。海陆风海陆风海风（白天）海风（白天）陆风（夜晚）陆风（夜晚）风从海洋吹向陆地风从海洋吹向陆地风从陆地吹向海洋风从陆地吹向海洋（2）季风）季风海洋海洋陆地陆地海洋海洋陆地陆地季风：冬季和夏季风向相反的风季风：冬季和夏季风向相反的风 海水的比热远比陆地高，陆地夏季升温快冬季降温也快，温差较大；海洋夏季升温慢冬季降温也慢，温差较小。季风夏
19、季风（夏季）冬季风（冬季）风从海洋吹向陆地（高温多雨）风从陆地吹向海洋（寒冷干燥）（3）山谷风）山谷风增温快增温快（热源）（热源）增温增温快快（热源）（热源）增温慢增温慢（冷源）（冷源）谷风谷风谷谷风风谷风谷风山风山风降温快降温快（冷源）（冷源）降温快降温快（冷源）（冷源）降温慢降温慢（热源）（热源）山风山风山风山风（4）城市风）城市风1.根据城市环流原理，该城市规划的造林重点（）。A.农村 B.市区 C.郊区 2.造林重点区对该城市的主要作用是（）。A.涵养水源 B.保持水土 C.降低噪声 D.净化空气针对性练习针对性练习下面下面四幅图表示的热力环流中，错误的四幅图表示的热力环流中，错误的是
20、（是（）。）。针对性练习针对性练习C 陆地陆地受热受热低气压低气压低气压低气压1.1.此图表示的是白天还是夜间？此图表示的是白天还是夜间？白天白天2.2.比较比较A A、B B、C C、D D四点的气压值。四点的气压值。A A B B D D C C4.4.大气水平运动大气水平运动风风北北(N)(N)南南(S)(S)东东(E)(E)西西(W)(W)东北东北(NE)(NE)西北西北(NW)(NW)东南东南(SE)(SE)西南西南(SW)(SW)风向的判断 东北风东北风北风北风东风东风西北风西北风 风向是指风吹来的方向。从什么方向吹来的风，就叫什么风。（百帕）（百帕）100010051010（1）
21、水平气压梯度力：促使大气由）水平气压梯度力：促使大气由 气压区气压区流向流向 气压区的力，是形成风的气压区的力，是形成风的 原因原因 水平气压梯度力垂直于等压线，高压指向低压水平气压梯度力垂直于等压线，高压指向低压高高低低直接直接1010101010061006100810081002100210041004100610061008100810101010A AB BA A、B B两地，风速大的是？两地，风速大的是？水平气压梯度力与风速的关系水平气压梯度力与风速的关系等压线等压线越密，水平气压梯度力越大越密，水平气压梯度力越大，风速越大，风速越大A A风向风向风向风向（2）地转偏向力：使风向在
22、北半球向）地转偏向力：使风向在北半球向 偏偏转，南半球向转，南半球向 偏转的力偏转的力1010100410061008水平气压梯度力水平气压梯度力风向风向这是北半球的风这是北半球的风1010100410061008水平气压梯度力水平气压梯度力风向风向因为风向向右偏因为风向向右偏这是南半球的风这是南半球的风因为风向向左偏因为风向向左偏右右左左（3）摩擦力：与风向相反）摩擦力：与风向相反风向风向摩擦力摩擦力摩擦力越大，风速越小摩擦力越大，风速越小高空的风高空的风高空的风高空的风近地面的风近地面的风近地面的风近地面的风高气压高气压低气压低气压高气压高气压低气压低气压高气压高气压低气压低气压10301
23、0201010（hPa）风向风向情况情况1 1：只受水平气压梯度力的作用水平气压梯度力的作用（理想状态）理想状况下的风，理想状况下的风，只受水平气压梯度力的作用，风向水平气压梯度力的作用，风向与水平气压梯度力重合，与等压线垂直与水平气压梯度力重合，与等压线垂直水平气压梯度水平气压梯度力力10101008100610041002（hPa）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 高空的风，受水平气压梯度力和地转偏向力的作用，风向与等高空的风，受水平气压梯度力和地转偏向力的作用，风向与等压线平行压线平行情况情况2 2：受水平气压梯度力和地转偏向力的作用（高空的风）：受水平气压梯度力
24、和地转偏向力的作用（高空的风）风向风向（hPa）1000100510101015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 近地面的风，受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦近地面的风，受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力的作用，风向与等压线斜交力的作用，风向与等压线斜交情况情况3:3:受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力的作用水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力的作用（近地面的风）（近地面的风）作用力对风速风向的影响风向水平气压梯度力地转偏向力摩擦力影响风的三种力比较影响风的三种力比较 高空的风受两个力高空的风受两个力（水平气压梯度力、地（水平气压梯度力、地转偏向力）共同
25、影响，转偏向力）共同影响，风向与等压线平行；风向与等压线平行；近地面的风受近地面的风受三个三个力（水平气压梯度力、力（水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力）地转偏向力、摩擦力）共同共同影响影响，风向与等压，风向与等压线斜交。线斜交。既影响风向，既影响风向，又影响风速又影响风速只改变风向，只改变风向，不影响风速不影响风速既降低风速，既降低风速，又影响风向又影响风向（5）风向的画法）风向的画法100610061002 1002 hpahpa 北半球近地面的风：风向向右偏转，与北半球近地面的风：风向向右偏转，与等压线斜交等压线斜交1004100410081008高压高压低压低压风向风向水平气压梯度力水
26、平气压梯度力100410041008 1008 hpahpa1006100610021002高压高压低压低压风向风向水平气压梯度力水平气压梯度力 北半球近地面的风：风向向右偏转，与北半球近地面的风：风向向右偏转，与等压线斜交等压线斜交100610061002 1002 hpahpa1004100410081008高压高压低压低压风向风向水平气压梯度力水平气压梯度力 北半球高空的风：风向向右偏转，与等北半球高空的风：风向向右偏转，与等压线平行压线平行100410041008 1008 hpahpa1006100610021002高压高压低压低压风向风向水平气压梯度力水平气压梯度力 北半球高空的风
27、：风向向右偏转，与等北半球高空的风：风向向右偏转，与等压线平行压线平行100610061002 1002 hpahpa1004100410081008高压高压低压低压风向风向水平气压梯度力水平气压梯度力 南半球近地面的风：风向向左偏转，与南半球近地面的风：风向向左偏转，与等压线斜交等压线斜交100610061002 1002 hpahpa1004100410081008高压高压低压低压风向风向水平气压梯度力水平气压梯度力 南半球高空的风：风向向左偏转，与等南半球高空的风：风向向左偏转，与等压线平行压线平行 北半球低压中心的风向北半球低压中心的风向996 996 hpahpa1000100010
28、041004低低水平气压梯度力水平气压梯度力风向风向：逆时针辐合：逆时针辐合 北半球高压中心的风向北半球高压中心的风向1036 1036 hpahpa1032103210281028高高水平气压梯度力水平气压梯度力风向风向：顺时针辐散：顺时针辐散 南半球低压中心的风向南半球低压中心的风向996 996 hpahpa1000100010041004低低水平气压梯度力水平气压梯度力风向风向：顺时针辐合：顺时针辐合 南半球高压中心的风向南半球高压中心的风向1036 1036 hpahpa1032103210281028高高水平气压梯度力水平气压梯度力风向风向：逆时针辐散：逆时针辐散高高高低低低甲甲
29、1.1.画画出出北半球甲、乙、丙三北半球甲、乙、丙三地的风地的风？风速最大的是？风速最大的是（），理由是：），理由是：乙乙丙丙乙乙针对性练习针对性练习风向风向风向风向风向风向乙地等压线密集，水平气压梯度力大乙地等压线密集，水平气压梯度力大 2.2.在以下两图中分别用在以下两图中分别用 表示水平气压梯度力，表示水平气压梯度力，用用 表示近地面风向。表示近地面风向。35 36 115 116 101010081006S SS SE EE E36 35 116115 100610081010NNWW南半球北半球水平气压梯度力水平气压梯度力风向风向水平气压梯度力水平气压梯度力风向风向 3 3.下下图中
30、，属于北半球风向图中，属于北半球风向的是（的是（）。）。C C1000100010021002100410041006100610081008hpahpaA A1008100810061006100410041002100210001000B B1008100810061006100410041002100210001000C C1000100010021002100410041006100610081008D D 4 4.箭头箭头表示甲地空气运动及受力状况，表示甲地空气运动及受力状况，则则:A AB BC CD D1025102510201020甲甲A_;A_;B B _;_;C_;C_;D
31、 D _。甲地位于甲地位于_半球。半球。水平气压梯度力水平气压梯度力风向风向摩擦力摩擦力地转偏向力地转偏向力南南高压高压低压低压100410041008 1008 hpahpa 5.5.图中正确表示北半球近地面风图中正确表示北半球近地面风向向的是（的是（）。）。B.B.A.A.C.C.D.D.1006100610021002高压高压低压低压风向风向水平气压梯度力水平气压梯度力D D800800(hpahpa)805805810810高压高压低压低压 6.6.下图所示各风向中，表示南半球高空是（下图所示各风向中，表示南半球高空是（）A AA A800800805805810810高压高压低压低压B B800800805805810810高压高压低压低压C C800800805805810810高压高压低压低压D D南半球高空的风北半球高空的风南半球近地面的风北半球近地面的风 7.7.北半球高空一架飞机自西向东飞行，飞机的右北半球高空一架飞机自西向东飞行，飞机的右侧是高压，左侧是低压。下面的叙述正确的是侧是高压，左侧是低压。下面的叙述正确的是（）。）。B.B.飞机顺风飞行飞机顺风飞行A.A.飞机逆风飞行飞机逆风飞行C.C.风从南侧吹来风从南侧吹来D.D.风从北侧吹来风从北侧吹来796796798798800800hpahpa高压高压低压低压风向风向B B
