冷热不均引起大气运动课件(PPT_40页)

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天马行空官方博客：http:/ ;QQ:1318241189一、大气组成一、大气组成 氮： 的基本成分干洁空气 氧： 的必需物质 CO2：绿色植物光合作用的原料， 对地面有 作用 O3：吸收 ，保护地面生物。 水汽：产生云、雨、雾、雪，影响地面和大气 的温度温度。 固体杂质：凝结核， 的必要条件1低层大气的组成及作用低层大气的组成及作用地球生物体地球生物体人类和一切生物维持生命活动人类和一切生物维持生命活动保温保温紫外线紫外线 成云致雨成云致雨天马行空官方博客：http:/ ;QQ人类活动对大气成分和含量的影响人类

2、活动对大气成分和含量的影响人类燃烧煤、石油等矿物燃料 - 大气中的 含量增加 人类广泛使用电冰箱、冰柜 -大气中的 含量增加 -大气中 含量减少二氧化碳二氧化碳氟氯烃氟氯烃臭氧臭氧随着高度的上升，随着高度的上升，温度是怎样变化的？温度是怎样变化的？气温随高度气温随高度而而对流运动显著对流运动显著天气复杂天气复杂对流层对流层平流层平流层气温随高度气温随高度而而平流运动为主平流运动为主天气晴朗，有一臭氧层天气晴朗，有一臭氧层高层大气高层大气气压低、密度低气压低、密度低电离层能反射无线电离层能反射无线电波电波天马行空官方博客：http:/ ;QQ:1318241189天马行空官方博客：http:/

3、;QQ:1318241189一、大气的受热过程一、大气的受热过程(一一)大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用太阳辐射太阳辐射地面辐射地面辐射大气大气(逆逆)辐射辐射短波短波辐射辐射（可见光可见光）大气几乎大气几乎不不吸收吸收长波长波辐射辐射（红外线红外线）被大气中的被大气中的水汽、水汽、CO2大量吸收大量吸收2.四种辐四种辐射特点射特点1.太阳辐射的波长范围太阳辐射的波长范围天马行空官方博客：http:/ ;QQ:1318241189 大气运动是如何发生和进行的？大气运动是如何发生和进行的？ 大气运动有什么规律？大气运动有什么规律？ 常见的天气系统有哪些？常见的天气系统有哪些？ 气

4、象灾害对人们的生产和生活有哪些危气象灾害对人们的生产和生活有哪些危害？害？ 全球气候有怎样的变化趋势？全球气候有怎样的变化趋势？第二章地球上的大气第二章地球上的大气本章将要探讨的问题是：本章将要探讨的问题是：H2OCO2太阳辐射太阳辐射（红外光）（红外光）CO2、H2O吸收波吸收波长较长的红外光长较长的红外光太阳辐射太阳辐射（可见光）（可见光）太阳辐射太阳辐射（紫外光）（紫外光）地面地面散射散射反射反射O3平流层平流层对流层对流层O3吸收大部吸收大部分波长较短分波长较短的紫外光的紫外光天马行空官方博客：http:/ ;QQ:1318241189太阳辐射太阳辐射吸吸收收反射反射地面辐射地面辐射大

5、气辐射大气辐射大气逆辐射大气逆辐射地面地面大气大气上界上界射向宇宙射向宇宙空间空间射向宇宙射向宇宙空间空间一、大气的受热过程一、大气的受热过程太阳辐射太阳辐射大部分到大部分到地面地面地面辐射地面辐射大气辐射大气辐射大气吸收大气吸收很少很少大气反射大气反射很少很少大气大气 逆逆 辐辐 射射结论：结论：地面地面是大气直接是大气直接的热源。的热源。地面温度地面温度升高升高大气大气升温升温（二）、大气的（二）、大气的保温作用保温作用：1、大气吸收地面辐射而增温、大气吸收地面辐射而增温2、大气、大气逆逆辐射补偿了部分地面损失的热量辐射补偿了部分地面损失的热量天马行空官方博客：http:/ ;QQ:131

6、8241189 资料：青藏高原平均海拔在资料：青藏高原平均海拔在4000米以上，米以上，太阳辐太阳辐射很强射很强，是我国，是我国太阳能最丰富太阳能最丰富的地区，日照时数也是的地区，日照时数也是全国的高值中心。但同时也是我国全国的高值中心。但同时也是我国最冷的地区最冷的地区，最热，最热月平均最高气温只有月平均最高气温只有1015度左右，年平均气温只有度左右，年平均气温只有7.1度。拉萨的年平均气温和最热月平均气温就比同纬度。拉萨的年平均气温和最热月平均气温就比同纬度的重庆、上海低了度的重庆、上海低了1015度。度。1、青藏高原为什么能成为我国太阳能最丰富的地区？、青藏高原为什么能成为我国太阳能最

7、丰富的地区？2、青藏高原的太阳辐射很强，但气温却很低，两者之、青藏高原的太阳辐射很强，但气温却很低，两者之间有矛盾吗？为什么？间有矛盾吗？为什么？海拔高海拔高,空气稀薄空气稀薄,云量少云量少,晴天多晴天多,大气削弱作用少大气削弱作用少. 没有矛盾。因为没有矛盾。因为:1.虽然太阳辐射强虽然太阳辐射强,但是海拔高但是海拔高,来自大来自大地面的热量少；地面的热量少；2.云量少保温作用也弱云量少保温作用也弱.(注注:气温低出现在没气温低出现在没有太阳的时候有太阳的时候)练习：练习：1、图中、图中A、E、H所表示的辐射中属短波辐射的有所表示的辐射中属短波辐射的有 ，属长波辐射的有属长波辐射的有 。2、

8、从辐射数量上看、从辐射数量上看AD的原因是：的原因是：_。3、对地面起保温作用的主要环节是：、对地面起保温作用的主要环节是： 。地面地面大气上界大气上界ADBCEFGHIAE、H因为因为D是是进入大气层受到的大气的吸收和反射进入大气层受到的大气的吸收和反射.F 大气吸地面辐射大气吸地面辐射H 大气逆辐射补充大气逆辐射补充4、晴天与阴天的气温日较差哪个大、晴天与阴天的气温日较差哪个大?为什么？为什么？5、露或霜为什么会出现在、露或霜为什么会出现在晴朗晴朗的夜晚？的夜晚？晴天大晴天大,因为大气逆辐射少因为大气逆辐射少,保温作用保温作用弱弱(答案同上答案同上)天马行空官方博客：http:/ ;QQ:

9、1318241189等压面等压面地面地面ABC海拔低海拔低气压高气压高海拔高海拔高气压低气压低气压：指单位面积上空气柱的质量气压：指单位面积上空气柱的质量二、热力环流二、热力环流（大气运动最简单的形式）（大气运动最简单的形式）正常情况下正常情况下所以所以A、B、C三点的气压比较：三点的气压比较： A BCGG地面A AB BC C受热受热冷却冷却冷冷却却DD2、高空的气压高低与地面相反、高空的气压高低与地面相反空气水平运动的直接原因：水平气压差异水平气压差异地面冷热不均地面冷热不均大气垂直运动大气垂直运动同一水平面同一水平面产生气压差异产生气压差异大气水平运动大气水平运动（风）（风）大气运动的

10、根本原因：注意：注意：3、等压面凸起的地方是高压区，等压面下凹的地方是低压区、等压面凸起的地方是高压区，等压面下凹的地方是低压区(图图)1 1、高压、低压是针对同一水平面而言的。不同高度难比较。、高压、低压是针对同一水平面而言的。不同高度难比较。D低低G高高太阳辐射对各纬度加热不均加热不均，造成高低纬度间的热量差异直接原因直接原因根本原因根本原因风风风风风风风风热力环流的形成过程：热力环流的形成过程：海陆风的形成海陆风的形成海海 风风陆地海洋陆地海洋陆陆 风风白天夜晚低压低压高压高压高压高压低压低压高气压高气压低气压低气压低气压低气压高气压高气压高气压高气压低气压低气压B A C城市风城市风-

11、城市热岛效应城市热岛效应赤道赤道南极南极北极北极赤道赤道热力环流原理下：热力环流原理下：在理想状态下，地球赤道和两极在理想状态下，地球赤道和两极间存在的热力环流间存在的热力环流GG地面A AB BC C受热受热冷却冷却冷冷却却DD地面冷热不均地面冷热不均大气垂直运动大气垂直运动同一水平面同一水平面产生气压差异产生气压差异大气水平运动大气水平运动（风）（风）D低低G高高直接原因直接原因根本原因根本原因风风风风风风风风热力环流的形成过程：热力环流的形成过程：10301010气压梯度气压梯度：同一水平面上同一水平面上，单位距离间的气压差，单位距离间的气压差A三、大气的水平运动三、大气的水平运动CB水

12、平气压梯度力水平气压梯度力：只要水平面上存在气压梯度，只要水平面上存在气压梯度，就产生了促使大气就产生了促使大气由高压区流向低压区由高压区流向低压区的力。的力。1030（hPa）103010301010103010201010（hPa）方向：方向：垂直于等压线，由高压指向低压垂直于等压线，由高压指向低压大小：大小：AB风向风向1.风向形成的三种情况之一风向形成的三种情况之一: 只受水平气压梯度力只受水平气压梯度力等压线越密，力越大，风速越大。等压线越密，力越大，风速越大。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地转偏向力：方向始终与风向

13、垂直地转偏向力：方向始终与风向垂直 只改变风向，不影响风速只改变风向，不影响风速风向在高空最终与等压线平行风向在高空最终与等压线平行.北半球高空中的风向北半球高空中的风向2. 风向形成的三种情况之二风向形成的三种情况之二: 受受水平气压梯度力水平气压梯度力和和地转偏向力地转偏向力共同影响共同影响（hPa）1000100510101015气压梯度力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摩擦力方向：与风向相反摩擦力方向：与风向相反近地面风向最终与等压线成一定夹角近地面风向最终与等压线成一定夹角练习练习3. 风向形成的三种情况之三风向形成的三种情况之三: 受受水平气压梯度力水平气压梯度力

14、、地转偏向地转偏向 力力和和近地面摩擦力近地面摩擦力共同影响共同影响在下图中绘出北半球近地面在下图中绘出北半球近地面A A、B B两种气压状况下的大气运动情形两种气压状况下的大气运动情形103010201010101010201030水平气压梯度力水平气压梯度力AB实际风向实际风向低压低压高压高压气压、等压线、高压、低压等压面等压面受热受热冷却冷却冷却冷却BAC冷热不均引起的热力环流冷热不均引起的热力环流低低低低高高低低高高高高BAC低低低低低低高高高高高高冷热不均引起的热力环流冷热不均引起的热力环流地表受热或冷却地表受热或冷却气流的上升或下沉气流的上升或下沉同一水平面上气压差异同一水平面上气

15、压差异大气水平运动大气水平运动(风风)等压面（线）凹，等压面（线）凹，气压变低；等压气压变低；等压面（线）凸，气面（线）凸，气压变高压变高高低气压的比较，高低气压的比较，是在同一水平面。是在同一水平面。（二）大气的水平运动（二）大气的水平运动风风1、形成风的直接原因：水平气压梯度力、形成风的直接原因：水平气压梯度力A、水平气压梯度：、水平气压梯度： 同一水平面上单位距离间的气压差。同一水平面上单位距离间的气压差。B、水平气压梯度力：、水平气压梯度力： 大气水平运动的原动力，形成风的直接原因。大气水平运动的原动力，形成风的直接原因。 方向为垂直于等压线，高压指向低压。方向为垂直于等压线，高压指向

16、低压。A、高空风、高空风气压梯度力、地转偏向力二力作用。风向平衡于等压线。气压梯度力、地转偏向力二力作用。风向平衡于等压线。B、近地面风、近地面风气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三力作用。风向斜穿等压线气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三力作用。风向斜穿等压线2、风向与等压线、风向与等压线(面面)的关系的关系C、近地面低压中心风和高压中心的风（北半球）、近地面低压中心风和高压中心的风（北半球）（三）全球气压带和风带的分布（三）全球气压带和风带的分布103010201010（hPa）方向：垂直于等压线，由高压指向低压方向：垂直于等压线，由高压指向低压AB风向风向水平气压梯度力水平气压梯度力-形成风的直

17、接原因形成风的直接原因C10101008100610041002（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地转偏向力方向：垂直风向地转偏向力方向：垂直风向风向最终与等压面（线）平行。风向最终与等压面（线）平行。（hPa）1000100510101015气压梯度力气压梯度力 风风 向向地转偏向力地转偏向力摩擦力摩擦力摩擦力方向：与风向相反摩擦力方向：与风向相反风向风向（与等压面（线）斜交）（与等压面（线）斜交）摩擦力摩擦力在下图中绘出北半球近地面在下图中绘出北半球近地面A A、B B两种气压状况下的大气运动情形两种气压状况下的大气运动情形103010201010101010201

18、030水平气压梯度力水平气压梯度力AB实际风向实际风向低压低压高压高压下列冷热不均引起的大气运动模式图中，正确的是（下列冷热不均引起的大气运动模式图中，正确的是（ ） 下图为等压线分布示意图，其中表示南半球近地面风下图为等压线分布示意图，其中表示南半球近地面风向的是向的是 （ ） 1002 hpa10061004 1008 A B C D1、下列现象出现的先后顺序正确的是：、下列现象出现的先后顺序正确的是：A、太阳辐射太阳辐射地面吸收地面吸收地面辐射地面辐射大气削弱大气削弱B、太阳辐射太阳辐射地面吸收地面吸收大气削弱大气削弱地面辐射地面辐射大气逆辐射大气逆辐射C、太阳辐射太阳辐射大气削弱大气削弱地面吸收地面吸收地面辐射地面辐射大气逆辐射大气逆辐射D、太阳辐射太阳辐射大气逆辐射大气逆辐射地面吸收地面吸收地面辐射地面辐射大气削弱大气削弱2 2图图2-22-2中，昼夜温差最大的是中，昼夜温差最大的是 C CA A 3、影响太阳辐射的最主要因素是：、影响太阳辐射的最主要因素