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1、2022-6-261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一、大气的受热过程一、大气的受热过程1、地球大气最重要的能量来源:太阳辐射能。、地球大气最重要的能量来源:太阳辐射能。2、太阳辐射能的传递与转换过程:、太阳辐射能的传递与转换过程: 大气的受热过程实质是太阳辐射能在地面、大气大气的受热过程实质是太阳辐射能在地面、大气的转换过程,在此过程中伴随着地球大气对太阳的转换过程,在此过程中伴随着地球大气对太阳辐射的削弱和对地面的保温作用。辐射的削弱和对地面的保温作用。2022-6-262太阳辐射能的传递与转换具体表现为:太阳辐射能的传递与转换具体表现为:具体过程具体过程热量来源热量

2、来源太阳暖大太阳暖大地地太阳辐射到达地面,地面吸收后增太阳辐射到达地面,地面吸收后增温温太阳是地面的直太阳是地面的直接热源接热源大地暖大大地暖大气气地面增温后形成地面辐射,大气吸地面增温后形成地面辐射,大气吸收后增温收后增温地面是大气的直地面是大气的直接热源接热源大气还大大气还大地地大气增温后形成大气辐射,其中向大气增温后形成大气辐射,其中向下的部分称为大气逆辐射,它将大下的部分称为大气逆辐射,它将大部分热量还给地面部分热量还给地面通过大气逆辐射通过大气逆辐射把热量还给地面把热量还给地面2022-6-2633、大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用(1)主要形式:主要形式: 吸收作用

3、:选择性(最弱)吸收作用:选择性(最弱) A:平流层:平流层:O3吸收太阳辐射中的紫外线。吸收太阳辐射中的紫外线。 B:对流层:水汽和:对流层:水汽和CO2红外线。红外线。 对太阳辐射能较强的可见光吸收很少。对太阳辐射能较强的可见光吸收很少。 反射作用:无选择性(最强)反射作用:无选择性(最强) 颗粒较大的尘埃、水汽及云层。云层越厚,反射作用颗粒较大的尘埃、水汽及云层。云层越厚,反射作用越强越强夏天白天多云,气温不会太高。夏天白天多云,气温不会太高。 散射作用:散射作用: A:颗粒较大的尘埃:无选择性。阴天时,天空呈现灰:颗粒较大的尘埃:无选择性。阴天时,天空呈现灰白色。白色。 B:颗粒较小的

4、空气分子、尘埃:选择性,波长越短,:颗粒较小的空气分子、尘埃:选择性,波长越短,散射作用越强散射作用越强晴空呈现蔚蓝色。晴空呈现蔚蓝色。 2022-6-264(2)大气对太阳辐射削弱作用的时空变化规律大气对太阳辐射削弱作用的时空变化规律影响削弱作用的主要因素是太阳高度,大气对太阳辐射的削弱作用影响削弱作用的主要因素是太阳高度,大气对太阳辐射的削弱作用随太阳高度的大小变化而变化。随太阳高度的大小变化而变化。 随时间变化:某一地区太阳高度越大,太阳辐射经过大气的路随时间变化:某一地区太阳高度越大,太阳辐射经过大气的路径越短,被大气削弱得越少,单位面积太阳辐射作用越强;反之,径越短,被大气削弱得越少

5、,单位面积太阳辐射作用越强;反之,被大气削弱越多,太阳辐射作用越弱。被大气削弱越多,太阳辐射作用越弱。(如图如图A) 随纬度变化:纬度位置越低,太阳高度越大,太阳辐射经过的随纬度变化:纬度位置越低,太阳高度越大,太阳辐射经过的路径越短,被大气削弱得越少,获得太阳辐射能越多,太阳辐射路径越短,被大气削弱得越少,获得太阳辐射能越多,太阳辐射作用越强;纬度位置越高,太阳辐射被大气削弱得越多,单位面作用越强;纬度位置越高,太阳辐射被大气削弱得越多,单位面积太阳辐射作用越弱。这是太阳辐射由低纬向两极递减的原因。积太阳辐射作用越弱。这是太阳辐射由低纬向两极递减的原因。(如图如图B)2022-6-265(3

6、)意义:)意义: 减少了到达地面的太阳辐射,使地表白天气温不会太高。减少了到达地面的太阳辐射,使地表白天气温不会太高。4、大气对地面的保温作用:、大气对地面的保温作用: (1)太阳辐射、地面辐射和大气辐射太阳辐射、地面辐射和大气辐射 太阳辐射为短波辐射,地面辐射和大气辐射都是红外太阳辐射为短波辐射,地面辐射和大气辐射都是红外线长波辐射。被大气反射、散射的太阳辐射仍是短波线长波辐射。被大气反射、散射的太阳辐射仍是短波辐射。辐射。(2)过程:)过程: 地面暖大气地面暖大气大气还大地。大气还大地。 大气对地面的保温作用的关键是:大气逆辐射。大气对地面的保温作用的关键是:大气逆辐射。例:例:“十雾九晴

7、十雾九晴”。阴天,夜间多闷热。阴天,夜间多闷热。深秋到第二年早春,霜冻多出现在晴朗的夜间。深秋到第二年早春,霜冻多出现在晴朗的夜间。(3)意义:减少了地面热量的损失,使地表夜间的温度)意义:减少了地面热量的损失,使地表夜间的温度不会太低。近地面的平均气温为不会太低。近地面的平均气温为-23C(无大气),(无大气),但实际为但实际为15C,大气的存在,使近地面气温提高了,大气的存在,使近地面气温提高了38C,使之生命的存在适宜。,使之生命的存在适宜。2022-6-266例1:读大气对地面的保温作用示意图,回答(1)(2)题。 (1)图中太阳辐射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射的数码代号图中太阳辐

8、射、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射的数码代号依次是依次是() AB C D (2)青藏高原比长江中下游平原气温日较差大的原因是青藏高原比长江中下游平原气温日较差大的原因是() 离太阳近青藏高原比长江中下游平原的太阳高度小云层厚离太阳近青藏高原比长江中下游平原的太阳高度小云层厚且夜晚长地势高,空气稀薄白天太阳辐射强夜晚大气逆且夜晚长地势高,空气稀薄白天太阳辐射强夜晚大气逆辐射弱辐射弱 ABCD2022-6-267分析:热力作用的过程应为太阳辐射地面地面辐射大气大气辐射(包含射向宇宙空间的大气辐射和射向地面的大气逆辐射)。青藏高原与长江中下游平原的纬度大体相同,但地势不同,青藏高原海拔高,空气稀薄

9、,大气层上水汽、杂质较少,白天大气对太阳辐射的削弱作用弱,夜晚大气对地面的保温作用弱,故日较差大。答案:(1)C(2)B2022-6-268二、气温的分布二、气温的分布1、影响气温高低的因素:、影响气温高低的因素:(1)太阳辐射是根本原因(纬度位置、正午太阳高度、)太阳辐射是根本原因(纬度位置、正午太阳高度、昼夜长短)昼夜长短)太阳辐射是能量源泉。太阳辐射是能量源泉。(2)大气自身条件(天气、大气透明度、大气密度)大气自身条件(天气、大气透明度、大气密度)与大气对太阳辐射的削弱作用有关。与大气对太阳辐射的削弱作用有关。(3)地面状况(海陆分布、洋流、地形)地面状况(海陆分布、洋流、地形)地面是

10、近地面是近地面大气主要的直接的热源。地面大气主要的直接的热源。(4)人类活动)人类活动森林、水库、城市等影响大气温度和森林、水库、城市等影响大气温度和下垫面。下垫面。2、气温的垂直分布规律:、气温的垂直分布规律:(1)一般规律:一般情况下,气温随海拔的升高而逐渐)一般规律:一般情况下,气温随海拔的升高而逐渐降低。海拔平均每升高降低。海拔平均每升高100米,气温降低米,气温降低0.6C,叫气,叫气温垂直递减率。迎风坡的气温垂直递减率,叫湿绝热温垂直递减率。迎风坡的气温垂直递减率,叫湿绝热递减率,较小,水汽凝结放热;背风坡的气温垂直递递减率,较小,水汽凝结放热;背风坡的气温垂直递减率叫干绝热递减率

11、,较大,气流下沉,水汽难以凝减率叫干绝热递减率,较大,气流下沉,水汽难以凝结结。2022-6-269(2)特殊规律(逆温现象)特殊规律(逆温现象)对流层底部常出现气温随高度增加而不变甚至升高的现对流层底部常出现气温随高度增加而不变甚至升高的现象。逆温现象出现时,实际气温垂直递减率小于理论气象。逆温现象出现时,实际气温垂直递减率小于理论气温垂直递减率。根据逆温形成的原因不同,可分为辐射温垂直递减率。根据逆温形成的原因不同,可分为辐射逆温、平流逆温、锋面逆温和地形逆温等。逆温、平流逆温、锋面逆温和地形逆温等。辐射逆温:由于地面辐射强烈冷却而形成的逆温。经辐射逆温:由于地面辐射强烈冷却而形成的逆温。

12、经常发生在晴朗无云或少云的夜间,由于大气逆辐射较弱,常发生在晴朗无云或少云的夜间,由于大气逆辐射较弱,地面辐射散失热量多,近地面气温迅速下降,而高处气地面辐射散失热量多,近地面气温迅速下降,而高处气层降温较少,从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温层降温较少,从而出现上暖下冷的逆温现象。这种逆温现象黎明前最强,日出后逆温层自下而上消失。如下图现象黎明前最强,日出后逆温层自下而上消失。如下图表明辐射逆温的发生、消失过程。表明辐射逆温的发生、消失过程。2022-6-2610a:正常的气温分布状况。正常的气温分布状况。b:在晴朗无云或少云的夜晚,地面辐射冷却很快,:在晴朗无云或少云的夜晚,地面辐射冷却

13、很快,贴近地面的大气也随之降温,离地面越近,降温贴近地面的大气也随之降温,离地面越近,降温越快;离地面越远,降温越慢,形成了自地面开越快;离地面越远,降温越慢,形成了自地面开始的逆温。始的逆温。c:随地面辐射的进一步加剧,逆温层自下向上扩:随地面辐射的进一步加剧,逆温层自下向上扩展,黎明前后达最强。展,黎明前后达最强。d、e:日出后,太阳辐射逐渐增强,地面很快增:日出后,太阳辐射逐渐增强,地面很快增温,逆温层自下而上逐渐消失。温,逆温层自下而上逐渐消失。 辐射逆温层厚度可达数十辐射逆温层厚度可达数十数百米,在中高纬度数百米,在中高纬度常年可见,冬季最强(冬季夜长,逆温层厚消失常年可见,冬季最强

14、(冬季夜长,逆温层厚消失慢)慢)2022-6-2611平流逆温:暖空气水平移动到冷的地面或冷空气层上,由于暖空平流逆温:暖空气水平移动到冷的地面或冷空气层上,由于暖空气的下层受到冷地面或大气的影响而迅速降温,上层受影响较少,气的下层受到冷地面或大气的影响而迅速降温,上层受影响较少,降温较慢,从而形成逆温。这种逆温现象主要出现在冬半年中纬降温较慢,从而形成逆温。这种逆温现象主要出现在冬半年中纬度沿海地区。度沿海地区。地形逆温:它主要由地形造成,主要发生在盆地和谷地中,由于地形逆温:它主要由地形造成,主要发生在盆地和谷地中,由于山坡散热快,冷空气循山坡下沉到谷底,谷底原来的暖空气被冷山坡散热快,冷

15、空气循山坡下沉到谷底,谷底原来的暖空气被冷空气抬挤上升,从而出现温度的倒置现象。这种逆温现象主要发空气抬挤上升,从而出现温度的倒置现象。这种逆温现象主要发生在晚上。生在晚上。 还有一种情况是,冬半年冷空还有一种情况是,冬半年冷空 气在向低纬地区运动过程中,气在向低纬地区运动过程中, 因冷空气较冷重,把地势较低因冷空气较冷重,把地势较低 的盆地和谷地地区填满的盆地和谷地地区填满(形成冷形成冷 空气湖空气湖),而盆地上空是暖空气,而盆地上空是暖空气, 在盆地上空暖空气与盆地内冷空在盆地上空暖空气与盆地内冷空 气交界的大气层出现逆温现象。气交界的大气层出现逆温现象。 这种逆温现象发生在冬半年。这种逆

16、温现象发生在冬半年。锋面逆温:锋面附近因上面为暖空气,下面为冷空气,故也会出现逆锋面逆温:锋面附近因上面为暖空气,下面为冷空气,故也会出现逆温现象。如我国云贵高原东部冬半年受昆明准静止锋影响,上空出现温现象。如我国云贵高原东部冬半年受昆明准静止锋影响,上空出现逆温现象,形成贵阳一带的阴雨冷湿天气。这种逆温层是随锋面的倾逆温现象,形成贵阳一带的阴雨冷湿天气。这种逆温层是随锋面的倾斜而呈倾斜状态。如下图:斜而呈倾斜状态。如下图:2022-6-2612 (3)逆温的影响逆温的影响利:因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动,而逆温的出利:因为沙尘暴发生的条件是大风、沙尘、强对流运动,而逆温的出现

17、会阻碍空气垂直对流的发展,故逆温可以抑制沙尘暴的发生。由于现会阻碍空气垂直对流的发展,故逆温可以抑制沙尘暴的发生。由于逆温出现在高空,对飞机的飞行极为有利,飞机在飞行中不会有大的逆温出现在高空,对飞机的飞行极为有利,飞机在飞行中不会有大的颠簸,飞行平稳,同时,万里晴空提高了能见度,使飞行更加安全。颠簸,飞行平稳,同时,万里晴空提高了能见度,使飞行更加安全。弊:当逆温出现时,阻碍了空气的垂直对流运动,妨碍烟尘、污染物、弊:当逆温出现时,阻碍了空气的垂直对流运动,妨碍烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散,有利于雾的形成并使近地面能见度变差,使大气水汽凝结物的扩散,有利于雾的形成并使近地面能见度变差,使大

18、气污染更为严重。如污染更为严重。如“伦敦烟雾事件伦敦烟雾事件”、“洛杉矶光化学烟雾事件洛杉矶光化学烟雾事件”等。等。当分析某一城市大气污染情况时,除了考虑人类活动的影响外,大气当分析某一城市大气污染情况时,除了考虑人类活动的影响外,大气环境状况也是产生污染事件的基础条件,不能忽视。环境状况也是产生污染事件的基础条件,不能忽视。2022-6-26132022-6-26143、气温的水平分布气温的水平分布(1)等温线:根据各地气温的观测记录,把气温)等温线:根据各地气温的观测记录,把气温相同的各点在地图上连接起来形成的线,相同的各点在地图上连接起来形成的线,(2)影响气温水平分布的因素:)影响气温

19、水平分布的因素: 太阳辐射:等温线平直,大致与纬线平行。太阳辐射:等温线平直,大致与纬线平行。 海陆分布:热容量和吸热差异海陆分布:热容量和吸热差异 夏季:大陆比同纬度海洋气温高,等温线向高纬夏季:大陆比同纬度海洋气温高,等温线向高纬度凸出。度凸出。 冬季:大陆比同纬度海洋气温低,等温线向低纬冬季:大陆比同纬度海洋气温低,等温线向低纬度凸出。度凸出。总体规律:高高低低。总体规律:高高低低。2022-6-2615地面状况(地形因素)地面状况(地形因素) A:地势高,气温低,等温线向低纬凸出。例如:地势高,气温低,等温线向低纬凸出。例如:0C等温线等温线秦岭秦岭淮河一线,经青藏高原东淮河一线,经青

20、藏高原东南边缘向低纬凸出南边缘向低纬凸出。B:地势低,气温高,等温线向高纬凸出。例如:地势低,气温高,等温线向高纬凸出。例如:4C等温线长江中下游平原等温线长江中下游平原经四川盆地时,向经四川盆地时,向高纬凸出(秦巴山地阻挡)高纬凸出(秦巴山地阻挡)特殊地形:特殊地形:山地:等温线大致与等高线平行,且闭合曲线。山地:等温线大致与等高线平行,且闭合曲线。高大山地往往成为局部的低温中心。高大山地往往成为局部的低温中心。盆地:闭合曲线。冬季为温暖中心,夏季为炎热盆地:闭合曲线。冬季为温暖中心,夏季为炎热中心。中心。2022-6-2616大气运动:大气运动:洋流洋流人类活动:城市中心人类活动:城市中心

21、局部高温区。局部高温区。(3)全球气温水平分布的一般规律:)全球气温水平分布的一般规律: 气温都是从低纬度向高纬度递减(太阳辐射)。气温都是从低纬度向高纬度递减(太阳辐射)。 南半球等温线较北半球平直。(海陆分布)南半球等温线较北半球平直。(海陆分布) 北半球,北半球,1月份,大陆等温线向低纬(南)凸出,月份,大陆等温线向低纬(南)凸出, 海洋等温线向高纬(北)凸出。海洋等温线向高纬(北)凸出。 7月份,相反。(海陆热力性质差异)月份,相反。(海陆热力性质差异) 。升,等温线向高纬凸出暖空气到达时,气温上。降,等温线向低纬凸出冷空气到达时,气温下凸出寒流:等温线向低纬度凸出暖流:等温线向高纬度

22、2022-6-2617全球的最热(最冷)的极端值均出现在陆地上。全球的最热(最冷)的极端值均出现在陆地上。7月份世界最热的地方位于月份世界最热的地方位于2030N的大陆的大陆沙漠地区。撒哈拉沙漠成为全球的炎热中心沙漠地区。撒哈拉沙漠成为全球的炎热中心(63C)。)。1月份北半球的寒冷中心在西伯利月份北半球的寒冷中心在西伯利亚(亚(-73C),世界极端低温在南极(),世界极端低温在南极(-90C)奥伊米亚康:纬度高、日照时间短、地势高奥伊米亚康:纬度高、日照时间短、地势高(2000m)、盆地地形。)、盆地地形。南极:地势高(南极:地势高(2350m)、纬度高、冰雪反射强)、纬度高、冰雪反射强(5

23、0%)、冷高压控制)、冷高压控制。2022-6-26184、气温的时间变化、气温的时间变化(1)气温的日变化)气温的日变化 含义:一天内气温的高低变化。一般,一天内气温的含义:一天内气温的高低变化。一般,一天内气温的最高值出现在午后最高值出现在午后2时(时(14时)左右(当地地方时);时)左右(当地地方时);最低值出现在黎明(日出前后)。最低值出现在黎明(日出前后)。 气温的日较差:一天内最高值与最低值的差。反映气气温的日较差:一天内最高值与最低值的差。反映气 温的日变化程度。温的日变化程度。 A:纬度:低纬度地区日较差大于高纬度地区。低纬:纬度:低纬度地区日较差大于高纬度地区。低纬度度12C

24、,中纬度,中纬度89C,高纬度,高纬度34C。 B:季节:中纬度最为显著,低纬度、高纬度随季节变:季节:中纬度最为显著,低纬度、高纬度随季节变化不大。夏季日较差大于冬季。化不大。夏季日较差大于冬季。 C:地形:凹下地面(谷地、盆地、河川地)日较差大,:地形:凹下地面(谷地、盆地、河川地)日较差大,凸出地面(山地、高地、小丘)日较差小,平原大于山凸出地面(山地、高地、小丘)日较差小,平原大于山地,山谷大于山峰,高原大于平原。地,山谷大于山峰,高原大于平原。大尺度地形区又会大尺度地形区又会温度的日较差与高度成正比,海拔越高,日较差越大。温度的日较差与高度成正比,海拔越高,日较差越大。2022-6-

25、2619 (了解)了解) 为什么山地比附近平原气温日较差小呢为什么山地比附近平原气温日较差小呢?主要原因有以主要原因有以下三个方面:第一,受对流层大气的热量来源影响。对流层大下三个方面:第一,受对流层大气的热量来源影响。对流层大气的主要热源直接来自下垫面,所以气温随下垫面温度的变化气的主要热源直接来自下垫面,所以气温随下垫面温度的变化而变化。受下垫面温度变化的影响,对流层大气越靠近下垫面,而变化。受下垫面温度变化的影响,对流层大气越靠近下垫面,平均气温越高,气温的日变化幅度越大;离下垫面越远,平均平均气温越高,气温的日变化幅度越大;离下垫面越远,平均气温越低,气温的日变化幅度越小。第二,受山地

26、云雾热力状气温越低,气温的日变化幅度越小。第二,受山地云雾热力状况作用的影响。泰山海拔高,气温低,大气中云雾多,白天对况作用的影响。泰山海拔高,气温低,大气中云雾多,白天对太阳辐射的反射率大。第三,山地气温受周围太阳辐射的反射率大。第三,山地气温受周围“自由大气自由大气”的的调节作用的影响。山地海拔高,空气流动性好,利于与周围调节作用的影响。山地海拔高,空气流动性好,利于与周围“自由大气自由大气”进行交换。白天山地气温升高时,由于气温低、进行交换。白天山地气温升高时,由于气温低、日较差小,同一高度的日较差小,同一高度的“自由大气自由大气”对其起到一定的降温作用。对其起到一定的降温作用。夜晚,由

27、于山地上空大气稀薄,保温作用弱,气温下降快,同夜晚,由于山地上空大气稀薄,保温作用弱,气温下降快,同一高度的一高度的“自由大气自由大气”减小了山地气温的下降幅度,所以山地减小了山地气温的下降幅度,所以山地气温日较差就小于附近平原气温日较差。气温日较差就小于附近平原气温日较差。 大尺度地形区大尺度地形区为什么又会为什么又会“温度的日较差与高度成正比,海拔越高,日较差温度的日较差与高度成正比,海拔越高,日较差越大越大”呢呢?青藏高原由于海拔高,空气密度小,受大气热力状况青藏高原由于海拔高,空气密度小,受大气热力状况的影响,白天大气对太阳辐射的削弱作用低,晚上大气对地面的影响,白天大气对太阳辐射的削

28、弱作用低,晚上大气对地面辐射的保温作用差,因此白天升温快,夜晚降温快。所以气温辐射的保温作用差,因此白天升温快,夜晚降温快。所以气温的日较差就大。的日较差就大。 2022-6-2620 D:下垫面性质:陆地大于海洋,沙漠大于湿地,裸地:下垫面性质:陆地大于海洋,沙漠大于湿地,裸地大于植被地。大于植被地。 E:天气状况:晴天气温日较差大,阴天气温日较差小。:天气状况:晴天气温日较差大,阴天气温日较差小。(2)气温的年变化)气温的年变化 含义:一年内气温高低的变化。一年之中,就北半球含义:一年内气温高低的变化。一年之中,就北半球而言,太阳辐射最强在夏至日前后,最热在大暑前后而言,太阳辐射最强在夏至

29、日前后,最热在大暑前后(7月下旬);太阳辐射最弱在冬至日前后,最冷在大月下旬);太阳辐射最弱在冬至日前后,最冷在大寒(寒(1月下旬)前后。海洋比大陆推迟一个月,南半球月下旬)前后。海洋比大陆推迟一个月,南半球与北半球相反。与北半球相反。 气温年较差:一年之内月平均气温最高值与最低值的气温年较差:一年之内月平均气温最高值与最低值的差。反映气温的年变化程度。差。反映气温的年变化程度。 A:纬度:随纬度增大而增大。低纬度:纬度:随纬度增大而增大。低纬度1C,中纬,中纬度度20C,高纬度,高纬度30C。 B:地形:凹下地形年较差大,凸出地形年较差小,且:地形:凹下地形年较差大,凸出地形年较差小,且海拔

30、越高,年较差越小。海拔越高,年较差越小。2022-6-2621 C:下垫面性质:陆地大于海洋,内陆大于沿海,有植被于裸地。:下垫面性质:陆地大于海洋,内陆大于沿海,有植被于裸地。 D:天气状况:多云雨的年较差小。:天气状况:多云雨的年较差小。5、等温线的应用、等温线的应用 等值线的一种,其特征与等高线相似,即同线等值,温差相同,等值线的一种,其特征与等高线相似,即同线等值,温差相同,不相交,疏密反映温差大小,一定区域内等温线呈闭合曲线,表不相交,疏密反映温差大小,一定区域内等温线呈闭合曲线,表示山地或盆地等。示山地或盆地等。(1)基本知识:)基本知识: 等温线的疏密等温线的疏密水平方向上温差大

31、小。水平方向上温差大小。 若就同一个季节里两个地区相比,疏者气温差异小,如若就同一个季节里两个地区相比,疏者气温差异小,如“热带大热带大陆陆”非洲,等温线稀疏;密者气温差异大,如其他大洲等温线稠非洲,等温线稀疏;密者气温差异大,如其他大洲等温线稠密。综观世界各大洲以及我国气温分布图,经分析不难得出以下密。综观世界各大洲以及我国气温分布图,经分析不难得出以下结论:结论: 冬季等温线密集,夏季等温线稀疏。因为冬季各地温差较夏季冬季等温线密集,夏季等温线稀疏。因为冬季各地温差较夏季大。大。 温带地区等温线密集,热带地区等温线稀疏。因为温带各地区温带地区等温线密集,热带地区等温线稀疏。因为温带各地区的

32、气温差异及气温的日变化、年变化大于终年高温的热带地区。的气温差异及气温的日变化、年变化大于终年高温的热带地区。 陆地的等温线密集,海洋表面的等温线稀疏。因为陆地的地面陆地的等温线密集,海洋表面的等温线稀疏。因为陆地的地面状况复杂,其温差也就大于洋面。状况复杂,其温差也就大于洋面。 等温线的走向(延伸方向)等温线的走向(延伸方向)影响气温的主要因素影响气温的主要因素 2022-6-2622 A:等温线与纬线平行:等温线与纬线平行太阳辐射(纬度)太阳辐射(纬度) B:等温线与海岸线平行:等温线与海岸线平行海陆位置。北半球海陆位置。北半球中纬度大陆东、西岸最明显。中纬度大陆东、西岸最明显。 C:等温

33、线与等高线平行:等温线与等高线平行地形、地势。地形、地势。 2022-6-2623等温线的弯曲:等温线的弯曲: 等温线平直等温线平直影响因素单一;等温线弯曲影响因素单一;等温线弯曲影响因素影响因素多方面(地面状况、大气运动、洋流等)。多方面(地面状况、大气运动、洋流等)。 等温线凸向高纬度等温线凸向高纬度气温高于同纬度两侧,等温线凸向气温高于同纬度两侧,等温线凸向低纬度低纬度气温低于同纬度两侧。在陆地上,等温线闭合,气温低于同纬度两侧。在陆地上,等温线闭合,说明是山地或盆地。凸向低纬,说明弯曲处地势高;凸说明是山地或盆地。凸向低纬,说明弯曲处地势高;凸向高纬,说明弯曲处地势低。在海洋上,洋流的

34、流向与向高纬,说明弯曲处地势低。在海洋上,洋流的流向与等温线的凸向一致。海陆相间分布时,陆地等温线凸向等温线的凸向一致。海陆相间分布时,陆地等温线凸向高纬度,表示夏季。高纬度,表示夏季。(2)等温线的应用:)等温线的应用: 根据等温线数值变化特点,判断南北半球。根据等温线数值变化特点,判断南北半球。 “北低北半球,南低南半球北低北半球,南低南半球” 根据等温线的疏密,判断温差大小。根据等温线的疏密,判断温差大小。 根据同纬度海陆间等温线的弯曲方向,判断季节和海根据同纬度海陆间等温线的弯曲方向,判断季节和海陆分布。陆分布。2022-6-2624 全球若陆地等温线向北凸出,海洋等温线向南凸出,则为

35、北半球全球若陆地等温线向北凸出,海洋等温线向南凸出,则为北半球夏季;反之,为冬季。夏季;反之,为冬季。 夏季,等温线向高纬度凸出,为陆地,等温线向低纬度凸出,为夏季,等温线向高纬度凸出,为陆地,等温线向低纬度凸出,为海洋。海洋。 冬季,等温线向高纬度凸出,为海洋,等温线向低纬度凸出,为冬季,等温线向高纬度凸出,为海洋,等温线向低纬度凸出,为陆地。陆地。 根据等温线的分布特点,判断地形地势。根据等温线的分布特点,判断地形地势。 等温线闭合等温线闭合山地、盆地。山地、盆地。 等温线向高纬度凸出等温线向高纬度凸出气温高气温高地势低地势低平原、盆地。平原、盆地。 等温线向低纬度凸出等温线向低纬度凸出气

36、温低气温低地势高地势高山地、高原。山地、高原。 等温线的弯曲状况,分析影响因素。等温线的弯曲状况,分析影响因素。a某地区等温线的走向大致与纬线延伸方向一致,说明影响该地某地区等温线的走向大致与纬线延伸方向一致,说明影响该地区气温的主要因素是太阳辐射。区气温的主要因素是太阳辐射。b某地区等温线大致与海岸线平行,说明影响该地区气温的主要某地区等温线大致与海岸线平行,说明影响该地区气温的主要因素是海陆位置。因素是海陆位置。c某地区等温线向低纬凸出,说明该地气温比同纬度低,若该地某地区等温线向低纬凸出,说明该地气温比同纬度低,若该地区在陆地上则地势较高区在陆地上则地势较高2022-6-26254C8C

37、4C8CABC海洋上等温线的弯曲状况,判断洋流的性质与流向。海洋上等温线的弯曲状况,判断洋流的性质与流向。 等温线向高纬度凸出等温线向高纬度凸出暖流暖流 等温线向低纬度凸出等温线向低纬度凸出寒流。凸向即流向。寒流。凸向即流向。 闭合等温线区内温度的判定(大于大的,小于小的)闭合等温线区内温度的判定(大于大的,小于小的)2022-6-2626二、热力环流热力环流1、大气运动大气运动(1)意义:实现大气中热量和水汽的交换和输送,)意义:实现大气中热量和水汽的交换和输送,引起各种天气变化。引起各种天气变化。(2)能量来源:太阳辐射。)能量来源:太阳辐射。(3)根本原因:太阳辐射能的纬度分布不均,造)

38、根本原因:太阳辐射能的纬度分布不均,造成高低纬度间的温度差异。成高低纬度间的温度差异。(4)运动形式:)运动形式: 垂直运动:气流上升或下沉垂直运动:气流上升或下沉 水平运动:风。水平运动:风。 2022-6-26272、气压与气压变化气压与气压变化(1)高压、低压、等压线、等压面高压、低压、等压线、等压面 高压中心、低压中心:凡等压线闭合、中心气压值较低的为低压中心,反之则为高高压中心、低压中心:凡等压线闭合、中心气压值较低的为低压中心,反之则为高压中心。压中心。2022-6-2628等压线:在同一水平面上气压相等的各点的连线。等压线:在同一水平面上气压相等的各点的连线。等压线实际是等压面和

39、等高面的交线。所以等压等压线实际是等压面和等高面的交线。所以等压线分布图是表示在同一海拔高度上气压水平分布线分布图是表示在同一海拔高度上气压水平分布的状况。的状况。“高压高压”和和“低压低压”是针对同一水平面是针对同一水平面上的气压差异而言的。上的气压差异而言的。等压面与等压线的空间关系等压面与等压线的空间关系等压面是指在垂直方向上气压相等的面,反映出等压面是指在垂直方向上气压相等的面,反映出垂直方向上的气压差异垂直方向上的气压差异(同高度相比,等压面向同高度相比,等压面向高空凸出,气压高,而向低空凸出,气压低高空凸出,气压高,而向低空凸出,气压低)。等压线是指同一水平面上气压相等的各点的连线

40、,等压线是指同一水平面上气压相等的各点的连线,反映出水平方向上的气压差异。某一高度的水平反映出水平方向上的气压差异。某一高度的水平面切割等压面而得到的交线即为等压线面切割等压面而得到的交线即为等压线。2022-6-26292022-6-2630(2 2)影响气压高低的因素:)影响气压高低的因素: 海拔海拔 反相关反相关 空气运动空气运动辐聚或辐散辐聚或辐散 温度温度在近地面的同一海拔,气温愈高,气压愈低。在近地面的同一海拔,气温愈高,气压愈低。(3 3)等压面的凸向与气压高低的关系:)等压面的凸向与气压高低的关系:“高高低低高高低低”上凸为高压,下凹为低压。上凸为高压,下凹为低压。(4 4)应

41、用:)应用: 判定气温:近地面等压面上凸(高空等压面下凹)判定气温:近地面等压面上凸(高空等压面下凹)近地面近地面气温低。气温低。 判定陆地(海洋)、城市(郊区)判定陆地(海洋)、城市(郊区) A A:冬季:近地面等压面下凹,为海洋;等压面上凸,为陆地。:冬季:近地面等压面下凹,为海洋;等压面上凸,为陆地。 B B:城市近地面等压面下凹;郊区近地面等压面上凸。:城市近地面等压面下凹;郊区近地面等压面上凸。3 3、热力环流的形成:、热力环流的形成:(1 1)含义:)含义:(2 2)形成:)形成:近地面受热不均近地面受热不均 气流的上升或下沉气流的上升或下沉 同一水平面上的气压同一水平面上的气压差

42、异(直接原因)差异(直接原因) 大气的水平运动(风)大气的水平运动(风)顺口溜顺口溜:热升冷降要为先,水平差异要出现,水平气流即为风,:热升冷降要为先,水平差异要出现,水平气流即为风,流向低压永不变。流向低压永不变。2022-6-2631(3)几种常见的热力环流几种常见的热力环流热力环流是一种最简单的大气运动形式。海陆热力性质不同,山谷、热力环流是一种最简单的大气运动形式。海陆热力性质不同,山谷、山坡冷热不均,人类活动都有可能导致热力环流的形成。山坡冷热不均,人类活动都有可能导致热力环流的形成。(1)海陆风:白天在太阳照射下,陆地增温快,气温比海上高,空海陆风:白天在太阳照射下,陆地增温快,气

43、温比海上高,空气膨胀上升,高空气压比原来气压升高,空气由大陆流入海洋;气膨胀上升,高空气压比原来气压升高,空气由大陆流入海洋;近地面陆地形成低气压,而海洋上因气温低,形成下沉空气,近地面陆地形成低气压,而海洋上因气温低,形成下沉空气,形成高气压,使下层空气由海洋流入大陆,形成海风。夜间与形成高气压,使下层空气由海洋流入大陆,形成海风。夜间与白天大气的热力作用相反,形成陆风白天大气的热力作用相反,形成陆风(如下图如下图)。2022-6-2632(2)山谷风:山谷地区白天山坡比同高度的大气温度高,暖空气沿山坡上山谷风:山谷地区白天山坡比同高度的大气温度高,暖空气沿山坡上升,形成谷风;夜间山坡比同高

44、度的大气温度低,冷空气沿山坡下滑,升,形成谷风;夜间山坡比同高度的大气温度低,冷空气沿山坡下滑,形成山风。在山谷和盆地常因夜间冷的山风吹入谷底,使谷底和盆地内形成山风。在山谷和盆地常因夜间冷的山风吹入谷底,使谷底和盆地内形成逆温层。逆温层的存在阻碍了空气的垂直运动,如在这些地区布局形成逆温层。逆温层的存在阻碍了空气的垂直运动,如在这些地区布局有废气、粉尘排放的工业,常造成大气污染事件。有废气、粉尘排放的工业,常造成大气污染事件。(3)城市风:由于城市人口集中并不断增多,工业发达,居民生活、城市风:由于城市人口集中并不断增多,工业发达,居民生活、工业生产和交通工具消耗大量的燃料,释放出大量的人为

45、热量,导致城工业生产和交通工具消耗大量的燃料,释放出大量的人为热量,导致城市气温高于郊区,形成市气温高于郊区,形成“城市热岛城市热岛”。当大气环流微弱时,由于城市热。当大气环流微弱时,由于城市热岛的存在,引起空气在城市上升,在郊区下沉,在城市和郊区之间形成岛的存在,引起空气在城市上升,在郊区下沉,在城市和郊区之间形成了小型的热力环流,近地面大气由郊区流向城市,称为城市风了小型的热力环流,近地面大气由郊区流向城市,称为城市风(如下图如下图)。2022-6-2633注意:在城市规划时,一定要注意研究城区上空的风到郊区下沉的距离。注意:在城市规划时,一定要注意研究城区上空的风到郊区下沉的距离。一方面

46、,将污染严重的工业企业布局在城市风的下沉距离之外,避免一方面,将污染严重的工业企业布局在城市风的下沉距离之外,避免这些工厂排出的污染气体和粉尘从近地面流向城区。另一方面,应将这些工厂排出的污染气体和粉尘从近地面流向城区。另一方面,应将卫星城建在城市风环流之外,以避免相互污染。卫星城建在城市风环流之外,以避免相互污染。2022-6-2634例2、读我国东部沿海某地热力因素形成的读我国东部沿海某地热力因素形成的高空等压面示意图,回答下列问题。高空等压面示意图,回答下列问题。(1)高空高空C比比D的气压的气压(高或低高或低),地面地面A比比B的气压的气压(高或低高或低)。(2)A比比B的温度的温度(

47、高或低高或低)。(3)A、B、C、D之间的热力环流呈之间的热力环流呈(顺或逆顺或逆)时针方向流动。时针方向流动。(4)如果如果A地是海洋,地是海洋,B地是陆地,则此时应该是地是陆地,则此时应该是(白天或夜晚白天或夜晚),此时,此时A地与地与B地间吹地间吹风。风。(5)此时高空此时高空C与与D之间吹之间吹风风。2022-6-2635分析:分析:做此题的关键在于破解高空等压面凸凹的含义。做此题的关键在于破解高空等压面凸凹的含义。因热力作用形成的高空等压面,若向高空凸起,说明因热力作用形成的高空等压面,若向高空凸起,说明该处高空气压较高,且是受地面热空气上升而形成的,该处高空气压较高,且是受地面热空

48、气上升而形成的,则依图可判断则依图可判断A地气温要高于地气温要高于B地;至此,可画出大气地;至此,可画出大气运动,即热力环流图。具体风向判读时,要注意图中运动,即热力环流图。具体风向判读时,要注意图中“东东”“”“西西”方位。方位。答案:答案:(1)高低高低(2)高高(3)顺顺(4)夜晚偏西夜晚偏西(5)偏偏东东2022-6-2636三、大气的水平运动三、大气的水平运动风风1、风形成的直接原因、风形成的直接原因水平气压梯度力水平气压梯度力(1)气压梯度:单位距离的气压差。)气压梯度:单位距离的气压差。(2)水平气压梯度力:水平气压梯度力是大气水平运动)水平气压梯度力:水平气压梯度力是大气水平运

49、动的动力,是形成风的直接原因。水平气压梯度力越大,的动力,是形成风的直接原因。水平气压梯度力越大,风速越快。风速越快。2、风的受力分析:、风的受力分析:(1)水平气压梯度力:)水平气压梯度力: 方向:垂直于等压线,由高压区指向低压区。如甲、乙两幅图方向:垂直于等压线,由高压区指向低压区。如甲、乙两幅图中所示的中所示的F1和和F2。 大小:由气压梯度决定。单位距离的气压梯度大,气压梯度大小:由气压梯度决定。单位距离的气压梯度大,气压梯度力就大,反之气压梯度力就小。如下图所示,力就大,反之气压梯度力就小。如下图所示,A处的气压梯度力处的气压梯度力大于大于B处。处。 作用:既决定了风速的大小,又决定

50、了风的方向作用:既决定了风速的大小,又决定了风的方向2022-6-2637(2)地转偏向力地转偏向力产生:由于地球自转的影响,大气运动一旦开始,马上受到地转产生:由于地球自转的影响,大气运动一旦开始,马上受到地转偏向力的作用。偏向力的作用。方向:与风向垂直,北半球指向右,南半球指向左。方向:与风向垂直,北半球指向右,南半球指向左。大小:随风速增大而增大。大小:随风速增大而增大。作用:只影响风速的方向,不改变风速的大小。作用:只影响风速的方向,不改变风速的大小。在在1500 m以上的高空,大气只是受气压梯度力和地转偏向力的作以上的高空,大气只是受气压梯度力和地转偏向力的作用,二力的合力方向就是风

51、向用,二力的合力方向就是风向(如图丙如图丙)。当两个力最终达到平衡状。当两个力最终达到平衡状态时,大气的运动方向与等压线平行,北半球向右偏,南半球向左态时,大气的运动方向与等压线平行,北半球向右偏,南半球向左偏偏(如图丁如图丁)。风压定律:北半球,背风而立,高压在右,低压在左。风压定律:北半球,背风而立,高压在右,低压在左。2022-6-2638(3)地面摩擦力地面摩擦力产生:近地面大气运动时所受产生:近地面大气运动时所受地面的阻力。地面的阻力。方向:与风向相反。方向:与风向相反。大小:随风速增大而增大。大小:随风速增大而增大。作用:既影响风速,又影响风作用:既影响风速,又影响风的方向。的方向

52、。在近地面,大气受气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的在近地面,大气受气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用,最终三个力达到平衡状态时,大气运动的方向共同作用,最终三个力达到平衡状态时,大气运动的方向与等压线斜交,有一交角与等压线斜交,有一交角(如图戊所示如图戊所示)。风压定律:北半球,背风而立,左前低压,右后高压;风压定律:北半球,背风而立,左前低压,右后高压;南半球,背风而立,右前低压,左后高压。南半球,背风而立,右前低压,左后高压。2022-6-2639(4)高空大气的风向:两力作用的结果。)高空大气的风向:两力作用的结果。(5)近地面大气的风向:三力作用的结果。)近地面大气的风向:三力作

53、用的结果。(6)实际大气中的风向:等压线弯曲,形成了一)实际大气中的风向:等压线弯曲,形成了一个个高压中心或低压中心。个个高压中心或低压中心。 北半球:北半球: 低压:逆时针辐合,中心气流上升低压:逆时针辐合,中心气流上升 高压:顺时针辐散,中心气流下沉高压:顺时针辐散,中心气流下沉南半球相反。南半球相反。2022-6-2640 3等压线图的判读及应用分析方法等压线图的判读及应用分析方法 (1)根据等压线的组合形态识别气压场的类型根据等压线的组合形态识别气压场的类型 高压中心、低压中心:凡等压线闭合、中心气压值较低的高压中心、低压中心:凡等压线闭合、中心气压值较低的为低压中心,反之则为高压中心

54、。为低压中心,反之则为高压中心。2022-6-2641 低压槽、高压脊、鞍部:从低压区中延伸出来的狭长区域为低压槽、高压脊、鞍部:从低压区中延伸出来的狭长区域为低压槽,类似等高线图上的山谷,其特点是槽中的气压值较两低压槽,类似等高线图上的山谷,其特点是槽中的气压值较两侧低,槽中各条等压线弯曲最大处的连线为低压槽线,简称槽侧低,槽中各条等压线弯曲最大处的连线为低压槽线,简称槽线;从高压区中延伸出来的狭长区域为高压脊,类似等高线图线;从高压区中延伸出来的狭长区域为高压脊,类似等高线图上的山脊,其特点是脊上的气压值较两侧高,脊中各条等压线上的山脊,其特点是脊上的气压值较两侧高,脊中各条等压线弯曲最大

55、处的连线为高压脊线,简称脊线;两个高压和两个低弯曲最大处的连线为高压脊线,简称脊线;两个高压和两个低压交错相对的中间区域为鞍形气压场,简称鞍部。压交错相对的中间区域为鞍形气压场,简称鞍部。 (2)等压线图的分析方法等压线图的分析方法 根据气压状况判断气温:相邻地区,尤其是同纬度地区,气根据气压状况判断气温:相邻地区,尤其是同纬度地区,气压高的地方一般气温低,气压低的地方一般气温高。压高的地方一般气温低,气压低的地方一般气温高。 根据气压状况判断气流垂直运动:一般情况下,气压高的地根据气压状况判断气流垂直运动:一般情况下,气压高的地方气流下沉,气压低的地方气流上升。方气流下沉,气压低的地方气流上

56、升。 根据气压分布状况判断天气:低压区或低压槽盛行上升气流,根据气压分布状况判断天气:低压区或低压槽盛行上升气流,多阴雨天气;高压区或高压脊盛行下沉气流,多晴朗天气。多阴雨天气;高压区或高压脊盛行下沉气流,多晴朗天气。 根据等压线的疏密判断风力的大小。根据等压线的疏密判断风力的大小。 风是在由水平气压差异产生的气压梯度力的驱动下形成的。在风是在由水平气压差异产生的气压梯度力的驱动下形成的。在海平面海平面 2022-6-2642 例1、下图中反映的是北半球下图中反映的是北半球 中纬度某地区的冬季情中纬度某地区的冬季情 况,阴影部分表示林地,况,阴影部分表示林地, 空白部分表示均质裸地。空白部分表示均质裸地。 读图,回答读图,回答12题。题。 1.图中图中b、d两处的风向两处的风向 分别是分别是() A西北风和东南风西北风和东南风 B西风和东风西风和东风 C东南风和西北风东南风和西北风 D西南风和东北风西南风和东北风2022-6-2643 解析:图中c处为林地,

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