第一节冷热不均引起大气运动

冷热不均引起大气运动第一节知识要求：1、理解大气的受热过程主要表现为大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用。2、理解地表高低纬度间受热不均，必然引起大气运动。能力要求：读图、绘图分析大气受热过程和大气的运动过程。德育要求：1、认识大气受热过程对地球生态系统的影响。2、增强环保意识和全球意识，我们先回顾大气的组成水汽成云致雨气体悬浮物质－吸收红外线，对地面有保温作用－吸收紫外线，“地球生命的保护伞”组成注意：水汽也有这个作用N2O2O3CO2对流层：平流层：高层大气：下上分层对流运动显著，天气复杂多变水平运动显著，利于高空飞行；有一O3层有一电离层，能反射无线电波见下图对流层平流层对流旺盛近地面，纬度不同厚度变；高度增来温度减，只因热源是地面；天气复杂且多变，风云雨雪较常见气温初稳后升热只因层中臭氧多水平流动天气好高空飞行很适合上冷下热高空对流电离层高层大气电离层能反射无线电波，对无线电通讯有重要作用大气的垂直分层O3一、大气的受热过程阅读教材中“大气的受热过程”内容，思考下列问题：1、地球表面的热量来源于哪里？大气对太阳辐射有那些作用？2、地面辐射是如何形成的？为什么它是长波辐射？3、为什么地面是近地面大气的直接热源？3、大气辐射是如何形成的？4、什么是大气逆辐射？它有什么作用？5、综上所述，大气的受热过程表现如何？太阳温度高，辐射中最强部分为可见光部分，波长短太阳辐射——短波辐射地面辐射——长波辐射探究

假如到达大气上界的太阳辐射定为百分之百，而实际上最后到达地球表面的太阳辐射却只有百分之四十七，这是什么原因造成的？1、大气对太阳辐射的削弱作用表现形式：大气对太阳辐射的吸收大气对太阳辐射的反射大气对太阳辐射的散射一、大气的受热过程大气对太阳辐射的吸收作用地面高层大气平流层对流层臭氧大量吸收紫外线二氧化碳、水汽吸收红外线（选择特性）思考：1、从臭氧、二氧化碳和水汽的吸收作用，可知大气吸收具有什么特性？2、为什么大气直接吸收的太阳辐射能量是很少的？（大气对太阳辐射中能量最强的可见光吸收得很少，大部分可见光能够透过大气到地面）大气对太阳辐射的反射作用：参与的大气成分：特点：大气对太阳辐射的散射作用：参与的大气成分：云层、尘埃无选择性空气分子和微小尘埃特点：具有选择性作用形式参与作用的大气成分波长范围作用特点吸收

反射散射臭氧（平流层）水汽、二氧化碳（对流层）紫外线红外线(长波）吸收强烈，有选择性，大部分可见光可穿透云层、尘埃各种波长同样被反射无选择性，反射光呈白色空气分子、微小尘埃波长短的蓝、紫色光最易被散射向四面八方散射，有选择性大气对太阳辐射的吸收、反射、散射作用注意：太阳辐射被削弱的部分主要是红外线（长波）和紫外线（短波），而对可见光影响不大大气吸收大气反射太阳大气上界到达地面的太阳辐射大气对太阳辐射的削弱作用臭氧大量吸收紫外线二氧化碳、水汽吸收红外线大气散射太阳高度越大，太阳辐射经过大气的路程越短，被大气削弱得越少，到达地面的太阳辐射就越多，反之越少。AB获得的太阳辐射比AC多应用生活：早晚温差

太阳辐射能到达地球表面，也能到达月球表面；但月球的昼夜温度变化非常剧烈，夜晚温度可达-180℃；而地球表面昼夜温差不大，这是为何？1、大气对太阳辐射的削弱作用一、大气的受热过程2、大气对地面的保温作用大气上界地面增温射向宇宙空间“太阳暖大地”“大气还大地”“大地暖大气”太阳辐射大气吸收地面吸收大气辐射大气逆辐射地面辐射大气吸收大气对地面的保温作用热量传递顺序:

太阳辐射—大气削弱—地面吸收—地面辐射—大气辐射

中国太阳年辐射总量分布图青藏高原为什么是我国太阳辐射最丰富的地区？资料：青藏高原平均海拔在4000米以上，太阳辐射很强，是我国太阳能最丰富的地区，日照时数也是全国的高值中心。但同时也是我国最冷的地区，最热月平均最高气温只有10～15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的重庆、上海低了10～15度。1.青藏高原为什么能成为我国太阳能最丰富的地区？2.青藏高原的太阳辐射很强，但气温却很低，两者之间有矛盾吗？为什么？海拔高,空气稀薄，云量少，晴天多，大气削弱作用少。没有矛盾。因为:1.虽然太阳辐射强,但是海拔高,来自大地面的热量少；2.云量少保温作用也弱.(注:气温低出现在没有太阳的时候)太阳辐射地面辐射玻璃温室大气作用----保温作用保温作用的原理

塑料薄膜和玻璃能让太阳短波透射进来，而地面长波辐射却不能穿透薄膜和玻璃，从而将热量留在大棚和玻璃温室里。大气热力作用原理的运用1日出前、日落后天空明亮的原因散射作用改变了太阳辐射的方向。2白天多云时气温比晴天低，夜晚多云时气温比晴天高的原因多云时云层反射作用强，到达地面的太阳辐少；夜晚多云时大气逆辐射强，地面散失热量少晚秋或寒冬，霜冻出现在晴朗的夜晚及“十雾九晴”的原因晴朗的夜晚，大气逆辐射弱，地面热量散失快，气温低，易出现霜冻及雾等天气现象活动为什么月球表面昼夜温差比地球大得多？仅从大气的热力作用，说明为什么地球表面温度的昼夜变化不像月球那样明显？月球夜间由于没有大气的保温效应，月球表面辐射强烈，月面温度骤降，气温很低白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，气温不会太高夜间，地面辐射绝大部分热量又被大气逆辐射还给地面，使气温不致降得过低白天，由于没有大气对太阳辐射的削弱作用，月面温度升得很高，气温很高大气上界地球合作探究练习：1.图中A、E、H所表示的辐射中属短波辐射的有

，属长波辐射的有

。2.从辐射数量上看A>D的原因是：

。3.对地面起保温作用的总要环节是：

。4.晴天与阴天的气温日较差哪个大?为什么？5.露或霜为什么会出现在晴朗的夜晚？地面大气上界ADBCEFGHIAE、H因为D是进入大气层受到的大气的吸收和反射.F①大气吸地面辐射H②大气逆辐射补充晴天大,因为大气逆辐射少,保温弱(答案同上)温室效应为什么大气中二氧化碳增加会导致全球变暖呢？二氧化碳二、热力环流的形成

问题1、近地面大气的主要直接热源是什么？2、地球表面高低纬度间获得的太阳辐射相同吗？3、高低纬度间大气获得的热量相同吗？问题1、近地面大气的主要直接热源是什么？2、地球表面高低纬度间获得的太阳辐射相同吗？3、地表受热不均会引起大气如何变化？

热胀冷缩是大气十分显著的物理特征，地球表面高、低纬度间的热量差异，必然会引起大气的一些变化，产生大气运动。大气到底如何运动呢？二、热力环流—大气运动最简单的形式问题等高线：海拔高度相同点的连线。等高线密集坡陡，等高线稀疏坡缓。等温线：温度相同点的连线。等温线密集温差大，等温线稀疏温差小延伸气压值相同点的连线叫等压线（面）BAC等压面气压--所谓某地的气压，就是指该地单位面积垂直向上延伸到大气上界的垂直空气柱的总重量。地表冷热均匀，空气没有上升和下降运动●N●M等压面地面ABC海拔低气压高海拔高气压低正常情况下所以A、B、C三点的气压比较：A＞B＞C从数值上看，越靠近地面，气压值越大，反之离地面越高，气压值越小。高气压低气压低气压高气压高气压低气压BAC冷却冷却受热高气压低气压低气压高气压高气压低气压BAC冷却冷却受热高低气压是怎样比较的？等压面会发生什么变化？同一高度上气压高低和等压面是什么关系？水平气流的流动方向？GGDD1.高空的气压高低与地面相反▲空气水平运动的直接原因：水平气压差异地面冷热不均大气垂直运动同一水平面产生气压差异大气水平运动（形成风）▲大气运动的根本原因：注意：2.等压面凸起的地方是高压区，等压面下凹的地方是低压区(凸高凹低）3.高压、低压是针对同一水平面而言的。不同高度难比较。D低G高太阳辐射对各纬度受热不均，造成高低纬度间的热量差异直接原因根本原因风风风风热力环流的形成过程：A受热B冷却C冷却总结与训练1.在热力环流中，大气运动包括______运动和______运动两种基本形式。其中先发生的是_____运动，这种运动表现为气流_____或气流_____垂直水平垂直上升下沉2.下列冷热不均引起的大气运动模式图中，正确的是（）

AC思考

在现实生活中，你见过哪些热力环流的实例？陆地海洋白天陆地：增温快海洋：增温慢海风陆地海洋夜间陆地：降温快海洋：降温慢陆风城市风城市风对城市大气环境有什么不良影响？讨论

由于城市风的出现，城区工厂排出的污染物随上升气流而上升，笼罩在城市上空，并从高空流向郊区，到达郊区后下沉。下沉气流又从近地面流回市中心，并将郊区工厂排出的污染物也带回了城市，致使城市的空气污染更加严重。

为了减轻城市的空气污染，在城市规划中，一定要研究城市上空的风到郊区下沉的距离。一方面将污染严重的工厂布局在城市风的下沉距离之外，避免这些工厂排出的污染物从近地面流向城区。另一方面，应将卫星城建在城市风环流之外，避免相互污染。1、城市风对城市大气环境有什么不良影响？2、我们在城市建设中应采取什么样的对策？讨论BAC1、对空气有污染的工厂应建设在A、B、C中的

地；2、要改善城市空气质量，最好在

地进行植树造林。CB城市风

三、大气的水平运动问题1、大气运动的根本原因是什么？2、大气水平运动的直接原因是什么？3、大气水平运动的原动力是什么？除此之外，还会受到哪些力的作用？103010201010（hPa）气压梯度：同一水平面上，单位距离间的气压差A三、大气的水平运动CB水平气压梯度力：只要水平面上存在气压梯度，就产生了促使大气由高压区流向低压区的力。103010201010（hPa）A103010201010（hPa）103010201010（hPa）103010201010（hPa）103010201010（hPa）103010201010（hPa）形成风的直接原因——水平气压梯度力103010201010（hPa）方向：垂直于等压线，由高压指向低压AB风向1.风向形成的三种情况之一:只受水平气压梯度力10101008100610041002（hPa）气压梯度力风向地转偏向力▲地转偏向力：方向始终与风向垂直只改变风向，不影响风速▲风向在高空最终与等压线平行.北半球高空中的风向2.风向形成的三种情况之二:受水平气压梯度力和地转偏向力共同影响（hPa）1000100510101015气压梯度力风向地转偏向力摩擦力▲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3.风向形成的三种情况之三:受水平气压梯度力、地转偏向力和近地面摩擦力共同影响图示受力状况只受图中F______________

的影响受图中F1水平气压 梯度力与F2____________的共同影响受图中F1水平气压梯 度力、F2

地转偏向力 和F3______的共同 影响风向垂直于_____指向_____与等压线

_____

与等压线________风向的判断水平气压梯度力偏向力地转摩擦力等压线低压平行成一夹角练习：1.画出北半球A、B、C三地的风？并说明风向。1000ABC100210041006100810101012101410162.A、B两地，何处风力最大？并说出理由。等压线图上任一地点风向的画法第一步：按要求画出过该点的切线并做垂直于切线的虚线，箭头指向低压，但并非一定指向低压中心，用来表示气压梯度力的方向。第二步：确定南、北半球后，面向水平气压梯度力方向向右或左偏转30~45度角，画出实线箭头，即是过该点的风向。画水平气压梯度力—定地转偏向角度—定偏转角度⑴⑴⑵⑶等压线图上风速判断1．等压线图上风速判断

在同一幅等压线图上，等压线越密集的地方，气压差越大，水平气压梯度(单位距离间的气压差)越大，风力越大；反之等压线越稀疏的地方，气压差越小，风力越小。（二）、

大气的水平运动——风水平气压梯度力——形成风的直接原因受热或冷却气流的上升或下沉同一水平面上气压的差异大气的水平运动由于各纬度获得的太阳辐射能多少不均，造成高（一）、

热力环流——最简单的形式低纬度间温度的差异，这是引起大气运动的根本原因。水平气压梯度力垂直等压线，由高压指向低压。热力环流和大气的水平运动2.近地面大气在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下的结果：地转偏向力：垂直物体水平运动的方向，北半球1.高空大气在水平气压梯度力和地转偏向力共同向右，南半球向左。作用下的结果：风向与等压线平行。风向与等压线之间成一定夹角。练习1.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（）

1002hpa100610041008④①②③A．①B．②C．③D．④D高低西北东南甲2：有一飞机在北半球的平流层飞行，飞行员的左侧是高压，右侧是低压，请问飞机现在是顺风飞行还是逆风飞行？3：读右图北半球海平面等压线分布图回答甲地吹

风

乙地吹

风

甲、乙两地的风力较大的是。4、读下图，回答(1)～(2)题。(1)四点中气压最高的是()A．①点B．②点C．③点D．④点

(1)垂直方向上，近地面气压高于高空气压。(2)②、④处等压线弯曲方向。

②处等压线向上凸出，④处等压线向下凹陷→②处为高压，④处为低压→近地面①处为低压，③处为高压→气压③>①>②>④。

【答案】C)(2)有关图中各点大气运动的叙述正确的是(A．①点为下沉气流B．高空大气由④点流向②点C．近地面大气由①点流向③点D．③点为下沉气流①、②、③、④四点气压值大小。水平方向上气压值：②＞④、③＞①→大气流向：②流向④、③流向①→③处气流下沉，①处气流上升。【答案】D5．按照热力环流的过程，其正确的顺序是()①空气的上升或下沉②大气的水平运动③同一水平面上气压的差异④近地面空气的受热或冷却B．②①④③D．①③②④A．④①③②C．③①④②【答案】A 6、图2－1－10中左图为模拟温室效应的小实验示意图，右图为太阳辐射略图。读图回答(1)～(2)题。(1)左图中两支同样的温度计静置在阳光下，一刻钟后，透明玻璃瓶内温度计读数与瓶外的相比()B．小D．变化不定A．大C．相同(2)右图中与全球变暖相关的大气热力作用是()A．①B．②C．③D．④【答案】D【答案】A7．图2－1－11中A、B、C三个箭头所表示的辐射依次是(

) 图2－1－11A．大气逆辐射、地面辐射、太阳辐射B．太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射C．地面辐射、大气逆辐射、太阳辐射D．太阳辐射、大气逆辐射、地面辐射)地中，昼夜温差最大的是(

2．只考虑昼夜和天气情况，下列四【答案】B【答案】A)8．图2－1－20位于北半球，风向表示正确的是( 图2－1－20【答案】A

读北半球某地等值线示意图，图中数值①>②>③>④，据此回答9～11题。

9．若该图为等压线示意图，则在a、b、c、d四点中风力最大的是()A．aB．bC．cD．d【答案】D10．若该图为等压线示意图，b点风向可能是()A．北风C．南风

B．西风D．东风【答案】A)B．d>c>b>a D．c>b>a>d速由大到小的排序为( A．a>b>c>d C．d>a>d>c

11．若该图为等风速线示意图，则图中a、b、c、d四点风【答案】A12、如下图所示，两条河流下游各有一个小岛，最终小岛可能连接的岸堤是()

A.②③C．①④

B.①③D．②④

(1)图中纬度递增方向；(2)河流流向；(3)南北半球地球偏转力的不同方向。

左图→纬度向北递增→北半球→河流向右岸偏转→①处泥沙淤积，连接堤岸；②处冲刷严重；右图→纬度向南递增→南半球→河流向左岸偏转→③处泥沙淤积，连接堤岸；④处冲刷严重。【答案】BB

A

C

高气压低气压低气压高气压高气压低气压

冷

热

冷大气水平运动大气垂直运动热力环流同一水平面产生气压差异地面冷热不均为什么月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多？月球夜间由于没有大气的保温效应，月球表面辐射强烈，月面温度骤降，气温很低白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，气温不会太高夜间，地面辐射绝大部分热量又被大气逆辐射还给地面，使气温不致降得过低白天，由于没有大气对太阳辐射的削弱作用，月面温度升得很高，气温很高大气上界地球大气对地面的保温作用大气上界地面地面增温地面辐射射向宇宙空间大气吸收“太阳暖大地”“大气还大地”“大地暖大气”大气辐射射向地面太阳辐射大气吸收地面吸收测题1ABCDab读下图(a、b表示等压面)，完成下列要求：(1)画出大气在水平方向和垂直方向上的运动；(2)图中所示的热力环流形成的过程是：先有

运动，再形成

运动；(3)热力环流形成的根本原因是

；(4)A、B、C、D四处气压由高到低排列是

。垂直水平地区间冷热不均B>C>D>A通过以上的学习，你学到了什么？大气的受热过程大气对太阳辐射的削弱作用大气的保温效应太阳辐射大气吸收作用反射作用散射作用削弱作用地面大气逆辐射地面辐射宇宙空间保温效应直接热源直接热源活动：仅从大气的受热过程，说明为什么地球表面温度的昼夜变化不像月球那样明显？月球夜间由于没有大气的保温效应，月球表面辐射强烈，月面温度骤降，气温很低白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，气温不会太高夜间，地面辐射绝大部分热量又被大气逆辐射还给地面，使气温不致降得过低白天，由于没有大气对太阳辐射的削弱作用，月面温度升得很高，气温很高大气上界地球1

问题1、近地面大气的主要直接热源是什么？2、地球表面高低纬度间获得的太阳辐射相同吗？3、高低纬度间大气获得的热量相同吗？问题1、近地面大气的主要直接热源是什么？2、地球表面高低纬度间获得的太阳辐射相同吗？3、高低纬度间大气获得的热量相同吗？4、地表受热不均会引起大气如何变化？

热胀冷缩是大气十分显著的物理特征，地球表面高、低纬度间的热量差异，必然会引起大气的一些变化，产生大气运动。大气到底如何运动呢？二、热力环流问题等高线：海拔高度相同点的连线。等高线密集坡陡，等高线稀疏坡缓。等温线：温度相同点的连线。等温线密集温差大，等温线稀疏温差小延伸气压值相同点的连线叫等压线特点1.从数值上看，越靠近地面，气压值越

，反之离地面越高，气压值越

。2.从形态上看，高压

，低压