大氣的組成和垂直分層熱力環(huán)流課件高一上學(xué)期地理人教版必修一

第2章第2節(jié)必修1第二章地球上的大氣第二節(jié)

大氣受熱過程和大氣運動第二講

熱力環(huán)流和風(fēng)城郊燒秸稈跟城區(qū)大氣污染有何關(guān)系呢？城郊秸稈焚燒1、氣壓——氣壓是作用在單位面積上的大氣壓力，即等于單位面積上向上延伸到大氣上界的垂直空氣柱的重量。思考：比較甲、乙兩處的氣壓高低？P甲_____P乙＞結(jié)論：海拔越高，氣壓越低基本概念2、等壓面概念：空間上氣壓值相等的各點所組成的面

變化：等壓面的氣壓值隨海拔升高而降低分布：若地面是均勻的，且受熱均勻時，

則：等壓面與地面平行?；靖拍畹葔好娓叨華BD地

面※※※地表受熱不均狀況下的等壓面還會和地面平行嗎？ABCDA=B＞C=D例：比較A、B、C、D氣壓值大小。高度受熱不均勻，等壓面彎曲，

像地形一樣起伏不平。2、等壓面概念：空間上氣壓值相等的各點所組成的面變化：等壓面的氣壓值隨海拔升高而降低分布

若地面是均勻的，且受熱均勻時，

則：等壓面與地面平行。等

壓

面※※※地表受熱不均狀況下的等壓面基本概念3、等壓線

——等壓線是指把（在一定時間內(nèi)）氣壓相等的地點在平面圖上連接起來所成的線?；靖拍畹葔好娴膹澢硎舅矫嫔洗嬖诟叩蛪?，水平面上氣壓值相等的點的連線為等壓線。同一水平面等壓線分布圖1004hpa？ABC假設(shè)地面冷熱均勻500hpa900hpa此時等壓面與地面平行假設(shè)，地面冷熱均勻，海拔相同900hpa900hpa500hpa500hpaDEF高度近地面高空空氣沒有相對上升和相對下沉運動熱力環(huán)流--形成過程受熱冷卻冷卻假設(shè)地面冷熱不均ABC500hpa900hpa900hpa900hpa500hpa500hpaDEF近地面高空1000hpa750hpa1000hpa400hpa650hpa400hpa高度不均大氣水平運動大氣垂直運動同一水平面產(chǎn)生氣壓差異熱力環(huán)流地面冷熱不均低低高低高高熱力環(huán)流大氣運動的一種最簡單的形式冷熱不均是熱力環(huán)流形成的關(guān)鍵ABC等壓面高空

800hpa900hpa1000hpa近地面高低低低【思考】氣溫、氣壓、氣流三者之間有什么關(guān)系?氣溫差異導(dǎo)致決定氣壓差異氣流方向ACBDFE受熱冷卻

冷卻高高等壓面發(fā)生了彎曲等壓面的變化高空近地面高空近地面變化前等壓面與地面平行變化后900hp900hp500hp500hp500hp900hp熱力環(huán)流對等壓面的影響垂直方向，海拔高氣壓低等壓面上凸為高壓，下凹為低壓(高高低低）同一地點，近地面與高空氣壓類型相反等壓面的判讀的規(guī)律熱力環(huán)流對等壓面的影響等壓面的運用一判氣流升降二推氣壓高低三定氣流流向(水平)氣流垂直運動與天氣狀況：氣流上升處容易形成_______天氣氣流下沉往往天氣________天氣陰雨晴朗熱力環(huán)流對天氣的影響【熱力環(huán)流規(guī)律總結(jié)】（1）比較高、低氣壓是相對于____（“垂直方向”或“同一水平面”）的氣壓差異而言。（2）同一地點，近地面氣壓總是______高空氣壓；且高、低空的氣壓名稱________。（3）在近地面，一般氣溫高的地方氣壓______，氣溫低的地方氣壓______。（4）等壓面彎曲判讀：上凸處是___壓區(qū)，下凹處是___壓區(qū)。（“__________”）（5）大氣的水平運動（風(fēng)），總是由____壓吹響____壓；風(fēng)向與等壓面傾斜方向_______。（6）近地面的風(fēng)向與高空的風(fēng)向____________。大于相反低高高低凸高凹低大致相反高低一致教材P37【課堂反饋1】下圖為某地?zé)崃υ蛐纬傻母呖盏葔好娣植紶顩r示意圖。（1）請畫出甲乙之間的熱力環(huán)流。（2）請畫出近地面的等壓面凹凸?fàn)顩r。（3）請將甲、乙、②、⑤四處的氣壓從高到低排序。（4）甲乙兩地的天氣狀況及晝夜溫差大小怎樣？乙＞甲＞②＞⑤【課堂反饋2】下圖甲為某區(qū)域熱力環(huán)流剖面示意圖，圖乙為該環(huán)流近地面與600m高空垂直氣壓差的分布狀況圖。據(jù)圖判斷近地面甲、乙兩地之間的風(fēng)向。甲→乙甲地陰雨，晝夜溫差??；乙地晴朗，晝夜溫差大。海陸風(fēng)城市風(fēng)山谷風(fēng)常見熱力環(huán)流P37【案例】完成以下內(nèi)容：1.用“冷”和“熱”標(biāo)注市區(qū)和郊區(qū)之間的溫度差異。2.分析城市中心區(qū)與郊區(qū)溫度差異的原因。并提出緩解這種差異的措施。3.繪制城市中心區(qū)與郊區(qū)之間的熱力環(huán)流示意圖。4.思考城市熱力環(huán)流對工業(yè)布局的影響。熱冷冷影響：①一般將綠化帶布置在氣流下沉處以及下沉距離以內(nèi)；②而將衛(wèi)星城或污染較重的工廠布置于下沉距離之外。①城市中心區(qū)建筑密集，地面多硬化，吸收太陽輻射多向大氣傳送的熱量也多。②此外，城市中心區(qū)人口密集，產(chǎn)業(yè)發(fā)達(dá)，汽車數(shù)量多，人們生活、生產(chǎn)向大氣釋放的廢熱較多。秋懷【宋】陸游園丁傍架摘黃瓜，村女沿籬采碧花。城市尚余三伏熱，秋光先到野人家。常見熱力環(huán)流形式——城市熱島效應(yīng)與城市風(fēng)增加城市綠地、濕地面積；合理規(guī)劃，降低城市人口密度、建筑物密度；調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)；建設(shè)城市通風(fēng)廊道；發(fā)展生態(tài)屋面；提倡綠色出行；利用多種途徑降低人類活動排放的廢熱，如：提高能源利用率、使用清潔能源等。海風(fēng)陸風(fēng)白天，陸地比海洋增溫快，近地面陸地氣壓低于海洋，風(fēng)從海洋吹向陸地，形成海風(fēng)。夜晚，陸地比海洋降溫快，近地面陸地氣壓高于海洋，風(fēng)從陸地吹向海洋，形成陸風(fēng)。熱冷高氣壓低氣壓冷熱低氣壓高氣壓低氣壓高氣壓高氣壓低氣壓【探究】分析夏季大氣熱力環(huán)流對濱海地區(qū)氣溫起到怎樣的調(diào)節(jié)作用？白天，海風(fēng)比較涼爽濕潤，對濱海地區(qū)能夠起到降溫作用；夜晚，陸風(fēng)比較溫暖干燥，對濱海地區(qū)能夠起到增溫作用。海陸風(fēng)共同作用的結(jié)果使得濱海地區(qū)的氣溫日較差減小。常見熱力環(huán)流形式——海陸風(fēng)思考：根據(jù)于海陸熱力性質(zhì)的差異，請繪制出白天和夜晚沿海地帶的局部熱力環(huán)流。①②③④⑤⑥谷風(fēng)山風(fēng)白天（谷風(fēng)）夜晚（山風(fēng)）形成白天①③比同高度②受山體影響更明顯，白天升溫更快，氣流上升，②處及山谷受熱氣溫上升慢，氣流下沉形成高壓，暖空氣沿山坡上升，白天吹谷風(fēng)。晚上④⑥比同高度⑤受山體影響更明顯，氣溫更低，氣流下沉，⑤及山谷夜晚大氣保溫作用強，溫度較高，氣流上升，冷空氣沿山坡下滑，晚上吹山風(fēng)。常見熱力環(huán)流形式——山谷風(fēng)夜晝山風(fēng)谷風(fēng)君問歸期未有期，巴山夜雨漲秋池。何當(dāng)共剪西窗燭，卻話巴山夜雨時。常見熱力環(huán)流形式——山谷風(fēng)的常見運用常考方向：夜雨（如巴山夜雨漲秋池；拉薩河谷夏季夜雨多）思考：運用熱力環(huán)流的原理分析“巴山多夜雨”的原因。?？挤较颍阂褂辏ㄈ绨蜕揭褂隄q秋池；拉薩河谷夏季夜雨多）常見熱力環(huán)流形式——山谷風(fēng)的常見運用夜晚，山坡降溫快，空氣冷卻下沉（2分）冷空氣冷沿山坡下沉到谷底（2分）使山谷暖空氣被迫抬升，（2分）高度增高，水汽冷卻凝結(jié)成云致雨（2分）四川盆地潮濕，云層厚，夜晚大氣的逆輻射較強，低層空氣容易升溫，加之四周沿山坡下沉的氣流多，造成盆地底部夜晚氣流上升較旺，形成夜雨。思考：運用熱力環(huán)流的原理分析“巴山多夜雨”的原因。發(fā)生的條件和過程：由于夜晚山坡散熱快，山坡上的冷空氣沿山坡下沉到谷底，谷底原來較暖的空氣被冷空氣抬升，從而出現(xiàn)溫度的倒置現(xiàn)象，即地形逆溫。出現(xiàn)的地區(qū)：盆地和谷地。影響：地形逆溫導(dǎo)致山谷空氣流通差南方山谷容易出現(xiàn)低溫冷害冷空氣暖空氣常見熱力環(huán)流形式——山谷風(fēng)的常見運用?？挤较颍汗鹊啬鏈馗拍睿耗鏈厥侵笇α鲗哟髿庵袣鉁仉S高度增加而上升的現(xiàn)象，常見熱力環(huán)流形式——山谷風(fēng)的常見運用?？挤较颍荷焦蕊L(fēng)對農(nóng)業(yè)的影響思考：分析山谷風(fēng)對山坡農(nóng)業(yè)可能會產(chǎn)生哪些影響？(2)冬季夜晚，圖9b中②地的柑橘樹比①地更易受低溫凍害的影響，請說明原因。（8分冬季夜晚,坡頂近地面因輻射冷卻氣溫降低,冷而重的空氣沿山坡下沉到②地(河谷)(4分),使②地(河谷)氣溫較高的暖空氣被抬升到上空,導(dǎo)致②地(河谷)冷而①地(山坡)暖(4分),因此,②地(河谷)的柑橘樹比①地(山坡)更易受低溫凍害的影響。氣壓梯度：同一水平面上，單位距離間的氣壓差水平氣壓梯度力：

方向由高壓指向低壓

垂直于等壓線

水平氣壓梯度力是形成風(fēng)的直接原因100810061004（hPa）水平氣壓梯度力大氣水平運動——風(fēng)1000998996hpa甲乙

思考：下圖中繪制甲、兩地的水平氣壓梯度力。理想狀態(tài)風(fēng)A高空的風(fēng)B近地面風(fēng)C風(fēng)的類型

理想風(fēng)圖

在水平氣壓梯度力作用下的風(fēng)向如果沒有其他外力的作用，風(fēng)向應(yīng)該與水平氣壓梯度力的方向一致，即風(fēng)向也垂直于等壓線100810061004（hPa）風(fēng)向水平氣壓梯度力理想風(fēng)高空風(fēng)水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力共同作用下的風(fēng)向最終與等壓線平行圖

在水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力共同作用下的風(fēng)向(北半球高空)498496494492490（hPa）水平氣壓梯度力風(fēng)向地轉(zhuǎn)偏向力高空風(fēng)近地面風(fēng)水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力共同作用下的風(fēng)向與等壓線斜交。圖

在水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力共同作用下的風(fēng)向(北半球近地面)（hPa）1004100610081010水平氣壓梯度力風(fēng)向地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力摩擦力方向：與風(fēng)向相反近地面風(fēng)形成風(fēng)的幾種作用力的比較作用力方向?qū)︼L(fēng)的影響風(fēng)速風(fēng)向水平氣壓梯度力（F)始終與等壓線垂直，由高壓指向低壓水平氣壓梯度力越大，風(fēng)速越大垂直于等壓線，由高壓指向低壓地轉(zhuǎn)偏向力(G)始終與風(fēng)向垂直不影響風(fēng)速的大小北半球使風(fēng)右偏，南半球使風(fēng)左偏摩擦力(f)始終與風(fēng)向相反使風(fēng)速減小與其他兩力共同作用，使風(fēng)向斜穿等壓線大氣水平運動——風(fēng)下圖表示南半球近地面，在圖中畫出A點的風(fēng)向課堂活動【試一試】根據(jù)等壓線確定風(fēng)向和風(fēng)速(1)比較甲、乙兩地的氣壓梯度大小，并說明理由。(2)在圖上畫出甲、乙兩地的風(fēng)向。(3)比較甲、乙兩地風(fēng)速的大小，并說明理由。圖2.17海平面氣壓分布(2016年11月9日6時)甲地等壓線密集，水平氣壓梯度力大。甲為偏北風(fēng)、乙為偏東風(fēng)。甲風(fēng)速大，因為等壓線密集，氣壓梯度大；乙反之。水平氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力西北風(fēng)摩擦力地轉(zhuǎn)偏向力偏東風(fēng)摩擦力水平氣壓梯度力知識拓展例1：下圖為某氣象科學(xué)家繪制的局部地區(qū)某時氣壓(單位:百帕)分布圖。讀圖回答下列小題。（1）圖中風(fēng)速最大的點為(

)A.甲 B.乙

C.丙D.?。?）甲、乙、丙、丁四點的風(fēng)向依次是

A.東南、西南、東南、西南B.東北、西北、東南、西北C.西北、東北、西北、東南D.東南、西南、東南、西北BB(1)寫出圖中字母代表的力的名稱:a__________________,c______________,d_________。(2)a與等壓線之間的關(guān)系是________,其方向由________指向_________。(3)若無d,只受a、c影響,b最終將與___________平行。