热不均引起大气运动.ppt

第一节,冷热不均引起大气运动,你知道吗？,深秋季节为防止霜冻，农民会在地边燃烧很多潮湿的柴草。这样有作用吗？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？每天最高气温并不是出现在太阳高度最大的正午12点。原因是什么？夏天到来，人们会选择到山上去避暑。这样做有道理吗？,（1）大气：包围地球的空气称为大气。（2）大气的组成：干洁空气：氮（78%）、氧站21%、二氧化碳等气体；水和固体杂质。（3）大气的分层：按大气温度随高度分布的特征，可把大气分成对流层、平流层和高层大气,一、大气的基本状况,对流层,平流层,空气以平流为主，利于飞行,高层大气,低纬：17-18Km，中纬：10-12Km，高纬：8-9Km。气温随高度升高而降低,大气的垂直分层,电离层反射无线电波,二、大气的受热过程,1、地球大气最重要的能量源泉：,太阳辐射能,主要集中在可见光区,物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短，反之则越长。,地面温度较低，地面辐射长波辐射,太阳温度高,太阳辐射短波辐射,、大气的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,选择性,特点：,大气上界,吸收作用：,氧原子吸收紫外线,反射作用：,参与的大气成分：,特点：,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,H2O,CO2,太阳辐射（红外光）,CO2、H2O吸收波长较长的红外光,太阳辐射（可见光）,太阳辐射（紫外光）,地面,散射,反射,O3,平流层,对流层,O3吸收大部分波长较短的紫外光,天马行空官方博客：,臭氧（平流层）水汽、二氧化碳（对流层）,紫外线,红外线,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,蓝色光最易被散射,向四面八方散射，有选择性,大气对太阳辐射的削弱作用,太阳辐射,地面辐射,大气吸收,射向宇宙空间,射向宇宙空间,大气辐射,射向地面,“太阳暖大地”,“大地暖大气”,“大气还大地”,地面通过大气逆辐射补偿损失的热量,3、大气对地面的保温作用,地面是近地面大气主要、直接的热源,活动,（1）大气逆辐射的存在，对地面有什么作用？如果用“大气保温作用”概括，你认为合适吗？,大气在增温的同时，也向外辐射热量。大气辐射的方向既有向上的，也有向下的，大气辐射中向下的部分，因为与地面辐射方向相反，称为大气逆辐射。根据辐射热交换的原理，分析下面两个问题。,大气逆辐射对地面起保温作用，大气逆辐射的存在延缓了地球表面能量的散失，用大气保温作用概括合适。,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1015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1015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),（2）月球表面，白天在太阳直射的地方，温度可达1270C，夜晚则降到-1830C，为什么月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多？,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。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。,月球表面辐射,月球表面辐射,大气受热过程的结论,太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源。,地面是近地面大气主要、直接的热源。,对地面直接起保温作用的是大气逆辐射。,二、热力环流,根本原因：,大气运动的根本原因,太阳高度小经过的大气路程长大气削弱多,太阳高度大经过的大气路程短大气削弱少,大气上界,A,B,C,冷热冷,1:冷热不均对空气的上升或下沉运动有何影响？,热力环流形成探索,假如地表性质均一，且温度一致，等压面平行。,A,B,C,高,低,低,高,高,低,2:A地空气上升，将会使其近地面、高空的气压发生什么变化？,3:BC两地空气下沉，又会使其近地面、高空的气压发生什么变化？,4:这样，ABC三地气压还是一样吗？等压面还是水平的吗？,5:同一高度的气压不一样会使空气如何流动？,热力环流形成的探索：,（冷）（热）（冷）,B冷A热C冷,G,G,D,D,2、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,大气运动的根本原因：,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(图),1、高压、低压是针对同一水平面而言的。不同高度难比较。,太阳辐射对各纬度加热不均，造成高低纬度间的热量差异,直接原因,根本原因,热力环流的形成过程：,海陆风,青岛的市民说,青岛一般白天感到空气潮湿,夜晚感到比较干爽,你知道这是什么原因吗?,(提示:白天,陆地增温快，海上增温慢;夜间,陆地降温快,海上降温慢.),热力环流日常生活中的事例：,海风,热,冷,高,高,低,低,冷,热,陆风,高,高,低,低,山谷风,同一水平面上，单位距离间的气压差,、产生原因,四、大气的水平运动,方向：垂直于等压线，由高压指向低压,特点：等压线越密集，水平气压梯度力越大，风速越大,风向,、只受水平气压梯度力的影响,风向垂直等压线，由高压指向低压,地转偏向力方向：垂直风向,、水平气压梯度力与地转偏向力的影响,风向平行等压线,、受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的影响,风向与等压线有一夹角,摩擦力对近地面风的影响,气压梯度力,风向,摩擦力,地转偏向力,（1）气压梯度力：风向垂直等压线，由高压指向低压,（2）气压梯度力+地转偏向力风向平行于等压线,（3）气压梯度力+地转偏向力+摩擦力风向斜穿等压线,风向：斜穿等压线（低空风）,1.在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？,因为晴朗的夜晚，天空少云或无云，大气逆辐射弱，地面辐射的热量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面气温很低，容易出现霜冻,根据所学知识解释自然现象,根据所学知识解释自然现象：2、日出前的黎明、日落后的黄昏，以及阴天，天空为什么仍是明亮的？3、为什么晴朗的正午天空呈蓝色，早晚呈红色？,大气对太阳辐射的散射作用,正午太阳高度大，穿过路程短，仅蓝光被散射掉，因而天空呈蓝色；早晚阳光斜射，穿过路程长，短波各色光皆被散射，剩下红光投射地面，阳光红似火，地平线附近的天空呈红色霞光,太阳辐射,地面辐射,玻璃温室,大气作用,-保温作用,太阳辐射,地面吸收,地面辐射,大气吸收,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？,第一节冷热不均引起大气运动一、大气的受热过程二、大气热力环流的形成：地表的冷热差异大气的上升运动同一水平面气压差异大气的水平运动三、大气的水平运动1、直接原因水平气压梯度力2、风向：,二力合力：风向平行等压线,三力合力：风向与等压线有一夹角,水平气压梯度力,地转偏向力摩擦力,风向垂直于等压线,B,A,3、影响太阳辐射的最主要因素是：A、云层厚薄B、太阳高度角C、海拔高度D、海陆差异,太阳高度角越大，等量的太阳辐射散布的面积越，光热越，地表单位面积上获得的太阳辐射量越；太阳高度角越大，太阳辐射经过大气的路径越，被太阳削弱的越，到达地面的太阳辐射就越。反之，太阳高度角越小，地面获得的太阳辐射的能量就。,小,集中,多,短,少,多,越少,B,在下图中绘出北半球近地面A、B两种气压状况下的大气运动情形,水平气压梯度力,A,B,实际风向,1、3、4、2,受热,冷却,下面昼夜温差最小的是：,