经典冷热不均引起大气运动.ppt

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1、晴朗的日子,天空是什么颜色?阴雨的日子,天空又是什么颜色?2、早晨太阳还没升起来,天空为什么就亮了?傍晚太阳已经下山了,为什么天空还亮着?3、冬季,晴朗的夜晚容易出现霜冻,还是多云的夜晚?为什么?,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?,地面才是大气主要的直接热源,而太阳供给地面热能最大值虽在正午12时,但地面将其转为长波辐射再转送给大气需要一个过程,大约历时2小时左右。因此,一天中气温最大值不是正午,而是午后2时左右了。据此类推,一年中大陆最热月不在6月,而是推迟到7、8月;海洋因热容量比陆地大,还要推迟一段时间。,一天中最高气温出现在午后2点左右,一天中最低气温出现在日出前,太阳给地面提供热量,而地面是近地面大气主要的直接热源。当太阳落山后,地面温度就一直在降,因此给近地面大气的长波辐射也越来越少,直到日出前,地面温度降到最低点,给近地面大气的长波辐射也减少到最低点,因此一天中的最低气温出现在日出前。,冷热不均引起大气运动,2.1,教师:刘晓容,一、大气的受热过程,臭氧大量吸收紫外线,二氧化碳、水汽吸收红外线,(选择性),(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达地面),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,各种波长都可以被反射,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,大气对太阳辐射的吸收、反射、散射作用,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:,有选择性,地面增温,大气吸收,“太阳暖大地”,“大气还大地”,“大地暖大气”,一、大气的受热过程及保温作用,没有大气的月球,有大气的地球的情况,大气上界,活动: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,这是生活在地球上的人类无法想象的。而地球的昼夜温差要小得多。,试用大气的作用加以解释:,“太阳暖大地”,“大地暖大气”,“大气还大地”,一、大气的受热过程,想一想:近地面大气主要、直接的热源是什么?根本热源又是什么?,2、地面是近地面大气主要、直接的热源。,太阳辐射地面辐射大气逆辐射,短波辐射,长波辐射,对地面具有保温作用,1、太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源。,大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化,制约着大气的运动状态。,二、热力环流,根本原因,冰,热水,烟,现象观察,2、空气运动原因?,1、观察烟雾在玻璃缸内是如何飘动的?,现象观察,2、空气运动原因?,1、观察烟雾在玻璃缸内是如何飘动的?,冷热不均引起空气环流,规律探究,冷热不均引起的空气环流热力环流,1、气压:单位面积上空大气柱的质量,2、等压面,3、形成过程,当地表性质均一,且受热均匀时:,热力环流的形成:,大气的运动,冷热不均引起的热力环流,A,B,C,大气的运动,A热,B冷,C冷,高,低,低,高,高,低,冷热不均引起的热力环流,高,低,同一高度,一般情况,气温高、气压低、等压面向下凹,气温低、气压高、等压面向上凸,气压、气温、高度三者之间的关系:,规律发现,高,低,低,高,高,低,B冷,A热,C冷,不同高度,越往高处,气压越低,近地面气压的高低与垂直高空相反,高,低,低,高,高,低,B冷,A热,C冷,1040百帕,1080百帕,过关验证,读下图(a、b表示等压面),完成下列要求:,(1)画出大气在垂直方向和水平方向上的运动;(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,BCDA,A,B,C,D,甲地,乙地,1、A、B、C、D四点中,属于高气压的是_点,低气压的是_点。2、请画出甲地与乙地之间的热力环流。3、甲地与乙地相比气温较高的是地。,AD,BC,乙,日常生活中的事例:,城市风:,城市与郊区之间形成的小型热力环流,海陆风:,海洋与陆地之间形成的小型热力环流,山谷风:,山坡与山谷之间形成的小型热力环流,原理应用,白天:,吹海风,夜晚:,吹陆风,海陆风共同作用的结果是使滨海地区的气温日较差较小。,海陆风对海滨地区的气温有什么调节作用?,城市,城郊,城郊,城市风,城市风近地面:从郊区吹向城市高空:从城市吹向郊区,白天:吹谷风夜晚:吹山风,山谷风,沙漠与森林之间的热力环流,白天:风从森林吹向沙漠夜晚:风从沙漠吹向森林,练习:1、某城市为我国重要的钢铁、化学工业基地,该城工业区、商业、文化及住宅区的分布如简图所示,住在该城的居民们发现,白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会加剧,每到夜晚则减轻,请分析其原因。,2、下面表示热力环流的示意图中,正确的是:,问题研究,1、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。,C,B,课本31页:什么叫气压梯度?水平气压梯度力是怎样形成的?其方向是怎样的?,三、大气的水平运动,1、水平气压梯度力,如果只受水平气压梯度力的影响风向应该怎样,水平气压梯度力,促使大气由高气压区流向低气压区的力,与气压梯度成正比,垂直于等压线,由高压指向低压,水平气压梯度力,三、大气的水平运动,方向:垂直于等压线,由高压指向低压大小:取决于气压梯度(单位距离间的气压差),风向,大气的水平运动风水平气压梯度力:,B,A,2、地转偏向力对风的影响,(高),(低),气压梯度力,地转偏向力,风向,(北半球),地转偏向力,高空风压定律,高空风压定律:北半球人背风而立,高压在_,低压在_。南半球人背风而立,高压在_,低压在_。,左,左,右,右,3、摩擦力对近地面风的影响,风向:斜穿等压线(低空风),影响风速,摩擦力越大,风速越_。,影响风向,大,摩擦力越大,风向与等压线之间的夹角越_。,小,1040,1060,1080,风向,F梯,F摩,F地,(北半球),近地面的风(以北半球为例),风向与等压线之间成一夹角。,1040,1060,1080,风向,F梯,F地,F摩,近地面风压定律:北半球人背风而立,高压在_,低压在_。南半球人背风而立,高压在_,低压在_。,右前,左前,右后,左后,如何在等压线图上确定任一地点的风向?(1)在等压线图上,画出该点的切线,并过切点作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压,但并非一定指向低压中心),表示水平气压梯度力的方向。(2)确定南北半球,面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转角度为3045,画出实线箭头,即为经过该点的风向,如下图(以北半球为例):,如何在等压线图上判断风力大小:等压线越密集,水平气压梯度力就越大,风力也越大。,例1:北半球高空一架飞机向西飞,飞行员左侧是高气压,右侧是低气压,下列叙述正确的是()A飞机逆风飞行B飞机顺风飞行C风从南侧吹来D风从北侧吹来,A,例2:下图为北半球近地面气压及风向,其中风向表示正确的是(),A,活动:海平面的气压分布,A,B,等压线越密集风力越大,B,A,练习,1、3、4、2,受热,冷却,读下图,回答问题。,(1)假设本图是近地面等压线图,A处吹东北风,则A点位于_(填“南”或“北”)半球。(2)假设本图是高空等压线图,A处吹正南风,则A点位于_(填“南”或“北”)半球。(3)如果本图位于中国山西省,在不考虑摩擦力和地转偏向力的情况下,A点吹_风。,南,北,东,A,二、热力环流,课堂小结,一、大气的受热过程,1、太阳辐射能是地球大气最重要的能量来源2、地面是近地面大气主要、直接的热源,三、大气的水平运动风,1.水平气压梯度力作用下风的风向,2.气压梯度力与地转偏向力共同作用下形成的风(高空风),3.水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下的风向(近地面的风),课堂小结,课后作业,金榜一号,考试报相关练习,再见,
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