冷熱不均引起大氣運(yùn)動課件

1、第二章 地球上的大氣,第一節(jié) 冷熱不均引起大氣運(yùn)動,思考1：一天中早晨氣溫低于中午的原因?,大氣上界,太陽高度小——經(jīng)過的大氣路程長——大氣削弱多,太陽高度大——經(jīng)過的大氣路程短——大氣削弱少,一 大氣的受熱過程,１地球上的能量源泉是：,太陽輻射,,２大氣的對太陽輻射的作用,臭氧大量吸收紫外線,二氧化碳、水汽吸收紅外線,（選擇特性）,（大氣對太陽輻射中能量最強(qiáng)的可見光吸收得很少，大部分 可見光能夠透過大氣到地面）

2、,,,,大氣對太陽輻射的反射作用：,,參與 的大氣成分：,特點：,,大氣對太陽輻射的散射作用：,參與的大氣成分：,云層、塵埃,無選擇性,空氣分子和微小塵埃,特點：,具有選擇性,一 大氣的受熱過程,１地球上的能量源泉是：,太陽輻射,２大氣對太陽輻射的作用：,吸收、反射、散射等，大部分太陽輻射到達(dá)地面,,地面增溫,大氣吸收,1 “太陽暖大地”,2 “大地暖大氣”,一 大氣的受熱過程,１地球上的能量源泉是：,太陽輻射,２大氣對太陽輻射的作用,

3、吸收、散射等，大部分太陽輻射到達(dá)地面,３地面是大氣的直接熱源,為什么一天當(dāng)中，氣溫最高值出現(xiàn)在午后１４時,大氣對地面的保溫作用,,地面增溫,大氣吸收,1 “太陽暖大地”,3 “大氣還大地”,2 “大地暖大氣”,僅從大氣的熱力作用，說明為什么地球表面溫度的晝夜變化不像月球那樣明顯？,,,,,,,,,,,,,,,,,,根據(jù)所學(xué)知識解釋自然現(xiàn)象：1、日出前的黎明、日落后的黃昏，以及陰天，天空為什么仍是明亮的？2、為什么晴朗的正午天空呈藍(lán)

4、色，早晚呈紅色？,（大氣對太陽輻射的散射作用）,（正午太陽高度大，陽光穿過路程短，僅藍(lán)光被散射掉，因而天空呈藍(lán)色；早晚陽光斜射，穿過路程長，短波各色光皆被散射，剩下紅光投射地面，陽光紅似火，地平線附近的天空呈紅色霞光）,3、在晚秋和寒冬，為什么霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜晚？4、在寒冬，為什么人造煙幕能起到防御霜凍的作用？,（因為晴朗的夜晚，天空少云或無云，大氣逆輻射弱，地面輻射的熱量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面氣溫很低，容易出現(xiàn)

5、霜凍）,（人造煙幕能增強(qiáng)大氣逆輻射，減少夜晚地面輻射損失的熱量，對地面起到保溫作用，所以可防御霜凍）,二、熱力環(huán)流,,,,,A,地面,高空,,1100hpa,1060hpa,單位面積上空氣柱的重量,500m,1000m,P1,P2,二、熱力環(huán)流,1、幾個常用概念 A、 氣壓：,高度升高，氣壓減小,,,A,地面,B、高壓、低壓： 同一高度上，空氣密度越大，氣壓值越大，稱為高壓；密度越小，氣壓值越小，稱為低壓 同一

6、高度（水平面）上空氣由高壓向低壓運(yùn)動,,,,,,,,,,,,,,,B,C,,D,,,A,地面,高空,1100hpa,1060hpa,500m,1000m,1,2,C、等壓面：,大氣中氣壓值相等的點所構(gòu)成的面,,,C,B,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

7、,,,,,,,,,,,P1,P2,P3,,,,,,,比較P1、P2、P3三個高度的氣壓值大小,氣壓值相等的點組合而成的面叫做等壓面,1100hpa,1000hpa,900hpa,問題1：,P1>P2>P3,把1至4點按氣壓由高到低排序---------------,,,1>3>4>2,高,低,等壓面變化：高壓處上凸，低壓處下凹,-------------------,問題2：,,,,,,,,,,,,,,,,

8、,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,地面,高空,,高度升高，氣壓減小,1100hpa,1060hpa,1020hpa,受熱,冷卻,地面冷熱不均,2、熱力環(huán)流過程,冷卻,A,B,C,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,,

9、,,,,,,,,地面,高空,1100hpa,1060hpa,1020hpa,冷卻,冷卻,熱力環(huán)流,,,受熱,高壓,低壓,低壓,低壓,高壓,高壓,,,,,,,,A,B,C,,,地區(qū)間冷熱差異,太陽輻射,空氣的垂直運(yùn)動,同一水平面的氣壓差異,大氣的水平運(yùn)動,熱力環(huán)流,,,,,,根本原因,能量來源,2、熱力環(huán)流過程,,受熱,冷卻,,,A,B,C,D,圖中空氣在Ａ、B、C、Ｄ四點的流向如何？Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ四點氣壓值由高到低排列順序？

10、 D>A>B>C,地面,,,高壓,低壓,高壓,低壓,高空,問題3：,,,,G,G,D,D,,,,,1.高空的氣壓高低與地面相反,▲空氣水平運(yùn)動的直接原因：水平氣壓差異,,,▲大氣運(yùn)動的根本原因：,注意：,2.等壓面凸起的地方是高壓區(qū)，等壓面下凹的地方是低壓區(qū),3.高壓、低壓是針對同一水平面而言的。不同高度難比較。,太陽輻射對各緯度加熱不均，造成高低緯度間的熱量差異,

11、直接原因,根本原因,總結(jié)：熱力環(huán)流的形成過程：,,熱力環(huán)流原理下：,在理想狀態(tài)下， 地球赤道和兩 極間存在 的熱力環(huán)流,（1）城市風(fēng),,,,,,,,,,,,,,,,,,城市,郊區(qū),郊區(qū),,,,,,熱,冷,冷,,高,低,低,高,低,高,３、實例,污染嚴(yán)重的工廠布局在城市風(fēng)的下沉距離之外 應(yīng)將衛(wèi)星城建在城市風(fēng)環(huán)流之外，避免相互污染。,思考：1、城市風(fēng)對城市大氣環(huán)境有什

12、么不良影響？ 城市上升的氣流把污染物帶到郊區(qū)，然后通過地面環(huán)流回到城市,2、我們在城市建設(shè)中應(yīng)采取什么樣的對策？,城市風(fēng),（2）海陸風(fēng),,,,陸地,海洋,,,,,白天地面吹海風(fēng),（2）海陸風(fēng),,,陸地,海洋,,,,,晚上海邊吹陸風(fēng),,,A,B,,A,B,（3）山谷風(fēng) 白天吹谷風(fēng),,,,,,,白天，山坡接受太陽光熱較多，成為一只小小的“加熱爐”，空氣增溫較多；而山谷上空，同高度上的空

13、氣因離地較遠(yuǎn)，增溫較少。于是山坡上的暖空氣不斷上升，并在上層從山坡流向谷地，谷底的空氣則沿山坡向山頂補(bǔ)充，這樣便在山坡與山谷之間形成一個熱力環(huán)流。下層風(fēng)由谷底吹向山坡，稱為谷風(fēng)。,（3）山谷風(fēng) 夜晚吹山風(fēng),,,,,,,夜間，山坡上的空氣受山坡輻射冷卻影響，“加熱爐”變成了“冷卻器”，空氣降溫較多；而谷地上空，同高度的空氣因離地面較遠(yuǎn)，降溫較少。于是山坡上的冷空氣因密度大，順山坡流入谷地，谷底的空氣因匯合而上升，并從上面

14、向山頂上空流去，形成與白天相反的熱力環(huán)流。下層風(fēng)由山坡吹向谷地，稱為山風(fēng),谷風(fēng)山風(fēng),,,思考：甲村莊受到的污染，白天與夜晚相比，何時更嚴(yán)重，為什么？,甲村莊,三、大氣的水平運(yùn)動——風(fēng) 影響風(fēng)形成的幾個力 1、水平氣壓梯度力 2、地轉(zhuǎn)偏向力 3、摩擦力,A 熱,B冷,,,,,,,高壓,低壓,地面,高空,（1）等壓線：同一水平面上氣壓相等的點連線,1、形成風(fēng)的直接原因——水

15、平氣壓梯度力,同一水平面上的等壓線分布,,,,,,（1）等壓線：同一水平面上氣壓相等的點連線,,,,B 高壓,A 低壓,冷,熱,（2）氣壓梯度：單位距離的氣壓差,（2）氣壓梯度：單位距離的氣壓差,,,,,,,1010,1010,1010,1004(hpa),1008(hpa),1004(hpa),A,B,C,比較下面三圖的氣壓梯度大小:,答案：C >B >A,,水平氣壓梯度力,方向：垂直于等壓線，由高壓指向低壓,（3）

16、水平氣壓梯度力,,,,,,1100,1080,1060,1040,1020(hpa),,水平氣壓梯度力,（4）對風(fēng)向的影響 風(fēng)向垂直于等壓線，指向低壓； 氣壓梯度力越大，風(fēng)速越大 水平氣壓梯度力是形成風(fēng)的直接原因,只考慮水平氣壓梯度力,,風(fēng)向,A、B 兩點哪個風(fēng)速較大？ A點風(fēng)速較B點大等壓線圖上，等壓線越密集，氣壓梯度越大，風(fēng)速越大,2.高空的風(fēng),,,（hpa）10001005

17、1010,,,北半球,,地轉(zhuǎn)偏向力A.垂直于空氣的運(yùn)動方向,B.隨物體運(yùn)動速度增大而增大,水平氣壓梯度力,地轉(zhuǎn)偏向力,,,,,,1100,1080,1060,1040,1020(hpa),,水平氣壓梯度力,考慮水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力 —— 風(fēng)向平行于等壓線（北右南左） 存在于高空（ 高空摩擦力為0 ）,,,,,,,,,,,,,,,地轉(zhuǎn)偏向力,風(fēng)向,,,,北半球,3、近地面的風(fēng) 摩擦力：地面與空氣，或不同

18、運(yùn)動狀態(tài)的空氣層之間相互作用而產(chǎn)生的阻力 方向：始終與運(yùn)動方向相反 接觸面越粗糙，摩擦力越大（高空摩擦力為0）,,,,（百帕）100010051010,,,水平氣壓梯度力,地轉(zhuǎn)偏向力,北半球,,,風(fēng)向,地面摩擦力,,,,,,,,,,,,1100,1080,1060,1040,1020(hpa),,水平氣壓梯度力,考慮水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力 —— 最終三力平衡，風(fēng)向斜交等壓線 發(fā)生在近地面,

19、,,,,,,,,,,,地轉(zhuǎn)偏向力,風(fēng)向,,,,摩擦力,,,,,（北半球）,,３、受水平氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力的影響,——風(fēng)向平行與等壓線(高空風(fēng)）,４、受水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力的影響,——風(fēng)向與等壓線有一夾角（近地面風(fēng)）,２只受水平氣壓梯度力的影響,——風(fēng)向垂直等壓線,１產(chǎn)生原因,——水平氣壓梯度力,總結(jié):影響風(fēng)向的因素,練習(xí)：飛機(jī)在北半球高空向西飛行，此時飛行方向左邊為高壓區(qū)，右邊為低壓區(qū)，問飛機(jī)是順風(fēng)還是逆風(fēng)飛行？,

20、西,東,高壓,低壓,,,,,,風(fēng)壓定律：北半球高空，背風(fēng)而立，左側(cè)為低壓，右側(cè)為高壓近地面，背風(fēng)而立，左前方為低壓，右后方為高壓,A,,,B,,,,,北半球,判斷A和B地的風(fēng)向',1.引起大氣運(yùn)動的根本原因是:A 海陸間熱力差異 B 太陽風(fēng)的驅(qū)動作用C 地面高度不同 D 因緯度不同造成的地面熱量差異,課堂練習(xí),2.產(chǎn)生大氣水平運(yùn)動的直接原因:A 水平氣壓梯度力 B 地轉(zhuǎn)偏向力C

21、地面摩擦力 D 前三個力的合力,3.大氣運(yùn)動的最簡單的形式是:A 氣旋和反氣旋 B 風(fēng)C 熱力環(huán)流 D 大氣環(huán)流,D,A,C,由于城市風(fēng)的出現(xiàn)，城區(qū)工廠排出的污染物隨上升氣流而上升，籠罩在城市上空，并從高空流向郊區(qū)，到達(dá)郊區(qū)后下沉。下沉氣流又從近地面流回市中心，并將郊區(qū)工廠排出的污染物也帶回了城市，致使城市的空氣污染更加嚴(yán)重。,為

22、了減輕城市的空氣污染，在城市規(guī)劃中，一定要研究城市上空的風(fēng)到郊區(qū)下沉的距離。一方面將污染嚴(yán)重的工廠布局在城市風(fēng)的下沉距離之外，避免這些工廠排出的污染物從近地面流向城區(qū)。另一方面，應(yīng)將衛(wèi)星城建在城市風(fēng)環(huán)流之外，避免相互污染。,1、城市風(fēng)對城市大氣環(huán)境有什么不良影響？,2、我們在城市建設(shè)中應(yīng)采取什么樣的對策？,3、課后思考：城市風(fēng)對改善城市空氣質(zhì)量有益處嗎？為什么？,,討論,測試2,1、對空氣有污染的工廠應(yīng)建設(shè)在A、B、C中的