第一節(jié) 冷熱不均引起大氣運(yùn)動

1、 白天時(shí)為什么多高樓的城市的溫度要比少白天時(shí)為什么多高樓的城市的溫度要比少高樓的鄉(xiāng)村高得多？高樓的鄉(xiāng)村高得多？（熱島效應(yīng)熱島效應(yīng)）高溫高溫52避暑勝地避暑勝地大氣的受熱過程大氣的受熱過程熱力環(huán)流熱力環(huán)流1、運(yùn)用圖表說明大氣的受熱過程。2、理解大氣對太陽輻射的削弱作用以及對地面 的保溫作用。3、掌握熱力環(huán)流的形成原理和形成過程，并且能夠解釋自然界中常見的熱力環(huán)流現(xiàn)象如海陸風(fēng)、山谷風(fēng)、城市風(fēng)。大氣的受熱過程和熱力環(huán)流的形成原理和形成過程。學(xué)生用15分鐘時(shí)間完成導(dǎo)學(xué)案的自主學(xué)習(xí)部分。大氣的受熱過程大氣的受熱過程1. 三種輻射及其性質(zhì)三種輻射及其性質(zhì)太陽輻射太陽輻射地面輻射地面輻射大氣輻射大氣輻射短波

2、輻射短波輻射長波輻射長波輻射長波輻射長波輻射大氣上界大氣上界地地 面面太太陽陽輻輻射射地地面面吸吸收收大氣吸收大氣吸收地地面面輻輻射射大氣大氣吸收吸收射向宇宙空間射向宇宙空間 射向宇宙空間射向宇宙空間大大氣氣輻輻射射射向地面射向地面大氣的受熱過程大氣的受熱過程大大氣氣增增溫溫地面增溫地面增溫大氣的受熱過程大氣的受熱過程想一想：近地面大氣主要直接的熱源是什么？想一想：近地面大氣主要直接的熱源是什么？ 根本來源是什么？根本來源是什么？大氣吸收大氣吸收大氣反射大氣反射太陽太陽大氣上界大氣上界大氣對太陽輻射的削弱作用大氣對太陽輻射的削弱作用到達(dá)地面的太陽輻射到達(dá)地面的太陽輻射大氣散射大氣散射1. 白天

3、白天 大氣對太陽輻射的大氣對太陽輻射的削弱作用削弱作用平流層中的臭氧 吸收紫外線對流層中的水汽和二氧化碳 紅外線吸收吸收（1 1）吸收作用）吸收作用具有選擇性具有選擇性 （2）反射作用無選擇性云層和較大塵埃1 1、晴朗的天空為什么呈現(xiàn)蔚藍(lán)色？、晴朗的天空為什么呈現(xiàn)蔚藍(lán)色？（3）散射作用）散射作用(具有選擇性) 2 2、日出前的黎明、日落后的黃昏，、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？以及陰天，天空為什么仍是明亮的？等壓面等壓面ABC假如地表性質(zhì)均一，且溫度一致假如地表性質(zhì)均一，且溫度一致熱力環(huán)流的成因：熱力環(huán)流的成因：大氣的運(yùn)動大氣的運(yùn)動高低緯度間的溫度差異高低緯度間

4、的溫度差異太陽輻射緯度分布不均太陽輻射緯度分布不均根根本本原原因因地面地面B BA AC C受熱受熱冷卻冷卻冷卻冷卻高高低低高高高高低低低低大氣水平運(yùn)動大氣水平運(yùn)動地面冷熱不均地面冷熱不均大氣垂直運(yùn)動大氣垂直運(yùn)動同一水平面同一水平面產(chǎn)生氣壓差異產(chǎn)生氣壓差異總結(jié)總結(jié) 熱力環(huán)流熱力環(huán)流冷熱不均引起的熱力環(huán)流冷熱不均引起的熱力環(huán)流近地面空氣膨脹上升在高空聚集，空氣密度大，形成高壓高空空氣冷卻收縮下沉，密度減少，形成低壓低空空氣向上流出，使近地面形成低壓空氣的收縮下沉造成地面氣壓增大海海洋洋白天白天陸地：增溫快陸地：增溫快海洋：增溫慢海洋：增溫慢陸地陸地海陸風(fēng)的形成：夜晚夜晚陸地：降溫快陸地：降溫快海

5、洋：降溫慢海洋：降溫慢陸地陸地海洋海洋海陸風(fēng)的形成海陸風(fēng)的形成 在海濱地區(qū)，白天陸地增溫快，海洋增溫慢，在海濱地區(qū)，白天陸地增溫快，海洋增溫慢，因此白天陸地氣溫比海洋高，陸地上形成低氣壓，因此白天陸地氣溫比海洋高，陸地上形成低氣壓，海洋相對形成高氣壓；夜間，陸地降溫快，海洋降海洋相對形成高氣壓；夜間，陸地降溫快，海洋降溫慢，因此夜間陸地氣溫比海洋氣溫低，陸地上形溫慢，因此夜間陸地氣溫比海洋氣溫低，陸地上形成高氣壓，海洋相對形成低氣壓。由于風(fēng)是從高氣成高氣壓，海洋相對形成低氣壓。由于風(fēng)是從高氣壓吹向低氣壓，據(jù)此，一日之內(nèi)，白天風(fēng)從海洋吹壓吹向低氣壓，據(jù)此，一日之內(nèi)，白天風(fēng)從海洋吹向陸地（海風(fēng)）；

6、夜間風(fēng)從陸地吹向海洋（陸風(fēng)）。向陸地（海風(fēng)）；夜間風(fēng)從陸地吹向海洋（陸風(fēng)）。白天來自海洋的風(fēng)比較涼爽濕潤，對海濱地區(qū)能夠白天來自海洋的風(fēng)比較涼爽濕潤，對海濱地區(qū)能夠起到降溫的作用；夜間來自陸地的風(fēng)比較溫?zé)岣稍?，起到降溫的作用；夜間來自陸地的風(fēng)比較溫?zé)岣稍?，對海濱地區(qū)能夠起到增溫的作用。海陸風(fēng)共同作用對海濱地區(qū)能夠起到增溫的作用。海陸風(fēng)共同作用的結(jié)果是使海濱地區(qū)的氣溫日較差較小。的結(jié)果是使海濱地區(qū)的氣溫日較差較小。BBA城市和郊區(qū)間的熱力環(huán)流城市和郊區(qū)間的熱力環(huán)流城市風(fēng)的形成城市風(fēng)的形成 城市人口集中、工商業(yè)繁榮、交通發(fā)達(dá)，城市人口集中、工商業(yè)繁榮、交通發(fā)達(dá)，生活、生產(chǎn)和交通消耗大量能源，每天有

7、大量生活、生產(chǎn)和交通消耗大量能源，每天有大量人為熱釋放，所以形成人為熱釋放，所以形成“熱島效應(yīng)熱島效應(yīng)”。產(chǎn)生的。產(chǎn)生的原因很多，地表被越來越多的建筑物、混凝土原因很多，地表被越來越多的建筑物、混凝土和柏油所覆蓋，綠地和水面越來越少，大氣達(dá)和柏油所覆蓋，綠地和水面越來越少，大氣達(dá)不到冷卻。白天吸熱，夜晚放熱。它給城市帶不到冷卻。白天吸熱，夜晚放熱。它給城市帶來的影響是要求城市有污染的企業(yè)和衛(wèi)星城應(yīng)來的影響是要求城市有污染的企業(yè)和衛(wèi)星城應(yīng)布局在城市熱力環(huán)流的范圍之外。布局在城市熱力環(huán)流的范圍之外。 局部的熱力環(huán)流還有山谷風(fēng)，你能分析局部的熱力環(huán)流還有山谷風(fēng)，你能分析其原因嗎？其原因嗎？山谷風(fēng)山谷

8、風(fēng)重要知識點(diǎn)：重要知識點(diǎn)： 1各緯度獲得的太陽輻射能不均，造成各緯度獲得的太陽輻射能不均，造成高低緯度間溫度差異，是引起大氣運(yùn)動的根本高低緯度間溫度差異，是引起大氣運(yùn)動的根本原因。原因。 2熱力環(huán)流的形成過程。熱力環(huán)流的形成過程。重要定義：重要定義： 熱力環(huán)流：熱力環(huán)流：由于地面冷熱不均形成的空由于地面冷熱不均形成的空氣環(huán)流，稱為熱力環(huán)流。氣環(huán)流，稱為熱力環(huán)流。10101008100610041水平氣壓梯度力水平氣壓梯度力: 思考：如果只受思考：如果只受水平氣壓梯度力的影水平氣壓梯度力的影響風(fēng)向應(yīng)該怎樣？響風(fēng)向應(yīng)該怎樣？在氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力共在氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力共同作用下形成的風(fēng)（北半

9、球）同作用下形成的風(fēng)（北半球）100810101006100410021000水平氣壓梯度力+地轉(zhuǎn)偏向力風(fēng)向平行于等壓線（高空風(fēng)）垂直于風(fēng)向只改變風(fēng)向，不改變大小地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力2高空中風(fēng)的形成：高空中風(fēng)的形成：近地面大氣中的風(fēng)近地面大氣中的風(fēng)向（北半球）向（北半球）100810101006100410021000風(fēng)向水平地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力水平氣壓梯度力氣壓梯度力+地轉(zhuǎn)偏向力+摩擦力風(fēng)向與等壓線成一夾角既影響風(fēng)向，又影響風(fēng)速。3 3、近地面風(fēng)的形成：近地面風(fēng)的形成：與風(fēng)向相反摩擦力形成風(fēng)的幾種作用力的比較：形成風(fēng)的幾種作用力的比較：三種力三種力 力的方向力的方向?qū)︼L(fēng)向影響對風(fēng)向影響對風(fēng)速影對

10、風(fēng)速影響響水平氣壓水平氣壓梯度力梯度力垂直于等壓線，垂直于等壓線，由高壓指向低由高壓指向低壓壓決定風(fēng)向決定風(fēng)向決定風(fēng)速決定風(fēng)速地轉(zhuǎn)偏向地轉(zhuǎn)偏向力力與風(fēng)向垂直與風(fēng)向垂直影響影響風(fēng)向風(fēng)向南左北右南左北右不影響風(fēng)不影響風(fēng)速速摩擦力摩擦力與風(fēng)向相反與風(fēng)向相反不影響不影響風(fēng)向風(fēng)向 減小風(fēng)速減小風(fēng)速重要知識點(diǎn)：重要知識點(diǎn)： 水平氣壓梯度力是形成風(fēng)的直接原因。水平氣壓梯度力是形成風(fēng)的直接原因。重要定義：重要定義： 1氣壓梯度：氣壓梯度：單位距離間的氣壓差叫做單位距離間的氣壓差叫做氣壓梯度。氣壓梯度。 2水平氣壓梯度力：水平氣壓梯度力：只要水平面上存在只要水平面上存在著氣壓梯度，就產(chǎn)生了促使大氣由高壓區(qū)流向著

11、氣壓梯度，就產(chǎn)生了促使大氣由高壓區(qū)流向低壓區(qū)的力，這個(gè)力稱為水平氣壓梯度力。低壓區(qū)的力，這個(gè)力稱為水平氣壓梯度力。重要知識點(diǎn)：重要知識點(diǎn)： 1大氣最重要的能量來源大氣最重要的能量來源太陽短波輻射；太陽短波輻射；大氣增溫的直接原因大氣增溫的直接原因地面長波輻射。地面長波輻射。 2地面是近地面大氣主要、直接的熱源。地面是近地面大氣主要、直接的熱源。 3各緯度獲得的太陽輻射能不均，造成高低緯各緯度獲得的太陽輻射能不均，造成高低緯度間溫度差異，是引起大氣運(yùn)動的根本原因。度間溫度差異，是引起大氣運(yùn)動的根本原因。 4熱力環(huán)流的形成過程。熱力環(huán)流的形成過程。 5各緯度獲得的太陽輻射能不均，造成高低緯各緯度獲

12、得的太陽輻射能不均，造成高低緯度間溫度差異，是引起大氣運(yùn)動的根本原因。度間溫度差異，是引起大氣運(yùn)動的根本原因。 6熱力環(huán)流的形成過程。熱力環(huán)流的形成過程。重要定義：重要定義： 1大氣逆輻射大氣逆輻射：大氣在增溫的同時(shí)，也向大氣在增溫的同時(shí)，也向外輻射熱量。大氣輻射的方向既有向上的，也外輻射熱量。大氣輻射的方向既有向上的，也有向下的。大氣輻射中向下的部分，因?yàn)榕c地有向下的。大氣輻射中向下的部分，因?yàn)榕c地面輻射方向相反，稱為大氣逆輻射。面輻射方向相反，稱為大氣逆輻射。 2熱力環(huán)流：熱力環(huán)流：由于地面冷熱不均形成的空由于地面冷熱不均形成的空氣環(huán)流，稱為熱力環(huán)流。氣環(huán)流，稱為熱力環(huán)流。 3氣壓梯度：氣

13、壓梯度：單位距離間的氣壓差叫做氣單位距離間的氣壓差叫做氣壓梯度。壓梯度。 4水平氣壓梯度力：水平氣壓梯度力：只要水平面上存在著只要水平面上存在著氣壓梯度，就產(chǎn)生了促使大氣由高壓區(qū)流向低氣壓梯度，就產(chǎn)生了促使大氣由高壓區(qū)流向低壓區(qū)的力，這個(gè)力稱為水平氣壓梯度力。壓區(qū)的力，這個(gè)力稱為水平氣壓梯度力。大氣的熱力作用大氣對太陽輻射的削弱作用大氣對太陽輻射的削弱作用大氣的保溫效應(yīng)大氣的保溫效應(yīng)太陽輻射大氣吸收作用反射作用散射作用削弱作用地面大氣逆輻射地面輻射宇宙空間保溫效應(yīng)直接直接熱源熱源直接直接熱源熱源同一高度同一高度一般情況一般情況氣溫高、氣壓低 、等壓面向下凹?xì)鉁氐?、氣壓高、等壓面向上凸不同高度?/p>

14、同高度 越往高、氣壓越低 近地面氣壓的高低與高空相反氣壓、氣溫、高度三者之間的關(guān)系 ：大氣中水平運(yùn)動受到的力水平氣壓梯度力大氣水平運(yùn)動的原動力，風(fēng)形成的直接原因（影響風(fēng)向和風(fēng)力）地轉(zhuǎn)偏向力促使物體水平運(yùn)動方向產(chǎn)生偏轉(zhuǎn)的力，只影響風(fēng)向地面摩擦力既影響風(fēng)向又影響風(fēng)速風(fēng)的形成三力共同作用的結(jié)果大氣水平運(yùn)動受到的力水平氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力一力風(fēng)向，垂直于等壓線二力平衡風(fēng)向平行于等壓下線三力共同作用，風(fēng)向斜穿等壓線1天氣晴朗且大氣污染較輕時(shí)，下列敘天氣晴朗且大氣污染較輕時(shí)，下列敘述正確的是（）述正確的是（）夜晚氣溫較陰天高夜晚氣溫較陰天高 白天氣溫較陰天高白天氣溫較陰天高氣溫日變化幅度大氣溫日

15、變化幅度大 白天大氣反射加強(qiáng)白天大氣反射加強(qiáng) A B C DB2使地球表面平均氣溫保持在使地球表面平均氣溫保持在15左右的原左右的原因是（因是（ ） A完全由太陽輻射決定完全由太陽輻射決定B完全由地面輻射決定完全由地面輻射決定 C原因之一是大氣對太陽輻射的削弱作用原因之一是大氣對太陽輻射的削弱作用 D原因之一是大氣對地面的保溫作用原因之一是大氣對地面的保溫作用 C、D3與同緯度的長江中下游平原相比，青與同緯度的長江中下游平原相比，青藏高原氣溫日較差大的原因?yàn)椋ǎ┎馗咴瓪鉁厝蛰^差大的原因?yàn)椋ǎ┣嗖馗咴嚯x太陽近青藏高原比長江青藏高原距離太陽近青藏高原比長江中下游平原太陽高度角大地勢高，空氣中下游

16、平原太陽高度角大地勢高，空氣稀薄白天太陽輻射強(qiáng)云層厚夜稀薄白天太陽輻射強(qiáng)云層厚夜晚大氣逆輻射弱晚大氣逆輻射弱ABCDCABCDab4讀下圖（讀下圖（a、b表示等壓面），完成下列要求：表示等壓面），完成下列要求：（1）畫出大氣在水平方向和垂直方向上的運(yùn)動；）畫出大氣在水平方向和垂直方向上的運(yùn)動； （2）圖中所示的熱力環(huán)流形成的過程是：先）圖中所示的熱力環(huán)流形成的過程是：先有有 _運(yùn)動，再形成運(yùn)動，再形成_運(yùn)動；運(yùn)動； （3）熱力環(huán)流形成的根本原因是）熱力環(huán)流形成的根本原因是_ 。 （4）A、B、C、D四處氣壓由高到低排列是四處氣壓由高到低排列是_。垂直垂直水平水平地區(qū)間冷熱不均地區(qū)間冷熱不均B

17、C D AP29 （1）大氣對地面的長波輻射幾乎全部吸收，同）大氣對地面的長波輻射幾乎全部吸收，同時(shí)又以大氣逆輻射的方式向地面輸出熱量，對地時(shí)又以大氣逆輻射的方式向地面輸出熱量，對地面起了極為重要的保溫作用。地球表面及大氣層面起了極為重要的保溫作用。地球表面及大氣層里保存著這部分熱量，是地理環(huán)境中發(fā)生眾多自里保存著這部分熱量，是地理環(huán)境中發(fā)生眾多自然現(xiàn)象及其過程的能量源泉。然現(xiàn)象及其過程的能量源泉。 （2）有大氣的地球，白天一部分太陽輻射熱）有大氣的地球，白天一部分太陽輻射熱在穿過大氣層時(shí)被大氣反射、散射和吸收，到達(dá)在穿過大氣層時(shí)被大氣反射、散射和吸收，到達(dá)大氣上界的太陽輻射不能全部到達(dá)地面，

18、使地面大氣上界的太陽輻射不能全部到達(dá)地面，使地面溫度不致上升太高，夜間大部分地面輻射被近地溫度不致上升太高，夜間大部分地面輻射被近地面大氣吸收，然后以輻射和對流的方式層層上面大氣吸收，然后以輻射和對流的方式層層上傳，使大氣溫度不至于下降太低。更重要的是傳，使大氣溫度不至于下降太低。更重要的是大氣在吸收熱量的同時(shí)，又以大氣逆輻射的方大氣在吸收熱量的同時(shí)，又以大氣逆輻射的方式，把熱量還給地面，在一定程度上補(bǔ)償了地式，把熱量還給地面，在一定程度上補(bǔ)償了地面輻射熱量的損失，使地表夜間降溫速度減慢。面輻射熱量的損失，使地表夜間降溫速度減慢。正是由于大氣對太陽輻射的削弱作用和對地面正是由于大氣對太陽輻射的削弱作用和對地面的保溫作用，使得地面溫度變化比較緩和。的保溫作用