【創(chuàng)新設(shè)計(jì)】學(xué)年高中地理湘教版必修一2-3-2熱力環(huán)流與大氣的水平運(yùn)動(dòng)課件

第2課時(shí)熱力環(huán)流與大氣的水平運(yùn)動(dòng) “君問(wèn)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(shí)?！边@是唐代詩(shī)人李商隱身居遙遠(yuǎn)的異鄉(xiāng)巴蜀寫給在長(zhǎng)安的妻子的一首抒情七言絕句。詩(shī)人用樸實(shí)無(wú)華的文字，表達(dá)了對(duì)妻子的一片深情，親切有味。嘗試探究：詩(shī)中兩次提到的“巴山夜雨”是如何形成的？提示：夜晚，谷底溫度高，氣流上升，易成云降雨。

了解熱力環(huán)流和大氣水平運(yùn)動(dòng)的原因。掌握分析水平運(yùn)動(dòng)的受力作用，熱力環(huán)流形成的原理。應(yīng)用等壓面圖上氣壓高低的判斷和風(fēng)向的判讀。一、熱力環(huán)流形成的原理1．大氣運(yùn)動(dòng)的原因：太陽(yáng)輻射在地表的差異分布，造成不同地區(qū)_______不同，并導(dǎo)致水平方向上各地間的______差異。2．熱力環(huán)流原因：地面冷熱_______。氣溫氣壓不均4．常見的熱力環(huán)流：海陸風(fēng)、山谷風(fēng)、城市熱島環(huán)流。二、大氣的水平運(yùn)動(dòng)1．大氣水平運(yùn)動(dòng)的原因是___________________________。2．受氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力及摩擦力影響下的風(fēng)向。水平方向上產(chǎn)生了氣壓差異風(fēng)受力風(fēng)向圖示(北半球)高空的風(fēng)水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力空氣沿氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力合力的方向運(yùn)動(dòng)，風(fēng)向平行于等壓線近地面的風(fēng)水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力，摩擦力風(fēng)向平行于這三個(gè)力合力的方向，風(fēng)向與等壓線斜交思考1：唐代詩(shī)人李商隱所寫的“巴山夜雨”的形成與巴蜀的地形有否關(guān)系？提示：谷地地形易形成山谷風(fēng)熱力環(huán)流。思考2：風(fēng)是指空氣的水平運(yùn)動(dòng)嗎？不考慮地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力，水平方向的空氣如何運(yùn)動(dòng)？提示：風(fēng)是空氣的水平運(yùn)動(dòng)。不考慮地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力，風(fēng)向與氣壓梯度力方向一致。

教材P48“圖2－29冷熱不均引起的熱力環(huán)流” 提示：上圖顯示等壓面都是水平狀態(tài)，未產(chǎn)生彎曲，此時(shí)，地面受熱均勻。中圖顯示，B、C兩處近地面因?yàn)槔鋮s，空氣下沉，近地面空氣密度加大，氣壓增大，形成高壓，等壓面向高處凸起，B、C兩處高空因?yàn)榭諝饷芏茸冃?，氣壓降低，等壓面向低處彎曲；A處近地面因?yàn)槭軣?，空氣上升，近地面空氣密度變小，高空密度變大，近地面形成低壓，高空形成高壓，近地面等壓面向低處彎曲，高空等壓面向高處凸起?于是水平方向上，近地面B、C與A處形成氣壓差異，空氣由B、C處流向A處，高空空氣由A處流向B、C兩處，于是形成了熱力環(huán)流。由圖中可知，熱力環(huán)流的形成與地面冷熱不均有關(guān)，冷熱不均導(dǎo)致近地面空氣上升或下沉，使近地面形成氣壓差異，產(chǎn)生水平運(yùn)動(dòng)，形成簡(jiǎn)單的熱力環(huán)流。

熱力環(huán)流形成的原理

公元234年春天，諸葛亮駐兵祁山，司馬懿在長(zhǎng)安以西渭水一帶，準(zhǔn)備與諸葛亮決戰(zhàn)。諸葛亮在察看地形時(shí)，在渭河以南發(fā)現(xiàn)上方谷這一特殊地形，立刻想到了來(lái)個(gè)火燒司馬父子的妙計(jì)。于是，他命士兵們把干柴、硫磺、火藥等堆藏在谷中，同時(shí)在谷地兩邊高山上埋伏數(shù)千精兵，然后命大將魏延誘敵深入。當(dāng)司馬父子等人追進(jìn)上方谷中，山上士兵便投下無(wú)數(shù)木頭、石塊堵塞谷口，并丟下火把引燃了谷內(nèi)的干柴。剎那間，上方谷硝煙彌漫火海一片。司馬父子以為死到臨頭，誰(shuí)知，忽然狂風(fēng)大作，烏云密布，接著下起大雨，澆滅了烈火，司馬父子趁機(jī)逃生。諸葛亮在山地看到這一切，不禁長(zhǎng)嘆“謀事在人，成事在天”。

根據(jù)以上材料，分析探究：1．“智者千慮，必有一失”。諸葛亮失算的原因是不懂得山谷風(fēng)環(huán)流的原理。你能說(shuō)說(shuō)熱力環(huán)流的原理嗎？2．請(qǐng)據(jù)熱力環(huán)流圖歸納氣壓與溫度、高度的關(guān)系。3．了解生活中常見的熱力環(huán)流?！纠C1】?讀北半球某地的氣壓分布圖，完成下列各題。(1)甲、乙、丙、丁四地氣壓的大小關(guān)系為________________________________________________________________________。(2)在圖中用箭頭標(biāo)出環(huán)流模式。(3)甲、乙兩地中氣溫較高的是______地，其對(duì)應(yīng)的天氣狀況常為______天氣，氣溫日較差較大的是______地。(4)圖中，甲、乙兩地之間的風(fēng)向?yàn)開_______。(5)假若圖示環(huán)流為城市熱島環(huán)流，則表示郊區(qū)的是______地。(6)在圖中畫出高空的氣壓面彎曲狀況。答案：(1)甲>乙>丙>丁(2)圖略(逆時(shí)針)(3)乙陰雨甲(4)偏南風(fēng)(或西南風(fēng))(5)甲(6)圖略(等壓線彎曲狀況與近地面相反)【對(duì)點(diǎn)練習(xí)1】?讀下圖，完成(1)～(2)題。(1)導(dǎo)致圖示現(xiàn)象發(fā)生的大氣運(yùn)動(dòng)形式，最有可能是()。A．熱島效應(yīng) B．海陸風(fēng)C．季風(fēng)環(huán)流 D．山谷風(fēng)(2)圖中居住地上空大氣污染危害較大的是 ()。A．春季 B．秋季 C．白天 D．黑夜解析第(1)題，從甲、乙兩圖中煙塵的飄向可知，該地近地面晚上吹陸風(fēng)，白天吹海風(fēng)。故選B。第(2)題，白天吹海風(fēng)，而居住地位于工廠區(qū)的下風(fēng)向。故選C。答案(1)B(2)C

．熱力環(huán)流的形成原理由于地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流，稱為熱力環(huán)流。熱力環(huán)流的形成過(guò)程如下圖所示：．等壓面的形態(tài)變化在熱力環(huán)流形成過(guò)程中，等壓面也發(fā)生了如下圖(a→b→c)的形態(tài)變化。由圖中等壓面的變化可知：(1)高壓區(qū)、低壓區(qū)是指同一水平面，在垂直方向上氣壓隨高度的增加而降低。(2)等壓面上凸為高壓區(qū)，下凹為低壓區(qū)。(3)同一地區(qū)垂直方向上，近地面和高空的氣壓類型相反。．幾種常見的熱力環(huán)流熱力環(huán)流是一種簡(jiǎn)單的大氣運(yùn)動(dòng)形式。海陸熱力性質(zhì)的不同，山谷、山坡的受熱不均，人類活動(dòng)等都可能導(dǎo)致熱力環(huán)流的形成。具體分析如下：(1)海陸風(fēng)(2)市區(qū)與郊區(qū)之間的熱力環(huán)流由于城市居民生活、工業(yè)和交通工具釋放大量的人為熱，導(dǎo)致城市氣溫高于郊區(qū)，形成“城市熱島”，引起空氣在城市上升，在郊區(qū)下沉，近地面風(fēng)由郊區(qū)吹向城市，在城市與郊區(qū)之間形成城市熱島環(huán)流。(3)山谷風(fēng) 大氣的水平運(yùn)動(dòng)

新疆著名的“風(fēng)城”——達(dá)坂城就是位于地名為“三個(gè)泉”的山口北端，常年處于山口大風(fēng)下，那里的居民素有“一年一場(chǎng)風(fēng)，從春刮到冬”的說(shuō)法。我國(guó)的蘭新鐵路就經(jīng)過(guò)達(dá)坂城。蘭新鐵路通車后，在達(dá)坂城附近山口處，火車多次被大風(fēng)掀翻。1971年1月9日，一列貨運(yùn)列車的10節(jié)車廂一下子都被大風(fēng)刮翻了。烏魯木齊以東120公里左右的珍珠泉附近，是全國(guó)著名的“百里風(fēng)區(qū)”，2007年2月28日，新疆烏魯木齊開往阿克蘇的5807次旅客列車行至南疆線珍珠泉至紅山渠間42公里處，13級(jí)大風(fēng)造成11節(jié)車廂脫軌，事故中3名旅客死亡，34名旅客受傷。根據(jù)以上材料，分析探究：1．思考影響風(fēng)力大小的因素有哪些？在等壓面(線)圖中如何來(lái)判斷風(fēng)向、風(fēng)力的大??？2．等壓線圖中高壓脊、低壓槽、鞍部的判斷。

【例證2】?下圖示意某區(qū)域某月一條海平面等壓線，圖中N地氣壓高于P地。讀圖，回答(1)～(2)題。(1)N地風(fēng)向?yàn)? ()。A．東北風(fēng)B．東南風(fēng)C．西北風(fēng)D．西南風(fēng)(2)M、N、P、Q四地中，陰雨天氣最有可能出現(xiàn)在()。A．M地 B．N地C．P地 D．Q地答案(1)A(2)C【對(duì)點(diǎn)練習(xí)2】?右圖示意某一等高面。M、N為等壓線，其氣壓值分別為PM、PN，M、N之間的氣壓梯度相同。①～⑧是只考慮水平受力，不計(jì)空氣垂直運(yùn)動(dòng)時(shí)，O點(diǎn)空氣運(yùn)動(dòng)的可能方向?；卮?1)～(3)題。(1)若此圖表示北半球，PM>PN，則O點(diǎn)風(fēng)向?yàn)?()。A．⑥或⑦ B．②或⑥C．④或⑧D．③或④(2)若此圖表示高空等壓面，PM<PN，則O點(diǎn)風(fēng)向?yàn)?)。A．③或④ B．②或⑧C．③或⑦D．⑥或⑦(3)近地面，空氣作水平運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受摩擦力與地轉(zhuǎn)偏向力的合力方向 ()。A．與空氣運(yùn)動(dòng)方向成180°角B．與空氣運(yùn)動(dòng)方向成90°角C．與氣壓梯度力方向成90°角D．與氣壓梯度力方向成180°角解析(1)若此圖表示北半球，PM>PN，則O點(diǎn)風(fēng)向考慮兩種情況，近地面為⑥，高空由于忽略摩擦力的作用，向右偏轉(zhuǎn)至與等壓線平行，即⑦。(2)高空空氣不考慮摩擦力，所以風(fēng)向應(yīng)與等壓線平行，由于不確定圖所在半球，所以在北半球高空為③，在南半球高空為⑦。(3)在近地面，水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力共同影響風(fēng)向和風(fēng)速，兩力的合力與另一力的方向成180°角。答案(1)A(2)C(3)D

．等壓線圖中風(fēng)向、風(fēng)力的判讀(1)風(fēng)向判斷的“三步曲”如下圖(以北半球?yàn)槔?第一步：定水平氣壓梯度力。在等壓線圖中，按要求畫出過(guò)該點(diǎn)的切線，并過(guò)切點(diǎn)作垂直于切線的虛線箭頭(由高壓指向低壓，但并非一定指向低壓中心)表示水平氣壓梯度力的方向。第二步：定地轉(zhuǎn)偏向力。分清圖示是哪個(gè)半球，面向水平氣壓梯度力的方向，若是北半球，風(fēng)向向右偏；若是南半球，風(fēng)向向左偏。第三步：定最終風(fēng)向。①近地面：在三力作用下，最終風(fēng)向與等壓線呈一定夾角與水平氣壓梯度力方向呈30°～45°。②高空：風(fēng)向與等壓線平行。按以上步驟繪出的風(fēng)向(繪成實(shí)線箭頭)如下：(2)風(fēng)速的判斷①在同一幅等壓線分布圖上，等壓線密集的地方，水平氣壓梯度力大，風(fēng)速大；反之，等壓線稀疏的地方，水平氣壓梯度力小，風(fēng)速小。如上圖：風(fēng)力A>B>C>D②在水平氣壓梯度力相同的情況下，摩擦力越小，風(fēng)速就越大；反之，就越小，如海面上的風(fēng)力大于沿海陸地、內(nèi)陸荒漠地區(qū)的風(fēng)力大于綠洲。．等壓線圖的判讀在等壓線分布圖上，低氣壓延伸出來(lái)的狹長(zhǎng)區(qū)域，叫低壓槽。低壓槽中各等壓線上彎曲最大處的連線，叫做槽線。高氣壓延伸出來(lái)的狹長(zhǎng)區(qū)域，叫高壓脊。高壓脊中各等壓線彎曲最大處的連線，叫做脊線。兩個(gè)高壓之間和兩個(gè)低壓之間的區(qū)域叫鞍部。教材P48活動(dòng) 提示：1.補(bǔ)繪圖略 2．上海地區(qū)此時(shí)氣溫的分布規(guī)律是：從市區(qū)向郊區(qū)氣溫漸低。 3．如果P地位于上海，則P點(diǎn)的夏季盛行風(fēng)向?yàn)闁|南風(fēng)，若僅考慮本地區(qū)的氣溫分布和氣壓的關(guān)系，P點(diǎn)此時(shí)近地面風(fēng)向應(yīng)從郊區(qū)吹向城市。

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