1、第二章 地球上的大气,第一节 冷热不均引起大气运动,思考1：一天中早晨气温低于中午的原因?,大气上界,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,一 大气的受热过程,地球上的能量源泉是：,太阳辐射,大气的对太阳辐射的作用,臭氧大量吸收紫外线,二氧化碳、水汽吸收红外线,（选择特性）,（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地面）,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：,具有选择性,一 大气的受热过程,地球上的能量源泉是：
2、,太阳辐射,大气对太阳辐射的作用：,吸收、反射、散射等，大部分太阳辐射到达地面,地面增温,大气吸收,1 “太阳暖大地”,2 “大地暖大气”,一 大气的受热过程,地球上的能量源泉是：,太阳辐射,大气对太阳辐射的作用,吸收、散射等，大部分太阳辐射到达地面,地面是大气的直接热源,为什么一天当中，气温最高值出现在午后时,大气对地面的保温作用,地面增温,大气吸收,1 “太阳暖大地”,3 “大气还大地”,2 “大地暖大气”,仅从大气的热力作用，说明为什么地球表面温度的昼夜变化不像月球那样明显？,根据所学知识解释自然现象：1、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？2、为什么晴朗的正午天
3、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，阳光穿过路程短，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）,3、在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？4、在寒冬，为什么人造烟幕能起到防御霜冻的作用？,（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）,（人造烟幕能增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可防御霜冻）,二、热力环流,A,地面,高空,1100hpa,1060hp
4、a,单位面积上空气柱的重量,500m,1000m,P1,P2,二、热力环流,1、几个常用概念 A、 气压：,高度升高，气压减小,A,地面,B、高压、低压： 同一高度上，空气密度越大，气压值越大，称为高压；密度越小，气压值越小，称为低压 同一高度（水平面）上空气由高压向低压运动,B,C,D,A,地面,高空,1100hpa,1060hpa,500m,1000m,1,2,C、等压面：,大气中气压值相等的点所构成的面,C,B,P1,P2,P3,比较P1、P2、P3三个高度的气压值大小,气压值相等的点组合而成的面叫做等压面,1100hpa,1000hpa,900hpa,问题1：,P1P2P3,把1至4点
5、按气压由高到低排序-,1342,高,低,等压面变化：高压处上凸，低压处下凹,-,问题2：,地面,高空,高度升高，气压减小,1100hpa,1060hpa,1020hpa,受热,冷却,地面冷热不均,2、热力环流过程,冷却,A,B,C,地面,高空,1100hpa,1060hpa,1020hpa,冷却,冷却,热力环流,受热,高压,低压,低压,低压,高压,高压,A,B,C,地区间冷热差异,太阳辐射,空气的垂直运动,同一水平面的气压差异,大气的水平运动,热力环流,根本原因,能量来源,2、热力环流过程,受热,冷却,A,B,C,D,图中空气在、B、C、四点的流向如何？、四点气压值由高到低排列顺序？ DABC
6、,地面,高压,低压,高压,低压,高空,问题3：,G,G,D,D,1.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：,2.等压面凸起的地方是高压区，等压面下凹的地方是低压区,3.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,总结：热力环流的形成过程：,热力环流原理下：,在理想状态下， 地球赤道和两 极间存在 的热力环流,（1）城市风,城市,郊区,郊区,热,冷,冷,高,低,低,高,低,高,、实例,污染严重的工厂布局在城市风的下沉距离之外 应将卫星城建在城市风环流之外，避免相互
7、污染。,思考：1、城市风对城市大气环境有什么不良影响？ 城市上升的气流把污染物带到郊区，然后通过地面环流回到城市,2、我们在城市建设中应采取什么样的对策？,城市风,（2）海陆风,陆地,海洋,白天地面吹海风,（2）海陆风,陆地,海洋,晚上海边吹陆风,A,B,A,B,（3）山谷风 白天吹谷风,白天，山坡接受太阳光热较多，成为一只小小的“加热炉”，空气增温较多；而山谷上空，同高度上的空气因离地较远，增温较少。于是山坡上的暖空气不断上升，并在上层从山坡流向谷地，谷底的空气则沿山坡向山顶补充，这样便在山坡与山谷之间形成一个热力环流。下层风由谷底吹向山坡，称为谷风。,（3）山谷风 夜晚吹山风,夜间，山坡上
8、的空气受山坡辐射冷却影响，“加热炉”变成了“冷却器”，空气降温较多；而谷地上空，同高度的空气因离地面较远，降温较少。于是山坡上的冷空气因密度大，顺山坡流入谷地，谷底的空气因汇合而上升，并从上面向山顶上空流去，形成与白天相反的热力环流。下层风由山坡吹向谷地，称为山风,谷风山风,思考：甲村庄受到的污染，白天与夜晚相比，何时更严重，为什么？,甲村庄,三、大气的水平运动风 影响风形成的几个力 1、水平气压梯度力 2、地转偏向力 3、摩擦力,A 热,B冷,高压,低压,地面,高空,（1）等压线：同一水平面上气压相等的点连线,1、形成风的直接原因水平气压梯度力,同一水平面上的等压线分布,（1）等压线：同一水
9、平面上气压相等的点连线,B 高压,A 低压,冷,热,（2）气压梯度：单位距离的气压差,（2）气压梯度：单位距离的气压差,1010,1010,1010,1004(hpa),1008(hpa),1004(hpa),A,B,C,比较下面三图的气压梯度大小:,答案：C B A,水平气压梯度力,方向：垂直于等压线，由高压指向低压,（3）水平气压梯度力,1100,1080,1060,1040,1020(hpa),水平气压梯度力,（4）对风向的影响 风向垂直于等压线，指向低压； 气压梯度力越大，风速越大 水平气压梯度力是形成风的直接原因,只考虑水平气压梯度力,风向,A、B 两点哪个风速较大？ A点风速较B点
10、大等压线图上，等压线越密集，气压梯度越大，风速越大,2.高空的风,（hpa）100010051010,北半球,地转偏向力A.垂直于空气的运动方向,B.随物体运动速度增大而增大,水平气压梯度力,地转偏向力,1100,1080,1060,1040,1020(hpa),水平气压梯度力,考虑水平气压梯度力、地转偏向力 风向平行于等压线（北右南左） 存在于高空（ 高空摩擦力为0 ）,地转偏向力,风向,北半球,3、近地面的风 摩擦力：地面与空气，或不同运动状态的空气层之间相互作用而产生的阻力 方向：始终与运动方向相反 接触面越粗糙，摩擦力越大（高空摩擦力为0）,（百帕）100010051010,水平气压梯
11、度力,地转偏向力,北半球,风向,地面摩擦力,1100,1080,1060,1040,1020(hpa),水平气压梯度力,考虑水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力 最终三力平衡，风向斜交等压线 发生在近地面,地转偏向力,风向,摩擦力,（北半球）,、受水平气压梯度力与地转偏向力的影响,风向平行与等压线(高空风）,、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（近地面风）,只受水平气压梯度力的影响,风向垂直等压线,产生原因,水平气压梯度力,总结:影响风向的因素,练习：飞机在北半球高空向西飞行，此时飞行方向左边为高压区，右边为低压区，问飞机是顺风还是逆风飞行？,西,东,高压,低压,风
12、压定律：北半球高空，背风而立，左侧为低压，右侧为高压近地面，背风而立，左前方为低压，右后方为高压,A,B,北半球,判断A和B地的风向,1.引起大气运动的根本原因是:A 海陆间热力差异 B 太阳风的驱动作用C 地面高度不同 D 因纬度不同造成的地面热量差异,课堂练习,2.产生大气水平运动的直接原因:A 水平气压梯度力 B 地转偏向力C 地面摩擦力 D 前三个力的合力,3.大气运动的最简单的形式是:A 气旋和反气旋 B 风C 热力环流 D 大气环流,D,A,C,由于城市风的出现，城区工厂排出的污染物随上升气流而上升，笼罩在城市上空，并从高空流向郊区，到达郊区后下沉。下沉气流又从近地面流回市中心，并将郊区工厂排出的污染物也带回了城市，致使城市的空气污染更加严重。,为了减轻城市的空气污染，在城市规划中，一定要研究城市上空的风到郊区下沉的距离。一方面将污染严重的工厂布局在城市风的下沉距离之外，避免这些工厂排出的污染物从近地面流向城区。另一方面，应将卫星城建在城市风环流之外，避免相互污染。,1、城市风对城市大气环境有什么不良影响？,2、我们在城市建设中应采取什么样的对策？,3、课后思考：城市风对改善城市空气质量有益处吗？为什么？,讨论,测试2,1、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,
