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1、大气受热过程和大气运动第2章 第2节目 录大气的受热过程和大气对地面的保温作用大气热力环流大气的水平移动风0 1大气的受热过程 和 大气对地面的保温作用大气的受热过程：基础知识一大气的受热过程：基础知识一太阳辐射光谱示意图规律规律：物体温度越高越高，辐射中能量 最强的部分波长越短。太阳表面温度约6000K 地球固体表面均温约22C 近地面大气均温约22C 太阳辐射 地面辐射大气辐射 短波辐射 长波辐射太阳辐射能量集中在可见光区；地面辐射能量集中在红外线区。大气中的大气中的臭氧臭氧和和氧原子氧原子主要主要吸收吸收波长较短的波长较短的紫外线紫外线大气中的大气中的水汽水汽和和二氧化碳二氧化碳主要主要
2、吸收吸收波长较长的波长较长的红外线红外线大气的受热过程：基础知识二大气的受热过程：基础知识二短波辐射长波辐射太阳辐射地面吸收吸收反射散射地面辐射大气吸收逸出大气逆辐射逸出75%-95%大气辐射大气的受热过程补充完善大气的受热过程图，表述大气的受热过程削弱作用：吸收、反射、散射地面辐射大气辐射大气逆辐射太阳辐射太阳辐射保温作用太阳暖大地大地暖大气大气还大地太阳短波辐射是地球大气最根本的能量来源地面长波辐射是近地面大气的直接热源近地面大气主要的、直接的热源是“地面长波辐射”1.观察图找出地球比月球多了哪些辐射途径2.说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响3.说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多
3、的原因大气的吸收、反射等削弱作用 大气的逆辐射作用。白天，由于大气的削弱作用，到达地球表面的太阳辐射不至于过多，地球温度不会很高；夜晚，由于大气的保温作用，地球表面温度不至于过低，因此地球表面昼夜温差小。白天，由于月球没有大气的削弱作用，太阳辐射全部到达月面，月面温度很高；夜晚，没有大气的保温作用，月面温度很低，因此月球的表面昼夜温差大。用浓烟笼罩农田，可防止霜冻灾害，这是为什么？焚烧秸秆产生大量二氧化碳，增加大气中二氧化碳和水汽杂质的浓度，大气吸收地面长波辐射增多，增强大气逆辐射，保温作用强。)只考虑昼夜和天气情况，下列四地中昼夜温差最大的是昼夜温差最小的是1.在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现
4、在晴朗的夜晚？2.青藏高原号称世界屋脊，太阳辐射强，而为什么气温低？3.新疆“早穿皮袄午穿纱”？晴朗的夜晚，大气逆辐射弱，保温作用较差，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚气温较低，容易出现霜冻。青藏高原大气稀薄，虽然地面获得太阳辐射多，但是大气吸收地面辐射的能力弱，大气逆辐射弱，保温性差，气温低。新疆地处内陆，气候干旱，晴天多、云量少。白天大气的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射多，气温高，出现“午穿纱”的现象；晚上大气的保温作用弱，地面损失热量多，近地面气温低，出现“早穿皮袄”现象。温室大棚的保温过程：增温太阳短波辐射通过温室采光材料进入温室后使室内地温升高；保温地面长波辐射不能穿透塑料薄或玻璃，从而热量
5、被保留在室内，使棚内温度提高。阻挡了地面长波辐射的散失！现象原理原因晴朗的天空呈蔚蓝色散射作用太阳光中波长短的蓝、紫色光易被大气散射日出前、日落后天空仍然明亮大气的散射作用改变了太阳辐射的方向旭日和夕阳、朝霞和晚霞呈橘红色，如诗句“朝辞白帝彩云间”日出、日落前后，太阳高度小，太阳辐射通过的大气路径长，大气对太阳辐射的散射作用强，可见光中波长较短的蓝色光等大都被散射，其余的光线中波长较长的红色光、橙色光较多。因此，旭日和夕阳呈橘红色，投射到云朵及江面上也使其呈现橘红色。交通信号灯“红灯停”的科学依据红色光波长较长，难被散射，穿透力强，以红灯作为停止的信号更为醒目白天多云时气温比晴天时低反射作用多
6、云时云层削弱作用强，到达地面的太阳辐射少0 2大气热力环流课程标准：运用示意图等，说明热力环流原理，并解释相关现象。学习目标1.通过绘制示意图，说出大气热力环流的形成过程热力环流的形成过程；2.能够利用热力环流原理，解释城城市市热热岛岛环环流流、海海陆陆风、山谷风风、山谷风现象；气压作用在单位面积上的大气压力；百帕hPa单位面积空气柱的重量ABC气压比较：A B C气压随着海拔高度的 增加 而 降低数值为该地单位面积上垂直向上到大气层顶部的空气柱的总重量。高压、低压：高压、低压：同同一一高高度度上上，空空气气密密度度越越大大，气气压压值值越越大大，称称为为高高压压；密密度度越越小小，气气压压值
7、值越越小，称为小，称为低压低压 同一高度同一高度（水平面）上空气（水平面）上空气 由由高压向低压运动高压向低压运动1015101010051000（百帕）地 面大气中气压相等的点气压相等的点构成的面等压面地 面1015101010051000（百帕）理想实际地地面面高高空空1100hpa1060hpa1020hpa冷却冷却冷却冷却受热受热高压高压低压低压低压低压低压低压高压高压高压高压CAB根根本本原原因因地面冷地面冷热不均热不均大气的大气的垂直运动垂直运动同一水平面同一水平面气压差异气压差异大气的大气的水平运动水平运动热力环流的形成过程热力环流的形成过程受热受热冷却冷却ABCD1.1.图中空
8、气在、图中空气在、B B、C C、四点的流向如何？、四点的流向如何？地面地面高空高空规律：（1）同一地点，垂直方向上气压随高度的增加而降低。（2）高气压和低气压，是同一水平高度的气压状况。（在同一水平面上进行比较）（3）近地面冷高压，热低压。（4）同一地点，高空与地面气压变化状况相反。2.2.、四点气压值由高到低排列顺序？、四点气压值由高到低排列顺序？巧点点拨气压：气压：DABC（1）把1至4点按气压由高到低排序?（2）绘出热力环流过程箭头（3）A、B哪受热，哪冷却？2000米等压面3124地面AB拓展思考凸低为高：向低气压方向凸起，为高压凸高为低：向高气压方向凸起，为低压白天：白天：陆地陆地
9、增温快增温快 海洋增温海洋增温慢慢夜晚：夜晚：陆地陆地降温快降温快 海洋降温海洋降温慢慢海陆风海陆风海风陆风（1）海陆风：一天中，白天吹海风，夜晚吹陆风。（近地面）（2）海陆风作用：使海滨地区的昼夜温差变小。热热城市热岛现象的成因：下垫面硬化多，绿化少，吸热快,向大气传送的热量多人类活动密集，生产、生活释放热量多建筑高大密集，通风性差，不易散热郊区郊区市区城市热岛环流（城市风）热热郊区郊区市区高压低压低压低压高压高压城市热岛环流（城市风）郊区郊区市区对空气有污染的工厂应建设在A、B、C中的 地；城市在B地规划建设建设较大面积的绿地绿地，主要作用是什么？CABC城市风应用净化城市空气；增加城市湿
10、度。【学以致用学以致用】由于城市人口集中，工业发由于城市人口集中，工业发达，释放了大量的人为热量，导致城市气达，释放了大量的人为热量，导致城市气温高于郊区，从而引起城市和郊区之间的温高于郊区，从而引起城市和郊区之间的局地热力环流，称之为城市风。读城市风局地热力环流，称之为城市风。读城市风示意图，完成示意图，完成12题。题。1市区和郊区相比，市区近地面()A气温高，气压高 B气温高，气压低C气温低，气压低 D气温低，气压高2若在图中规划布局某化工厂，为了减少城市风对市区的污染，应选择在()A甲地 B乙地 C丙地D丁地【思考】“巴山”为何会“多夜雨”？夜雨寄北 李商隐（唐）君问归期未有期，巴山夜雨
11、涨秋池。何当共剪西窗烛，却话巴山夜雨时。（巴山：泛指我国西南山地）夜晚，在山风的作用下，山谷中的冷空气在近地面越积越多，把山谷中白天积存的暖空气连同着潮湿暖空气连同着潮湿的水汽抬升上去的水汽抬升上去，很容易成云致雨。山风谷风阅读以下材料，思考问题。公元阅读以下材料，思考问题。公元234年，诸葛亮带兵驻扎于祁山，司马懿调集年，诸葛亮带兵驻扎于祁山，司马懿调集40万兵万兵马，在长安以西渭水一带摆开阵势，准备与诸葛亮决战。诸葛亮在渭河以南发现上方谷，马，在长安以西渭水一带摆开阵势，准备与诸葛亮决战。诸葛亮在渭河以南发现上方谷，想好了一条妙计。上方谷地处两山之间，地势低洼，入口处狭窄，谷内一块平地，像
12、个想好了一条妙计。上方谷地处两山之间，地势低洼，入口处狭窄，谷内一块平地，像个葫芦，正是设防歼敌的绝妙地带。于是，诸葛亮让士兵们把干柴、硫磺、火药等埋藏在葫芦，正是设防歼敌的绝妙地带。于是，诸葛亮让士兵们把干柴、硫磺、火药等埋藏在谷中，在谷地两边高山上埋伏着数千名精兵。诸葛亮让大将魏延去打司马懿，只准败不谷中，在谷地两边高山上埋伏着数千名精兵。诸葛亮让大将魏延去打司马懿，只准败不准胜，把司马懿军队引入上方谷。当司马懿等人追进上方谷中，山上的士兵投下木头、准胜，把司马懿军队引入上方谷。当司马懿等人追进上方谷中，山上的士兵投下木头、石块堵塞了谷口，接着丢下火把，引燃谷内干柴。刹那间，上方谷硝烟弥漫
13、，火海一片。石块堵塞了谷口，接着丢下火把，引燃谷内干柴。刹那间，上方谷硝烟弥漫，火海一片。司马懿大哭道司马懿大哭道:“我们父子都要死在这里了。我们父子都要死在这里了。”正在这时，忽然狂风大作，乌云密布，接着正在这时，忽然狂风大作，乌云密布，接着就下起大雨，浇灭了熊熊的烈火。司马懿喜上眉梢，连忙说道就下起大雨，浇灭了熊熊的烈火。司马懿喜上眉梢，连忙说道:“天不亡我，再不杀出去，天不亡我，再不杀出去，还待何时还待何时!”说时迟，那时快，他们父子带兵奋力冲杀，突破重围。诸葛亮在山上看到这一说时迟，那时快，他们父子带兵奋力冲杀，突破重围。诸葛亮在山上看到这一切，不禁长叹一声说切，不禁长叹一声说:“谋事
14、在人，成事在天谋事在人，成事在天!”为什么会在这紧要关头下起雨来呢？这真的为什么会在这紧要关头下起雨来呢？这真的是天意吗，运用热力环流原理解释这一现象？是天意吗，运用热力环流原理解释这一现象？火熄上方谷0 3大气的水平移动风大气的水平运动风1.1.风的形成过程风的形成过程地区间冷热不均空气上升或下沉的垂直运动同一水平面气压的差异大气的水平运动引起引起水平气压梯度力产生产生2 2风形成的原因风形成的原因(2)(2)直接直接原因：原因：水平气压梯度力。水平气压梯度力。(1)(1)根本根本原因：原因：地面受热不均。地面受热不均。导致导致形成形成（1）气压梯度：同一水平面上，单位距离间的气压差。1、水
15、平气压梯度力等压线方向：与等压线垂直，高压指向低压影响：既影响风向，又影响风力（2）水平气压梯度力：同一平面内气压值相等的点的连线。三 种 力风 的形 成10301020BAC1010（hPa）图中AB之间气压梯度为 hPa20103010201010（hPa）水平气压梯度力A1000998996hpa甲乙乙绘制甲、乙两地的水平气压梯度力丙丙等压线与等压面等压线等压面水平面等压线是同一高度上气压相等的点的连线等压面是空间上气压相等的点连成的面三 种 力风 的形 成方向：与风向垂直；北右南左，赤道不偏 纬度越高地转偏向力越大 运动速度越快也越大。影响：只改变风向，不改变风力2、地转偏向力5004
16、95490（hPa）水平气压梯度力风向地转偏向力摩擦力A偏转的规律偏转的规律南半球偏转方向南半球偏转方向北半球偏转方向北半球偏转方向初始方向初始方向三 种 力风 的形 成3、摩擦力方向：与风向相反；影响：既改变风向，又改变风力103010201010（hPa）AA水平气压梯度力风向地转偏向力摩擦力作用力特 点对风的影响大 小方 向风 速风向水平气压梯度力地转偏向力摩擦力与气压梯与气压梯度成正比度成正比垂直于等压线，垂直于等压线，由由高压高压指向指向低压低压影响影响 不影响不影响影响影响影响影响（降低）（降低）影响影响影响影响与运动速度、与运动速度、纬度成正比纬度成正比垂直于运动方向垂直于运动方向北北半球半球右右偏，偏，南南半球半球左左偏偏地表的粗糙地表的粗糙程度程度成正比成正比与运动方向相反与运动方向相反u形成风的三种力三 种 力风 的形 成理想状态风：水平气压梯度力高空的风：水平气压梯度力；地转偏向力近地面风：水平气压梯度力；地转偏向力；摩擦力 高空风的形成510508506504502500（百帕）北半球水平气压梯度力风地转偏向力影响因素：水平气压梯度力、地转偏向力风向与等压线平行
