大氣運(yùn)動(dòng)與熱力環(huán)流——精簡(jiǎn)定稿版

1、第二節(jié)大氣圈與天氣、第二節(jié)大氣圈與天氣、氣候氣候大氣運(yùn)動(dòng)大氣運(yùn)動(dòng)張福波張福波 諸葛亮第六次出祁山，司馬懿經(jīng)過(guò)和諸葛亮的數(shù)次交鋒，雖然謹(jǐn)小慎微，但還是中了諸葛亮的計(jì)。待魏延把司馬懿等人引入上方谷，上方谷便被蜀軍準(zhǔn)備的易燃物質(zhì)燃得火光沖天，眼看司馬懿等人將葬身火海，誰(shuí)料此時(shí)不期大雨卻從天而降，司馬懿等人僥幸的逃脫了。 后人有詩(shī)嘆曰：“谷口風(fēng)狂烈焰飄，何期驟雨降青霄。武侯妙計(jì)如能就，安得山河屬晉朝！”上方谷之戰(zhàn)上方谷之戰(zhàn)大氣運(yùn)動(dòng)大氣運(yùn)動(dòng)垂直運(yùn)動(dòng)垂直運(yùn)動(dòng)水平運(yùn)動(dòng)水平運(yùn)動(dòng)氣流的上升氣流的上升氣流的下沉氣流的下沉風(fēng)風(fēng)熱力環(huán)流A A地面地面高空高空1100hpa1060hpa單位面積上空氣柱的壓力單位面積上

2、空氣柱的壓力500m1000mP1P1P2P21、幾個(gè)常用概念、幾個(gè)常用概念 A、 氣壓：氣壓： 高度升高，氣壓減小高度升高，氣壓減小A A地地面面B B、高壓、低壓：、高壓、低壓： 同水平面同水平面上，空氣密度越大，氣壓值越大，稱為上，空氣密度越大，氣壓值越大，稱為高壓；密度越小，氣壓值越小，稱為低壓高壓；密度越小，氣壓值越小，稱為低壓 同一水平面同一水平面上，空氣由高壓向低壓運(yùn)動(dòng)上，空氣由高壓向低壓運(yùn)動(dòng)B BC CD D等壓面等壓面C C、等壓面：、等壓面：海拔海拔氣壓氣壓1002pa1000m500m0m1010pa1005pa大氣中氣壓值相等的點(diǎn)所構(gòu)成的面。大氣中氣壓值相等的點(diǎn)所構(gòu)成的

3、面。6000米氣壓 605 百帕3000米氣壓 701 百帕海拔0米氣壓1013百帕若地面受熱均勻，等壓面應(yīng)該是平行的若地面受熱均勻，等壓面應(yīng)該是平行的ABC熱熱冷冷 冷冷熱力環(huán)流形成的探索熱力環(huán)流形成的探索熱熱冷冷 冷冷（1 1）、冷熱不均對(duì)空氣的運(yùn)動(dòng)有何影響？）、冷熱不均對(duì)空氣的運(yùn)動(dòng)有何影響？空氣垂直運(yùn)動(dòng)空氣垂直運(yùn)動(dòng)近地面近地面高空高空地面地面ABC受熱受熱冷卻冷卻冷卻冷卻思考：思考：A、B、C三地空氣垂直運(yùn)動(dòng)狀況三地空氣垂直運(yùn)動(dòng)狀況?A1B1C1低壓低壓高壓高壓高壓高壓高壓高壓低壓低壓低壓低壓等壓面：等壓面：高高壓壓高高凸凸低低壓壓低低凹凹此時(shí)地面受熱均勻此時(shí)地面受熱均勻此時(shí)地面受熱不均

4、勻此時(shí)地面受熱不均勻熱熱 力力 環(huán)環(huán) 流流 的的 形形 成成地地面面高高空空1100hpa1060hpa1020hpa冷卻冷卻冷卻冷卻熱力環(huán)流演示熱力環(huán)流演示受熱受熱高壓高壓低壓低壓低壓低壓低壓低壓高壓高壓高壓高壓ABC高壓向上凸高壓向上凸低壓向下凹低壓向下凹EFG2 2、理解掌握氣壓的知識(shí)、理解掌握氣壓的知識(shí)1.1.氣壓與海拔的關(guān)系：海拔越高，氣壓越低。氣壓與海拔的關(guān)系：海拔越高，氣壓越低。2. 2. 氣壓與大氣密度的關(guān)系氣壓與大氣密度的關(guān)系: : 同一水平面上大氣密度大同一水平面上大氣密度大的地方氣壓較高（氣壓的高低只是對(duì)于同一高度而言）。的地方氣壓較高（氣壓的高低只是對(duì)于同一高度而言）。

5、3.3.在垂直方向上，高空的高壓也比低空的低壓氣壓數(shù)在垂直方向上，高空的高壓也比低空的低壓氣壓數(shù)值小，氣壓低。值小，氣壓低。4.4.水平面上，風(fēng)總是從高壓區(qū)吹向低壓區(qū)。水平面上，風(fēng)總是從高壓區(qū)吹向低壓區(qū)。5、判斷氣壓高低：高壓向上凸、低壓向下凹、判斷氣壓高低：高壓向上凸、低壓向下凹圖中氣壓最高的點(diǎn)是？最低的點(diǎn)是？氣壓相等的點(diǎn)圖中氣壓最高的點(diǎn)是？最低的點(diǎn)是？氣壓相等的點(diǎn)是？把是？把1至至5點(diǎn)按氣壓由高到低排序點(diǎn)按氣壓由高到低排序 等壓面變化：高壓處上凸，低壓處下凹等壓面變化：高壓處上凸，低壓處下凹 甲甲 2000米米 等壓面等壓面 5124高高壓壓低低壓壓判斷依據(jù)判斷依據(jù)：高壓向上凸、低壓向下凹

6、3乙乙高度（）等高面等高面冷冷熱熱冷冷熱熱冷冷熱熱冷冷熱熱冷冷熱熱冷冷熱熱ABCDB D由此我們可以看出，近地面氣由此我們可以看出，近地面氣壓與氣溫的關(guān)系表現(xiàn)為：壓與氣溫的關(guān)系表現(xiàn)為：熱低壓，冷高壓熱低壓，冷高壓高壓高壓低壓低壓下圖為地面和高空等壓面分布示意圖，圖中正確的是（下圖為地面和高空等壓面分布示意圖，圖中正確的是（ ）地區(qū)間冷熱差異地區(qū)間冷熱差異太陽(yáng)輻射太陽(yáng)輻射空氣的垂直運(yùn)動(dòng)空氣的垂直運(yùn)動(dòng)（上升或下沉）同一水平面的氣壓差異同一水平面的氣壓差異大氣的水平運(yùn)動(dòng)大氣的水平運(yùn)動(dòng)熱力環(huán)流熱力環(huán)流根本原因根本原因能量來(lái)源能量來(lái)源總結(jié)總結(jié)熱力環(huán)流原理過(guò)程熱力環(huán)流原理過(guò)程市市 區(qū)區(qū)郊郊 區(qū)區(qū)郊郊 區(qū)區(qū)

7、氣氣流流上上升升熱熱A由郊區(qū)流向市區(qū)由郊區(qū)流向市區(qū)由郊區(qū)流向市區(qū)由郊區(qū)流向市區(qū) 1、據(jù)圖分析城市熱島環(huán)流的形成過(guò)程。、據(jù)圖分析城市熱島環(huán)流的形成過(guò)程。 2、若在郊區(qū)、若在郊區(qū)A地建設(shè)衛(wèi)星城或建有大氣污染性質(zhì)的工廠，是否合地建設(shè)衛(wèi)星城或建有大氣污染性質(zhì)的工廠，是否合理？為什么？理？為什么？活動(dòng)活動(dòng)1、城市熱島環(huán)流的形成、城市熱島環(huán)流的形成BA低壓高壓高壓活動(dòng)活動(dòng)2：海風(fēng)和陸風(fēng)的形式：海風(fēng)和陸風(fēng)的形式熱熱冷冷冷冷熱熱低壓高壓高壓低壓陸風(fēng)陸風(fēng)海風(fēng)海風(fēng)判斷下面兩幅圖片，那副是正確的？判斷下面兩幅圖片，那副是正確的？ 活動(dòng)活動(dòng)3 3：生活中比較常見(jiàn)的局部熱力環(huán)流：生活中比較常見(jiàn)的局部熱力環(huán)流山谷風(fēng)山谷風(fēng)

8、海海 陸陸海海 陸陸海陸風(fēng)海陸風(fēng)山谷或盆地地區(qū)山谷或盆地地區(qū)多夜雨多夜雨低低壓壓高高壓壓低低壓壓高高壓壓陸風(fēng)陸風(fēng)海風(fēng)海風(fēng)陸風(fēng)陸風(fēng)海風(fēng)海風(fēng)（1）、風(fēng)在形成過(guò)程中的三個(gè)作用力：）、風(fēng)在形成過(guò)程中的三個(gè)作用力：由同一水平面上單位距離間的氣壓差（即氣壓由同一水平面上單位距離間的氣壓差（即氣壓梯度）產(chǎn)生的力。方向垂直于等壓線，是形成風(fēng)梯度）產(chǎn)生的力。方向垂直于等壓線，是形成風(fēng)的直接原因。的直接原因。 地球自轉(zhuǎn)使水平運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)的力。地球自轉(zhuǎn)使水平運(yùn)動(dòng)物體運(yùn)動(dòng)方向發(fā)生偏轉(zhuǎn)的力。地轉(zhuǎn)偏向力只改變風(fēng)向，地轉(zhuǎn)偏向力只改變風(fēng)向，方向垂直于風(fēng)向。方向垂直于風(fēng)向。5、大氣的水平運(yùn)動(dòng)、大氣的水平運(yùn)動(dòng)風(fēng)風(fēng)（百

9、帕）（百帕）100010051010a. 垂直于垂直于等壓線等壓線b .b .由高壓由高壓指向低壓指向低壓水平氣壓梯度力：水平氣壓梯度力：大氣水平運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)力大氣水平運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)力, ,形成風(fēng)的直接原因。形成風(fēng)的直接原因。水平氣壓水平氣壓梯度力梯度力地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力（百帕）（百帕）100010051010水平氣壓水平氣壓梯度力梯度力地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力（北半球）（北半球）b.b.垂直于風(fēng)的運(yùn)動(dòng)方向垂直于風(fēng)的運(yùn)動(dòng)方向a.a.由低緯向高緯增大由低緯向高緯增大南半球偏轉(zhuǎn)方向南半球偏轉(zhuǎn)方向北半球偏轉(zhuǎn)方向北半球偏轉(zhuǎn)方向初始方向初始方向風(fēng)向風(fēng)向地面摩擦力地面摩擦力:地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力（百帕）（百帕）1

10、00010051010（北半球）（北半球）風(fēng)向風(fēng)向地面摩擦力地面摩擦力與空氣運(yùn)動(dòng)方向相反。與空氣運(yùn)動(dòng)方向相反。請(qǐng)依據(jù)圖中風(fēng)向，畫(huà)出空氣運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力情況請(qǐng)依據(jù)圖中風(fēng)向，畫(huà)出空氣運(yùn)動(dòng)時(shí)的受力情況水平氣壓水平氣壓梯度力梯度力1 1）理想狀態(tài)的風(fēng)：）理想狀態(tài)的風(fēng)：垂直等壓線，高壓指向低壓垂直等壓線，高壓指向低壓2）高空中的風(fēng)：）高空中的風(fēng)：與等壓線平行與等壓線平行3）近地面的風(fēng)：與等壓線形成一個(gè)夾角（斜交）近地面的風(fēng)：與等壓線形成一個(gè)夾角（斜交）水平氣壓梯度力水平氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力地面摩擦力地面摩擦力水平氣壓梯度力水平氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力水平氣壓梯度力水平氣壓梯度力（2）、三種形

11、態(tài)下的風(fēng)的受力狀況與風(fēng)向）、三種形態(tài)下的風(fēng)的受力狀況與風(fēng)向作用力作用力對(duì)風(fēng)速風(fēng)向的對(duì)風(fēng)速風(fēng)向的影響影響風(fēng)向風(fēng)向水平氣壓梯水平氣壓梯度力度力既影響風(fēng)向既影響風(fēng)向,又影響風(fēng)速又影響風(fēng)速地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力只改變風(fēng)向只改變風(fēng)向不影響風(fēng)速不影響風(fēng)速摩擦力摩擦力只降低風(fēng)速只降低風(fēng)速不影響風(fēng)向不影響風(fēng)向影響風(fēng)的三種力比較影響風(fēng)的三種力比較高空中，高空中，風(fēng)向受風(fēng)向受水平氣壓梯度力水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力共和地轉(zhuǎn)偏向力共同影響，平行于同影響，平行于等壓線；等壓線；近地面，近地面，風(fēng)向受風(fēng)向受三個(gè)力共同影響，三個(gè)力共同影響，與等壓線斜交。與等壓線斜交。高空大氣基本不受（高空大氣基本不受（ ）力，風(fēng)向與等壓線

12、（）力，風(fēng)向與等壓線（ ）低空大氣受（低空大氣受（ ）力，風(fēng)向與等壓線（）力，風(fēng)向與等壓線（ ）摩擦摩擦摩擦摩擦斜交斜交平行平行（1）a、b、c各表示什么力？各表示什么力？（2）該圖位于南半球還是北半球？）該圖位于南半球還是北半球？讀讀“風(fēng)向形成示意圖風(fēng)向形成示意圖”，思考回答，思考回答風(fēng)向風(fēng)向cba南半球南半球水平氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力800400600995990985A北半球近地面北半球近地面偏北風(fēng)偏北風(fēng)B偏西風(fēng)偏西風(fēng)1、高壓流向低壓。、高壓流向低壓。2、水平氣壓梯度力。、水平氣壓梯度力。3、南左北右。、南左北右。畫(huà)風(fēng)三步曲：畫(huà)風(fēng)三步曲：AB北半球北半球（四）、（四）、大氣大氣的水平

13、運(yùn)動(dòng)的水平運(yùn)動(dòng)（風(fēng)）（風(fēng)） （二）（二）. . 熱力環(huán)流熱力環(huán)流最簡(jiǎn)單的形式最簡(jiǎn)單的形式地面冷地面冷熱不均熱不均氣流上升或氣流上升或下沉運(yùn)動(dòng)下沉運(yùn)動(dòng)水平氣水平氣壓差異壓差異大氣的水大氣的水平運(yùn)動(dòng)平運(yùn)動(dòng)高空：受高空：受水平氣壓梯度力和水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力的作用地轉(zhuǎn)偏向力的作用低空：受低空：受水平氣壓梯度力、地水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力的作用轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力的作用三、三、 大氣的運(yùn)動(dòng)大氣的運(yùn)動(dòng)（三）、等壓面圖和等壓線圖的判讀（三）、等壓面圖和等壓線圖的判讀（一）大氣運(yùn)動(dòng)的方式（一）大氣運(yùn)動(dòng)的方式1.引起大氣運(yùn)動(dòng)的根本原因是引起大氣運(yùn)動(dòng)的根本原因是: （ ）A 海陸間熱力差異海陸間熱力

14、差異 B 太陽(yáng)風(fēng)的驅(qū)動(dòng)作用太陽(yáng)風(fēng)的驅(qū)動(dòng)作用C 地面高度不同地面高度不同 D 不同地區(qū)間的冷熱不均的熱量差異不同地區(qū)間的冷熱不均的熱量差異練一練一練練2.形成風(fēng)的直接原因是形成風(fēng)的直接原因是: （ ） A 水平氣壓梯度力水平氣壓梯度力 B 地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力 C 地面摩擦力地面摩擦力 D 前三個(gè)力的合力前三個(gè)力的合力DA3.大氣運(yùn)動(dòng)的最簡(jiǎn)單的形式是大氣運(yùn)動(dòng)的最簡(jiǎn)單的形式是: （ ） A 氣旋和反氣旋氣旋和反氣旋 B 風(fēng)風(fēng) C 熱力環(huán)流熱力環(huán)流 D 大氣環(huán)流大氣環(huán)流CMN1012(hpa)101010081006100410021000998996某地實(shí)際大氣的風(fēng)向圖某地實(shí)際大氣的風(fēng)向圖P21_

15、15（1）圖中箭頭表示的含義是）圖中箭頭表示的含義是:水平氣壓梯度力風(fēng)向地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力 (2) 與等壓線的關(guān)系是與等壓線的關(guān)系是 ，其方向是其方向是（3）若無(wú)）若無(wú) ，只受，只受和和影響，則影響，則與等壓線的關(guān)與等壓線的關(guān)系是系是 ，此時(shí)，此時(shí)與與的關(guān)系是的關(guān)系是垂直垂直從高壓指向低壓從高壓指向低壓平行平行方向相反方向相反(4)此圖表示的地區(qū)在此圖表示的地區(qū)在 （南或北）半球，判斷的（南或北）半球，判斷的理由是：理由是：風(fēng)向偏向水平氣壓梯度力的右側(cè)風(fēng)向偏向水平氣壓梯度力的右側(cè)（5）圖中）圖中M、N兩地相比，風(fēng)力較大的是兩地相比，風(fēng)力較大的是原因是：原因是：N北北由于由于N地等壓線比地等壓線比M密集，水平氣壓梯度力大。密集，水平氣壓梯度力大。 原來(lái)上方谷為山谷地形，一旦谷內(nèi)起火原來(lái)上方谷為山谷地形，一旦谷內(nèi)起火,氣溫開(kāi)始升氣溫開(kāi)始升高高,貼近地面的空氣迅速受熱膨脹上升貼近地面的空氣迅速受熱膨脹上升,上層及周圍冷上層及周圍冷空氣則收縮下沉空氣則收縮下沉,形成強(qiáng)烈對(duì)流的山谷風(fēng)形成強(qiáng)烈對(duì)流的山谷風(fēng),因此出現(xiàn)了因此出現(xiàn)了狂風(fēng)大作的現(xiàn)象。狂風(fēng)大作的現(xiàn)象。同時(shí)同時(shí)