大氣圈與天氣氣候

1、一、大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)一、大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)二、二、大氣的受熱過程大氣的受熱過程三、大氣的運動三、大氣的運動四、全球的氣壓帶與風帶四、全球的氣壓帶與風帶五、常見的天氣系統(tǒng)五、常見的天氣系統(tǒng)地球的外部圈層結(jié)構(gòu)示意圖地球的外部圈層結(jié)構(gòu)示意圖 地核地核水水圈圈大大氣氣圈圈生生物物圈圈一、大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)一、大氣圈的組成與結(jié)構(gòu)低層大氣低層大氣 組成組成 1 1、大氣圈的組成：、大氣圈的組成： 地球表層包圍著的大氣稱為地球表層包圍著的大氣稱為大氣圈。大氣圈。 固體雜質(zhì)固體雜質(zhì) 水汽水汽 干潔空氣干潔空氣 成云致雨的必要條件成云致雨的必要條件 主要主要成分成分次要次要成分成分水水 汽汽 固體雜質(zhì)固體雜質(zhì)

2、 地球生物體內(nèi)蛋白質(zhì)地球生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的重要組成部分的重要組成部分維持生物活動維持生物活動必需的物質(zhì)必需的物質(zhì)植物植物光合作用光合作用的原料；的原料；調(diào)節(jié)地表溫度調(diào)節(jié)地表溫度強烈吸收太陽輻射中的強烈吸收太陽輻射中的紫外線紫外線，被，被譽為譽為“地球生命的保護傘地球生命的保護傘”成云致雨的必要條件成云致雨的必要條件 大氣組成大氣組成主主 要要 作作 用用干干潔潔空空氣氣O3N2O2CO21 1、大氣圈的組成：、大氣圈的組成： 2 2、大氣圈的結(jié)構(gòu)、大氣圈的結(jié)構(gòu) 大氣的垂直分層的劃分依據(jù)：大氣的垂直分層的劃分依據(jù)： 大氣在垂直方向上的大氣在垂直方向上的溫度、密度及運溫度、密度及運動狀況動狀況的差異

3、，將大氣層分為的差異，將大氣層分為對流層、對流層、平流層、高層大氣平流層、高層大氣。 對流層對流層 平流層平流層 高高層層大大氣氣12km 50km 電離層電離層80500km 氣溫隨高度變化曲線氣溫隨高度變化曲線 臭氧層臭氧層 大氣大氣分層分層劃分劃分范圍范圍主主 要要 特特 征征氣溫氣溫氣流氣流天氣天氣與人類關(guān)系與人類關(guān)系對流層對流層 0-12km0-12km 對流運對流運動顯著動顯著平流層平流層 12-50km12-50km 水平水平 運動運動高層高層大氣大氣5050地球大氣各層的特點：地球大氣各層的特點： 遞減遞減復雜復雜多變多變遞增遞增晴朗晴朗最密切最密切高空飛行、地高空飛行、地球生

4、命的保護傘球生命的保護傘反射無線電反射無線電短波短波二、大氣的受熱過程：二、大氣的受熱過程： 1.太陽輻射太陽輻射 太陽輻射太陽輻射是地球上最主要的能量來源。是地球上最主要的能量來源。 太陽輻射光譜包括：太陽輻射光譜包括：r r射線、射線、x x射線、射線、紫外線紫外線、可見光、可見光、紅外光紅外光和無線電波，波長依次增加。和無線電波，波長依次增加。二、大氣的受熱過程：二、大氣的受熱過程： 2.大氣對太陽輻射的大氣對太陽輻射的削弱作用削弱作用 吸收吸收選擇性選擇性 散射散射 選擇性選擇性反射反射 無選擇性無選擇性 大氣上界大氣上界地地面面輻輻射射射向宇宙空間射向宇宙空間大氣大氣吸收吸收“太陽暖

5、大地太陽暖大地”“大氣還大地大氣還大地”“大地暖大氣大地暖大氣”大大氣氣輻輻射射太太陽陽輻輻射射地地面面吸吸收收大氣逆輻射大氣逆輻射反射反射散射散射 吸收吸收二、大氣的受熱過程：二、大氣的受熱過程： 二、大氣的受熱過程：二、大氣的受熱過程： 地面輻射地面輻射AA1A2ABB1B2CC1C2讀左圖，回答問題：讀左圖，回答問題：1.A、B、C中表示短波輻射中表示短波輻射是是 （ ） ，表示長波輻，表示長波輻射的是（射的是（ ） 。2.A1小于小于A的原因是的原因是 （ ），具體），具體表現(xiàn)為（表現(xiàn)為（ ）、（）、（ ）、）、（ ），）， A2更小的原因更小的原因是（是（ ）。）。3.B3.B1稱為

6、（稱為（ ），有霜的夜晚），有霜的夜晚B B1（ ）。）。 AB、C大氣對大氣對太陽輻射的削弱作用太陽輻射的削弱作用吸收吸收反射反射散射散射大氣吸收有選擇性，對太陽輻射中能量最強的可見光大氣吸收有選擇性，對太陽輻射中能量最強的可見光卻吸收得很少卻吸收得很少大氣逆輻射大氣逆輻射小小綜合練習綜合練習三、大氣的運動三、大氣的運動 大氣運動分大氣運動分垂直運動垂直運動和和水平運動水平運動。大。大氣的垂直運動表現(xiàn)為氣流的氣的垂直運動表現(xiàn)為氣流的上升上升和和下沉下沉；大氣的水平運動就是平常所說的大氣的水平運動就是平常所說的風風。 （一）熱力環(huán)流（一）熱力環(huán)流1 1、含義：由于地面、含義：由于地面冷熱不均冷

7、熱不均而形而形成的空氣環(huán)流，它是大氣運動成的空氣環(huán)流，它是大氣運動最簡最簡單單的形式。的形式。2 2、成因：、成因：ACB熱熱冷冷 冷冷熱熱冷冷 冷冷（一）熱力環(huán)流（一）熱力環(huán)流A熱熱C冷冷B冷冷高壓高壓 低壓低壓低壓低壓高壓高壓高壓高壓低壓低壓（一）熱力環(huán)流（一）熱力環(huán)流2 2、成因：、成因：冷熱不均冷熱不均大氣大氣垂直垂直運動運動同一水同一水平面氣平面氣壓差異壓差異大氣大氣水平水平運動運動3 3、案例：海風和陸風、案例：海風和陸風熱熱冷冷冷冷暖暖城市與郊區(qū)之間的熱力環(huán)流市區(qū)市區(qū)郊區(qū)郊區(qū)郊區(qū)郊區(qū)3 3、案例、案例城市風城市風1.1.大氣運動最簡單、最基本的形式是（大氣運動最簡單、最基本的形式

8、是（ ） A A熱力環(huán)流熱力環(huán)流 B B三圈環(huán)流三圈環(huán)流 C C大氣環(huán)流大氣環(huán)流 D D季風環(huán)流季風環(huán)流 2. 2. 引起大氣運動的根本原因是（引起大氣運動的根本原因是（ ） A.A.太陽輻射太陽輻射 B.B.地區(qū)間的冷熱不均地區(qū)間的冷熱不均 C.C.同一水平面上氣壓差同一水平面上氣壓差 D.D.地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的地轉(zhuǎn)偏向力地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的地轉(zhuǎn)偏向力A AB B3.3.有關(guān)熱力環(huán)流的敘述，正確的是（有關(guān)熱力環(huán)流的敘述，正確的是（ ） A A形成熱力環(huán)流的原因是海陸之間的冷熱不均形成熱力環(huán)流的原因是海陸之間的冷熱不均 B B熱力環(huán)流是由大氣的水平運動引起的熱力環(huán)流是由大氣的水平運動引起的 C C氣流總

9、是由高壓流向低壓氣流總是由高壓流向低壓 D D在近地面，溫度高處形成低壓在近地面，溫度高處形成低壓D D4.4.若右圖為熱力環(huán)流側(cè)視圖，甲乙為相距不遠的若右圖為熱力環(huán)流側(cè)視圖，甲乙為相距不遠的陸地，圖中箭頭表示氣流運行方向，則甲、乙、陸地，圖中箭頭表示氣流運行方向，則甲、乙、丙、丁四處氣壓的關(guān)系為（丙、丁四處氣壓的關(guān)系為（ ） A A甲甲 乙乙 丙丙 丁丁 B B乙乙 丙丙 丁丁 甲甲 C C乙乙 甲甲 丁丁 丙丙 D D丙丙 乙乙 甲甲 丁丁A A 5. 5.大氣運動的能量來源是太陽輻射。（大氣運動的能量來源是太陽輻射。（ ） 6.6.在熱力環(huán)流形成過程中是先有氣流的水平運動在熱力環(huán)流形成過

10、程中是先有氣流的水平運動 然后才有氣流的垂直運動。（然后才有氣流的垂直運動。（ ）A AB B（二）大氣水平運動（二）大氣水平運動風風1 1、氣壓梯度、氣壓梯度 氣壓梯度力氣壓梯度力水平氣壓梯度力是形成風的水平氣壓梯度力是形成風的直接原因直接原因。 方向：垂直于等壓線，由高壓指向低壓。方向：垂直于等壓線，由高壓指向低壓。（如果沒有其他外力影響，風向?qū)⒋怪庇诘葔壕€如果沒有其他外力影響，風向?qū)⒋怪庇诘葔壕€）1010pa1010pa1005pa1005paAABCD低低你可以繪出水平氣壓梯度你可以繪出水平氣壓梯度力嗎力嗎? ?三、大氣的運動：三、大氣的運動： 2.2.成因成因水平氣壓梯度力水平氣壓梯

11、度力地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力摩擦力高空風高空風F偏F偏F偏F偏F偏100010021004100610081010(h p a)F偏F梯F梯F梯F梯F梯F梯V風水平氣壓梯度力：與水平氣壓梯度力：與等壓線垂直等壓線垂直，由，由高壓指向低壓高壓指向低壓。既影響風的方向，也影響風速。既影響風的方向，也影響風速。地轉(zhuǎn)偏向力：地轉(zhuǎn)偏向力：與風向垂直與風向垂直。只改變風的方向，不改變。只改變風的方向，不改變風速。風速。二、大氣的運動：二、大氣的運動： 2.2.成因成因水平氣壓梯度力水平氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力摩擦力高空風高空風近地風近地風100010021004100610081010(h

12、p a)F梯V風F偏F摩摩擦力：摩擦力：與風向相反與風向相反。既影響風的方向，也影響風速。既影響風的方向，也影響風速。_水平氣壓梯度力水平氣壓梯度力地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力摩擦力風向風向1 1、大氣環(huán)流、大氣環(huán)流含義：地球上含義：地球上大范圍大范圍、有規(guī)律有規(guī)律的大氣的大氣 運動叫做大氣環(huán)流。運動叫做大氣環(huán)流。四、氣壓帶和風帶四、氣壓帶和風帶作用：作用：能夠調(diào)節(jié)能夠調(diào)節(jié)高低緯度之間，海陸之間高低緯度之間，海陸之間的的熱量和水汽交換熱量和水汽交換，并對各地的天，并對各地的天氣和氣候有著重要影響。氣和氣候有著重要影響。假設條件：假設條件：1 1、地球表面是均勻、地球表面是均勻的的3 3、地球不自

13、轉(zhuǎn)、地球不自轉(zhuǎn)此時引起大氣運動的因素只是此時引起大氣運動的因素只是高低緯高低緯之間的受熱不均之間的受熱不均2 2、地球不公轉(zhuǎn)、地球不公轉(zhuǎn)2 2、形成、形成0 30 N60 N90 N理想狀況下赤道與極地間的熱力環(huán)流單圈環(huán)流這種熱力環(huán)流能否維持？這種熱力環(huán)流能否維持？低壓低壓高壓高壓高壓高壓低壓低壓赤赤 道道 低低 壓壓 帶帶副熱帶高壓帶副熱帶高壓帶24副極地低壓帶副極地低壓帶761358910假設條件：假設條件：1 1、地表均勻、地表均勻 2 2、地球不公轉(zhuǎn)、地球不公轉(zhuǎn) 3 3、地球自、地球自轉(zhuǎn)轉(zhuǎn) -三圈環(huán)流三圈環(huán)流低緯環(huán)流低緯環(huán)流中緯環(huán)流中緯環(huán)流高緯環(huán)流高緯環(huán)流東北信風帶東北信風帶中緯西風帶

14、中緯西風帶極地東風帶極地東風帶極地高壓帶極地高壓帶極鋒赤道低氣壓帶和副極地低氣壓帶的形成有何不同？赤道低氣壓帶和副極地低氣壓帶的形成有何不同？極地高氣壓帶與副熱帶高氣壓帶的形成有何不同？極地高氣壓帶與副熱帶高氣壓帶的形成有何不同？赤道低氣壓帶赤道低氣壓帶和極地高氣壓帶極地高氣壓帶是由于冷熱不均引起的空氣運動而形成的，是熱力原因熱力原因形成的。副極地低氣壓帶副極地低氣壓帶和副熱帶高氣壓帶副熱帶高氣壓帶是大氣運動引起空氣質(zhì)量的變化而形成的，因此是動力原動力原因因形成的。赤赤 道道 低低 壓壓 帶帶副熱帶高壓帶副熱帶高壓帶副熱帶高壓帶副熱帶高壓帶副極地低壓帶副極地低壓帶副極地低壓帶副極地低壓帶極地高

15、壓帶極地高壓帶極地高壓帶極地高壓帶東東北北信信風風中中緯緯西西風風極地東風極地東風東東南南信信風風中中緯緯西西風風極極 地地 東東 風風3 3、分布、分布氣壓帶風帶分布有何規(guī)律？氣壓帶風帶分布有何規(guī)律？氣壓帶分布規(guī)律：氣壓帶分布規(guī)律：高低氣壓相間分布，并且南北半球?qū)ΨQ。高低氣壓相間分布，并且南北半球?qū)ΨQ。風帶分布規(guī)律：風帶分布規(guī)律：南北對稱分布，但風向不同。南北對稱分布，但風向不同。高氣壓控制下的天氣與低氣壓控制下的天氣相高氣壓控制下的天氣與低氣壓控制下的天氣相同嗎？同嗎？不同?？諝獠煌？諝馍仙仙孛嫘纬?，近地面形成低壓低壓陰雨陰雨?？諝饪諝庀鲁料鲁?，近地面形成，近地面形成高壓高壓晴朗

16、晴朗。2326 N2326 S6634 S6634 N04.氣壓帶、風帶的季節(jié)移動氣壓帶、風帶的季節(jié)移動假設條件：地表均一、地球公轉(zhuǎn)、地球自轉(zhuǎn)。假設條件：地表均一、地球公轉(zhuǎn)、地球自轉(zhuǎn)。1.1.海陸分布對氣壓帶的影響海陸分布對氣壓帶的影響五、季風環(huán)流五、季風環(huán)流A.A.原因原因亞洲低壓亞洲低壓夏威夷高壓夏威夷高壓夏季：大陸升溫快于海洋，形成低氣壓理想模式理想模式赤道低氣壓帶赤道低氣壓帶副熱帶高氣壓帶副熱帶高氣壓帶副極地低氣壓帶副極地低氣壓帶副熱帶高氣壓帶副熱帶高氣壓帶副極地低氣壓帶副極地低氣壓帶0B.B.表現(xiàn)表現(xiàn)亞速爾高壓亞速爾高壓赤道低氣壓帶赤道低氣壓帶副熱帶高氣壓帶副熱帶高氣壓帶副極地低氣壓

17、帶副極地低氣壓帶副熱帶高氣壓帶副熱帶高氣壓帶副極地低氣壓帶副極地低氣壓帶理想模式理想模式B.B.表現(xiàn)表現(xiàn)阿留申低壓阿留申低壓亞洲高壓亞洲高壓冬季：大陸降溫快于海洋，形成高氣壓冬季：大陸降溫快于海洋，形成高氣壓冰島低壓冰島低壓一月一月七月七月-北半球氣壓帶分裂成一個個高、低氣壓中心北半球氣壓帶分裂成一個個高、低氣壓中心 -南半球氣壓帶基本成帶狀分布（南半球海洋占優(yōu)勢南半球氣壓帶基本成帶狀分布（南半球海洋占優(yōu)勢）60N30N亞亞 歐歐 大大 陸陸洋洋大大西西洋洋太太平平副副 極極 地地 低低 氣氣 壓壓 帶帶亞洲高壓亞洲高壓阿留申阿留申低壓低壓冰島冰島低壓低壓副副 熱熱 帶帶 高高 氣氣 壓壓 帶

18、帶亞洲低壓亞洲低壓亞速爾亞速爾高壓高壓夏威夷夏威夷高壓高壓B.B.表現(xiàn)表現(xiàn) 1.1.海陸分布對氣壓帶的影響海陸分布對氣壓帶的影響海陸上的這些高、低氣壓中心，勢海陸上的這些高、低氣壓中心，勢力隨季節(jié)而消長，位置隨季節(jié)而移力隨季節(jié)而消長，位置隨季節(jié)而移動，對世界各地的動，對世界各地的天氣和氣候天氣和氣候有著有著重大影響。重大影響。C.C.意義意義太陽輻射使其太陽輻射使其動動小結(jié)小結(jié)地球自轉(zhuǎn)使其地球自轉(zhuǎn)使其偏偏地球公轉(zhuǎn)使其地球公轉(zhuǎn)使其移移海陸分布使其海陸分布使其斷斷 2.2.季風環(huán)流季風環(huán)流 2.2.季風環(huán)流季風環(huán)流大范圍地區(qū)盛行風向大范圍地區(qū)盛行風向隨季節(jié)作有規(guī)隨季節(jié)作有規(guī)律變化律變化的風的風叫季

19、風。叫季風。A.A.含義含義 2.2.季風環(huán)流季風環(huán)流海陸熱力性質(zhì)差異海陸熱力性質(zhì)差異氣壓帶和風帶的季節(jié)移動氣壓帶和風帶的季節(jié)移動B.B.成因成因七月七月60 N30N亞亞 歐歐 大大 陸陸洋洋大大西西洋洋太太平平副副 極極 地地 低低 氣氣 壓壓 帶帶一月一月亞洲高壓亞洲高壓阿留申阿留申低壓低壓冰島冰島低壓低壓副副 熱熱 帶帶 高高 氣氣 壓壓 帶帶印度低壓印度低壓亞速爾亞速爾高壓高壓夏威夷夏威夷高壓高壓C.C.東亞季風和南亞季風的形成東亞季風和南亞季風的形成夏夏冬冬冬冬海陸的熱力海陸的熱力性質(zhì)差異性質(zhì)差異海陸的熱力海陸的熱力性質(zhì)差異性質(zhì)差異氣壓帶與風帶的季節(jié)氣壓帶與風帶的季節(jié)性位置移動性位

20、置移動0夏夏讀亞洲讀亞洲7月季風圖月季風圖:(1)圖中季風圖中季風A的風向的風向是是_季風，季風，B的風的風向是向是_季風。季風。(2)圖中季風圖中季風A和季風和季風B主要由海陸熱力性質(zhì)主要由海陸熱力性質(zhì)差異形成的是差異形成的是_，這類季風在這類季風在_(地區(qū)地區(qū))最為典型。最為典型。 (3)受圖中季風影響的地區(qū)，夏季降水豐沛，特別受圖中季風影響的地區(qū)，夏季降水豐沛，特別有利于糧食作物中有利于糧食作物中_的生長。由于季風的強弱的生長。由于季風的強弱變化很大，使得該地區(qū)變化很大，使得該地區(qū)_災害頻繁，對該作物災害頻繁，對該作物的生長威脅很大。的生長威脅很大。西南西南東南東南B東亞東亞水稻水稻水旱

21、水旱例題：例題： 1.1.氣團氣團暖氣團暖氣團冷氣團冷氣團大范圍內(nèi)溫度、濕度等物理性質(zhì)比大范圍內(nèi)溫度、濕度等物理性質(zhì)比較均勻的大團空氣較均勻的大團空氣, ,叫做氣團。叫做氣團。 六、鋒面系統(tǒng)六、鋒面系統(tǒng)冷冷暖暖問題探討問題探討1 11 1、正確判斷冷暖氣團交界面？、正確判斷冷暖氣團交界面？2 2、怎樣判斷冷暖氣團的位置？、怎樣判斷冷暖氣團的位置？2.2.特點特點鋒面鋒面鋒鋒線線鋒面系統(tǒng)鋒面附近會造成什么樣的天氣鋒面附近會造成什么樣的天氣? ?鋒面附近會有一系列的鋒面附近會有一系列的云、雨、大風云、雨、大風等等天氣。天氣。 問題探討問題探討2怎樣判斷冷鋒與暖鋒？怎樣判斷冷鋒與暖鋒？怎樣對鋒面天氣

22、進行預報？怎樣對鋒面天氣進行預報？暖鋒暖鋒冷鋒冷鋒判斷方法：判斷方法：觀察冷氣流的運動特點觀察冷氣流的運動特點 暖氣團暖氣團冷氣團冷氣團冷氣團冷氣團暖氣團暖氣團3.分類分類怎樣對鋒面天氣進行預報？怎樣對鋒面天氣進行預報？預報方法：預報方法： （1) 1) 冷鋒過境前：冷鋒過境前：氣溫高、氣壓低、天氣晴朗氣溫高、氣壓低、天氣晴朗 （2 2）冷鋒過境時：）冷鋒過境時：出現(xiàn)陰天、刮風、雨雪等天氣現(xiàn)象出現(xiàn)陰天、刮風、雨雪等天氣現(xiàn)象 （3 3）冷鋒過境后）冷鋒過境后：氣溫下降、氣壓升高、天氣晴朗氣溫下降、氣壓升高、天氣晴朗 （1 1）暖鋒過境前：）暖鋒過境前：氣溫低，氣壓高，天氣晴朗氣溫低，氣壓高，天氣晴朗 （2 2）暖鋒過境時：）暖鋒過境時：多連續(xù)性降水天氣現(xiàn)象多連續(xù)性降水天氣現(xiàn)象 （3 3）暖鋒過境后：）暖鋒過境后：氣溫上升、氣壓下降、天氣晴朗氣溫上升、氣壓下降、天氣晴朗4.天氣天氣寒潮寒潮 北方夏季暴雨北方夏季暴雨北方冬春季節(jié)的沙塵暴北方冬春季節(jié)的沙塵暴一場秋雨一場寒一場秋雨一場寒5.舉例舉例一場春雨一場一場春雨一場暖暖 準靜止鋒：冷暖氣團勢力相當，使鋒面來回準靜止鋒：冷暖氣團勢力相當，使鋒面來回擺動的鋒。擺動的鋒。冷氣團冷氣團暖氣團暖氣團江淮準靜止鋒江淮準靜止鋒昆明準靜止鋒昆明準靜止鋒華南準靜止鋒華南準靜止鋒七、氣旋（低壓）與反氣旋（高壓）七、氣旋（低壓）與反氣旋（高壓）氣旋、