冷熱不均引起大氣運(yùn)動(dòng)(余英)

第二章第一節(jié)

冷熱不均引起大氣運(yùn)動(dòng)我們先回顧大氣的組成水汽成云致雨氣體懸浮物質(zhì)－吸收紅外線，對(duì)地面有保溫作用－吸收紫外線，“地球生命的保護(hù)傘”組成注意：水汽也有這個(gè)作用N2O2O3CO2對(duì)流層：平流層：高層大氣：下上分層對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著，天氣復(fù)雜多變水平運(yùn)動(dòng)顯著，利于高空飛行；有一O3層有一電離層，能反射無線電波見下圖一、大氣的受熱過程1.三種輻射及其性質(zhì)太陽輻射地面輻射大氣輻射短波輻射長(zhǎng)波輻射長(zhǎng)波輻射大氣的受熱過程思考：1、大氣是怎樣受熱的？2、地球大氣的最重要的能量來源是什么？3、近地面大氣主要、直接的熱源是什么？大氣上界地

面太陽輻射地面吸收大氣吸收地面增溫地面輻射大氣吸收射向宇宙空間說一說：大氣的受熱過程1.“太陽暖大地”2.“大地傳大氣”大氣增溫想一想：近地面大氣主要、直接的熱源是什么？根本來源是什么？大氣輻射射向地面3.“大氣還大地”大氣逆輻射大氣上界地

面太陽輻射地面吸收大氣吸收地面增溫地面輻射大氣吸收射向宇宙空間大氣增溫大氣受熱,其能量的根本來源是太陽輻射！大氣輻射大氣逆輻射大氣反射散射

近地面大氣主要的、直接的熱源是地面！晴朗的天空為什么呈現(xiàn)蔚藍(lán)色？大氣對(duì)太陽輻射的散射作用陽光進(jìn)入大氣時(shí)，波長(zhǎng)較長(zhǎng)的色光，如紅光，透射力大，能透過大氣射向地面；而波長(zhǎng)短的紫、藍(lán)、青色光，碰到大氣分子、冰晶、水滴等時(shí)，就很容易發(fā)生散射現(xiàn)象。被散射了的紫、藍(lán)、青色光布滿天空，就使天空呈現(xiàn)出一片蔚藍(lán)了。(具有選擇性)

【歸納】1.大氣對(duì)太陽輻射的削弱作用

作用形式參與作用的大氣成分削弱的波長(zhǎng)范圍作用特點(diǎn)吸收臭氧水汽、二氧化碳紫外線、紅外線有選擇性，對(duì)可見光吸收很少，可透射到地面反射塵埃、水滴、云層、較大顆粒塵埃各種波長(zhǎng)的輻射同樣被反射無選擇性，反射光呈白色。云層越厚，反射越強(qiáng)，是最重要的削弱方式散射【質(zhì)點(diǎn)小】空氣分子，微小塵埃可見光短波（藍(lán)光）

向四面八方散射，

有選擇性【質(zhì)點(diǎn)大】顆粒較大的塵埃、霧粒小水滴各種波長(zhǎng)同樣被散射

無選擇性晴朗天空呈蔚藍(lán)色

日出前、日落后天空仍然明亮；白天，房間里、樹蔭下仍然明亮

白天，多云時(shí)氣溫比晴天低

大氣的受熱過程太陽輻射大部分到地面地面輻射大氣輻射大氣吸收很少大氣反射很少大氣逆輻射結(jié)論：地面是大氣直接的熱源。地面溫度升高大氣升溫2、大氣對(duì)地面的保溫作用：1、大氣吸收地面輻射而增溫2、大氣逆輻射補(bǔ)償了部分地面損失的熱量3.夜間大氣對(duì)地面的保溫作用地球白天極端最高氣溫達(dá)58.80C晝夜溫差一般在500C左右月球表面無大氣作用，溫差達(dá)300度以上月球表面由于沒有大氣，白天溫度高，夜晚溫度低，晝夜溫差大。地球表面由于有大氣，白天溫度低，夜晚溫度高，晝夜溫差小。沒有大氣的月球有大氣的地球的情況大氣上界活動(dòng)探究:地月表面氣溫差異白天:月球表面氣溫高，地球表面氣溫低。削弱作用大氣上界活動(dòng)探究:地月表面氣溫差異沒有大氣的月球有大氣的地球的情況保溫作用白天:月球表面氣溫高，地球表面氣溫低。夜晚:

月球表面氣溫低，地球表面氣溫高。你知道山頂和山腳的氣溫差異嗎？應(yīng)用生活：山地溫差你知道中午的氣溫為什么高于早晨？應(yīng)用生活：早晚溫差現(xiàn)象探究一：——現(xiàn)實(shí)生活中，每天最高氣溫并不是出現(xiàn)在太陽高度最大的正午12點(diǎn)，而是出現(xiàn)在14點(diǎn)鐘。請(qǐng)根據(jù)所學(xué)知識(shí)簡(jiǎn)要解釋其主要原因？612131418【深化拓展】一天中，正午太陽輻射最強(qiáng)，而最高氣溫卻出現(xiàn)在午后兩點(diǎn)鐘左右。

正午太陽輻射強(qiáng)度達(dá)到最大時(shí)------地面獲得的熱量大于地面長(zhǎng)波輻射損失的熱量，地溫升高，在13點(diǎn)左右，地面得失熱量達(dá)到相等，地溫達(dá)到最高值。當(dāng)?shù)販剡_(dá)到最高值時(shí)------大氣得到的熱量大于大氣長(zhǎng)波輻射損失的熱量，大氣升溫，在14點(diǎn)左右，大氣得失熱量達(dá)到相等，此時(shí)氣溫最高。

夜間沒有太陽輻射，大氣逆輻射也逐漸減弱，在日出前后（6點(diǎn)左右）氣溫出現(xiàn)最低值。受氣溫大幅下降的影響，晴朗的天氣可能會(huì)出現(xiàn)霜、霧和逆溫現(xiàn)象。

這是因?yàn)榇髿馐軣崾且粋€(gè)熱量傳遞的過程；大氣的熱量主要來源于地面的長(zhǎng)波輻射，而地面的熱量傳遞給大氣需要經(jīng)歷一個(gè)過程。

現(xiàn)象探究二：自然條件相同的情況下，晴朗的晚上與多云的晚上相比，氣溫有無不同，請(qǐng)說明原因。在寒冬，為什么人造煙幕能起到防御霜凍的作用？現(xiàn)象探究三：太陽輻射地面輻射現(xiàn)象探究四：塑料大棚和玻璃溫室都能夠改善農(nóng)業(yè)生產(chǎn)條件。請(qǐng)簡(jiǎn)要說明原因。練習(xí)：1.圖中A、E、H所表示的輻射中屬短波輻射的有

，屬長(zhǎng)波輻射的有

。2.從輻射數(shù)量上看A>D的原因是：

。3.對(duì)地面起保溫作用的主要環(huán)節(jié)是：

。4.晴天與陰天的氣溫日較差哪個(gè)大?為什么？5.露或霜為什么會(huì)出現(xiàn)在晴朗的夜晚？地面大氣上界ADBCEFGHIAE、H因?yàn)镈是進(jìn)入大氣層受到大氣的吸收和反射.F①大氣吸地面輻射H②大氣逆輻射補(bǔ)充晴天大,因?yàn)榇髿饽孑椛渖?保溫弱(答案同上)冰開水玻璃缸實(shí)驗(yàn)器材二、熱力環(huán)流熱冷觀察現(xiàn)象熱冷ADCB熱力環(huán)流:由于地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流

它是大氣運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單的形式熱力環(huán)流:由于地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流

它是大氣運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單的形式太陽輻射是大氣運(yùn)動(dòng)的能量來源。太陽輻射能的緯度分布不均，造成高低緯度間的熱量差異，這是引起大氣運(yùn)動(dòng)的根本原因等壓面地面ABC海拔低氣壓高海拔高氣壓低（氣壓：指單位面積上空氣柱的質(zhì)量）二、熱力環(huán)流（大氣運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單的形式）正常情況下所以A、B、C三點(diǎn)的氣壓比較：A＞B＞CGGDDD低G高地面ABC受熱冷卻冷卻二、熱力環(huán)流的形成導(dǎo)致同一水平面上的氣壓差異引起氣流的垂直（升降）運(yùn)動(dòng)大氣的水平運(yùn)動(dòng)熱力環(huán)流受熱冷卻高空空氣擴(kuò)散方向近地面空氣擴(kuò)散方向近地面高空近地面空氣膨脹上升，在高空聚積，空氣密度變大，形成高壓高空空氣冷卻收縮下沉，密度減小，形成低壓低空空氣向上流出，使近地面形成低壓空氣的收縮下沉造成近地面氣壓增大近地面冷熱不均近地面空氣的受熱或冷卻例3讀圖，分析回答4——5題4、如果此圖為熱力環(huán)流側(cè)視圖，則以下說法正確的是（）A、引起熱力環(huán)流的原因是地面冷熱不均B、溫度：A>B>C>DC、熱力環(huán)流是大氣運(yùn)動(dòng)最復(fù)雜的形式D、氣壓：D>A>B>C5、A、B近地面大氣溫度不同的直接原因是（）A、吸收地面輻射多少不同B、吸收的太陽輻射多少差異C、大氣逆輻射強(qiáng)弱不同D、發(fā)射強(qiáng)弱差異DCAB①②③④AA規(guī)律總結(jié)：（1）同一高度，等壓面上凸為高壓，下凹為低壓。（2）同一高度，高溫低壓，低溫高壓。（3）不同高度上，海拔高氣壓低，海拔低氣壓高。（4）同一垂直方向上，近地面和高空的氣壓區(qū)類型相反活動(dòng)探究:海陸風(fēng)的形成

——海陸間的熱力環(huán)流海風(fēng)陸風(fēng)谷風(fēng)白天夜晚山風(fēng)活動(dòng)探究:

山谷和兩側(cè)山峰之間的熱力環(huán)流市區(qū)郊區(qū)郊區(qū)活動(dòng)探究:城市風(fēng)的形成

——城郊間的熱力環(huán)流

由于城市風(fēng)的出現(xiàn)，城區(qū)工廠排出的污染物隨上升氣流而上升，籠罩在城市上空，并從高空流向郊區(qū)，到達(dá)郊區(qū)后下沉。下沉氣流又從近地面流回市中心，并將郊區(qū)工廠排出的污染物也帶回了城市，致使城市的空氣污染更加嚴(yán)重。

為了減輕城市的空氣污染，在城市規(guī)劃中，一定要研究城市上空的風(fēng)到郊區(qū)下沉的距離。一方面將污染嚴(yán)重的工廠布局在城市風(fēng)的下沉距離之外，避免這些工廠排出的污染物從近地面流向城區(qū)。另一方面，應(yīng)將衛(wèi)星城建在城市風(fēng)環(huán)流之外，避免相互污染。1、城市風(fēng)對(duì)城市大氣環(huán)境有什么不良影響？2、我們?cè)诔鞘薪ㄔO(shè)中應(yīng)采取什么樣的對(duì)策？3、課后思考：城市風(fēng)對(duì)改善城市空氣質(zhì)量有益處嗎？為什么？討論測(cè)題1ABCDab讀下圖(a、b表示等壓面)，完成下列要求：(1)畫出大氣在水平方向和垂直方向上的運(yùn)動(dòng)；(2)圖中所示的熱力環(huán)流形成的過程是：先有

運(yùn)動(dòng)，再形成

運(yùn)動(dòng)；(3)熱力環(huán)流形成的根本原因是

；(4)A、B、C、D四處氣壓由高到低排列是

。垂直水平地區(qū)間冷熱不均B>C>D>A測(cè)試2BAC1、對(duì)空氣有污染的工廠應(yīng)建設(shè)在A、B、C中的

地；2、要改善城市空氣質(zhì)量，最好在

地進(jìn)行植樹造林。CB10301010氣壓梯度：同一水平面上，單位距離間的氣壓差A(yù)三、大氣的水平運(yùn)動(dòng)CB水平氣壓梯度力：只要水平面上存在氣壓梯度，就產(chǎn)生了促使大氣由高壓區(qū)流向低壓區(qū)的力。1030（hPa）103010301010103010201010（hPa）A風(fēng)向水平氣壓梯度力的特點(diǎn)：1.由高壓指向低壓2.垂直于等壓線3.其大小與水平氣壓梯度成正比103010201010（hPa）方向：垂直于等壓線，由高壓指向低壓大?。篈B風(fēng)向1.風(fēng)向形成的三種情況之一:只受水平氣壓梯度力等壓線越密，力越大，風(fēng)速越大。10101008100610041002（hPa）氣壓梯度力風(fēng)向地轉(zhuǎn)偏向力▲地轉(zhuǎn)偏向力：方向始終與風(fēng)向垂直只改變風(fēng)向，不影響風(fēng)速▲風(fēng)向在高空最終與等壓線平行.北半球高空中的風(fēng)向2.風(fēng)向形成的三種情況之二:受水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力共同影響（hPa）1000100510101015氣壓梯度力風(fēng)向地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力▲摩擦力方向：與風(fēng)向相反▲近地面風(fēng)向最終與等壓線成一定夾角3.風(fēng)向形成的三種情況之三:受水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和近地面摩擦力共同影響作用力概念方向大氣運(yùn)動(dòng)與等壓線的關(guān)系摩擦力指兩個(gè)相互接觸的物體作相對(duì)運(yùn)動(dòng)時(shí)，接觸面之間產(chǎn)生的一種阻礙物體運(yùn)動(dòng)的力與風(fēng)向相反在受摩擦力影響的情況下，當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)偏向力和摩擦力的合力與氣壓梯度力相平衡時(shí)，風(fēng)向斜穿過等壓線，由高壓吹向低壓地轉(zhuǎn)偏向力由地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的使水平運(yùn)動(dòng)物體發(fā)生偏向的力與風(fēng)向垂直在未受摩擦力影響的情況下，當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)偏向力增大到與氣壓梯度力大小相等、方向相反時(shí)，風(fēng)向與等壓線平行氣壓梯度力促使大氣由高壓區(qū)流向低壓區(qū)的力，是使大氣產(chǎn)生水平運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)力，是形成風(fēng)的直接原因沿垂直于等壓面的方向，由高壓指向低壓風(fēng)向與等壓線垂直，在自轉(zhuǎn)的地球上不存在作用于大氣的力課堂小結(jié)－知識(shí)要點(diǎn)：一、大氣的的受熱過程

1.三種輻射及其性質(zhì)；2.白天大氣對(duì)太陽輻射削弱作用；3.夜間大氣對(duì)地面的保溫作用二、熱力環(huán)流

1、熱力環(huán)流的形成；2、熱力環(huán)流原理的應(yīng)用與探索三、大氣的水平運(yùn)動(dòng)－風(fēng)

1、水平氣壓梯度力；2、地轉(zhuǎn)偏向力與高空風(fēng)的形成；3、摩擦力與近地面風(fēng)的形成；4、海平面等壓線圖上的風(fēng)向高低西北東南甲測(cè)試3：有一飛機(jī)在北半球的平流層飛行，飛行員的左側(cè)是高壓，右側(cè)是低壓，請(qǐng)問飛機(jī)現(xiàn)在是順風(fēng)飛行還是逆風(fēng)飛行？測(cè)試4：讀右圖北半球海平面等壓線分布圖回答甲地吹

風(fēng)

乙地吹

風(fēng)

甲、乙兩地的風(fēng)力較大的是?；A(chǔ)練習(xí)1、下列有關(guān)大氣運(yùn)動(dòng)的說法，正確的是：(_______)A、各地冷熱不均是引起大氣運(yùn)動(dòng)的根本原因B、氣壓差異是形成大氣運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)力C、水平氣壓梯度力是形成風(fēng)的直接原因D、近地面附近的風(fēng)向垂直于等壓線AC2、下圖為北半球理想等壓線圖，圖中的風(fēng)向箭頭代號(hào)正確的是（________）A綜合練習(xí)

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