、冷熱不均引起的大氣運動

1、課前實驗：課前實驗： 準備兩支溫度計（初始溫度相同），其中一支準備兩支溫度計（初始溫度相同），其中一支放在透明的塑料袋中。放在透明的塑料袋中。 將兩支溫度計同時放在陽光充足的地方，將兩支溫度計同時放在陽光充足的地方，5分鐘分鐘后記錄兩支溫度計的讀數(shù)。后記錄兩支溫度計的讀數(shù)。 重復(fù)實驗兩次。重復(fù)實驗兩次。第一次第一次第二次第二次瓶內(nèi)的溫瓶內(nèi)的溫度計讀數(shù)度計讀數(shù)28.6 28.8 瓶外的溫瓶外的溫度計讀數(shù)度計讀數(shù)28.2 28.3為什么兩只溫度計的讀數(shù)會不同？瓶內(nèi)的溫度計讀為什么兩只溫度計的讀數(shù)會不同？瓶內(nèi)的溫度計讀數(shù)為什么會較高？數(shù)為什么會較高？我們先回顧大氣的組成我們先回顧大氣的組成水汽水汽成

2、云致雨成云致雨氣體氣體懸浮物質(zhì)懸浮物質(zhì)吸收紅外線，對地面有保溫作用吸收紅外線，對地面有保溫作用吸收紫外線，吸收紫外線，“地球生命的保護傘地球生命的保護傘”組成組成注意：水汽也注意：水汽也有這個作用有這個作用N2O2O3CO2對流層：對流層：平流層：平流層：高層大氣：高層大氣：下下上上分分層層對流運動顯著，天氣復(fù)雜多變對流運動顯著，天氣復(fù)雜多變水平運動顯著，利于高空飛行；有一水平運動顯著，利于高空飛行；有一O3層層有一電離層，能反射無線電波有一電離層，能反射無線電波見下圖對流層對流層平流層平流層對流旺盛近地面，對流旺盛近地面，緯度不同厚度變；緯度不同厚度變；高度增來溫度減，高度增來溫度減，只因熱

3、源是地面；只因熱源是地面；天氣復(fù)雜且多變，天氣復(fù)雜且多變，風(fēng)云雨雪較常見風(fēng)云雨雪較常見氣溫初穩(wěn)后升熱氣溫初穩(wěn)后升熱只因?qū)又谐粞醵嘀灰驅(qū)又谐粞醵嗨搅鲃犹鞖夂盟搅鲃犹鞖夂酶呖诊w行很適合高空飛行很適合上冷下熱上冷下熱高空對流高空對流電電離離層層高高層層大大氣氣電離層能反射電離層能反射無線電波，對無線電波，對無線電通訊有無線電通訊有重要作用重要作用大氣的垂直分層大氣的垂直分層O3一、大氣的受熱過程一、大氣的受熱過程太陽輻射太陽輻射地面輻射地面輻射大氣大氣(逆逆)輻射輻射短波短波輻射輻射（可見光可見光）大氣幾乎大氣幾乎不不吸收吸收長波長波輻射輻射（紅外線紅外線）被大氣中的被大氣中的水汽、水汽、CO2

4、大量吸收大量吸收1.四種輻四種輻射特點射特點2.大氣的受熱過程大氣的受熱過程太陽輻射太陽輻射大部分到大部分到地面地面地面輻射地面輻射大氣輻射大氣輻射大氣吸收大氣吸收很少很少大氣反射大氣反射很少很少大氣大氣 逆逆 輻輻 射射結(jié)論：結(jié)論：地面地面是大氣直接是大氣直接的熱源。的熱源。3.大氣的大氣的保溫作用保溫作用：大氣大量吸收地面的長波輻射而增溫大氣大量吸收地面的長波輻射而增溫大氣大氣逆逆輻射補償了部分地面損失的熱量輻射補償了部分地面損失的熱量地面溫度地面溫度升高升高大氣大氣升溫升溫 資料：青藏高原平均海拔在資料：青藏高原平均海拔在4000米以上，米以上，太陽輻太陽輻射很強射很強，是我國太陽能最豐

5、富的地區(qū)，日照時數(shù)也是，是我國太陽能最豐富的地區(qū)，日照時數(shù)也是全國的高值中心。但同時也是我國全國的高值中心。但同時也是我國最冷的地區(qū)最冷的地區(qū)，最熱，最熱月平均最高氣溫只有月平均最高氣溫只有1015度左右，年平均氣溫只有度左右，年平均氣溫只有7.1度。拉薩的年平均氣溫和最熱月平均氣溫就比同緯度。拉薩的年平均氣溫和最熱月平均氣溫就比同緯度的重慶、上海低了度的重慶、上海低了1015度。度。1.青藏高原為什么能成為我國太陽能最豐富的地區(qū)？青藏高原為什么能成為我國太陽能最豐富的地區(qū)？2.青藏高原的太陽輻射很強，但氣溫卻很低，兩者之間青藏高原的太陽輻射很強，但氣溫卻很低，兩者之間有矛盾嗎？為什么？有矛盾

6、嗎？為什么？海拔高海拔高,空氣稀薄，云量少，晴天多，大氣削弱作用少?？諝庀”?，云量少，晴天多，大氣削弱作用少。 沒有矛盾。因為沒有矛盾。因為:1.雖然太陽輻射強雖然太陽輻射強,但是海拔高但是海拔高,來來自大地面的熱量少；自大地面的熱量少；2.云量少保溫作用也弱云量少保溫作用也弱.(注注:氣溫低氣溫低出現(xiàn)在沒有太陽的時候出現(xiàn)在沒有太陽的時候)練習(xí)：練習(xí)：1.圖中圖中A、E、H所表示的輻射中屬短波輻射的有所表示的輻射中屬短波輻射的有 ，屬長波輻射的有屬長波輻射的有 。2.從輻射數(shù)量上看從輻射數(shù)量上看AD的原因是：的原因是： 。3.對地面起保溫作用的總要環(huán)節(jié)是：對地面起保溫作用的總要環(huán)節(jié)是： 。4.

7、晴天與陰天的氣溫日較差哪個大晴天與陰天的氣溫日較差哪個大?為什么？為什么？5.露或霜為什么會出現(xiàn)在露或霜為什么會出現(xiàn)在晴朗晴朗的夜晚？的夜晚？地面地面大氣上界大氣上界ADBCEFGHIAE、H因為因為D是進入大氣層受到的是進入大氣層受到的大氣的吸收和反射大氣的吸收和反射.F 大氣吸地面輻射大氣吸地面輻射H 大氣逆輻射補充大氣逆輻射補充晴天大晴天大,因為大氣逆輻射少因為大氣逆輻射少,保溫弱保溫弱(答案同上答案同上) 大 氣吸 收7 59 5 %( 指 向 地 面 )大 氣 上 界地 面142思考：這幅圖可以解決多少問題？思考：這幅圖可以解決多少問題？1.四種輻射的關(guān)系和波長比較；四種輻射的關(guān)系和

8、波長比較；2.大氣如何保溫（溫室效應(yīng)原理）；大氣如何保溫（溫室效應(yīng)原理）；3.為什么一天中氣溫最高在午后為什么一天中氣溫最高在午后14點？點？等壓面等壓面地面地面ABC海拔低海拔低氣壓高氣壓高海拔高海拔高氣壓低氣壓低氣壓：指單位面積上空氣柱的質(zhì)量氣壓：指單位面積上空氣柱的質(zhì)量二、熱力環(huán)流二、熱力環(huán)流（大氣運動最簡單的形式）（大氣運動最簡單的形式）正常情況下正常情況下所以所以A、B、C三點的氣壓比較：三點的氣壓比較： A BCGG地面A AB BC C受熱受熱冷卻冷卻冷冷卻卻DD1.高空的氣壓高低與地面相反空氣水平運動的直接原因：水平氣壓差異水平氣壓差異地面冷熱不均地面冷熱不均大氣垂直運動大氣垂

9、直運動同一水平面同一水平面產(chǎn)生氣壓差異產(chǎn)生氣壓差異大氣水平運動大氣水平運動（形成風(fēng)）（形成風(fēng)）大氣運動的根本原因：注意：注意：2.等壓面凸起的地方是高壓區(qū)，等壓面下凹的地方是低壓區(qū)等壓面凸起的地方是高壓區(qū)，等壓面下凹的地方是低壓區(qū)(圖圖 /練習(xí)練習(xí))3.高壓、低壓是針對同一水平面而言的。不同高度難比較。高壓、低壓是針對同一水平面而言的。不同高度難比較。D低低G高高太陽輻射對各緯度加熱不均加熱不均，造成高低緯度間的熱量差異直接原因直接原因根本原因根本原因風(fēng)風(fēng)風(fēng)風(fēng)風(fēng)風(fēng)風(fēng)風(fēng)熱力環(huán)流舉例：熱力環(huán)流舉例：海陸風(fēng)海陸風(fēng)（P33活動）活動）、城市環(huán)流、山谷風(fēng)、城市環(huán)流、山谷風(fēng)熱力環(huán)流的形成過程：熱力環(huán)流的形

10、成過程：赤道赤道南極南極北極北極赤道赤道熱力環(huán)流原理下：熱力環(huán)流原理下：在理想狀態(tài)下，地球赤道和兩極在理想狀態(tài)下，地球赤道和兩極間存在的熱力環(huán)流間存在的熱力環(huán)流103010201010（hPa）氣壓梯度氣壓梯度：同一水平面上同一水平面上，單位距離間的氣壓差，單位距離間的氣壓差A(yù)三、大氣的水平運動三、大氣的水平運動CB水平氣壓梯度力水平氣壓梯度力：只要水平面上存在氣壓梯度，只要水平面上存在氣壓梯度，就產(chǎn)生了促使大氣就產(chǎn)生了促使大氣由高壓區(qū)流向低壓區(qū)由高壓區(qū)流向低壓區(qū)的力。的力。103010201010（hPa）A103010201010（hPa）103010201010（hPa）10301020

11、1010（hPa）103010201010（hPa）103010201010（hPa）103010201010（hPa）方向：方向：垂直于等壓線，由高壓指向低壓垂直于等壓線，由高壓指向低壓大?。捍笮。篈B風(fēng)向風(fēng)向1.風(fēng)向形成的三種情況之一風(fēng)向形成的三種情況之一: 只受水平氣壓梯度力只受水平氣壓梯度力等壓結(jié)越密，力越大，風(fēng)速越大。等壓結(jié)越密，力越大，風(fēng)速越大。10101008100610041002（hPa）氣壓梯度力氣壓梯度力風(fēng)向風(fēng)向地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力：方向始終與風(fēng)向垂直地轉(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風(fēng)向在高空

12、最終與等壓線平行.北半球高空中的風(fēng)向北半球高空中的風(fēng)向2. 風(fēng)向形成的三種情況之二風(fēng)向形成的三種情況之二: 受受水平氣壓梯度力水平氣壓梯度力和和地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力共同影響共同影響（hPa）1000100510101015氣壓梯度力氣壓梯度力風(fēng)向風(fēng)向地轉(zhuǎn)偏向力地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力摩擦力摩擦力方向：與風(fēng)向相反摩擦力方向：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力和近地面摩擦力共同影響等壓面地面ABC海拔低氣壓高海拔高氣壓低 若A氣壓升高，即它的氣壓與稍低處的氣壓相同，就顯得好角等面向上凸起，而C、B仍保持在原來地