《2.1冷熱不均引起大氣運動》教學(xué)課件

1、第二章 地球上的大氣第1頁，共60頁。大氣的組成與垂直分層大氣的組成組成作用干潔空氣生物體內(nèi)蛋白質(zhì)的重要組成部分人類和一切生物維持生命活動必需的物質(zhì)二氧化碳綠色植物進行光合作用的基本原料吸收 ，被譽為“地球生命保護傘”水汽和固體雜質(zhì) 的必要條件氮氧臭氧紫外線成云致雨第2頁，共60頁。大氣的垂直分層對流層平流層高層大氣大氣共分為哪幾層？第3頁，共60頁。大氣的垂直分層對流層平流層電離層高層大氣高度增，溫度減，天氣復(fù)雜且多變，風(fēng)云雨雪較常見。氣溫初穩(wěn)后升熱，只因?qū)又谐粞醵?，水平流動天氣好，高空飛行很適合。電離層能反射無線電波，對無線電通訊有重要作用第4頁，共60頁。 現(xiàn)象一： 為什么人們常說“高處

2、不勝寒”， 第5頁，共60頁。第二章 地球上的大氣第一節(jié) 冷熱不均引起大氣運動一、 大氣的受熱過程第6頁，共60頁。太陽輻射散射反射吸收地面輻射大氣吸收（95%）宇宙空間地球大 氣層大氣逆輻射反射太陽輻射短波輻射地面輻射-長波輻射大氣輻射-長波輻射1、地球大氣最重要的能量來源是太陽輻射第7頁，共60頁。（1）大氣對太陽輻射的吸收作用：參與的大氣成分： 1）臭氧 2）二氧化碳和水汽特點： 具有選擇性 具有選擇性 （紫外線） （紅外線）大氣對太陽輻射中最強的部分可見光吸收得很少。2、大氣對太陽輻射的削弱作用第8頁，共60頁。（2）大氣對太陽輻射的反射作用：參與的大氣成分：特點：云層、水滴、塵埃無選

3、擇性。云量越多，云層越厚，反射越強第9頁，共60頁。（3）大氣對太陽輻射的散射作用：參與的大氣成分：1）空氣分子和微小塵埃特點：具有選擇性（藍紫光）2）顆粒較大的塵埃、霧粒、小水滴無選擇性日出前的黎明、日落后的黃昏，以及陰天，天空為什么仍是明亮的？第10頁，共60頁。第11頁，共60頁。大氣吸收地面受熱增溫地面輻射大氣吸收射向宇宙空間“太陽暖大地”.“大地暖大氣”大氣增溫射向地面太陽輻射大氣上界地面反射向宇宙空間 是近地面大氣的最主要的直接熱源地面第12頁，共60頁。大氣吸收地面輻射大氣吸收射向宇宙空間射向宇宙空間大氣輻射射向地面.“太陽暖地面”“大地暖大氣”“大氣還大地”大氣增溫射向地面太陽

4、輻射大氣上界地面受熱增溫保持地面溫度地面反射向宇宙空間哪一種輻射對地面有明顯的保溫效應(yīng)？第13頁，共60頁。大氣吸收地面輻射大氣吸收射向宇宙空間射向宇宙空間大氣輻射射向地面.“太陽暖地面”“大地暖大氣”“大氣還大地”大氣增溫射向地面太陽輻射大氣上界地面受熱增溫保持地面溫度地面反射向宇宙空間3、大氣逆輻射對地面有明顯的保溫效應(yīng)第14頁，共60頁。太陽地面大氣宇宙太陽輻射地面輻射大氣輻射大氣對太陽輻射的削弱作用大氣對地面的保溫作用大氣逆輻 射第15頁，共60頁。太陽4、大氣的受熱過程太陽暖大地大地暖大氣大氣還大地第16頁，共60頁?；顒樱?）大氣逆輻射的存在，對地面有什么作用？如果用“大氣保溫作用

5、”概括，你認為合適嗎？大氣在增溫的同時，也向外輻射熱量。大氣輻射的方向既有向上的，也有向下的，大氣輻射中向下的部分，因為與地面輻射方向相反，稱為大氣逆輻射。根據(jù)輻射熱交換的原理，分析下面兩個問題。大氣逆輻射對地面起保溫作用，大氣逆輻射的存在延緩了地球表面能量的散失，用大氣保溫作用概括合適。第17頁，共60頁。活 動 ：為什么月球表面晝夜溫差比地球大得多？第18頁，共60頁。 僅從大氣的熱力作用，說明為什么地球表面溫度的晝夜變化不像月球那樣明顯？月球大氣上界地球白天，由于沒有大氣對太陽輻射的削弱作用，月面溫度升得很高，氣溫很高白天，大氣削弱了到達地面的太陽輻射，氣溫不會太高夜間由于沒有大氣的保溫

6、效應(yīng)，月球表面輻射強烈，月面溫度驟降，氣溫很低夜間，地面輻射絕大部分熱量又被大氣逆輻射還給地面，使氣溫不致降得過低第19頁，共60頁。現(xiàn)象探究一：現(xiàn)實生活中，每天最高氣溫并不是出現(xiàn)在太陽高度最大的正午12點，而是出現(xiàn)在14點鐘。請根據(jù)所學(xué)知識簡要解釋其主要原因？（大氣的受熱需要一個過程，有滯后性）第20頁，共60頁?，F(xiàn)象探究二：在晚秋和寒冬，為什么霜凍多出現(xiàn)在晴朗的夜晚？（因為晴朗的夜晚，天空少云或無云，大氣逆輻射弱，地面輻射的熱量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面氣溫很低，容易出現(xiàn)霜凍）第21頁，共60頁。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：人造煙幕能增強大氣逆輻射，減

7、少夜晚地面輻射損失的熱量，對地面起到保溫作用，所以可防御霜凍第22頁，共60頁。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。請簡要說明原因。第23頁，共60頁。利用溫室效應(yīng)，發(fā)展反季節(jié)果蔬第24頁，共60頁。4、大氣的受熱過程可以概括為：3、 對地面起到了保溫作用。2、太陽輻射穿過大氣層時被大氣 、 、 ，大氣起到了對太陽輻射的 作用。一、大氣的受熱過程1、地球大氣最重要的能量來源是 ; 它屬于 波輻射；太陽輻射短吸收反射散射削弱大氣逆輻射太陽暖大地大地暖大氣大氣還大地第25頁，共60頁。晝夜（1）白天多云時，由于云層對太陽輻射的 作用增強，到達地面的太陽輻射強度 ，

8、 所以地面溫度比晴天 。（2）夜間多云時，由于云層 地面長波輻射， 并使大氣 作用增強，補償了地面 輻射損失的熱量，所以地面溫度比晴天 。晴天的晝夜溫差比陰天 反射減弱低吸收逆輻射高大例1第26頁，共60頁。例2：“藍藍的天上白云飄，白云下面馬兒跑?！碧炜粘仕{色，云為白色的原因分別是大氣對太陽輻射的()A散射與反射B吸收和散射C吸收與反射 D散射與吸收【解析】我們所有看到天空的顏色是太陽光被大氣中的氣體分子散射后形成的顏色，由于在可見光中波長較短的藍色光最容易被散射，所以天空呈蔚藍色。而云層對太陽輻射的反射作用最強。因此，我們看到的云是白色的?！敬鸢浮緼“紅燈?！钡目茖W(xué)原理是什么？（波長較長的

9、紅光不易被散射）第27頁，共60頁。例3“朝霞、晚霞紅似火”是大氣的什么作用()A吸收作用 B散射作用C反射作用 D與大氣無關(guān)【解析】日出或日落時分，太陽光穿過的大氣層路程較長，更多的波長較短的藍紫色光被空氣分子散射，剩下的主要是波長較長的紅、橙色光，因此出現(xiàn)了朝霞晚霞紅似火的景色?！敬鸢浮緽第28頁，共60頁?？諝鈱α鲗嶒灒?在一間門窗緊閉的房間內(nèi)，將一支點著的蠟燭靠近兩支點著的松香。 設(shè)問：圖中哪一種現(xiàn)象最有可能發(fā)生？為什么？ABC觀察現(xiàn)象,分析發(fā)生原理第29頁，共60頁。觀察現(xiàn)象,分析發(fā)生原理第30頁，共60頁。二.熱力環(huán)流1.引起大氣運動的根本原因： 太陽輻射能的 ，造成高低緯度間的是

10、引起大氣運動的根本原因緯度分布不均溫度差異第31頁，共60頁。概念：氣壓：即大氣壓強?？諝馐怯兄亓康?，氣壓是指大氣施加于單位面積上的力。所謂某地的氣壓 ，就是指該地單位面積垂直向上延伸到大氣層頂?shù)目諝庵目傊亓俊挝唬喊倥?A氣壓值比較：A B等壓面：氣壓相等點的連面。B地面第32頁，共60頁。1000100210041006熱冷冷氣壓變高氣壓變低氣壓變低氣壓變低氣壓變高氣壓變高地 面BAC2、熱力環(huán)流形成： 第33頁，共60頁。1000100210041006熱冷冷氣壓變高氣壓變低氣壓變低氣壓變低氣壓變高氣壓變高思考：等壓面的凸凹與氣壓的關(guān)系怎能樣？如何根據(jù)等壓面的凸凹判斷下墊面的冷熱狀況？

11、第34頁，共60頁。1000100210041006乙BCDA甲比較ABCD四點氣壓高低 比較甲乙兩地氣溫高低DCBA乙甲第35頁，共60頁。1000100210041006熱冷冷氣壓變高氣壓變低氣壓變低氣壓變低氣壓變高氣壓變高熱力環(huán)流這種由于地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流，就稱為熱力環(huán)流。它是大氣運動最簡單的形式。第36頁，共60頁。高氣壓低氣壓低氣壓高氣壓高氣壓低氣壓 冷 熱 冷大氣水平運動大氣垂直運動熱力環(huán)流同一水平面產(chǎn)生氣壓差異地面冷熱不均 B A C 第37頁，共60頁。注意同一水平面上，等壓面凸起的地方是高氣壓 等壓面下凹的地方是低氣壓。在垂直方向上，高空的高壓也比低空的低壓氣壓值小

12、，氣壓低（氣壓總是下面高，上面低）第38頁，共60頁。鞏固練習(xí)讀下面“等壓線與等壓面分布圖”回答問題：1圖中各數(shù)碼中氣壓最高的是_。2、B兩地是，盛行上升氣流的是_。3A、B兩地相比，晝夜溫差較大的是_。B 高空等高面等壓面地面AB第39頁，共60頁。3、幾種常見熱力環(huán)流第40頁，共60頁。海陸風(fēng)白天陸地升溫快（相對為熱源）海洋升溫慢（相對為冷源）海風(fēng)海風(fēng)第41頁，共60頁。海陸風(fēng)夜晚陸地降溫快（冷源）海洋降溫慢（熱源）陸風(fēng)陸風(fēng)第42頁，共60頁。 白天，陸地增溫快，海上增溫慢；夜間，陸地降溫快，海上降溫慢。海陸風(fēng)就是海陸間晝夜溫度差異引起的熱力環(huán)流。根據(jù)熱力環(huán)流的原理，完成如下任務(wù)。（1）在

13、圖a和圖b上標(biāo)出白天和夜間海洋和陸地氣壓的高低。（2）想想一天之內(nèi)，海岸邊何時吹海風(fēng)，何時吹陸風(fēng)？低高高低白天風(fēng)從海洋吹向陸地，夜間風(fēng)從陸地吹向海洋?；顒拥?3頁，共60頁。陸地海洋白天陸地：增溫快海洋：增溫慢（3）在圖a上，畫出白天陸地和海洋之間的大氣運動方向，使之構(gòu)成一個環(huán)流圈；在圖b上，畫出夜間陸地和海洋之間的大氣運動方向，使之構(gòu)成一個環(huán)流圈。a第44頁，共60頁。夜晚陸地：降溫快海洋：降溫慢陸地海洋b（4）分析海陸風(fēng)對海濱地區(qū)的氣溫有什么調(diào)節(jié)作用？白天來自海洋的風(fēng)比較涼爽濕潤，對海濱地區(qū)能夠起到降溫的作用；夜晚來自陸地的風(fēng)比較溫?zé)岣稍?，對海濱地區(qū)能夠起到增溫的作用。海陸風(fēng)共同作用的結(jié)果

14、是使海濱地區(qū)的氣溫日較差較小。第45頁，共60頁。增溫快（熱源）增溫快（熱源）增溫慢（冷源）谷風(fēng)山谷風(fēng)谷風(fēng)第46頁，共60頁。山谷風(fēng)降溫快（冷源）降溫快（冷源）降溫慢（熱源）山風(fēng)山風(fēng)第47頁，共60頁。氣流上升市 區(qū)由郊區(qū)流向市區(qū)由郊區(qū)流向市區(qū)城市風(fēng)的形成郊 區(qū)郊 區(qū)熱熱島效應(yīng)第48頁，共60頁。測試BAC1、對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 地進行植樹造林。CB第49頁，共60頁。（一）水平氣壓梯度力形成風(fēng)的直接原因 三、大氣的水平運動風(fēng) 1概念：指促使大氣由高氣壓區(qū)流向低氣壓區(qū)的力。 2特點：垂直于等壓線，并指向低壓。等壓線越密集，水平氣壓梯度

15、力越大。 AB100610101006100810021010等壓線越密，水平氣壓梯度力越大10041008第50頁，共60頁。103010201010（hPa）、只受水平氣壓梯度力的影響（理想狀況 ）風(fēng)向垂直等壓線并指向低壓 水平氣壓梯度力風(fēng)向二、大氣的水平運動風(fēng) （二）不同受力情況下的風(fēng)向： 第51頁，共60頁。100810101006100410021000（百帕）在水平氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力共同作用下形成的風(fēng)風(fēng)向平行于等壓線（高空中的風(fēng)）下一頁北半球地轉(zhuǎn)偏向力：方向垂直于運動方向，北右南左，大小與風(fēng)速成正比水平氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力大小相等,方向相反,合力為0第52頁，共60頁。（hPa）1000100510101015氣壓梯度力風(fēng)向地轉(zhuǎn)偏向力3、受水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力的影響北半球近地面的風(fēng)向摩擦力風(fēng)向與等壓線成一夾角第53頁，共60頁。力方向?qū)︼L(fēng)的影響水平氣壓梯度力垂直于等壓線，由高壓指向低壓既影響風(fēng)速，又影響風(fēng)向摩擦力地轉(zhuǎn)偏向力與風(fēng)向垂直與風(fēng)向相反摩擦力既影響風(fēng)速，又影響風(fēng)向不改變風(fēng)速大小，只改變風(fēng)向第54頁，共60頁。 總 結(jié)地面冷熱不均大氣垂直運動大氣水平運動水平運動風(fēng)風(fēng)向假如地球不自轉(zhuǎn)地球自轉(zhuǎn) （熱力環(huán)流） 大氣運動高空低空（三種力作用）（二種力作用）（一種力作用）風(fēng)向風(fēng)