第一部分__第二章__第一节__冷热不均引起大气运动(课件).ppt

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1、考考纲纲点点击击大气受热过程大气受热过程(1)大气的受热过程。大气的受热过程。(2)大气保温作用的基本原理。大气保温作用的基本原理。(3)大气热力环流的形成过程。大气热力环流的形成过程。考考情情播播报报1.结合热力环流、风向、风速等对人类活动的影响结合热力环流、风向、风速等对人类活动的影响(工业布工业布 局、城市规划、航海等局、城市规划、航海等)及相应的图表资料，考查大气运及相应的图表资料，考查大气运 动的形式、分布特点及其成因。动的形式、分布特点及其成因。2.以等温线图、等压线图为载体考查气温、气压的分布规以等温线图、等压线图为载体考查气温、气压的分布规 律，并注意与现实的结合。律，并注意与

2、现实的结合。3.以等压线图、模式图及近期台风、寒潮、沙尘天气等材以等压线图、模式图及近期台风、寒潮、沙尘天气等材 料考查大气运动的成因、风向及风力的大小。料考查大气运动的成因、风向及风力的大小。一、大气的受热过程一、大气的受热过程1.地球大气最重要的能量来源：地球大气最重要的能量来源： 。2.受热过程受热过程(1)太阳短波辐射穿过大气过程中，部分被大气吸收或太阳短波辐射穿过大气过程中，部分被大气吸收或 ， 大部分到达大部分到达 ，并被地面，并被地面 和反射。和反射。(2)地面吸收太阳辐射能增温，又以地面吸收太阳辐射能增温，又以 的形式把热量的形式把热量 传递给传递给 ，使大气增温，因此，使大气

3、增温，因此 是近地面大气主要是近地面大气主要 的、直接的热源。的、直接的热源。太阳辐射能太阳辐射能反射反射长波辐射长波辐射地面地面吸收吸收大气大气地面地面3.意义：意义：影响着大气的影响着大气的 、温度分布和变化，制约着、温度分布和变化，制约着 大气的大气的 。热状况热状况运动状态运动状态二、热力环流二、热力环流1.大气运动的根本原因：大气运动的根本原因： 的纬度分布不均，的纬度分布不均， 造成高低纬度间的温度差异。造成高低纬度间的温度差异。太阳辐射能太阳辐射能2.热力环流的形成：热力环流的形成：近地面近地面 不均不均空气垂直运动空气垂直运动 同一水平面上同一水平面上 差异差异大气的水平运动。

4、大气的水平运动。冷热冷热气压气压三、大气的水平运动三、大气的水平运动1.水平气压梯度力水平气压梯度力(1)方向：方向：垂直于垂直于 ，指向，指向 。(2)作用：作用：形成风的形成风的 原因。原因。等压线等压线低压低压直接直接2.风的形成风的形成类型类型受力情况受力情况风向风向高空的风高空的风水平气压梯度力和地水平气压梯度力和地转偏向力转偏向力与等压线与等压线近地面的近地面的风风 、地、地转偏向力和转偏向力和与等压线之间与等压线之间平行平行水平气压梯度力水平气压梯度力摩擦力摩擦力成一夹角成一夹角读图，完成读图，完成12题。题。1.图中图中A、B、C三个箭头所表示的辐射依次是三个箭头所表示的辐射依

5、次是 () A.大气逆辐射、地面辐射、太阳辐射大气逆辐射、地面辐射、太阳辐射 B.太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射 C.地面辐射、大气逆辐射、太阳辐射地面辐射、大气逆辐射、太阳辐射 D.太阳辐射、大气逆辐射、地面辐射太阳辐射、大气逆辐射、地面辐射2.近地面大气主要的、直接的热源是近地面大气主要的、直接的热源是 () A.地面地面B.太阳辐射太阳辐射 C.大气辐射大气辐射 D.大气逆辐射大气逆辐射解析：解析：通过图示可知通过图示可知A为太阳辐射，为太阳辐射，B为地面辐射，为地面辐射，C为为大气逆辐射。大气对太阳辐射的直接吸收能力很弱，地大气逆辐射。大气对太阳辐射的直接

6、吸收能力很弱，地面才是近地面大气主要的、直接的热源。太阳通过太阳面才是近地面大气主要的、直接的热源。太阳通过太阳辐射辐射“暖暖”地面，地面利用地面辐射地面，地面利用地面辐射“暖暖”大气，大气以大气，大气以逆辐射保温地面。逆辐射保温地面。答案：答案： 1.B2.A 3.城市由于有大量的人口、工厂、交通工具，因此自然环城市由于有大量的人口、工厂、交通工具，因此自然环 境受到了很大的影响，市区的气温、气压等就会和周围境受到了很大的影响，市区的气温、气压等就会和周围 的郊区有很大的不同，下面四幅图中的曲线表示等温面的郊区有很大的不同，下面四幅图中的曲线表示等温面 或等压面，其中正确的是或等压面，其中正

7、确的是 ()A.甲甲 B.乙、丙乙、丙C.甲、乙、丁甲、乙、丁 D.丙、丁丙、丁解析：解析：受城市热岛效应的影响，市区的气温比郊区高，气压受城市热岛效应的影响，市区的气温比郊区高，气压比郊区低，故市区等温面向上凸、等压面向下凹。比郊区低，故市区等温面向上凸、等压面向下凹。答案：答案：B4.读图判断下列叙述正确的是读图判断下列叙述正确的是 ()A.当当a与与b大小相等、方向相反时，风向与等压线斜交大小相等、方向相反时，风向与等压线斜交B.当当a、b、c共同作用时，风向与等压线斜交共同作用时，风向与等压线斜交C.当风速增大时，当风速增大时，a、b、c同时增大同时增大D.当当a减小时，风速、减小时，

8、风速、b、c增大增大解析：解析：由图示可知，由图示可知，a为气压梯度力，为气压梯度力，b为地转偏向力，为地转偏向力，c为摩擦力，然后结合为摩擦力，然后结合a、b、c三作用力对风的影响分三作用力对风的影响分析即可。析即可。答案：答案：B地面辐射是对流层大气热量的直接来源，太阳辐射是地面辐射是对流层大气热量的直接来源，太阳辐射是根本来源，大气的受热过程具体图解如下：根本来源，大气的受热过程具体图解如下： 由图可知大气受热的过程：由图可知大气受热的过程：1.“太阳暖大地太阳暖大地”：太阳辐射能是地球上最主要的能量来源，太阳辐射能是地球上最主要的能量来源， 虽然需要穿过厚厚的大气，但大气直接吸收的太阳

9、辐射虽然需要穿过厚厚的大气，但大气直接吸收的太阳辐射 能量很少，只有臭氧和氧原子吸收一部分波长较短的紫能量很少，只有臭氧和氧原子吸收一部分波长较短的紫 外线，水汽和二氧化碳吸收波长较长的红外线，而能量外线，水汽和二氧化碳吸收波长较长的红外线，而能量 最强的可见光被吸收的很少，绝大部分透过大气射到地最强的可见光被吸收的很少，绝大部分透过大气射到地 面，地面因吸收太阳辐射能增温。面，地面因吸收太阳辐射能增温。2.“大地暖大气大地暖大气”：地面增温的同时向外辐射热量。相对于太地面增温的同时向外辐射热量。相对于太 阳短波辐射，地面辐射是长波辐射，除少数透过大气返阳短波辐射，地面辐射是长波辐射，除少数透

10、过大气返 回宇宙空间外，绝大部分被近地面大气中的水汽和二氧回宇宙空间外，绝大部分被近地面大气中的水汽和二氧 化碳吸收，使大气增温。化碳吸收，使大气增温。3.“大气返大地大气返大地”：大气在增温的同时，也向外辐射热量，既大气在增温的同时，也向外辐射热量，既 向上辐射，也向下辐射，其中大部分朝向地面，称为大向上辐射，也向下辐射，其中大部分朝向地面，称为大 气逆辐射，大气逆辐射把热量还给地面，在一定程度上气逆辐射，大气逆辐射把热量还给地面，在一定程度上 补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。补偿了地面辐射损失的热量，对地面起到了保温作用。 图示法理解大气的受热过程图示法理解大气的受热过程

11、影响地面辐射的因素影响地面辐射的因素影响地面辐射的因素有纬度和下垫面。就纬度而言，影响地面辐射的因素有纬度和下垫面。就纬度而言，纬度越高的地方，获得太阳辐射的量越小，所产生的地纬度越高的地方，获得太阳辐射的量越小，所产生的地面辐射就越弱；就下垫面而言，由于下垫面性质不同，面辐射就越弱；就下垫面而言，由于下垫面性质不同，它们能吸收和反射太阳辐射的能力也不同，因此导致在它们能吸收和反射太阳辐射的能力也不同，因此导致在同纬度不同地区，获得的太阳辐射能不同，从而产生地同纬度不同地区，获得的太阳辐射能不同，从而产生地面辐射差异。面辐射差异。1.(2009广东文基广东文基)气象谚语有气象谚语有“露重见晴天

12、露重见晴天”的说法。就此的说法。就此 现象，下列叙述正确的是现象，下列叙述正确的是 () A.天空云量少，大气保温作用强天空云量少，大气保温作用强 B.地面辐射强，地表降温慢地面辐射强，地表降温慢 C.空气中水汽少，地表降温慢空气中水汽少，地表降温慢 D.大气逆辐射弱，地表降温快大气逆辐射弱，地表降温快解析：解析：晴天的夜间，大气逆辐射弱，近地面温度低，水晴天的夜间，大气逆辐射弱，近地面温度低，水汽极易凝结，在气温高于汽极易凝结，在气温高于0时成为露。时成为露。答案：答案： D1.热力环流的形成过程热力环流的形成过程 热力环流是由地面冷热不均而形成的一种环流形式，结热力环流是由地面冷热不均而形

13、成的一种环流形式，结 合等压面利用示意图对其形成过程分析如下：合等压面利用示意图对其形成过程分析如下：热力环流的形成可简单归纳为：近地面冷热不均热力环流的形成可简单归纳为：近地面冷热不均气流的气流的垂直运动垂直运动(上升或下沉上升或下沉)近地面和高空在水平面上气压的近地面和高空在水平面上气压的差异差异大气的水平运动大气的水平运动形成高低空热力环流。形成高低空热力环流。2.常见的热力环流形式常见的热力环流形式(1)海陆风：海陆风：白天在太阳照射下，陆地增温快，气温比同白天在太阳照射下，陆地增温快，气温比同 纬度海上高，空气膨胀上升，高空气压比原来气压升纬度海上高，空气膨胀上升，高空气压比原来气压

14、升 高，空气由大陆流向海洋，近地面陆地形成低气压，高，空气由大陆流向海洋，近地面陆地形成低气压， 而海洋上因气温低，空气下沉，形成高气压，使下层而海洋上因气温低，空气下沉，形成高气压，使下层 空气由海洋流向大陆，形成海风，如图空气由海洋流向大陆，形成海风，如图a。夜间与白天。夜间与白天 大气的热力作用相反而形成陆风，如图大气的热力作用相反而形成陆风，如图b。 (2)山谷风：山谷风：山谷地区白天山坡比同高度的大气温度高，暖山谷地区白天山坡比同高度的大气温度高，暖 空气沿山坡上升，形成谷风，如图空气沿山坡上升，形成谷风，如图c。夜间山坡比同高度。夜间山坡比同高度 的大气温度低，冷空气沿山坡下滑，形

15、成山风，如图的大气温度低，冷空气沿山坡下滑，形成山风，如图d。(3)城市风：城市风：由于城市人口集中并不断增多，工业发达，居由于城市人口集中并不断增多，工业发达，居 民生活和工业生产、交通工具消耗大量燃料，释放出大民生活和工业生产、交通工具消耗大量燃料，释放出大 量的人为热量，导致城市气温高于郊区，形成城市热岛。量的人为热量，导致城市气温高于郊区，形成城市热岛。 由于热岛存在，引起空气在城市上升，在郊区下沉，在由于热岛存在，引起空气在城市上升，在郊区下沉，在 城市和郊区之间形成了小型的热力环流，叫城市风，如城市和郊区之间形成了小型的热力环流，叫城市风，如 图图e所示。所示。注意：注意：城市风环

16、流的方向不随时间而变化，因为市区的气城市风环流的方向不随时间而变化，因为市区的气温总是高于郊区。而海陆风环流和山谷风环流的流向则随温总是高于郊区。而海陆风环流和山谷风环流的流向则随昼夜的变化而向相反的方向变化，因为海与陆、山与谷的昼夜的变化而向相反的方向变化，因为海与陆、山与谷的气压高低随昼夜的改变而改变。气压高低随昼夜的改变而改变。 根据气压分布规律判断气压高低根据气压分布规律判断气压高低1.同一水平面上，近地面气温高的地方气压低，气温低的同一水平面上，近地面气温高的地方气压低，气温低的 地方气压高，这主要取决于空气密度的大小。气温高的地方气压高，这主要取决于空气密度的大小。气温高的 地方空

17、气膨胀上升，近地面空气密度小、气压低；气温地方空气膨胀上升，近地面空气密度小、气压低；气温 低的地方正好相反。低的地方正好相反。2.垂直方向上，随着海拔升高，气压降低，这取垂直方向上，随着海拔升高，气压降低，这取 决于不同高度所承担的空气柱的长度不同。如决于不同高度所承担的空气柱的长度不同。如 右图所示：右图所示：A点所在平面承受空气柱的高度为点所在平面承受空气柱的高度为h2， B点为点为h1，h2h1，故，故A点气压高于点气压高于B点。点。2.读图，回答读图，回答(1)(2)题。题。(1)下列叙述正确的是下列叙述正确的是 () A.一天中最高气温出现在山谷一天中最高气温出现在山谷 B.山顶气

18、温日变化最小山顶气温日变化最小 C.山顶冬季日温差大于夏季日温差山顶冬季日温差大于夏季日温差 D.山谷冬季日温差远大于夏季日温差山谷冬季日温差远大于夏季日温差(2)导致一天中最低温出现在山谷的主要原因是导致一天中最低温出现在山谷的主要原因是 () A.山谷地形闭塞，降温快山谷地形闭塞，降温快 B.夜间吹谷风，谷地散热快夜间吹谷风，谷地散热快 C.夜间吹山风，冷空气沿山坡下沉积聚在谷地夜间吹山风，冷空气沿山坡下沉积聚在谷地 D.谷地多夜雨，降温快谷地多夜雨，降温快解析：解析：由图可知，冬季一天中最高气温出现在陡崖；山顶由图可知，冬季一天中最高气温出现在陡崖；山顶冬季气温日较差小于夏季日温差；山谷

19、冬季日温差约冬季气温日较差小于夏季日温差；山谷冬季日温差约11，夏季日温差约夏季日温差约13。比较山顶、陡崖、山谷三地日温差可。比较山顶、陡崖、山谷三地日温差可知，山顶日温差最小。一天中最低温出现在山谷，约知，山顶日温差最小。一天中最低温出现在山谷，约4时左时左右，此时吹山风，冷空气沿山坡下沉积聚在谷地。右，此时吹山风，冷空气沿山坡下沉积聚在谷地。答案：答案：(1)B(2)C1.影响大气水平运动的作用力影响大气水平运动的作用力 风是在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力共同作用下风是在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力共同作用下 形成的，三力特点具体如下表所示：形成的，三力特点具体如下表所示：水

20、平气压梯度力水平气压梯度力地转偏向力地转偏向力摩擦力摩擦力方向方向垂直于等压线，垂直于等压线，指向低压区指向低压区与风向垂直，北半球向与风向垂直，北半球向右偏、南半球向左偏右偏、南半球向左偏与风向与风向相反相反水平气压梯度力水平气压梯度力地转偏向力地转偏向力摩擦力摩擦力作用作用促使空气由高压促使空气由高压区流向低压区，区流向低压区，形成风，既影响形成风，既影响风速又影响风向风速又影响风向促使风向偏离水促使风向偏离水平气压梯度力的平气压梯度力的方向，只影响风方向，只影响风向不影响风速向不影响风速对风有阻碍作对风有阻碍作用，可减小风用，可减小风速，既影响风速，既影响风速又影响风向速又影响风向大小大

21、小由气压梯度决定由气压梯度决定(等压线疏则小，等压线疏则小，密则大密则大)随风速增大而增随风速增大而增大，随纬度升高大，随纬度升高而增大而增大与下垫面状况与下垫面状况有关有关2.风的形成风的形成受力状况受力状况风向风向风压规律风压规律图示图示只受水平只受水平气压梯度气压梯度力影响力影响风向由高压风向由高压指向低压且指向低压且与等压线垂与等压线垂直直水平气压水平气压梯度力与梯度力与地转偏向地转偏向力共同影力共同影响高空响高空风向与等压风向与等压线平行线平行在北半球背风而在北半球背风而立，右边为高压，立，右边为高压，左边为低压，面左边为低压，面风而立左边为高风而立左边为高压，右边为低压；压，右边为

22、低压；南半球反之南半球反之受力状况受力状况风向风向风压规律风压规律图示图示水平气压水平气压梯度力、梯度力、地转偏向地转偏向力和摩擦力和摩擦力共同影力共同影响近地面响近地面风向与风向与等压线等压线有一个有一个夹角夹角在北半球背风而立，在北半球背风而立，左前方为低压，右后左前方为低压，右后方为高压，面风而立，方为高压，面风而立，左前方为高压，右后左前方为高压，右后方为低压；南半球反方为低压；南半球反之之 在等压线图上，任一地点的风向和风力的确定在等压线图上，任一地点的风向和风力的确定1.风向风向 在近地面水平等压线图中，一般要求作水平气压梯度力、在近地面水平等压线图中，一般要求作水平气压梯度力、

23、地转偏向力、摩擦力、风向等。从风向的决定因素来看，地转偏向力、摩擦力、风向等。从风向的决定因素来看， 它是三个力的合力方向。它是三个力的合力方向。 第一步，作水平气压梯度力。气压梯度力从高压指向低压，第一步，作水平气压梯度力。气压梯度力从高压指向低压， 并且与等压线垂直。并且与等压线垂直。第二步，作风向。近地面风向在水平气压梯度力、地转第二步，作风向。近地面风向在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力作用下和等压线斜交，并成一锐角。风偏向力、摩擦力作用下和等压线斜交，并成一锐角。风向由于地转偏向力的作用，在南半球左偏，在北半球右向由于地转偏向力的作用，在南半球左偏，在北半球右偏。在作图时，北半球近

24、地面风向应画在水平气压梯度偏。在作图时，北半球近地面风向应画在水平气压梯度力的右侧，并成一锐角；南半球反之。力的右侧，并成一锐角；南半球反之。第三步，作地转偏向力。地转偏向力始终与风向成第三步，作地转偏向力。地转偏向力始终与风向成90度度夹角，北半球地转偏向力在风向的右侧与之垂直，南半夹角，北半球地转偏向力在风向的右侧与之垂直，南半球相反。球相反。第四步，作摩擦力。摩擦力阻碍风的运动，与风向相反。第四步，作摩擦力。摩擦力阻碍风的运动，与风向相反。注意：注意：判断风向一定要看清条件：是否考虑摩擦力，若不判断风向一定要看清条件：是否考虑摩擦力，若不考虑则风向平行于等压线；若考虑则风向与等压线有一夹

25、考虑则风向平行于等压线；若考虑则风向与等压线有一夹角。后者风向的判断方法是：先确定水平气压梯度力方向，角。后者风向的判断方法是：先确定水平气压梯度力方向，然后向左或向右然后向左或向右(据半球确定据半球确定)偏转大约偏转大约3045即为实即为实际风向际风向(即近地面风向即近地面风向)。2.风力风力 同一气压场中风力的大小，关键在于等压线的疏密程同一气压场中风力的大小，关键在于等压线的疏密程 度：等压线密，水平气压梯度力大，风力就大，相反度：等压线密，水平气压梯度力大，风力就大，相反 风力就小。风力就小。3.(2010绍兴调研绍兴调研)下图示意某一等高面。下图示意某一等高面。P1、P2为等压线，为

26、等压线， P1、P2之间的气压梯度相同。是只考虑水平受力，之间的气压梯度相同。是只考虑水平受力， 不计空气垂直运动时，不计空气垂直运动时，O点空气运动的可能方向。回答点空气运动的可能方向。回答 (1)(2)题。题。(1)若图示为北半球，若图示为北半球，P1P2，则，则O点风向为点风向为 () A.或或B.或或 C.或或 D.或或(2)若图示为高空等高面，若图示为高空等高面，P1Pb；TaTb B.PaPb；TaTb C.PaTb D.PaPb；TaTb解析：解析：从图中可以看出从图中可以看出a地是下沉气流，地是下沉气流，b地是上升气地是上升气流，则可以判断流，则可以判断b地气温高于地气温高于a

27、地，气压低于地，气压低于a地。地。答案：答案：A4.若图示地区在北半球。理论上，若图示地区在北半球。理论上，c、d两地间的稳定水两地间的稳定水 平气流方向平气流方向(风向风向)为为 () A.南风南风 B.东北风东北风 C.东风东风 D.西南风西南风解析：解析：c地气流堆积形成高压，地气流堆积形成高压，d地气流下沉形成低压，所地气流下沉形成低压，所以气压梯度力的方向由以气压梯度力的方向由c指向指向d。理论上，高空中大气运动。理论上，高空中大气运动只受水平气压梯度力和地转偏向力的影响，北半球高空风只受水平气压梯度力和地转偏向力的影响，北半球高空风向相对于气压梯度力来说向右偏转，所以最终高空的稳定

28、向相对于气压梯度力来说向右偏转，所以最终高空的稳定风向为东风。风向为东风。答案：答案：C5.阅读下图，回答相关问题。阅读下图，回答相关问题。(1)图中的四条曲线，能正确表示市区、郊区、近郊农图中的四条曲线，能正确表示市区、郊区、近郊农村夏季午后气温变化的是村夏季午后气温变化的是；在这种午后气温；在这种午后气温现象作用下，如不考虑其他因素，市区与郊区近地面现象作用下，如不考虑其他因素，市区与郊区近地面的风向特点是的风向特点是。郊区近地面垂直方向上的气。郊区近地面垂直方向上的气流作流作运动。运动。(2)请根据图示材料所揭示的问题，写出主题词请根据图示材料所揭示的问题，写出主题词(限限46字字)：。

29、如就这一主题进行课题研究，请补充完成基本的研究思路。如就这一主题进行课题研究，请补充完成基本的研究思路。(3)要有效地缓解上述问题，在城市环境建设中应采要有效地缓解上述问题，在城市环境建设中应采 取取、等措施。等措施。解析：解析：本题主要考查热力环流的常见形式本题主要考查热力环流的常见形式城市热岛环城市热岛环流。第流。第(1)题，在市区，由于硬化面积大、绿化面积小、人题，在市区，由于硬化面积大、绿化面积小、人为废热排放多，导致温度较高，气压较低，形成低压区。为废热排放多，导致温度较高，气压较低，形成低压区。第第(2)题，课题研究按照：现象题，课题研究按照：现象提出问题提出问题分析问题分析问题解

30、解决问题的思路进行。第决问题的思路进行。第(3)题，改变城市热岛效应的关键是题，改变城市热岛效应的关键是在于加大市区绿化面积，减少人为废热的排放。在于加大市区绿化面积，减少人为废热的排放。答案：答案：(1)自郊区吹向市区自郊区吹向市区(城区城区)下沉下沉(2)城市热岛效应城市热岛效应(城市热岛或热岛效应城市热岛或热岛效应)城市热岛效应城市热岛效应城市热岛效应城市热岛效应城市热岛效应的形成原因城市热岛效应的形成原因减弱城减弱城市热岛效应的建议市热岛效应的建议(3)绿化绿化(或植树种草、屋顶绿化、垂直绿化等或植树种草、屋顶绿化、垂直绿化等)减少人为减少人为热量的排放热量的排放(或控制或控制CO2排放排放)