【教学课件】第三讲热力环流.ppt

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1、第三讲第三讲 热力环流热力环流大气环境大气环境一、热力环流一、热力环流1、气压：、气压：单位面积上空大气柱的质量单位面积上空大气柱的质量【规律规律】海拔越高，空气越稀薄，气压越低海拔越高，空气越稀薄，气压越低【练习练习1】读图，回答问题：读图，回答问题：1）下列有关该图的说法，正确的是：）下列有关该图的说法，正确的是：A A、-间的气压差与间的气压差与至至间的间的气压差相等气压差相等 B B、-间的气温递减率与间的气温递减率与至至的气温递减率相等的气温递减率相等 C C、观测站观测到的气压被转换成海平面气压而记录观测站观测到的气压被转换成海平面气压而记录到地面的天气预报图中到地面的天气预报图中

2、2）观察图中的数据变化，用文字叙述气温与海拔之间的关系。并）观察图中的数据变化，用文字叙述气温与海拔之间的关系。并用所学大气热状况知识解释上述气温变化的原因。用所学大气热状况知识解释上述气温变化的原因。海拔越高，气温越低。海拔越高，气温越低。原因：地面是对流层大气的直接热源；海拔越低，对流层中的水汽、原因：地面是对流层大气的直接热源；海拔越低，对流层中的水汽、CO2越多，吸收的地面长波辐射也越多，因此气温越高。反之，海越多，吸收的地面长波辐射也越多，因此气温越高。反之，海拔越高，获得的地面辐射越少，气温则越低。拔越高，获得的地面辐射越少，气温则越低。等压面等压面 空间气压值相同空间气压值相同的

3、各点组合而成的各点组合而成的面叫做等压面的面叫做等压面。ABC101010051000(百帕）百帕）一、热力环流一、热力环流在无其它因素的影响下，理论上同纬度海拔在无其它因素的影响下，理论上同纬度海拔相同的地方，气压值也相同。相同的地方，气压值也相同。海海拔拔越越高高气气压压越越低低热热冷冷高高低低低低高高高高低低冷冷1000(百帕）1010由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。它是大气运动一种最简单的形式。它是大气运动一种最简单的形式。热力环流热力环流热力环流太阳太阳辐射辐射地面受地面受热不均热不均空气空气垂垂直直运动运动上升：降压上

4、升：降压下沉：升压下沉：升压同一水平面同一水平面上气压差异上气压差异大气大气水水平平运动运动2、热力环流的过程、热力环流的过程【练习练习2】读上图，完成下列要求：读上图，完成下列要求：1）依照热力环流的过程，说明上图中热力环流依照热力环流的过程，说明上图中热力环流的先后环节。的先后环节。2 2）比较）比较-处的气压高低。处的气压高低。冷冷热热热热1000(百帕）1010低低低低高高高高高高低低【练习练习3 3】下列四幅等压线分布示意图中，正确的是哪幅？下列四幅等压线分布示意图中，正确的是哪幅？解析解析明确图形结构明确图形结构:近地面与上空近地面与上空 等压面值的变化等压面值的变化规律：规律：海

5、拔越高，气压越低海拔越高，气压越低。（高、低气压一般是相对同一水平面上的气压差异而言的）高、低气压一般是相对同一水平面上的气压差异而言的）气温高低与气压值的关系气温高低与气压值的关系(规律规律):):同一水平面上同一水平面上(高度上高度上)，气温越低，气压越高，气温越低，气压越高 同一地点的垂直方向上，高空与地面气压变化状况相反同一地点的垂直方向上，高空与地面气压变化状况相反【练习练习3 3】下列四幅等压线分布示意图中，正确的是哪幅？下列四幅等压线分布示意图中，正确的是哪幅？解析解析等压面向高空凸出等压面向高空凸出(上拱上拱),),说明当地气压比同海拔其它处要高说明当地气压比同海拔其它处要高;

6、等压面向低空凸出等压面向低空凸出(下凹下凹),),说明当地气压比同海拔其它处要低。说明当地气压比同海拔其它处要低。添画辅助线添画辅助线(同一海拔高度同一海拔高度),比较等压线弯曲与气压值高比较等压线弯曲与气压值高低的关系低的关系.（规律）：（规律）：即即“凸高凸高（空或压）（空或压）为低为低，凸低凸低（压或近地面）（压或近地面）为高为高”规律规律3 3）热力环流的几种常见形式：）热力环流的几种常见形式：海陆风：海陆风：白天白天夜晚夜晚近地面近地面高空高空近地面近地面高空高空陆地陆地海洋海洋 增温快增温快 升流升流降压降压补流增压补流增压 增温慢增温慢 收缩收缩增压增压低压低压高压高压高压高压沉

7、流降压沉流降压低压低压 降温快降温快 收缩收缩增压增压沉流降压沉流降压 降温慢降温慢升流升流降压降压补流增压补流增压山谷风：山谷风：山谷或盆地多夜雨？山谷或盆地多夜雨？白天白天夜晚夜晚山峰山峰山谷山谷风向风向 增温快增温快 升流降压升流降压 增温慢增温慢 收缩增压收缩增压 降温快降温快 收缩增压收缩增压降温慢降温慢 升流增压升流增压谷谷 风风山谷风：山谷风：山山 风风市区市区郊区郊区郊区郊区 市市区区 郊郊区区 市市区区 郊郊区区B、影响：、影响：C、应用：A、成因：、成因：人、工业、交通人、工业、交通-气温较高气温较高郊区污染物带到城市郊区污染物带到城市重污染工厂重污染工厂-下沉距离外；下沉

8、距离外；卫星城卫星城-城市风环流外城市风环流外热岛效应热岛效应-雾岛、雨岛效应雾岛、雨岛效应城市城市风：【规律规律】水平面上温度不同的两地，水平面上温度不同的两地，只要存在较大的气温差异，就只要存在较大的气温差异，就有可有可能能形成热力环流。形成热力环流。-城市风风向固定，近地面的风始城市风风向固定，近地面的风始终由郊区吹往城市终由郊区吹往城市,不随昼夜的变化不随昼夜的变化而改变而改变.这是因为城市昼夜的气温始这是因为城市昼夜的气温始终高于郊区。终高于郊区。【思考思考】1）与海陆风、山谷风比较，城市风）与海陆风、山谷风比较，城市风有哪些不同？为什么？有哪些不同？为什么？2）海陆风、山谷风、城市

9、风在形成）海陆风、山谷风、城市风在形成上有何共同点？上有何共同点？【思考思考】3）按照上述规律，分析沙漠与森林、三峡水库与周围陆地之间）按照上述规律，分析沙漠与森林、三峡水库与周围陆地之间的热力环流形成过程并绘图表示。的热力环流形成过程并绘图表示。4）了解和掌握热力环流的规律，对现实生活有何重要意义？）了解和掌握热力环流的规律，对现实生活有何重要意义？热力环流引起的大气运动，对空气的污染及净化产生直接影响，热力环流引起的大气运动，对空气的污染及净化产生直接影响，对风能资源的形成、区域经济活动的规划（如工厂的布局、机对风能资源的形成、区域经济活动的规划（如工厂的布局、机场跑道、房屋建筑的朝向）等

10、方面也有一定的影响。场跑道、房屋建筑的朝向）等方面也有一定的影响。草地与森林图草地与森林图水库与周围陆地图水库与周围陆地图16简述简述地建设航天发射基地的有利条件和不利因素。错误归类地建设航天发射基地的有利条件和不利因素。错误归类在在你你身身上上存存在在吗吗？等压面和等压线区分不清等压面和等压线区分不清气压的分布是用等高面上等压气压的分布是用等高面上等压线的分布来表示的，线的分布来表示的，等压线是等压线是某一海拔相等的等高面与空中某一海拔相等的等高面与空中若干个不同等压面相割若干个不同等压面相割(由于气由于气压自地面向上递减，因此自下压自地面向上递减，因此自下而上有很多数值逐渐减小的等而上有很

11、多数值逐渐减小的等压面压面)，在等高面上所形成的，在等高面上所形成的许多交线。与地形分布中的等高线原理相似；许多交线。与地形分布中的等高线原理相似；等压面上凸等压面上凸区对应等压线的高值区，即为高气压，反之则为低气压，区对应等压线的高值区，即为高气压，反之则为低气压，如右图。如果各地气压相等，则等压面就是等高面，等高如右图。如果各地气压相等，则等压面就是等高面，等高面上无等压线。可以简单理解为：面上无等压线。可以简单理解为：等压面是在垂直方向上等压面是在垂直方向上的气压变化，等压线是在水平方向上的气压变化。的气压变化，等压线是在水平方向上的气压变化。回顾复习等压线与等压面的区别与联系回顾复习等

12、压线与等压面的区别与联系即即“凸高凸高（压）（压）为低为低，凸低凸低（压）（压）为高为高”规律规律【案案例例分分析析】某某城城市市为为我我国国重重要要的的钢钢铁铁、化化学学工工业业基基地地，该该城城工工业业区区、商商业业、文文化化及及住住宅宅区区的的分分布布如如简简图图所所示示，住住在在该该城城的的居居民民们发现，白天商业、文化和住宅们发现，白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会加剧，每到区的大气污染现象会加剧，每到夜晚则减轻，请分析其原因夜晚则减轻，请分析其原因,并提并提出整改建议。出整改建议。而到了晚上，山坡首先降温，山坡上的气流变为收缩下沉，工业区的污染物被抑制而到了晚上，山坡首先降温，

13、山坡上的气流变为收缩下沉，工业区的污染物被抑制上升，商业、文化和住宅区的污染则得到减轻。因此，这一城市的住宅区的大气污上升，商业、文化和住宅区的污染则得到减轻。因此，这一城市的住宅区的大气污染现象，白天加剧，夜晚减轻。染现象，白天加剧，夜晚减轻。白天，山坡地面接受太阳辐射后温度升高、地面长波辐射增强，山坡上的空气因白天，山坡地面接受太阳辐射后温度升高、地面长波辐射增强，山坡上的空气因为受地面长波辐射后增温并膨胀上升，这样，白天就出现沿山坡向上爬升的气流，为受地面长波辐射后增温并膨胀上升，这样，白天就出现沿山坡向上爬升的气流，这股气流也就把谷底工业区排放的大气污染物带到坡面上部的文化、商业和住宅

14、这股气流也就把谷底工业区排放的大气污染物带到坡面上部的文化、商业和住宅区，加剧了污染。区，加剧了污染。这一原理，指大气在山谷与山坡之间的环流运动，我们习惯称之为山谷环流，这一原理，指大气在山谷与山坡之间的环流运动，我们习惯称之为山谷环流，也即山谷风。也即山谷风。【案案例例分分析析】某某城城市市为为我我国国重重要要的的钢钢铁铁、化化学学工工业业基基地地，该该城城工工业业区区、商商业业、文文化化及及住住宅宅区区的的分分布布如如简简图图所所示示，住住在在该该城城的的居居民民们发现，白天商业、文化和住宅们发现，白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会加剧，每到区的大气污染现象会加剧，每到夜晚则减轻，请分

15、析其原因夜晚则减轻，请分析其原因,并提并提出整改建议。出整改建议。还有，该城市是新兴工业城市，这里的老居民们说，现在一还有，该城市是新兴工业城市，这里的老居民们说，现在一年中阴天的日子比过去多了，请分析其现象及原因。年中阴天的日子比过去多了，请分析其现象及原因。该市是工业区，工厂建成后，工厂在生产过程中向大气中排该市是工业区，工厂建成后，工厂在生产过程中向大气中排放的大量固体杂质成为水汽的凝结核，凝结核的增多使城市放的大量固体杂质成为水汽的凝结核，凝结核的增多使城市上空的水汽更容易发生凝结现象，因此，这一地区的阴天也上空的水汽更容易发生凝结现象，因此，这一地区的阴天也就多了。就多了。【练习练习

16、4 4】右图为北半球中纬度某地区冬季情况的示意图，图中阴右图为北半球中纬度某地区冬季情况的示意图，图中阴影部分为林地，空白部分为均值裸地。读图回答问题。影部分为林地，空白部分为均值裸地。读图回答问题。1 1）图中）图中、两地的风向分别是：两地的风向分别是：A A、西风和东风、西风和东风 B B、东风和西风、东风和西风 C C、西南风和东北风、西南风和东北风 D D、西北风和东南风、西北风和东南风2 2）下列四幅图中，能正确反映上图）下列四幅图中，能正确反映上图中等压面分布的是：中等压面分布的是：低压低压高高高高【练习练习5 5】读右图，回答问题：读右图，回答问题：1 1）如果此图为热力环流侧视

17、图，则下列）如果此图为热力环流侧视图，则下列说法正确的是：说法正确的是：A A、热力环流是大气运动最复杂的形式、热力环流是大气运动最复杂的形式 B B、气温：甲乙丙丁、气温：甲乙丙丁 C C、引起热力环流的原因是地面冷热不均、引起热力环流的原因是地面冷热不均 D D、气压：丁甲乙丙、气压：丁甲乙丙2 2）如果此图表示的是山谷风示意图，则上升气流）如果此图表示的是山谷风示意图，则上升气流的位置可能是：的位置可能是：a a白天的谷地白天的谷地 b b白天的山坡白天的山坡 c c夜间的谷地夜间的谷地 d d夜间的山坡夜间的山坡 A A、ab Bab B、bc Cbc C、cd Dcd D、adad3

18、 3）如果此图是城市热岛环流侧视图，在）如果此图是城市热岛环流侧视图，在处进行植树造林，对城处进行植树造林，对城市空气起到的作用是：市空气起到的作用是：A A、增温和增湿、增温和增湿 B B、净化和增温、净化和增温 C C、净化和增湿、净化和增湿 D D、减温和减湿、减温和减湿森林与草原热力环流森林与草原热力环流草地草地林地林地草地草地林地林地草地容易白天升温，晚上容易降温草地容易白天升温，晚上容易降温返回湖泊与陆地间热力环流湖泊与陆地间热力环流草地草地林地林地草地草地林地林地草地容易白天升温，晚上容易降温草地容易白天升温，晚上容易降温陆地容易白天升温，晚上容易降温陆地容易白天升温，晚上容易降温陆地陆地湖泊湖泊陆地陆地湖泊湖泊返回6768200 200 200 有利条件：纬度低，海运便利，地形平坦开阔，人口稀少等。不利条件：天气多变。纬度位置大体相当，产生差异的主要原因是纬度位置大体相当，产生差异的主要原因是冬季贵阳冬季贵阳受昆明准静止锋的影响，受昆明准静止锋的影响，多多阴雨阴雨天气，而天气，而昆明多晴天昆明多晴天，所以昆明的日照时数比贵阳长。，所以昆明的日照时数比贵阳长。单组同学：试分析昆试分析昆明与贵阳的日照时数明与贵阳的日照时数差异及其原因。差异及其原因。双组同学：简述简述地建设航天发射基地建设航天发射基地的有利条件和不利因素。地的有利条件和不利因素。