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2019年人教版高中地理必修一第二章第1节《冷热不均引起大气运动》课件共58张PPT语文_图文

第二章 地球上的大气

本章核心思想 大气的运动离不开
热胀冷缩 先了解大气受热 再了解大气的运动

回忆:
?地球的有哪几个外部圈层? ?最外围且最厚的是哪个外部圈层?

1.大气的垂直分层
50
臭氧层
12

电离层能反射无线 电波,对无线电通 讯有重要作用
几乎集中了所有的水汽 和固体杂质;天气复杂且 多变,风云雨雪较常见

2.低层大气的主要组成(主要对流层)

干氧

洁氮

空 气

二氧化碳

臭氧

水汽

含量21%、呼吸 含量78%、生命基本组成成分
光合作用原料、吸收红外线(温室效应) 吸收紫外线、影响气温 成云致雨的必要条件

固体杂质

成云致雨的必要条件

第一节 冷热不均引起大气运动

本章核心思想 大气的运动离不开
热胀冷缩 先了解大气受热 再了解大气的运动

地球上的能量源泉是:太阳辐射

1、太阳辐射是一种电磁 波
2、太阳辐射由紫外线、 可见光、红外线三部 分组成。
3、太阳辐射的能量主要 集中在可见光部分
4、太阳辐射是一种短波 辐射

紫可 外见 线 光 红外线

一、大气的受热过程
太阳辐射在到达地面之前 首先要穿过厚厚的大气层,那 太阳光可以无损耗的抵达地面 吗?如果有损耗是如何损失的 呢?

一、大气的受热过程

大气对太阳辐射的削弱作用:反射、吸收、散射





大气 散射

反射、

辐 射

太 阳 辐 射

大气对地面的保温作用:大气逆辐射





射向宇宙空 间

辐 射

大气上界

大气吸收

大气大增温CO2、大气 H2O













地面增温

地面

“太阳暖大地” “大气还大地” “大地暖大气”

说一说:大气的受热过程

想一想:近地面大气主要、直接的

太 热源是什么? 根本来源是什么?

大气反射 阳



射向宇宙空间



大气上界

地 大气吸收

大大

面 吸

大 气 逆

气 气 大气 辐 增 吸收



辐 射

射温

射向地面

地面增温

地面

1.“太阳暖大地” 3.“大气还大地” 2.“大地暖大气”

大气受热,其能量的根本来源是太阳辐射!

太 阳 辐 射
大气反射散射 地 面 吸 收

近地面大气主要的、直接的热源是地面!

大气吸收

射向宇宙空间
大 气 辐 射

大气



吸收









大气上界

地面增温

地面

一、大气的受热过程

1.四种辐 射特点

①太阳辐射 ②地面辐射
③大气(④逆)辐射

短波辐射 长波辐射

大气几乎不吸收
被大气中的水汽、 CO2大量吸收

2.大气的受热过程:太阳暖大地→大地暖大气→大气还大地

太阳辐射 大气吸收、散射很少
大气反射很少

大部分到
地面

结论:地面是近地
面大气直接和主要

大气 逆 辐射

的热源。海拔每上 升100m,气温大约

地面辐射

大气增温

3.大气的保温作用:

大气辐射 下降0.6℃
大气受热,其能量的 根本来源是太阳辐

主要通过大气逆辐射强弱决定

射!

例:人类活动引起的温室效应增强是德 班气候大会关注的焦点,温室效应增 强的大气过程是大气
A.对太阳辐射的散射增强 B.射向地面的辐射增强 C.对太阳辐射的吸收增强 D.射向宇宙空间的辐射增强
解析 温室效应是指人类活动排放的大量 二氧化碳,能大量吸收地面的长波辐射, 使大气增温,从而使大气逆辐射增强,即 射向地面的大气辐射增强,故B项正确。 答案 B

山地温差——大地暖大气
你知道山顶和山脚 的气温差异吗?
地面辐射对于山地温差的影响:地面是低 层大气主要的直接热源,离地面越近,受 热越多。故海拔越高,受热越少,所以山 顶和山脚形成了气温差异。

在晚秋和寒冬,为什么霜冻 多出现在晴朗的夜晚?
因为晴朗的夜晚,天空少云
或无云,大气逆辐射弱,地
面辐射的热量散失多,所以 晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面 气温很低,容易出现霜冻

在寒冬人造烟幕能起到防御霜冻的作用?
陕西延安果农放烟阻霜冻
浓烟吸收地面辐射,增强大气逆辐 射,使降温幅度减小

案例分析:大竹在8月份晴天和阴 雨天什么时候昼夜温差大?
晴天,白天天气晴朗大气削弱 作用不明显,气温速度升高; 夜晚,云层稀薄大气的保温作 用不明显,气温迅速降低,因 此昼夜温差大。

4.气温的日变化

18

6

12 13 14

【拓展】一天中,正午太阳辐射最强,而最 高气温却出现在午后两点钟左右。
正点最等大地减最这午左高,气面弱夜低是右值此的的1,间因2值,。时热热点在没为。地在气量量左日有大面温主传1右出太气4得最要递太 点前阳受失高来给阳左后辐热热。源大辐右(射是量于气射,6,一点达地需强大大个左到面要度气气热右相的经达得逆量)等 长 历到 失辐传气,波一最热射递温地辐个大量也的出温射过。达逐过现达,程在到渐程到而。相1;3

6

12 13 14

18

活动:月球表面,白天在太阳直射的地方,温度可达
1270C,夜晚则降到-1830C,这是生活在地球上的人类无 法想象的。而地球的昼夜温差要小得多,为什么?

资料:青藏高原平均海拔在4000米以上,太阳辐射很强, 是我国太阳能最丰富的地区,日照时数也是全国的高值中心。 但同时也是我国最冷的地区,最热月平均最高气温只有10~15 度左右,年平均气温只有7.1度。拉萨的年平均气温和最热月平 均气温就比同纬度的重庆、上海低了10~15度。
1.青藏高原为什么能成为我国太阳能最丰富的地区?
纬度较低,太阳高度较大;地势高,日照长,空气稀薄,大 气削弱作用少;云量少,晴天多,大气削弱作用少。
2.青藏高原的太阳辐射很强,但气温却很低,两者之间有矛盾吗? 为什么?
没有矛盾。
原因:1.虽然太阳辐射强,但是海拔高,来自地面的热量少
2.空气稀薄,云量少

例1.下图中,昼夜温差最小的是 D
大气的削弱作用和保温作用 同等情况下,海洋比陆地的昼夜温差小 同等情况下,阴雨天气比晴天的昼夜温差小

5.昼夜温差大小的分析
(1)地势高低:地势高大气稀薄,白天大气的削弱 作用和夜晚大气的保温作用都弱,昼夜温差大。 (2)天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气的 _削__弱__作用和夜晚大气的_保__温__作用都弱,昼夜温 差大。 (3)下垫面性质:下垫面的比热容大→则增温和降 温速度都_慢__→昼夜温差_小__,如海洋的昼夜温差 一般_小__于陆地。

二、热力环流(大气运动最简单的形式)
1.基础知识
①气压:指单位面积上空气柱的重量(P=F/S)
h3 h2 h1
S 同一垂直方向上,气压随高度的增加而降低
同一等压面上各点的气压都相等

②大气的运动的基本类型(按运动方向分)

?大气的垂直运动— 温度的变化引起大气的垂直运动(热力型)

密度减小

密度增大

密度减小

冷却 B
密度增大

受热 A
密度减小

冷却 C
密度增大

空气密度增大(减小)使气压增大(减小) →空气密度越大(小),气压越大(小)

②大气的运动的基本类型(按运动方向分)

?大气的水平运动— 同一水平面上气压的高低引起大气的水平运动(风
):风由高压吹向低压(风向由高压指向低压)

低压

高压

密度大、 气压高

高压 受冷

低压 受热

密度小、 气压低

2.热力环流:大气运动最简单的形式



低压

高压

低压



B′

A′

C′



上空

400hp 均



600hp 大

此处的高压与低压是指同一高度(水平面)而言



800hp



近地面 高压

低压

动 高压 1000hp 的

B

A

C



总结:1冷同、却一近垂地直面方与向高上空受,的热气气压压随分高布度状的况冷增正却加好而相降反低



太阳

地面2冷、“高高大低气的低垂” 同一水平面

大气的水 原

辐射

热不3均、先有垂直直运动运动后有水气压平差运异动。大气的平水运动(风) 因

平4、运温动度,越总高是,由气高压压越流热低向(力低热环压胀流冷缩)

常见等压面与冷热不均关系图 热胀冷缩

冷热







等压面与等压线
M N

通常,同一等压 面上各点P相同, 高度不同

O

P

投影

600hp 800hp 1000hp

A 等压线

C B
D

通常,同一平面内,
同一等压线上各点 P相同,不同的等 压线P不同;

等压面是垂直方向上气压相等的面, 等压线是同一水平面上气压相等的各点连线

例2.判断下列各点的气压从大到小的顺序,并画 出热力环流示意图。

A 受冷

B 受热

④>②=③>①

例3.读下图(a、b表示等压面),完成下列要求:

D

A

a

C

B

b

受热

受冷

受热

(1)判断近地面B、C、b三地的冷热状况

(2)画出大气在水平方向和垂直方向上的运动;

(3)图中所示的热力环流形成的过程是:先有 垂直 运动,

再形成 水平 运动;

(4)热力环流形成的根本原因是 地面冷热不均



(5)A、B、C、D四处气压由高到低排列是 B > C > D > A 。

3.常见的热力环流形式
(1)海陆风(近地面)—— 海陆热力性质的差异(比热容的大小)

低压 海风 高压
陆地:增温快(热)
白天吹海风

高压 陆风 低压
陆地:降温快(冷)
夜晚吹陆风

(2)山谷风(近地面)

山 顶
山 谷 白天吹谷风


山 顶
山 谷 夜晚吹山风

3.城市风(热岛效应 )

气 流 上 升



B
郊区

A
市区 工厂选址在环流以外,环流内要多植树造林

郊区

三、大气的水平运动——风
(一)风的成因

(hPa) 1010

△L 1020 1030

1.根本原因—地面冷热不均
2.直接原因— 水平气压梯度力
水平气压梯度:同一水平面上,单位距离间的气压差
垂直于等压线,由高压指向低压
水平气压梯度力 等压线越密集,梯度力越大,风越大
最初的风向与水平气压梯度力的方向一致

(二)风向——风的来向

东北风

西北风

(二)风向——风的来向 1.风的类型(根据海拔) (1)只受水平气压梯度力的作用时的风的风向 (赤道高空)—垂直—于等压线,由高压指向低压
(hPa) 1002 1006 1010

(2)高空风的风向——

风向平行于等压线

(hPa) 1002 北 半 球 1004 高 空 1006 某 水 1008 平 面 1010
气压梯度力
风向 地转偏向力

地转偏向 与风向垂直 力的特点 只改变风向,不改变风速

背风而立,北半球左低右高;南半球左高右低

(3)近地面风的风向——
(hPa) 1002 北 半 球 1004 某 地 1006 地 面 1008

风向斜穿等压线(与等压线之
间有一个夹角)风向

1010 摩擦气压力梯度力
风向 地转偏向力 地面摩擦力

摩擦力 的特点

方向始终与风向相反 改变风速(力)的大小,影响风向

总结
高空风


水平气压梯度力 地转偏向力 水平气压梯度力

近地面风 地转偏向力

摩擦力

风向 与等 压线 平行 风向 与等 压线 斜交

2.等压线图上任一地点风向(近地面)的画法

P
北 南半球

1000hpa 900hpa 800hpa

第一步:过该点作切线, 再过改点作切线的垂线
第二步:判断上下左右 气压的高低情况

在垂线上标出水平气压

梯度力的方向(由高压指

A

1010hpa 向低压)。

第四步:确定南、北半

球后,沿着水平气压梯

度力方向,南左北右的

偏转30°~45°角,即

A

1000hpa 为实际风向

甲地吹西北风

在图上画出甲、乙两地的风向 甲地西北风,乙地东南风。

3.根据风向可判读
⑴等压线值大小的确定:顺着风向,等压线数值减小。 ⑵南北半球的确定:水平气压梯度力→右偏→北半球
水平气压梯度力→左偏→南半球



D<E<F 南

A<B<C









4.风力(速)大小的判定 密大疏小
在同一幅图中,等压线密集,水平气压梯度大, 水平气压梯度力大,故风力大;等压线稀疏,水 平气压梯度小,水平气压梯度力小,故风力小。
A、D两处,谁的 风力较大?

例.读我国某地的城市热岛示意图

(1)“热岛效应”形成了市、郊之间的热岛环流,

称为城市风系,在近地面的风又称为乡村风。A

地乡村风的风向是( )

A.东南风

B.东北风

C.西北风

D.西南风

读我国某地的城市热岛示意图

(1)“热岛效应”形成了市、郊之间的热岛环流,

称为城市风系,在近地面的风又称为乡村风。A

地乡村风的风向是( A)

A.东南风

B.东北风

C.西北风

D.西南风

(2)正确表示N地近地面在垂直方向上等温 面与等压面配置的是( )

读我国某地的城市热岛示意图,完成(1)~(2)题。

(2)正确表示N地近地面在垂直方向上等温
面与等压面配置的是( A )

课堂小结
一、大气的的受热过程
1. 三种辐射及其性质; 2. 白天 大气对太阳辐射削弱作 用;3. 夜间大气对地面的保温作用
二、 热力环流
1、热力环流的形成; 2、热力环流原理的应用与探索
三、大气的水平运动-风
1、水平 气压梯度力;2、地转偏向力与高空风的形成 ; 3、摩擦力与近地面风的形成 ; 4、海平面等压线图上的
风向 大气运动的根本原因是冷热不均

课堂练习

1.读右图:

(1)在图中添画箭头,完成热力环流。

(2)在图中各方框内填上气压的“高”或

“低”。

B

(3)按气压由高到低排序B正.d确>的a>是b(>c )

A.a>b>c>d

B.d>a>b>c

C.b>d>a>c

D.d>b>c>a

2. 读等压面示意图判断 (1)在横线上填写“>”“<”或“=”, 比较各点气压高低 ①a = b, c >a, b > d, ②c > d
(2)M、N两处气温较高的是( M )

b 高 b>c 低 c

a>b,d>c

a 低 d>a 高 d





a

c

d

等压面

b

M

N

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*读下列二图,标出并说出A、B两地的风向。



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