高一地理课件 2.2 大气圈与天气、气候 课件6 （鲁教版必修1）

(共86张PPT)
一、大气圈的组成与结构
第二节 大气圈与天气、气候
1、低层大气的组成有哪些？CO2和O3 各有什么作用？
2、对流层和平流层的气温如何随高度而变化 原因是什么 3、对流层和平流层中，大气运动的特点是什么 4、对流层和平流层大气与人类有何关系 5、读图，说明电离层与人类的关系。
分组阅读讨论（P35-36）
大气的垂直分层
对流层
平流层
电
离
层
高层大气
2、特点：
1、划分依据：
大气在垂直方向上的温度、密度及运动状况的差异
气温随高度增加而降低
气温随高度增加而增加
以对流为主
以平流为主
有复杂的天气现象
与人类关系最密切
利于飞行
对无线电短波通信有重要作用
大气的垂直分层
分层 特点 与人类关系
对流层 上冷下热；
对流运动 天气多变；
最密切
平流层
上热下冷；
水平运动 利于高空飞行；保护地球生命。
高层大气 空气密度小；
有电离层。 对无线电短波通信有重要作用。
小结：
及时训练
2、能反射短波的是
A、对流层　 B、平流层
C、高层大气 D、软流层
1、被誉为“地球生命的保护伞”的气体是： A、氧气 B、臭氧
C、二氧化碳 D、氮气
根据右图回答3—7题
图2.1是大气垂直分层图，图中曲线为气温的垂直分布
3、云、雨、雾、雪等天气现象主要发生在
A、A层 B、B层
C、C层 D、B层 和C层
4、大气运动以平流为
主，有利于飞机飞行
的是 （ ）
A、A层 B、B层
C、C层 D、A层下部
5、能够吸收太阳辐射中大量紫外线的臭氧主要分布在 （ ）
A、A层 上部 B、B层
C、C层 D、A层下部
思考：
射向地球的太阳辐射首先到达大气
层，但大气直接吸收太阳辐射的能
量很少。为什么？
二、 大气的受热过程
大气对太阳辐射的吸收作用
地 面
高层大气
平流层
对流层
O3大量吸收紫外线
CO2、水汽吸收红外线
紫外区
B
红外区
可见光区
太
阳
辐
射
大气
吸收
地
面
辐
射
射向宇宙空间
射向宇宙空间
大气的受热过程
“太阳暖大地”
“大地暖大气”
“大气还大地”
大
气
增
温
地 面 增 温
到
达
地
面
大气上界
地面
①
②
想一想：近地面大气主要的、直接的热源是什么？
根本来源是什么？
大气吸收
大
气
辐
射
射向地面
大
气
逆
辐
射
想一想：大气对地面的保温作用主要通过哪个环节实现的？
1、为什么晴朗的夜晚比多云的夜晚气温低？
2、晚秋或寒冬，为什么霜冻出现在晴朗的夜晚？
3、为什么农民常用人造烟幕的办法，使地里的蔬菜免遭冻害？
A
B
C
D
E
G
H
F
说出A-F各箭头的含义？
地面
大气上界
小结
太阳
大气
地面
太阳辐射
地面辐射
大气逆辐射
大气对地面的 作用
1
2
大气吸收等
保温
1、大气对地面的保温作用主要是
因为： ( )
A、大气对太阳辐射的吸收作用
B、大气对太阳辐射的反射作用
C、大气对太阳辐射的散射作用
D、大气逆辐射作用
练习
2．同一纬度“高处不胜寒”的原因是（ ）
A．气压低
B．到达的太阳辐射少
C．得到的地面辐射少
D．空气稀薄
练习
3、晚秋或寒冬，霜冻多出现在晴朗的
夜晚是因为：
A、晴天地面辐射强
B、晴天大气辐射强
C、晴天大气逆辐射强
D、晴天大气逆辐射弱
练习
4、读大气对地面的保温作用示意图，
回答下列问题：
（1）写出图中A、B、C代表的辐射名称：
A B . C .
（2）在ABC中属于短波辐射的是 ，
地面的直接热源是 ，大气的直接热源
来自 .
太阳辐射
地面辐射
大气逆辐射
Ａ
A
C
没有大气的月球
有大气的地球的情况
大气
上界
资料：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？
活动
玻璃温室
活动
谢谢 再见
三、大气的运动
垂直运动
水平运动
1.运动形式:
对流实验:
由于冷热不均造成的空气环流
A
B
C
热力环流形成的原理
等压面
海拔升高
气压降低
1010
1006
1008
(百帕)
等压面
M
N
热力环流形成的原理
A
C
1010
1006
1008
(百帕)
B
若 A、B、C 三地（如左上图）受热均匀，则
①三地气温相同； ②三地气压相同；
③三地气压随高度递减的规律相同；
④三地上空同一水平面上各点的气压相等，等压面为互相平行的水平面。
海拔升高
气压降低
热力环流形成的原理
A
C
1010
1006
1008
(百帕)
Ａ’
Ｂ’
B
热
冷
冷
Ｃ’
１A 地受热， B、C 两地遇冷时，大气发生怎样的物理变化？
２三地的近地面和高空的气压分别有什么变化？等压面随之发生怎样的变化？
３此时，同一水平面上的气压是否还相同？这种气压差异导致什么样的结果？
A
B
C
热力环流形成的原理
热
冷
冷
低
低
高
高
高
低
1010
1006
1008
(百帕)
M
N
A地 B、C地
等压面 下凹 凸出
近地面气压 A地　低于　B、C两地
近地面气温 A地　高于　B、C两地
近地大气水平运动 空气由B、C两地流向Ａ地
垂直运动 空气上升 空气下沉
高空大气水平 　A地流向B、C两地
高低气压的判断：
2、同一地点垂直方向上：
气压随高度的升高而递减
1、不同地点气压的比较必须强调同一水平面（同一高度）：
等压面上凸：高气压
等压面下凹：低气压
热力环流形成的原理
热
冷
冷
B1
C1
A1
1010
1006
1008
(百帕)
C
B
A
【例题剖析】
例 读热力环流模式图，比较A.B.C.D
四点气压的高低。
城市近郊区风向是 。
A、B两处哪个更适合建设水泥厂？
A
A
B
B
思考题
城市地面气温与郊区相比气温要 ,为什么
B
B
A
A
由郊区吹向城市
A
B
C
热
冷
冷
低气压
低气压
高气压
高气压
高气压
低气压
低气压
低气压
高气压
高气压
高气压
低气压
冷热不均
空气
垂直
运动
空气
水平
运动
同一水平面气压差异
根本
原因
热力环流
大气运动最简单形式
热
冷
冷
1010
1006
1008
(百帕)
小结
1．读下图，下列各点气压关系正确的是
A．A点比B点气压低
B．B点比D点气压高
C．B点和D点气压相等
D．C点比D点气压高
练习:
2、下图是等压面和大气热力环流垂直剖面示意图，图中所示正确的是：
冷 热 冷 冷 热 冷 热 冷 热 热 冷 热
A B C D
B
海陆风
白天风从海上吹向陆地
热
冷
热
冷
海风
海陆风
海边晚上风从陆地吹向海洋
冷
热
冷
热
陆风
请同学们做以下思考：
某城市为我国重要的钢铁、化学工业基地，该城工业区、商业、文化及住宅区的分布如简图所示，住在该城的居民们发现，白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会加剧，每到夜晚则减轻，请分析其原因。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。
以上内容，结合其地理位置，可做如下分析：
　　　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，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。
　　　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。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。
第二问的分析：
　　　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。
谢谢 再见
思考：
形成风的直接原因？
受哪种力的作用下，风向与等压线平行，这种风向在什么地方存在？
试说明风的形成过程及其风在不同力的作用下风向的变化情况？
气压梯度
水平气压梯度力
----单位距离间的气压差
大小
方向
1002（百帕）
998
1000
----取决于气压梯度
----垂直于等压线，
并由高压指向低压
1024
1016
1008
北半球（比例尺相同）
A
B
1.风的直接原因:水平气压梯度力
1008
1010
1006
（百帕）
高压
低压
等压线
垂直于等压线
由高压指向低压
1000
1002
1004
1006
1008hPa
1000
1005
1010
1015
1020hPa
1004
1008
1012
1014百帕
A
B
C
比较A、B、C三点的气压梯度
2.风的大小—单位距离内的气压差
(气压梯度)
3.风的形成:
①:假设只受水平气压梯度力影响
1008
1010
1006
1004
1002
1000
（百帕)
3.风的形成:
②:受水平气压梯度力和地转偏向
力影响
1008
1010
1006
1004
1002
1000
（百帕）
水平气压梯度力
风向
地转偏向力
地转偏向力：方向始终与风向垂直，大小与风速成正比。
北 半 球 高 空 风 的 形 成
hPa
1006
1008
1010
初始状态
hPa
1006
1008
1010
中间状态
hPa
1006
1008
1010
最终状态
F气
风向
F地
F气
风向
F地
F气
风向
F地
注意：
3.风的形成:
③:受水平气压梯度力、地转偏向
力和摩擦力影响
1008
1010
1006
1004
1002
1000
（百帕)
风向
地转偏向力
摩擦力
水平气压梯度力
摩擦力：方向与运动方向相反，
大小取决于地表的粗糙程度
北 半 球 近 地 面 风 的 形 成
（hPa）
1000
1005
1010
1015
南半球
判断图中四个箭头表示的力或风向
丁
甲
乙
丙
能正确反映北半球风向的是
水平气压梯度力
（直接原因）
地转偏向力
摩擦力
与等压线平行
与等压线成一
夹角
高空大气
近地面大气
小结：
1010
995
1000
1005
（百帕）
A
B
在上图所示的气压场中，A、B 两地风向如何？何处风力较大？为什么？
思考题：
北半球
1.形成风的直接原因是 ( )
A.地球自转偏向力
B.摩擦力
C.水平气压梯度力
D.地面冷热不均
C
练习:
2.关于影响大气水平运动的几个力的叙述正确的是 ( )
A.地转偏向力只影响风向不影响风速
B.风力大小与摩擦力无关
C.摩擦力只影响风速，与风向无关
D.地转偏向力与水平气压梯度力总是垂直的
A
练习:
3.高空大气的方向主要取决于 ( )
A.地转偏向力
B.地转偏向力和气压梯度力
C.摩擦力和气压梯度力
D.无规律可循
B
4、读等压线图， V代表 A点
近地面风向,回答下列各题：
（1）F1是 ，
它垂直于 ,
并由高压指向低压。
（2）F2是 。
（3）F3是 。
4）本图位于北半球还是南半球？判断依据是？
980
985
990
995
·
A
V
F1
F2
F3
水平气压梯度力
等压线
地转偏向力
摩擦力
1004
1006
1008
1010
(hPa)
②
③
①
④
⑤
读风向形成示意图，回答
⑤
②
③
①
④
1、图中①是_______压，②是_____ 压。
2、图中③是____ 力，④是___ 力，⑤是___ 。
3、该风向形成图是 A．北半球的风向形成图 B．南半球的风向形成图
C．图中的风向右偏 D．图中的风向左偏
4、在____ 　　　　力的作用下，大气由____　　气压区向_____　　　气压区作水平运动，这就形成了风。
高气
低气
地转偏向
水平气压梯度
风向
ＢＤ
水平气压梯度
高气
低气
5、当风一旦形成，马上就受到____ ___力的作用，使风向逐渐偏离气压梯度力的方向，北半球向___ ___偏，南半球向__________偏。___ ____　　　力只改变风的方向，不能改变风的速度。
6、近地面的风，除受____ ___力的影响外，还受___ ___力的影响，该力的作用是减小风速。
7、在三种力的作用下，风向与等压线 。
地转偏向
右
地转偏向
地转偏向
摩擦力
斜交
5.空气对流实验：
在一间门窗紧闭的房间内，将一支点着的蜡烛靠近两
支点着的松香。
设问：图中哪一种现象最有可能发生？为什么？
A
B
地面
B
A
C
受热
冷却
冷却
高
低
高
高
低
低
大气水平运动
地面冷热不均
大气垂直运动
同一水平面
产生气压差异
总结：
热力环流
城市热岛环流
1.城市地面气压与郊区相比是 气压。
2.城市近郊区风向是 。
3.A、B两处哪个更适合建设水泥厂？
低
由郊区吹向城市
A
A
B
B
B
B
A
A
练习二
各层次与人类活动的关系
大气层名称 气温垂直变化 大气运动 与人类关系
对流层
平流层
高层大气
氮78%
氧21%
其他气体1%
氩、CO2、O3
干洁空气组成图
大气上界
地 面
太
阳
辐
射
地
面
吸
收
大气吸收
地面增温
大气的受热过程
“太阳暖大地”
大气上界
地 面
太
阳
辐
射
地
面
吸
收
大气吸收
地
面
辐
射
大气
吸收
射向宇宙空间
大气的受热过程
“太阳暖大地”
“大地暖大气”
大
气
增
温
地面增温
大气上界
地 面
太
阳
辐
射
地
面
吸
收
大气吸收
地面增温
地
面
辐
射
大气
吸收
射向宇宙空间
射向宇宙空间
大
气
辐
射
射向地面
大气的受热过程
“太阳暖大地”
“大地暖大气”
“大气还大地”
大
气
增
温
back
A
B
C
热力环流形成的原理
热
冷
冷
1010
1006
1008
(百帕)
M
N
2．关于图2－１中空气运动的说法正确的是
Ａ．①处空气上升
是因为气压高
Ｂ．③处气压较④
处高，所以空气
下沉 Ｃ．⑥处气温高、气压低，空气下沉补充
Ｄ．④处气温低，空气收缩下沉
下图表示①地处于北半球的低压区，箭头表示①地的风向。四幅图中风向正确的是：
（提示：低表示气压由外向里气压变低）
图2
A
①气压梯度 A B
气压梯度力A B
A
B
1000
998
994
996
②画出南半球A处近地面风向
风向
<
<
不同力的作用下风向的画法
①只受F梯作用
南半球等压线图
②受F梯、F地作用
③受F梯、F地、 F摩作用
980
985
990
A
B
4、 C层大气中产生各种
天气现象的原因是 （ ）
A、绿色植物光合作用
的结果
B、水汽固液气三态相变结果
C、杂质含量变化的结果
D、二氧化碳含量变化的结果