(共16张PPT)
第二章 地球上的大气
2.2.1 大气的受热过程
学习目标
课程标准：
1.6 运用示意图等，说明大气受热过程与热力环流原理, 并解释相关现象。
学习目标：
结合示意图，理解并掌握大气的受热过程、大气的削弱和保温作用。
2020年11月24日，嫦娥五号探测器由长征五号运载火箭发射升空，12月1日，嫦娥五号着陆器和上升器组合体成功登陆月球表面。为了尽量减少月球表面极端的昼夜温差带来的影响，嫦娥五号将在一个月球白昼的时
间之内完成全部任务，并在12月3日携带珍
贵月球样品的上升器成功从月球表面起飞进
入预定环月轨道，在12月17日凌晨，嫦娥五
号返回器携带着月球样品成功降落到预定的
着陆区。
为什么月球的昼夜温差可以达到300多度，而地球的温差却比较小？
一、大气的受热过程
太阳辐射是地球大气最重要的能量来源。
太阳辐射的能量主要集中在可见光区。
太阳辐射属于短波辐射，地面辐射和大气辐射相较于太阳来说，温度较低，属于长波辐射。
一、大气的受热过程
1、大气对太阳辐射的削弱作用
大气上界
月球表面
地球表面
太阳辐射直接到达月表，被月表吸收
太阳辐射进入地球大气层后，会怎样？
100%
100%
一、大气的受热过程
地面
大气反射
100％
散射
大气上界
反射：
参与成分：大气中的云层、尘埃反射各种波长的太阳辐射
作用特点：无选择性
吸收：
参与成分：大气中的臭氧吸收紫外线，水汽、二氧化碳收红外线
作用特点：有选择性
散射：
参与成分：大气中的空气分子、微小尘埃散射波长较短的蓝紫光
作用特点：有选择性
吸收
大部分
1、大气对太阳辐射的削弱作用
一、大气的受热过程
地面
射向宇宙空间
100％
大气上界
大气吸收（少量） 、散射
2、大气的受热过程
太阳暖大地：大部分太阳辐射透过大气射到地面,使地面因吸收太阳辐射能而增温
大地暖大气：近地面大气吸收地面长波辐射而增温。地面辐射是近地面大气主要、直接的热源
地面长波辐射
吸收（大量）
射向宇宙空间
太阳辐射
一、大气的受热过程
地面
射向宇宙空间
100％
大气上界
大气吸收（少量） 、散射
3、大气的保温作用
大气还大地：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
地面长波辐射
吸收（大量）
射向宇宙空间
太阳辐射
射向宇宙空间
大气逆辐射
太阳暖大地：大部分太阳辐射透过大气射到地面,使地面因吸收太阳辐射能而增温
大地暖大气：近地面大气吸收地面长波辐射而增温
大气还大地：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
一、大气的受热过程
月球白天，由于没有大气对太阳辐射的削弱作用，升温快，气温很高。夜间由于没有大气的保温作用，月球表面温度骤降，气温很低。
一、大气的受热过程
一、大气的受热过程
为什么晴朗的天空呈蓝色？早晚呈红色？
太阳高度大，穿过大气路程短，仅蓝光被散射掉因而天空呈蓝色
早晚阳光斜射，穿过路程长，短波各色光皆被散射，剩下红光投射地面，使得地平线附近的天空呈红色霞光
新疆地处内陆，气候干旱，晴天多，云量少。白天大气的削弱作用弱，到达地面的太阳辐射多，气温高，出现“午穿纱”的现象
晚上大气的保温作用弱，地面损失热量多，至清晨近地面气温达到最低，故有“早穿皮袄”的现象
一、大气的受热过程
请运用大气的热力作用原理解释说明新疆地区“早穿皮袄午穿纱”现象的原因。
一、大气的受热过程
在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？
晚秋和寒冬晴朗的夜晚，天空无云和少云，大气逆辐射弱，地面辐射的热量散失多，导致地面温度很低，容易出现霜冻。
一、大气的受热过程
“不时不食”，讲的是吃东西要应时令、按季节。然而，到了如今，冬天吃西瓜、夏天吃萝卜，反季节蔬菜大行其道，这又是为何呢？试用解释温室大棚的保温原理？
白天，塑料薄膜、玻璃等材料能够透过太阳光，照射到地面，地面产生长波辐射，而透明覆盖材料能够阻挡长波辐射，从而通过土壤、墙体蓄积更多的热量
夜间，由于透明覆盖材料的保温作用，使得室内环境温度不至于过低
太阳辐射
地
面
长
波
辐
射
一、大气的受热过程
在果园铺鹅卵石和果园覆草的好处是什么？
铺鹅卵石：鹅卵石比热容小，白天（受到太阳辐射）增温快；夜间降温快，增大气温的日较差，利于葡萄的糖分积累；减少土壤水分蒸发，利于地表水下渗；岩石风化产生微量元素提高土壤肥力；反光使果实着色
果园覆草：调节土温，夏季不过热、冬季不过冷(但冬季覆草要避开2~3 月份，因为会影响地温回升)；减少水分蒸发；防止水土流失；改善土壤理化性状，提高土壤肥力；防止杂草生长，减轻病虫害
蝴蝶星云 M2-9
1．近地面大气的热量主要直接来自（ ）
A．A B．D C．C D．E
2．“十雾九晴”指的是深秋、冬季和初春的时候，大雾多发生于晴天的清晨，主要是由于晴朗的夜间（ ）
A．B减弱 B．C增强 C．D减弱 D．E减弱
D
强化训练
下图是“大气热力作用关联示意图”。据此完成下面小题。
C(共21张PPT)
第二章 地球上的大气
2.2.2 大气热力环流和
大气的水平运动
学习目标
课程标准：
1.6 运用示意图等，说明大气受热过程与热力环流原理, 并解释相关现象。
学习目标：
运用示意图，能够掌握热力环流的相关原理，并分析说明海陆风、山谷风、城市风等常见的热力环流现象。
结合等压线图，理解风的影响因素，并掌握风向和风力的判断方法。
三国时期，诸葛亮六出祁山，与司马懿对营渭河。司马懿屡败不出，诸葛亮乃于葫芦峪预设干柴，令魏延诱敌。司马懿父子欲截粮，误入谷中，魏延火攻，困其难逃，陷入绝境的司马懿见状心灰意冷，正欲拔剑自刎时，忽天降大雨灭火，司马懿不禁激动大喊：“天不亡我”！不久，诸葛亮病逝于五丈原。
二、大气热力环流
1、大气运动
大气中热量和水汽的输送，以及各种天气变化，都是通过大气运动实现的
大气运动有垂直运动和水平运动之分；大气的垂直运动表现为气流上升或气流下沉，大气的水平运动即是风
二、大气热力环流
2、热力环流
概念：由于地面冷热不均(根本原因)而形成的空气环流，称为大气热力环流
它是大气运动的一种最简单的形式
二、大气热力环流
形成过程
A'
B'
C'
受热
冷却
冷却
B
A
C
高压
低压
低压
低压
高压
高压
800hPa
1000hPa
等压面
A地空气受热膨胀上升，高空气压变高，近地面气压变低
B、C两地空气冷却收缩下沉，高空气压变低，近地面气压变高
2、热力环流
二、大气热力环流
形成过程
A'
B'
C'
受热
冷却
冷却
B
A
C
高压
低压
低压
低压
高压
高压
800hPa
1000hPa
等压面
同一水平面气压出现高低差异，理想等压面发生弯曲
水平面上空气由高压流向低压
2、热力环流
二、大气热力环流
形成过程
地面
B
A
C
受热
冷却
冷却
高压
低压
高压
高压
低压
低压
大气水平运动
大气垂直运动
同一水平面
产生气压差异
热力环流
地面冷热不均
2、热力环流
二、大气热力环流
总结
A'
B'
C'
受热
冷却
冷却
B
A
C
高压
低压
低压
低压
高压
高压
800
1000百帕
热上升，冷下沉；热低压，冷高压(近地面)
“凸高凹低”（等压面凸起处是高压区；等压面下凹处是低压区）
近地面与高空的气压相反；水平气流从高压流向低压
等压面
2、热力环流
二、大气热力环流
总结
气流垂直运动与天气状况：上升气流容易形成降水；下沉气流往往天气晴朗
2、热力环流
海风
升温快
升温慢
低压
高压
高压
低压
陆 风
降温快
降温慢
高压
低压
低压
高压
影响：使滨海地区气温日较差减小，降水增多
3、常见的热力环流形式
海陆风
二、大气热力环流
白天，山坡升温快，大气上升，山谷升温慢，大气下沉，风由山谷吹向山坡。
夜晚，山坡降温快，大气下沉，山谷降温慢，大气上升，风由山坡吹向山谷。
影响：山谷或盆地地区多夜雨；在山谷和盆地常因夜间的山风吹向谷底，使谷底和盆地内形成逆温层，阻碍了空气的垂直运动，易造成大气污染
山谷风
二、大气热力环流
3、常见的热力环流形式
市区
郊区
郊区
城市风
二、大气热力环流
地面的风向：由郊区吹向城市
原因：城市中心区建筑密集，地面多硬化，吸收太阳辐射多向大气传送的热量也多；此外，城市中心区人口密集，产业发达，汽车数量多，人们生产、生活向大气释放的废热较多
影响：一般将绿化带布局于气流下沉处或下沉距离以内，将卫星城或污染较重的工厂布局于气流下沉距离之外
3、常见的热力环流形式
三、大气的水平运动—风
1．受力状况与风向
1008
1010
1006
（hPa）
等压线
高压
低压
气压梯度：地面受热不均，导致空气上升和下沉，进而使同一水平面上的气压产生了差异；单位距离间的气压差叫做气压梯度
水平气压梯度力 ： 只要水平面上存在气压梯度，就产生了促使大气由高压区流向低压区的力，这个力称为水平气压梯度力。垂直于等压线，由高压指向低压。等压线越密，水平气压梯度力越大，风速越大
理想风向：与水平气压梯度力一致
三、大气的水平运动—风
地转偏向力：在北半球风向向右偏转；在南半球风向向左偏转；只改变风向，不影响风速；始终与风向垂直
高空风向：最终与等压线平行
498
496
494
492
490
（hPa）
气压梯度力
风向
地转偏向力
北半球高空
1．受力状况与风向
三、大气的水平运动—风
摩擦力：实际大气运动中，特别是近地面的风，还受摩擦力的影响。摩擦力方向与风向相反；既改变风速，又改变风向
风向：与等压线斜交
北半球近地面
（hPa）
1000
1005
1010
1015
气压梯度力
风向
地转偏向力
1．受力状况与风向
三、大气的水平运动—风
作用力 方向 大小 对风的影响 风速 风向
水平气压梯度力 始终与等压线垂直，由高压指向低压 等压线越密集，水平气压梯度力越大 水平气压梯度力越大，风速越大 垂直于等压线，由高压指向低压
地转偏向力 始终与风向垂直 大小随纬度而增加，赤道为零 不影响风速的大小 北半球使风右偏，南半球使风左偏
摩擦力 始终与风向相反 大小与下垫面性质有关，下垫面越粗糙、起伏越大，摩擦力越大，反之越小 使风速减小 与其他两力共同作用，使风向斜穿等压线
三、大气的水平运动—风
2、根据等压线确定风向
第一步：在等压线图中，按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压，但并非一定指向低压中心)，表示水平气压梯度力的方向。
第二步：确定南、北半球后，面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转30°～45°，画出实线箭头，即为经过该点的风向。如下图所示(北半球)：
三、大气的水平运动—风
3、根据等压线确定风速
等压线的疏密程度反映了气压梯度的大小，等压线越密，气压梯度越大
相邻两条等压线数值差越大，风力越大
三、大气的水平运动—风
在图上画出甲、乙两地的风向
比较甲、乙两地风速的大小，并说明理由
图2.17 海平面气压分布( 2016年11月9日6时)
水平气压梯度力
地转偏向力
西北风
摩擦力
水平气压梯度力
地转偏向力
偏东风
摩擦力
蝴蝶星云 M2-9
1．图示观测时段内（ ）
A．正午绿洲和沙漠长波辐射差值最大
B．傍晚绿洲降温速率大于沙漠
C．凌晨绿洲和沙漠降温速率接近
D．上午绿洲长波辐射强于沙漠
2．导致绿洲夜间地表温度仍低于沙漠的主要原因是绿洲（ ）
①白天温度低 ②蒸发(腾)多 ③空气湿度大 ④大气逆辐射强
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
3．这种现象最可能发生在（ ）
A．1~2月 B．4~5月 C．7~8月 D．10~11月
C
A
强化训练
（2020年全国Ⅱ卷高考真题）对我国甘肃某绿洲观测发现，在天气稳定的状态下，会季节性出现绿洲地表温度全天低于周边沙漠的现象。下图呈现该绿洲和附近沙漠某时段内地表温度的变化。据此完成下面小题。
C
