课件59张PPT。第一节 大气的热状况与大气运动
第一课时 大气的受热过程与大气运动一、大气的受热过程
1.大气的热源:能量的根本来源是___________。
2.大气受热环节:太阳辐射→穿过___________→到达地表→地面吸收太阳辐射的同时,再把热量传给大气。太阳辐射 大气层 反射 云层散射臭氧红外线
(2)大气对地面的保温作用。
①大气吸热:________是大气主要的直接热源,地球表面的长波辐射,几乎全部被大气中的_______和__________吸收。
②大气逆辐射:大气辐射仅有一小部分射向宇宙,而大部分射向________,其方向与地面辐射正好相反。地面水汽二氧化碳地面
二、大气运动
1.热力环流
成因:由地面___________引起的大气运动。
2.大气的水平运动——风
(1)成因:在___________力的作用下,空气由高压沿着水平方向流向________。冷热不均 气压梯度 低压 一致平行摩擦 1.教材第33页“图2-1-2大气对太阳辐射的削弱作用”“图2-1-3太阳辐射在地面的不均匀分布”、 教材第34页“图2-1-5大气的‘温室效应’”
提示:图文突出说明太阳辐射能量大部分到达地面,使地面增温,但在地面的分布不均匀;大气对地面的长波辐射几乎全部吸收,同时又以大气逆辐射的方式还给地面,对地面起了极为重要的保温作用。地球表面及大气层里保存着的这部分热量,成为在地理环境里发生许多自然现象及其过程的能量源泉。2.教材第35页“图2-1-6大气热力环流示意”
提示:阅读图示,主要明确以下几个要点。(1)各纬度获得的太阳辐射能多少不均是引起大气运动的根本原因。(2)由于地面冷热不均而形成的空气环流,称为热力环流,它是大气运动的最简单形式。(3)热力环流形成的过程可简单归纳为:近地面冷热不均(大气运动的根本原因)→空气的垂直运动(上升或下沉)→近地面和高空水平面上气压的差异→大气水平运动→形成高低空热力环流。
3.教材第36页“图2-1-7气压梯度力和地转偏向力对风向的影响示意(北半球)”“图2-1-8气压梯度力、地转偏向力和摩擦力对风向的影响示意(北半球)”
提示:此处图文结合要明确:(1)水平气压梯度力是形成风的直接原因。(2)水平气压梯度(等压线的疏密)是影响风力大小的因素。(3)注意在不同力的作用下风向的特点。 近年来,城市废热增多,影响了大气的热量传输和运动,形成了城市热岛效应。北京市“十二五”规划编制工作领导小组办公室主任、市发改委副主任刘印春表示,屋顶可以绿化,一些大型停车场也可以绿化, 但凡能绿的地方我们都给绿掉,这就是让森林走进城市的思想,“绿色北京”的一个重要标准就是要尽量缓解热岛效应。 绿色北京 根据以上材料,分析探究:
1.大气的受热过程分哪几个步骤?
2.热力环流及大气的水平运动的形成过程是怎样的?
【例证1】读“大气受热过程图”,回答(1)~(2)题。
(1)图中箭头,表示“大气保温作用”的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
(2)使近地面大气温度升高的热量传递过程主要是( )
A.① →② →③ B.① →④ →②
C.② →③ →④ D.③ →② →④答案:(1)C (2)B【练习1】读图,完成(1)~(2)题。(1)近地面大气的热量主要来自( )
A.① B.②
C.③ D.④
(2)利用人造烟雾来防御霜冻的原理是( )
A.减弱① B.增强②
C.减弱③ D.增强④
【答案】(1)C (2)D [近地面大气的热量主要来自③——地面辐射;利用人造烟雾来防御霜冻的原理是增强大气逆辐射,对地面保温作用增强。]【例证2】下图中a、b、c、d四点间存在热力环流,根据四点气压数值判断下列说法正确的是( )
A.由于a处气压低于c处,所以a处气温比c处高
B.由于c处气压高于a处,所以气流由c处流向a处
C.由于b处为高压,d处为低压,所以气流由b处流向d处
D.由于c处为高压,d处为低压,所以c处为晴朗天气,d处为阴雨天气答案:D【练习2】图一为“某城市及其周围地区某日14时等温线分布示意图”。读图完成(1)~(2)题。图一 图二 (1)图一中气温最高的是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
(2)图二中反映城郊间热力环流的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
【答案】(1)A (2)D [第(1)题,读图一即可得出答案;第(2)题,市区人们生产和生活释放大量人为热,气温升高,空气上升,近地面气压低,空气由郊区流向市区,高空则相反。]【例证3】图中M、N为等压线,其气压值分别为PM、PN,M、N之间的气压梯度相同。①~⑧是只考虑水平受力,不计空气垂直运动时,O点空气运动的可能方向。回答(1)~(3)题。
(1)若此图表示北半球,PM>PN,则O点风向为( )
A.⑦或⑧ B.②或⑥
C.④或⑧ D.③或④
(2)若此图表示高空等高面,PM<PN,则O点风向为( )
A.③或④ B.②或⑧
C.③或⑦ D.⑥或⑦答案:(1)A (2)C【练习3】“读实际大气中的风向形成图”,回答下列问题。 (1)写出a、b、c、d代表的地理事物名称。a______________,b______________,c____________,d__________。
(2)该图所示为________(南/北)半球风向,判断依据是________________________________________________。
(3)甲、乙两地相比,风力较大的是________地,原因是__________________________________________________。
(4)若无d,只受a、c影响,则b与等压线的关系是________;此图a与c的关系是________,反映的是____________________(高空/近地面)风向。【解析】根据近地面风的有关知识可以判断,图中a、b、c、d代表的地理事物名称。根据在北半球,风向向水平气压梯度力的右侧偏转,可判断该地位于北半球。风力的大小可以通过等压线的疏密来判断。
【答案】(1)水平气压梯度力 风向 地转偏向力 摩擦力 (2)北 风向向水平气压梯度力的右侧偏转 (3)乙 等压线密集,水平气压梯度力大,风力强 (4)平行 成一夹角 近地面 1.大气的受热过程
(1)受热原理。
大气的受热过程实质就是一个热量的传输过程,如下两图所示: (2)原理应用。
①利用大气的受热过程解释温室气体排放对全球变暖的影响。
②利用温室效应原理可以改进农业生产条件,发展温室农业。
③分析影响某地昼夜温差的因素。
a.地势高低:地势高→大气稀薄→白天大气削弱作用和夜晚保温作用都弱→昼夜温差大。
b.天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
c.下垫面性质:下垫面的比热容大→地面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。2.热力环流
(1)形成原理。
①理解原理:
把握“气温→气压→气流→天气”这一线索,弄清因果关系;近地面冷热不均→气流受热膨胀上升、遇冷收缩下沉→近地面热低压、冷高压→水平方向上,风总是从高压流向低压;垂直方向上,低压气流上升,多阴雨天气,高压气流下沉,多晴朗天气。②注意问题说明:a.上图中的高压、低压,指同一水平面而言,在同一水平面上,气流由高压流向低压。
b.近地面气温高,气流上升,形成低压;相反,近地面气温低,空气冷却收缩下沉,形成高压。
c.若低空低压,则高空高压;若低空高压,则高空低压。
d.若等压面凸向高空,则该区域比四周同一水平面气压高;相反,若等压面凸向低空,则该区域比四周同一水平面气压低。(2)常见的热力环流。3. 大气的水平运动
(1)高空风和近地面风。(2)风向表示方法。
风向标——箭头指风的运动方向风向与箭头指向相反(图一);风频图——坐标值表示风频率大小,方向表示风向(图二)。 (3)风向的绘制。
第一步,在等压线图中,画出过该点并垂直于等压线的虚线箭头(箭头指向低压),表示水平气压梯度力的方向。
第二步,确定南、北半球后,沿着水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转30°~50°角,画出实线箭头,即为经过该点的风向。如下图(北半球):一、选择题
1.以下有关到达地表的太阳辐射的叙述,正确的是( )
A.多云时,到达地表的太阳辐射较晴天时多
B.太阳高度角越小,到达地表的太阳辐射越多
C.大气越洁净,到达地表的太阳辐射越多
D.大部分紫外线可以到达地表
【答案】C [云的反射作用较强,故多云时,太阳辐射较弱。太阳高度角越小,太阳辐射在大气层中通过的路程越长,被削弱得越多,到达地面的太阳辐射越少。大气越洁净,削弱作用越弱,到达地表的太阳辐射越多。大气中的臭氧可吸收掉大部分紫外线辐射。] (2014年阳江期末)读“海陆风形成示意图”,根据所学知识分析回答第2~3题。
2.此图表示的时间应该是( )
A.白天 B.夜晚
C.冬季 D.全天
3.比较A、B、C、D四点的气压高低顺序应该是( )
A.A>B>C>D B.A<B<D<C
C.D>C>A>B D.C<D<B<A
【答案】2.A 3.D [第2题,读图可知,陆地(B处)气流上升,海洋(A处)气流下沉,故近地面陆地气温高,海洋气温低,低空吹海风,为白天。第3题,B处空气上升,形成低压,高空D形成高压,A处空气下沉,形成高压,高空C处形成高压,A>B,D>C;由于A、B两地位于低空,C、D位于高空,低空气压值高于高空气压值,故四地气压值由低到高的排列顺序是CA B C D
【答案】A [根据热力环流原理判断图示正确的为A。]5.下图是“形成北半球近地面风的各种力的示意图”,据图判断下列说法,正确的是( )①图中a是使空气水平运动的水平气压梯度力
②图中b是使风力偏转的地面摩擦力
③图中c是使风向发生变化的水平气压梯度力
④图中c是使风向向右偏转的地转偏向力
A.①② B.①③
C.①④ D.③④
【答案】C [读图可知,a是垂直于等压线且由气压高值指向气压低值的水平气压梯度力;b是与风向相反的摩擦力;c与风向垂直,使风向向右偏转,是地转偏向力。]二、综合题
6.读“大气对地面的保温作用示意图”,完成下列问题。
(1)将图中①~④所代表的内容写在下面的横线上。
①________,②________,③________,④________。
(2)对地面有保温作用的序号是________________。
(3)太阳辐射和地面辐射相对而言,辐射波长较长的是________,辐射波长较短的是________。
(4)在寒冷的冬天,农民往往在麦田边燃烧大量的湿草来防御寒流,试用所学知识解释其原理。
【解析】解决本题的关键是推出①~④的含义。结合图示相互关系可知,①是太阳辐射,②是大气辐射,③是大气逆辐射,④是地面辐射;大气逆辐射把热量还给地面,对地面起到保温作用;与太阳辐射相比,地面辐射为长波辐射;空气中的二氧化碳和水汽能够强烈吸收地面长波辐射,从而能够增强大气逆辐射,燃烧湿草可以增加空气中的二氧化碳和水汽含量。
【答案】(1)太阳辐射 大气辐射 大气逆辐射 地面辐射 (2)③
(3)地面辐射 太阳辐射
(4)燃烧湿草可产生大量的浓烟,它可以强烈吸收地面辐射,然后又以大气逆辐射的形式把部分热量返还给地面,从而使地面辐射热量损失减少、降温减慢,减少寒流造成的损失。教材第32页学习指南
提示:1.大气的受热过程实质就是一个热量的传输过程:太阳辐射→地面吸收→地面增温→地面辐射→大气吸收→大气增温→大气辐射→大气逆辐射。教材第45页复习题
提示:1.太阳辐射到达地面,地面吸收太阳辐射而增温;地面增温后产生地面辐射(长波),大气强烈吸收地面
辐射而增温;大气产生大气逆辐射,将很大部分热量返还给地面,对地面起到保温作用。
2.从热力环流可以看出,冷热不均的直接后果之一是使得水平面上产生了气压差异,从而促使大气从气压高的地方流向气压低的地方。由此可见,水平气压梯度力是形成风的直接原因。