(共29张PPT)
2.2热力环流及其应用
大气的受热过程
1.能够分析并绘制热力环流图,掌握热力环流原理。
2.能运用热力环流的基本原理解释生活中的大气现象。
课标要求
运用示意图和相关资料,说明大气热力环流原理,并解释相关现象。
学习目标
知识铺垫
1.气压:单位面积上向上延伸到大气上界的空气柱的重量。单位:百帕(hpa)
A
B
规律一:同一垂直方向上,海拔越高,气压越低
知识铺垫
地面
海
拔
1000hpa
800hpa
600hpa
如图所示,当地表性质均一,受热均匀时等压面与地面
2.等压线:空间中气压相等的点组成的线;
等压面:空间中气压相等的点组成的面。
平行
(百帕)
500
700
900
1100
高空
近地面
热力环流过程
观察现象
探究过程
梳理思路
学以致用
B冷却 A受热 C冷却
1.A地受热,B、C冷却,垂直方向上空气运动有何差异?
(百帕)
500
700
900
1100
高空
近地面
B冷却 A受热 C冷却
热力环流过程
观察现象
探究过程
梳理思路
学以致用
(百帕)
500
700
900
1100
高空
近地面
B冷却 A受热 C冷却
高压
低压
低压
2.同一水平面空气密度产生了怎样的差异?气压呢?
高压
高压
低压
热力环流过程
观察现象
探究过程
梳理思路
学以致用
规律二:“热低压”“冷高压”
规律三:同一垂直方向上,近地面和高空气压状况相反
高空
近地面
高压
低压
低压
3.等压面有何变化?
(百帕)
500
700
900
1100
高压
高压
低压
B冷却 A受热 C冷却
热力环流过程
观察现象
探究过程
梳理思路
学以致用
规律四:等压面在高压处向上凸,在低压处向下凸。
“高高低低”
(百帕)
500
700
900
1100
高空
近地面
高压
高压
低压
B冷却 A受热 C冷却
高压
低压
低压
4.会进一步引起大气在水平方向上如何运动?
热力环流过程
观察现象
探究过程
梳理思路
学以致用
(百帕)
500
700
900
1100
高空
近地面
高压
高压
低压
B冷却 A受热 C冷却
高压
低压
低压
热力环流原理
观察现象
探究过程
梳理思路
学以致用
难点突破
高空
近地面
高压
高压
低压
B冷却 A受热 C冷却
高压
低压
低压
空气总是由高压流向低压吗?
高压的数值一定高于低压的数值吗?
观察现象
探究过程
梳理思路
学以致用
观察现象
探究过程
梳理思路
学以致用
合作探究一:侦探在查案时收集嫌疑人不在场的证据,一名嫌疑犯说“那天晚上我不在场,我在海边吹风,海风迎面吹来,很舒服。侦探很快确定他在说谎。问:侦探是如何确定嫌疑犯在撒谎呢?
海陆风
大气热力环流表现形式(海陆风)
白天在同一水平面上,陆地气温高,形成低气压;海洋气温低,形成高气压
在水平方向上存在气压梯度力,大气从高压区向低压区运动(即从海洋向陆地运动),形成海风
气温低
低气压
高气压
气温高
高气压
低气压
海风
气温高
高气压
低气压
气温低
低气压
高气压
大气热力环流表现形式(海陆风)
夜晚,在同一水平面上,陆地气温低,形成高气压;海洋气温高,形成低气压
在水平方向上存在气压梯度力,大气从高压区向低压区运动(即从陆地向海洋运动),形成陆风
陆风
观察现象
探究过程
梳理思路
学以致用
合作探究二:相传在莫须山,山谷里住着一个卖臭豆腐的老汉,山腰上住着一个烧炭的老翁。有一天卖臭豆腐的老汉(甲方)到县衙控告烧炭翁炭的烟气熏得他晚上睡不着觉;烧炭翁(乙方)到县衙后控告山谷的老汉臭豆腐的气味熏得他白天吃不下饭。作为甲方或乙方的律师,你怎样取证说明甲或乙说的是事实。
山谷风
烧炭老翁
臭豆腐厂
大气热力环流表现形式(山谷风)
白天,山坡附近的气温比山谷上空同一水平面处的气温高,因此在山坡附近形成低气压,在山谷上空形成高气压,大气从山谷中心向山坡运动形成谷风
气温高
高气压
低气压
气温低
低气压
高气压
谷风
气温高
高气压
低气压
气温低
低气压
高气压
大气热力环流表现形式(山谷风)
夜晚,山坡附近的气温比山谷上空同一水平面处的气温要低,因此在山坡附近形成高气压,山谷上空形成低气压,大气从山坡向山谷运动形成山风
山风
臭豆腐厂
烧炭老翁
臭豆腐厂
烧炭老翁
城市风
观察现象
探究过程
梳理思路
学以致用
合作探究三:为什么郊区燃烧秸秆会导致城区雾霾加重?用热力环流的原理来分析。
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,人们生活、生产向大气释放的废热较多。
城市热岛效应与热岛环流
所以,在静风或微风时,城市中心区气温一般比周围的郊区高,因此把城市中心区称为
“城市热岛”
城市热岛概况
农村 商业区 城市住宅 郊区住宅
郊区住宅 中央商务区 公园 农田
日落后温度
城市热岛效应与热岛环流
城市热岛效应与热岛环流
中心区与郊区之间的温度差异,导致空气在中心区上升,在郊区下沉;高空气流由中心区流向郊区,近地面气流由郊区流向中心区
中心区与郊区之间形成热力环流,这种热力环流称为“城市热岛环流”
气温低
低气压
高气压
气温高
高气压
低气压
气温低
低气压
高气压
1、城市热岛环流对城市大气环境有什么不良影响?
由于城市风的出现,城区工厂排出的污染物随上升气流而上升,笼罩在城市上空,并从高空流向郊区,到达郊区后下沉。下沉气流又从近地面流回市中心,并将郊区工厂排出的污染物也带回了城市,致使城市的空气污染更加严重。
2、我们在城市建设中应采取什么样的对策?
为了减轻城市的空气污染,在城市规划中,一定要研究城市上空的风到郊区下沉的距离。一方面将污染严重的工厂布局在城市风的下沉距离之外,避免这些工厂排出的污染物从近地面流向城区。另一方面,应将卫星城建在城市风环流之外,避免相互污染。
城市规划时,一般把污染风险较大的工业企业布局在城市热岛环流的范围之外,避免这些工业企业排出的大气污染物,随城市热岛环流从近地面流向城市中心区
有大气污染的工业应该布局在城市风范围以外
城市热岛效应与热岛环流
3、作为城市市民,你有什么好的方法来缓解
城区的热岛效应,减轻或避免城市大气污染?
增加绿地、水体面积
屋顶绿化、垂直绿化
绿色出行、低碳生活