3.3大气热力环流课件(共80张PPT)

(共80张PPT)
第三节
大气热力环流
人地协调观
结合现实生活增强环保意识，树立可持续发展观念；
综合思维
运用热力环流、大气运动原理分析说明有关海陆风、风向等实际问题；
地理实践力
联系实际观察海陆风、山谷风、城市热岛效应等现象；
1
2
3
区域认知
认识不同地区的热力差异和大气运动差异；
4
绘制并运用热力环流示意图，并能解释相关地理现象。
课 标 要 求
教 学 目 标
课堂活动
画一画：思考下列问题，并用图画表示出来
防查重水印防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
你知道孔明灯的来历吗？
P79
燃料燃烧1使周围空气温度升高，孔明灯1内的空气受热膨胀后，比重变轻产生浮力，从而使1孔明灯升空。
最终1随着燃料燃烧完，在重力的作用下，孔1明灯掉下来，所以援军能捡到孔明灯，看到1求救信息。
孔明灯1的原理
CONTENT
03
大气热力环流
04
大气的水平运动—风
01-
大气热力环流的形成
Atmospheric thermal circulation
基础概念——气压
单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱的重量，单位一般为百帕（hPa）。
大气上界
A
B
C
近地面
海拔越高，气压越低
C>B>A
知识铺垫：气压
等压面
1030hpa
1040hpa
1050hpa
A
·
B
·
C
·
叠罗汉
思考：A、B、C的空气密度怎样排序？气压谁比较大？谁比较小？
地面
空气密度：A＞B＞C
气压：A＞B＞C
基础概念——等压面
空间气压相等的各点所组成的面，若地面性质、受热均一，则等压面互相平行。
近地面
500hPa
1000hPa
基础概念——等压面
实际上，太阳辐射在地表差异分布，造成不同地区气温不同，并导致水平方向上各地间的气压差异，引起大气运动。
近地面
500hPa
1000hPa
基础概念——等压面
实际上，太阳辐射在地表差异分布，造成不同地区气温不同，并导致水平方向上各地间的气压差异，引起大气运动。
近地面
500hPa
1000hPa
大气运动——垂直运动
空气受热上升
空气遇冷下沉
（注：干冰温度约-78.5℃）
大气运动——水平运动（风）
就像水从高处流向低处，水平方向上的大气则是从高压流向低压。
高压
低压
低压
大气运动最简单的形式——热力环流
当地面不受热或受热均匀时，空气没有相对上升和相对下沉运动。
假设：地表受热均匀
A
B
C
500hPa
1000hPa
观察实验，在下图中画出墨水运动轨迹
热
冷
冷
低压
A’
B’
C’
C
A
B
高压
低压
风
风
风
风
热力环流的形成过程
A
B
C
冷
冷
热
大气运动最简单的形式——热力环流
由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为大气热力环流。
低压
高压
高压
低压
低压
高压
实际上，受太阳辐射、下垫面等因素影响，地表受热是不均匀的。
A
B
C
冷
冷
热
低压
高压
高压
低压
低压
高压
480hPa
480hPa
520hPa
980hPa
1020hPa
1020hPa
高压的气压值一定大于低压吗？
高压、低压是针对同一水平面来比较的；垂直方向上，始终遵循海拔越高，气压越低
不一定！
500hPa
1000hPa
A
B
C
冷
冷
热
低压
高压
高压
低压
低压
高压
480hPa
480hPa
520hPa
980hPa
1020hPa
1020hPa
此时，等压面将产生怎样的变化？
凸高凹低。即等压面向高处弯曲为高压,向低处弯曲为低压。
等压面的变化与判读
【方法】
一判气流升降(垂直)
二推气压高低(垂直)
三定气流流向(水平)
同一垂直方向，海拔高气压低
近地面冷高压，热低压
等压面上凸为高压，下凹为低压
同一垂直方向，近地面与高空气压类型相反
【规律】
尝试画出地面受热不均时等压面的分布情况
N2
近地面
高空
等压面
受热
冷却
冷却
A
B
C
规律：等压面凸向高空为高压区，凸向近地面为低压区。
（高高低低）
知识链接
等压面：空间气压值相同的各点组合成的面。
等压面
等压面
等压面
同一高度，
等压面凸向高处：为高压区；等压面凹向低处：低压区。
高凸低凹
将①②③④⑤五个地点的气压值按照大小排序。
①＞②＝③ ＝ ④ ＞⑤
等压面
①
②
④
⑤
③
等高面
等高面
高
低
⑥
⑦
A
B
C
受热
冷却
冷却
高气压
低气压
低气压
同一水平面上存在气压差异
空气的水平运动
空气环流
低气压
高气压
高气压
B′
A′
C′
近地面
上空
地面冷热不均
空气的垂直运动
热力环流形成过程
归纳：热力环流的形成
地面冷热不均
（原因）
引 起
大气垂直运动
导 致
同一水平面上存在气压差
引 起
大气水平运动
(热上升、冷下沉）
热低压、冷高压
高压
低压
你能排好序吗？
小结：热力环流形成过程
产生水平气压差
地面冷热不均
太阳辐射
引起
导致
风
热力环流
大气垂直运动
大气水平运动
太阳辐射是热力环流形成的根本原因
引起
YUNDUAN DILI
1 Chapter
大气热力环流的形成
动手绘画：归纳热力环流形成过程，并画出热力环流的形成模式图
地 面
A
B
C
受热上升
冷却下沉
冷却下沉
A
′
C
′
B
′
低
高
高
高
低
低
等压面
随堂巩固
读某地近地面和高空四点气压图(单位：hPa)，完成2～3题。
2．若近地面和高空四点构成热力环流，则流动方向为(　　)
A．O→M→N→P→O
B．M→N→O→P→M
C．M→N→P→O→M
D．N→M→O→P→N
3．下面图中正确表示N地在垂直方向上等温面与等压面配置的是(　　)
等压线:气压值相等的各点连接起来所成的线
读某时刻海平面等压线图，回答：
（1）图中H处中心气压_____四周，称为_______。
（2）图中L处中心气压_____四周，称为_______。
PH＞PL
表示H地气压值大于L 地
高于
高气压
低于
低气压
必修一 第二章 地球上的大气 第二节 大气受热过程和大气运动 课堂检测
下图表示甲、乙、丙、丁四地之间的热力环流。读图完成下面小题。完成下面小题。
1．能够正确表示环流方向的是（ ）
A．甲→乙→丙→丁→甲 B．甲→丙→丁→乙→甲
C．乙→甲→丁→丙→甲 D．乙→丁→丙→甲→乙
A
懿追到谷口，先令人入谷中哨探。回报谷内并无伏兵，山上皆是草房。懿曰：“此必是积粮之所也。”遂大 驱士马，尽入谷中。……（蜀军）山上一齐丢下火把来，烧断谷口。 魏兵奔逃无路。山上火箭射下，地雷一齐突出，草房内干柴都着，刮刮杂杂，火势冲天。司马懿惊得手足无措，乃下马抱二子大哭曰：“我父子三人皆死于此处矣！”正哭之间，忽然狂风大作，黑气漫空，一声霹雳响处，骤雨倾盆。满谷之火，尽皆浇灭……。
经典 三国演义103回----火烧上方谷
话说诸葛亮于农历6月的一天，在葫芦峪上方谷打算用火攻全歼司马懿的军队。然而正当火旺人困，司马懿全军即将覆灭之时，一场大雨不期而至，大雨浇灭了诸葛亮扶汉反魏的豪情壮志，这才发出了“谋事在人，成事在天，不可强也”的千古悲叹。神机妙算的诸葛亮这次失算了。难道真的是天意
上方谷这场及时雨真是“天意难违”吗？
上天助曹，
不助汉
02-
自然界的大气热力环流
Horizontal Motion of the Atmosphere —— Wind
海
陆
坡
谷
城
郊
沙漠
热力环流的天气特征
气流垂直运动与天气状况
气流上升，水汽遇冷凝结，容易形成降水
气流下沉，水汽遇热蒸发，往往天气晴朗
防查重水印防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重
防查重水
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
假如你是一个县太爷，有一天，来了两个老头找你告状——
他们一个住在山谷里，一个住在半山腰。卖臭豆腐的老汉状告烧炭翁熏得他晚上睡不着觉；烧炭翁则控诉老汉的臭豆腐白天熏得他吃不下饭。
你怎么看？
炭
豆
探究活动
山谷风
山谷风
山谷
山坡
山坡
谷风
谷风
山谷风
山谷
山坡
山坡
山风
山风
（七）常见的热力环流形式
2、山谷风
（1）成因分析：
（2）风向：
（3）影响：
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
山坡的热力变化是关键
白天吹谷风,晚上吹山风
如何用热力环流的知识解释巴山夜雨？
《夜雨寄北》
唐·李商隐
君问归期未有期，
巴山夜雨涨秋池。
何当共剪西窗烛，
却话巴山夜雨时。
缙云山地处四川盆地，空气潮湿，云层多，使得夜间大气保温作用强，地势较低的谷地热量不易散失，而上层散热降温，形成对流，所以容易成云致雨。
气温高，气压低
气温低，气压高
巴山夜雨涨秋池
夜晚：山风
夜晚，山谷气温高于山坡，盛行上升气流，降水概率大。
活动2：巴山为何多夜雨？
【小组合作探究二】重庆山火，为何可以“以火灭火”6分钟
在下面示意图中标注山火和倒火，画出热力环流示意图，并解释“以火灭火”的原理。（6分）
（着火的条件：①温度达到着火点②可燃物③氧气）
山火导致火场气温升高，气流上升；（2分）
近地面水平气流由四周向火场，吸引“倒火”向火场方向燃烧；（2分）
当两火相遇时，可燃物和氧气都已燃烧殆尽，山火自然熄灭。（2分）
热力环流解决问题
山火
倒火
隔离带
某剧组在滨海影视基地拍摄一特写镜头：女主角面向大海，海风拂面让头发向后飘逸。如果你是导演，应该选择什么时段来拍摄该情景？
陆地
海洋
海风
白天陆地升温快
（相对为热源）
白天海洋升温慢
（相对为冷源）
白天面朝大海春暖花开
海陆风---海风
陆地
海洋
陆风
夜晚陆地降温快
（相对为冷源）
夜晚海洋降温慢
（相对为热源）
晚上面朝大海贞子作怪
海陆风---陆风
（七）常见的热力环流形式
1、海陆风
（1）成因分析：
（2）风向：
（3）影响：
海陆热力性质差异是前提和关键
白天吹海风，晚上吹陆风
使滨海地区气温日较差减小，降水增多
你能发现下列歌词的错误吗？
《军港之夜》
军港的夜啊静悄悄
海浪把战舰轻轻地摇
……
海风你轻轻地吹
海浪你轻轻地摇
远航的水兵多么辛劳
你能发现下列歌词的错误吗？
根据热力环流与海陆热力性质差异原理，晚上近地面出现自陆地吹向海洋的陆风，而不是海风。
城市热岛效应
城市人口集中，产业发达，居民生活、工业生产和交通工具等每天要释放出大量的废热，导致城市的气温高于郊区，使城市犹如一个温暖的“岛屿” 。
案例：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”
城市风
由郊区流向市区
由郊区流向市区
热岛效应与城市规划
为了减轻城市的大气污染，在城市规划时，根据城市热岛环流的特点，应怎样布局大气污染严重的工业企业
热岛效应与城市规划
将大气污染严重的工厂布局在环流之外的地区。
常见的热力环流形式
3、城市风
（1）成因分析：
（2）风向：
（3）影响与应用：
一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以内，而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉地带距离之外。
“城市热岛效应”的形成是关键
近地面由郊区吹向城市，方向不随时间而变化，因为市区的气温总是高于郊区。
学以致用①城市中心区建筑密集，地面多硬化，吸收太阳辐射多，向大气输送的热量也多，大气温度高②城市中心区人口密集、工业发达、汽车等交通工具多，释放大量的人为热量。③城市中心区绿地少，对气温的调节作用弱。导致城市气温高于郊区，形成城市热岛1、加强城市规划，建设通风廊道
2、增加城市绿地面积，水域面积
3、使用清洁能源，控制废气排放
4、....
城市热岛的效应的对策
深圳沿海风廊与绿地
点蜡烛切洋葱不流泪？
生活小窍门：切洋葱时在旁边点上蜡烛就不容易受洋葱刺激流泪，试着用热力环流的知识分析这一做法的合理性。
点蜡烛切洋葱不流泪？
蜡烛附近的空气受热上升，洋葱附近的空气相对成为冷源，形成远离厨师的下沉气流，水平方向上，洋葱附近的空气都向两侧流动，也刺激不到厨师。
伊朗古1城亚兹德位于热带沙漠地区，这里有一种独具特色的建筑——“风塔”，是建筑物中1用来通风降温的结构。风塔高过屋顶的1部分，四面镂空，悬空链接到室内大厅，塔下中央建有一个水池。1
思
考
1.“风1塔”顶部四面1镂空主要是为了什么？
2.塔下中1央建一个水池起什么作用？
3.“风塔”内的空气1是怎样流动的？这说明1了什么？
探究活动
防查重水印防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
室内大厅
水池
风塔
风
塔
的
原
理
1.风塔顶部四面镂空是为了让室外空气流入。
2.塔下中央建有一个水池，水的比热容较大，故室内水池使周围气温降低。
3.空气遇冷会下沉，所以风塔内的空气向下运动。
“风塔”的室内空气是怎样流动的？
塔下中央建有一个水池，水的比热容较大，故室内水池使周围气温降低，气压增高，则垂直方向上空气向下运动，水平方向上空气由中心流向四周（以水池为中心），这其实就是利用了热力环流的原理。
防查重水印防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重
防查重水
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
为什么水池要建在塔下中央呢？
一方面使室内水池周围空气温度降低，气压增高，使室外的空气通过风塔进入室内；另一方面，当室外的空气温度比室内高时，从“风塔”顶部进入室内的空气会经过水池，池水对空气起到降温作用，所以水池建在塔下中央，可以最大限度地起到降温作用。
防查重水印防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重
防查重水
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
防查重水印
想一想：
为什么暖气片一般安装在墙壁下方，而壁挂式空调安装在墙壁上方？
冷
空
气
暖
空
气
阳光房有什么用？如果你家要建阳光房，你认为阳光房应建在房屋的哪一侧呢？
玻璃墙
玻璃墙
阳光房
通风孔
通风孔
共用墙
课后探究
必修一 第二章 地球上的大气 第二节 大气受热过程和大气运动 课堂检测
1、地面受热不均，会引起近地面和高空等压面的变化。下列所示等压面分布图中，正确的是（ ）
2、读某沿海地区某时刻等压面分布示意图，探究以下问题。
(1) 该时刻近地面海洋与陆地，哪个气压高？_________。
近地面风向是什么？(海风或陆风)_______。
(2) 该时刻是白天还是夜间？_______
B
海洋
海风
白天
活动：绘制海陆间大气热力环流模式图
白天，陆地增温快，海洋增温慢；夜晚，陆地降温快，海洋降温慢。海陆风就是海陆间昼夜温度差异引起的大气热力环流。根据大气热力环流的原理，完成下列任务。
1、在图2.13a上按如下步骤完成白天海陆间的大气热力环流模式图
（1）标出海洋和陆地温度的高低；
（2）根据海陆温度的高低，画出海洋与海洋上空、陆地与陆地上空气流垂直运动的方向；
（3）根据气流垂直运动的方向标出海洋、陆地表面气压的高低，再标出海洋、陆地上空气压的高低；
（4）画出陆地和海洋之间大气水平运动的方向，完成热力环流模式图。
2、在图2.13b上按1的步骤完成夜晚海陆间的大气热力环流模式图。
3、分析夏季大气热力环流对滨海地区气温的调节作用。
活动：绘制海陆间大气热力环流模式图
本节主要内容
大气受热过程
大气削弱作用
大气保温作用
大气运动
热力环流
大气水平运动
课时作业
Lesson assignment
4．如果此图为热力环流图，则以下说法正确的是（ ）
A ．引起热力环流的原因是地面冷热不均
B ．温度： A>B>C>D
C ．热力环流是大气运动最复杂的形式
D ．气压： D>A>B>C
课堂练习
5．下图中的等压面分布正确的是（ ）
A 、① 和 ③ B 、② 和 ④ C 、③ 和 ④ D 、④ 和 ①
课堂练习
6．下列热力环流图中，画法正确的是（ ）
A 、① 和 ③ B 、② 和 ③ C 、① 和 ④ D 、② 和 ④
课堂练习
必修一 第二章 地球上的大气 第二节 大气受热过程和大气运动 课时作业
7．阅读图文材料，完成下列问题。
材料中左图为某时刻海陆等压面示意图，右图为四川某地传统民居穿堂风（穿堂风是流动于建筑物内部空间的风）我国许多地区民居设计都充分考虑了穿堂风，在炎热的夏季能取得较好的纳凉效果。

(1)左图中，①②③④四地，气压从高到低的排序为： ；气温从高到低的排序为： 。
(2)左图中，①②两地，容易出现降水的是 ，昼夜温差较大的是 。
(3)左图中，此时滨海地区近地面的风向由 吹向 。
(4)右图中，屋前石子地面、屋后种植林木，可以明显增强夏季穿堂风。请运用热力环流原理加以解释。
(1)左图中，①②③④四地，气压从高到低的排序为： ；气温从高到低的排序为： 。
(2)左图中，①②两地，容易出现降水的是 ，昼夜温差较大的是 。
(3)左图中，此时滨海地区近地面的风向由 吹向 。(1) ②＞①＞③＞④ ①＞②＞③＞④
(2) ① ②
(3) ② ①
(4)石子地面比热容小（吸热快），升温快；林地比热容大（吸热慢），升温慢，不同地表使屋前屋后的温差增大，加强了屋前屋后的气压差，加大了空气流动。
(4)右图中，屋前石子地面、屋后种植林木，可以明显增强夏季穿堂风。请运用热力环流原理加以解释。
必修一 第二章 地球上的大气 第二节 大气受热过程和大气运动 课时作业
(1)左图中，①②③④四地，气压从高到低的排序为： ；气温从高到低的排序为： 。
(2)左图中，①②两地，容易出现降水的是 ，昼夜温差较大的是 。
(3)左图中，此时滨海地区近地面的风向由 吹向 。
(4)右图中，屋前石子地面、屋后种植林木，可以明显增强夏季穿堂风。请运用热力环流原理加以解释。
(1) ②＞①＞③＞④ ①＞②＞③＞④(2) ① ②(3) ② ①(4)石子地面比热容小（吸热快），升温快；林地比热容大（吸热慢），升温慢，不同地表使屋前屋后的温差增大，加强了屋前屋后的气压差，加大了空气流动。
Thanks
必修一 2.2 大气受热过程和大气运动