2.1 大气圈与大气运动第2课时 课件 2023-2024学年高一地理鲁教版（2019）必修第一册（35张）
文档属性
| 名称 | 2.1 大气圈与大气运动第2课时 课件 2023-2024学年高一地理鲁教版（2019）必修第一册（35张） |  | |
| 格式 | pptx | ||
| 文件大小 | 6.0MB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 鲁教版（2019） | ||
| 科目 | 地理 | ||
| 更新时间 | 2024-01-23 15:49:53 | ||
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文档简介
(共35张PPT)
大气圈与
大气运动
第二单元 第一节第2课时
新疆素有“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”这样一个说法，是什么原因造成这样的现象呢？
在火炉旁吃西瓜
探索
1.结合图文资料,说明大气受热的过程，说出大气对太阳辐射的削弱作用及大气对地面的保温作用,解释跟其有关的地理现象。
2.运用示意图，理解热力环流的形成过程，解释城市热岛效应、海陆热力环流效应。
3.理解大气水平运动的成因，判读和绘制风向。
由于太阳辐射波长较地面和大气辐射波长（约3～120微米）小得多，所以通常又称太阳辐射为短波辐射，称地面和大气辐射为长波辐射。
太阳辐射：太阳以电磁波的形式向外传递能量
由实验得知，物体的温度越高，辐射中能量最强部分的波长越短，反之越长。
太阳辐射光谱示意图
太阳辐射能量最集中的部分
一、大气的受热过程
一、大气的受热过程
（一）大气对太阳辐射的削弱作用
由于大气对太阳辐射的反射、散射和吸收作用，投射到大气上界的太阳辐射不能完全到达地表。
太阳辐射经过大气层到达地面
1.大气对太阳辐射的选择性吸收作用：
臭氧：强烈吸收紫外线；
水汽和二氧化碳：主要吸收红外线。
可见光大部分能够透过大气到达地面。
大气对太阳辐射的吸收作用示意图
大气直接吸收的太阳辐射只占大气层顶太阳辐射的五分之一左右，地面吸收的太阳辐射却占到大气层顶太阳辐射的二分之一左右。
有选择性
大气分子和微小尘埃
散射
2.大气对太阳辐射的散射作用：
具有选择性，例如红光不易散射，蓝光容易被散射。
太阳辐射经过大气层到达地面
可见光中波长较短的蓝光容易被散射，所以晴朗的天空呈现蔚蓝色；
红光不易被散射，日出或日落时分，大部分蓝光被散射，主要剩下红色和橙色的可见光，朝霞和晚霞绚丽多彩；
用红灯表示停止，因为红光不易被散射；
日落后、日出前天空依然明亮，也是散射作用的结果。
朝霞
举例说明生活中大气对太阳辐射的散射现象？
思考
云层、较大颗粒的尘埃（近地面），无选择性。
多云天
3.大气对太阳辐射的反射作用：
影响因素：
天气状况——阴晴、雨雪、雾霾、沙尘天气等，
云层薄厚、云量多少对反射作用尤为显著。
吸收
反射
散射
臭氧吸收紫外线、二氧化碳和水汽吸收红外线
有选择性
云层、尘埃具有反射作用
无选择性，与云量呈正相关
空气分子和微小尘埃的作用
有选择性，波长越短越容易被散射
蓝紫光最容易被散射，红黄光最不易被散射
小结
太阳暖大地
穿过平流层时
臭氧吸收太阳辐射中波长较短的紫外线
穿过对流层时
云和较大的颗粒尘埃能反射一部分太阳辐射
空气分子或微小尘埃散射一部分太阳辐射
水汽和二氧化碳能少量吸收太阳辐射中波长较长的红外线。
对流层大气只吸收极少一部分太阳辐射，故太阳辐射不是其主要的直接热源。
（二）大气受热过程
O3
水汽、CO2
太 阳 辐 射
太阳暖大地
O3
水汽、CO2
地面辐射
太 阳 辐 射
大气吸收
大地暖大气
对流层中的水汽和二氧化碳可强烈吸收地面长波辐射，因此只有少数的地面辐射能回到宇宙空间。大部分地面辐射被对流层大气吸收，使该层大气升温，所以地面辐射才是对流层大气主要的直接热源。
大气增温
（二）大气受热过程
O3
水汽、CO2
地面辐射
太 阳 辐 射
太阳暖大地
大气吸收
大地暖大气
大气辐射的大部分却向下射到地面。射向地面的大气辐射，其方向与大气辐射相反，故称为大气逆辐射。大气逆辐射又把热量归还给地面，这就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。
大气辐射
大气逆辐射
大气还大地
大气增温
（二）大气受热过程
大气受热过程示意
太阳暖大地
大地暖大气
大气还大地
三个过程
削弱作用
保温作用
两个作用
（二）大气的受热过程
玻璃温室的效果与大气保温效果相似。寒冬季节的晴天，当你走进门窗关闭的封闭阳台时，会感到异常温暖。
1.经过实测，封闭阳台较室外的温度高。结合下图，说明封闭阳台温度较高的原因。
2.在中纬度地区的植物园，采取什么措施可以使热带植物安全越冬？
活动
注：红色箭头代表地面长波辐射。
玻璃暖房保温示意
温暖的封闭阳台
1.太阳辐射能够穿过玻璃进入封闭阳台内部，阳台内部的地面或墙壁等吸收太阳辐射后增温，以红外线的形式向外辐射，但红外线不能透过玻璃，因而其能量几乎都被封闭阳台内的大气所吸收，迅速增温。
2.可以建玻璃温室。
二、大气运动
（一）热力环流
大气热力环流：
大气热力环流是大气运动最基本的形式。
B冷却
A受热
C冷却
由于地面冷热不均而形成的空气环流。
（一）热力环流
等压面
B
A
C
当地面受热均匀时，空气没有相对上升和相对下沉运动。
等压面平行地面。
（一）热力环流
A地受热较多，温度较高时，近地面空气膨胀上升，到上空聚积，使上空空气密度相对增大，气压增高，形成高气压；B、C两地受热较少，空气收缩下沉，上空空气密度减小，形成低气压。
B
A
C
低
低
高
受热
在上空，空气便从气压高的A地向气压低的B、C两地扩散。
（一）热力环流
在近地面，A地空气受热膨胀上升，地面空气密度减小，气压比周围低，形成低气压；B、C两地因有下沉气流，空气密度增大，形成高气压。
B
A
C
低
高
高
高
低
低
近地面的空气从B、C两地流回A地，以补充A地上升的空气，热力环流形成。
（一）热力环流
B A C
热
冷
冷
近地面因空气密度减小，形成低气压
高空因空气密度加大，形成高气压
空气受热膨胀上升
高压
低压
空气遇冷收缩下沉
空气遇冷收缩下沉
低压
低压
高压
高压
高空因空气密度减小，形成低气压
高空因空气密度减小，形成低气压
近地面因空气密度增大，形成高气压
近地面因空气密度增大，形成高气压
（一）热力环流
B A C
热
冷
冷
近地面因空气密度减小，形成低气压
高空因空气密度加大，形成高气压
空气受热膨胀上升
高压
低压
空气遇冷收缩下沉
空气遇冷收缩下沉
低压
低压
高压
高压
高空因空气密度减小，形成低气压
高空因空气密度减小，形成低气压
近地面因空气密度增大，形成高气压
近地面因空气密度增大，形成高气压
等压面凸起的地方为高气压区
等压面下凹的地方为低气压区
等压面
等压面
等压面
等压面
（一）热力环流
高压
（冷）
高压
（冷）
低压
（热）
2.高空与近地面气压状况相反；
3.高压、低压对同一水平面而言,在垂
直方向上，气压为近地面高于高空；
4.同一水平面空气从高压流向低压；
1.近地面，热低压冷高压；
低压
低压
高压
等压面
小结
活动
近地面温度 近地面气压 空气垂直运动方向 高空气压 近地面气流
高 由周边流入
低
1.根据下图，填写下表。
冷热不均引起的热力环流示意
低
低
高
高
上升
下沉
由四周流出
2.运用大气热力环流的原理，解释下图中所示意现象产生的原因。
活动
海陆风形成示意
同纬度的陆地和海洋，因陆地比热容比海洋小，白天陆绝升温快，空气受热膨胀上升，近地面形成低压，同水平面的海洋上空则因升温慢，气温饭，高压相对较高，同一水平面上出现气压差，在水平气压梯度力的作用下，近地画形成由海洋吹向陆地的海风，同理，夜晚则在近地面形成由陆地吹向海洋的陆风。
活动
3.如图所示，伦敦市城市中心区气温明显高于郊区，形成这种现象的原因有哪些？城郊之间近地面空气如何流动？请画出城郊之间近地面空气流动示意图。
伦敦市夏季某月近地面平均气温分布示意
导致市中心气温明显高于郊区的主要原因：①市中心高楼林立，水泥、柏油路面比热容小，升温快；②市中心人口集中，工业发达，居民生活、工业生产、交通工具等大量消耗矿物燃料，释放大量的热；③市区空气污染严重，空气中存在大量烟尘和各种污染物，城市上空易形成云雾，使得市区夜晚地面降温减缓；④高大密集的城市建筑群，阻挡了较冷空气向城市的流动；⑤市区内植被、水域面积少，对热岛效应的缓解有限。
气流上升
由郊区流向市区
由郊区流向市区
热
（二）大气的水平运动
等压面
水平气压梯度力
等压线
（二）大气的水平运动
促使大气由高气压区流向低气压区，从而形成空气的水平运动，即风。
水平方向上单位距离间的气压差叫作水平气压梯度。
水平面上存在的气压梯度产生了水平气压梯度力
水平气压梯度力
水平气压梯度力垂直于等压线，并指向低压区。
（二）大气的水平运动
气压/百帕
996
1004
1012
1020
气压梯度力
地转偏向力
风向
高空的风
高空的风受水平气压梯度力和地转偏向力影响，风向最终与等压线平行
（北半球）
（二）大气的水平运动
气压/百帕
996
1004
1012
1020
气压梯度力
地转偏向力
风向
高空的风
（北半球）
（二）大气的水平运动
气压/百帕
996
1004
1012
1020
气压梯度力
地转偏向力
风向
摩擦力
近地面的风
近地面的风受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力影响，风向最终与等压线斜交
（北半球）
（二）大气的水平运动
气压/百帕
996
1004
1012
1020
风向的画法
约45°
北半球近地面的风
1.说出下图中，在只考虑水平气压梯度力的情况下，风向与等压线之间的关系。
活动
水平气压梯度力
在只考虑水平气压梯度力的情况下，风向与等压线垂直，由高压吹向低压。
2.分别说出图中风向与等压线之间的关系，指出两图中风向不同的原因。
活动
高空大气的运动及其所受到的作用力（北半球）
近地面大气的运动及其所受到的作用力（北半球）
左图表示的是高空，因空气密度小，固体杂质很少，因此不考虑摩擦力此时风只受水平气压梯度力和地转偏向力的作用，风向最终与等压线平行。右图表示的是近地面，风受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三力的共同作用，最终风向与等压线斜交。导致近地面风向与高空风向不同的主要原因是近地面要考虑摩擦力，而高空不考虑。
3.试分析南半球近地面以及高空的风向，并画出示意图。
活动
大气圈与大气运动
第2课时
大气的受热过程
大气对太阳辐射的削弱作用
大气对地面的保温作用
大气的运动
热力环流
大气的水平运动
大气圈与
大气运动
第二单元 第一节第2课时
新疆素有“早穿皮袄午穿纱，围着火炉吃西瓜”这样一个说法，是什么原因造成这样的现象呢？
在火炉旁吃西瓜
探索
1.结合图文资料,说明大气受热的过程，说出大气对太阳辐射的削弱作用及大气对地面的保温作用,解释跟其有关的地理现象。
2.运用示意图，理解热力环流的形成过程，解释城市热岛效应、海陆热力环流效应。
3.理解大气水平运动的成因，判读和绘制风向。
由于太阳辐射波长较地面和大气辐射波长（约3～120微米）小得多，所以通常又称太阳辐射为短波辐射，称地面和大气辐射为长波辐射。
太阳辐射：太阳以电磁波的形式向外传递能量
由实验得知，物体的温度越高，辐射中能量最强部分的波长越短，反之越长。
太阳辐射光谱示意图
太阳辐射能量最集中的部分
一、大气的受热过程
一、大气的受热过程
（一）大气对太阳辐射的削弱作用
由于大气对太阳辐射的反射、散射和吸收作用，投射到大气上界的太阳辐射不能完全到达地表。
太阳辐射经过大气层到达地面
1.大气对太阳辐射的选择性吸收作用：
臭氧：强烈吸收紫外线；
水汽和二氧化碳：主要吸收红外线。
可见光大部分能够透过大气到达地面。
大气对太阳辐射的吸收作用示意图
大气直接吸收的太阳辐射只占大气层顶太阳辐射的五分之一左右，地面吸收的太阳辐射却占到大气层顶太阳辐射的二分之一左右。
有选择性
大气分子和微小尘埃
散射
2.大气对太阳辐射的散射作用：
具有选择性，例如红光不易散射，蓝光容易被散射。
太阳辐射经过大气层到达地面
可见光中波长较短的蓝光容易被散射，所以晴朗的天空呈现蔚蓝色；
红光不易被散射，日出或日落时分，大部分蓝光被散射，主要剩下红色和橙色的可见光，朝霞和晚霞绚丽多彩；
用红灯表示停止，因为红光不易被散射；
日落后、日出前天空依然明亮，也是散射作用的结果。
朝霞
举例说明生活中大气对太阳辐射的散射现象？
思考
云层、较大颗粒的尘埃（近地面），无选择性。
多云天
3.大气对太阳辐射的反射作用：
影响因素：
天气状况——阴晴、雨雪、雾霾、沙尘天气等，
云层薄厚、云量多少对反射作用尤为显著。
吸收
反射
散射
臭氧吸收紫外线、二氧化碳和水汽吸收红外线
有选择性
云层、尘埃具有反射作用
无选择性，与云量呈正相关
空气分子和微小尘埃的作用
有选择性，波长越短越容易被散射
蓝紫光最容易被散射，红黄光最不易被散射
小结
太阳暖大地
穿过平流层时
臭氧吸收太阳辐射中波长较短的紫外线
穿过对流层时
云和较大的颗粒尘埃能反射一部分太阳辐射
空气分子或微小尘埃散射一部分太阳辐射
水汽和二氧化碳能少量吸收太阳辐射中波长较长的红外线。
对流层大气只吸收极少一部分太阳辐射，故太阳辐射不是其主要的直接热源。
（二）大气受热过程
O3
水汽、CO2
太 阳 辐 射
太阳暖大地
O3
水汽、CO2
地面辐射
太 阳 辐 射
大气吸收
大地暖大气
对流层中的水汽和二氧化碳可强烈吸收地面长波辐射，因此只有少数的地面辐射能回到宇宙空间。大部分地面辐射被对流层大气吸收，使该层大气升温，所以地面辐射才是对流层大气主要的直接热源。
大气增温
（二）大气受热过程
O3
水汽、CO2
地面辐射
太 阳 辐 射
太阳暖大地
大气吸收
大地暖大气
大气辐射的大部分却向下射到地面。射向地面的大气辐射，其方向与大气辐射相反，故称为大气逆辐射。大气逆辐射又把热量归还给地面，这就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。
大气辐射
大气逆辐射
大气还大地
大气增温
（二）大气受热过程
大气受热过程示意
太阳暖大地
大地暖大气
大气还大地
三个过程
削弱作用
保温作用
两个作用
（二）大气的受热过程
玻璃温室的效果与大气保温效果相似。寒冬季节的晴天，当你走进门窗关闭的封闭阳台时，会感到异常温暖。
1.经过实测，封闭阳台较室外的温度高。结合下图，说明封闭阳台温度较高的原因。
2.在中纬度地区的植物园，采取什么措施可以使热带植物安全越冬？
活动
注：红色箭头代表地面长波辐射。
玻璃暖房保温示意
温暖的封闭阳台
1.太阳辐射能够穿过玻璃进入封闭阳台内部，阳台内部的地面或墙壁等吸收太阳辐射后增温，以红外线的形式向外辐射，但红外线不能透过玻璃，因而其能量几乎都被封闭阳台内的大气所吸收，迅速增温。
2.可以建玻璃温室。
二、大气运动
（一）热力环流
大气热力环流：
大气热力环流是大气运动最基本的形式。
B冷却
A受热
C冷却
由于地面冷热不均而形成的空气环流。
（一）热力环流
等压面
B
A
C
当地面受热均匀时，空气没有相对上升和相对下沉运动。
等压面平行地面。
（一）热力环流
A地受热较多，温度较高时，近地面空气膨胀上升，到上空聚积，使上空空气密度相对增大，气压增高，形成高气压；B、C两地受热较少，空气收缩下沉，上空空气密度减小，形成低气压。
B
A
C
低
低
高
受热
在上空，空气便从气压高的A地向气压低的B、C两地扩散。
（一）热力环流
在近地面，A地空气受热膨胀上升，地面空气密度减小，气压比周围低，形成低气压；B、C两地因有下沉气流，空气密度增大，形成高气压。
B
A
C
低
高
高
高
低
低
近地面的空气从B、C两地流回A地，以补充A地上升的空气，热力环流形成。
（一）热力环流
B A C
热
冷
冷
近地面因空气密度减小，形成低气压
高空因空气密度加大，形成高气压
空气受热膨胀上升
高压
低压
空气遇冷收缩下沉
空气遇冷收缩下沉
低压
低压
高压
高压
高空因空气密度减小，形成低气压
高空因空气密度减小，形成低气压
近地面因空气密度增大，形成高气压
近地面因空气密度增大，形成高气压
（一）热力环流
B A C
热
冷
冷
近地面因空气密度减小，形成低气压
高空因空气密度加大，形成高气压
空气受热膨胀上升
高压
低压
空气遇冷收缩下沉
空气遇冷收缩下沉
低压
低压
高压
高压
高空因空气密度减小，形成低气压
高空因空气密度减小，形成低气压
近地面因空气密度增大，形成高气压
近地面因空气密度增大，形成高气压
等压面凸起的地方为高气压区
等压面下凹的地方为低气压区
等压面
等压面
等压面
等压面
（一）热力环流
高压
（冷）
高压
（冷）
低压
（热）
2.高空与近地面气压状况相反；
3.高压、低压对同一水平面而言,在垂
直方向上，气压为近地面高于高空；
4.同一水平面空气从高压流向低压；
1.近地面，热低压冷高压；
低压
低压
高压
等压面
小结
活动
近地面温度 近地面气压 空气垂直运动方向 高空气压 近地面气流
高 由周边流入
低
1.根据下图，填写下表。
冷热不均引起的热力环流示意
低
低
高
高
上升
下沉
由四周流出
2.运用大气热力环流的原理，解释下图中所示意现象产生的原因。
活动
海陆风形成示意
同纬度的陆地和海洋，因陆地比热容比海洋小，白天陆绝升温快，空气受热膨胀上升，近地面形成低压，同水平面的海洋上空则因升温慢，气温饭，高压相对较高，同一水平面上出现气压差，在水平气压梯度力的作用下，近地画形成由海洋吹向陆地的海风，同理，夜晚则在近地面形成由陆地吹向海洋的陆风。
活动
3.如图所示，伦敦市城市中心区气温明显高于郊区，形成这种现象的原因有哪些？城郊之间近地面空气如何流动？请画出城郊之间近地面空气流动示意图。
伦敦市夏季某月近地面平均气温分布示意
导致市中心气温明显高于郊区的主要原因：①市中心高楼林立，水泥、柏油路面比热容小，升温快；②市中心人口集中，工业发达，居民生活、工业生产、交通工具等大量消耗矿物燃料，释放大量的热；③市区空气污染严重，空气中存在大量烟尘和各种污染物，城市上空易形成云雾，使得市区夜晚地面降温减缓；④高大密集的城市建筑群，阻挡了较冷空气向城市的流动；⑤市区内植被、水域面积少，对热岛效应的缓解有限。
气流上升
由郊区流向市区
由郊区流向市区
热
（二）大气的水平运动
等压面
水平气压梯度力
等压线
（二）大气的水平运动
促使大气由高气压区流向低气压区，从而形成空气的水平运动，即风。
水平方向上单位距离间的气压差叫作水平气压梯度。
水平面上存在的气压梯度产生了水平气压梯度力
水平气压梯度力
水平气压梯度力垂直于等压线，并指向低压区。
（二）大气的水平运动
气压/百帕
996
1004
1012
1020
气压梯度力
地转偏向力
风向
高空的风
高空的风受水平气压梯度力和地转偏向力影响，风向最终与等压线平行
（北半球）
（二）大气的水平运动
气压/百帕
996
1004
1012
1020
气压梯度力
地转偏向力
风向
高空的风
（北半球）
（二）大气的水平运动
气压/百帕
996
1004
1012
1020
气压梯度力
地转偏向力
风向
摩擦力
近地面的风
近地面的风受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力影响，风向最终与等压线斜交
（北半球）
（二）大气的水平运动
气压/百帕
996
1004
1012
1020
风向的画法
约45°
北半球近地面的风
1.说出下图中，在只考虑水平气压梯度力的情况下，风向与等压线之间的关系。
活动
水平气压梯度力
在只考虑水平气压梯度力的情况下，风向与等压线垂直，由高压吹向低压。
2.分别说出图中风向与等压线之间的关系，指出两图中风向不同的原因。
活动
高空大气的运动及其所受到的作用力（北半球）
近地面大气的运动及其所受到的作用力（北半球）
左图表示的是高空，因空气密度小，固体杂质很少，因此不考虑摩擦力此时风只受水平气压梯度力和地转偏向力的作用，风向最终与等压线平行。右图表示的是近地面，风受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三力的共同作用，最终风向与等压线斜交。导致近地面风向与高空风向不同的主要原因是近地面要考虑摩擦力，而高空不考虑。
3.试分析南半球近地面以及高空的风向，并画出示意图。
活动
大气圈与大气运动
第2课时
大气的受热过程
大气对太阳辐射的削弱作用
大气对地面的保温作用
大气的运动
热力环流
大气的水平运动