2018-2019学年高中地理 2.1 冷热不均引起大气运动课件 新人教版必修1

第一节 冷热不均引起大气运动,目标导航,预习导引,目标导航,预习导引,二,一,三,一、大气的受热过程,目标导航,预习导引,二,一,三,1.两个热源。 (1)地球大气最重要的能量来源:太阳辐射能。 (2)近地面大气主要、直接的热源:地面。 2.三个过程。 (1)大部分A太阳短波辐射透过大气射到地面,使地面增温,即“太阳暖大地”。 (2)地面被加热,并以B地面长波辐射的形式向大气传递热量,即“大地暖大气”。 (3)大气逆辐射把热量还给大地,在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起保温作用,即“大气还大地”。,目标导航,预习导引,二,一,三,3.两个作用。 (1)削弱作用:大气层中水汽、云层、尘埃等对少部分太阳辐射的吸收、反射和散射作用。 (2)保温作用:大气逆辐射对地面辐射损失热量的补偿作用。 4.一个影响。 大气的热状况、温度分布和变化,制约着大气的运动状态。 预习交流1 为什么阴天比晴天温差小? 答案:阴天时,白天云层对太阳辐射的削弱作用强,到达地面的太阳辐射少,气温低;夜晚大气逆辐射强,地面散失热量少,气温高。晴天则相反。,目标导航,二,一,预习导引,三,二、热力环流 1.大气运动的根本原因:太阳辐射能的纬度分布不均,造成高低纬度间的热量差异。 2.主要成因:地面冷热不均。 3.形成过程。 (1)空气的运动方向图示。 (2)气压高低:同一高度的A点与B点比较,气压较高的是B点;同一高度的C点和D点比较,气压较高的是D点;垂直方向上气压高低:FE、AD、BC。,目标导航,二,一,预习导引,三,预习交流2 用热力环流知识分析冬季教室门上下缝隙气流的运行方向。 答案:上门缝气流向外吹,下门缝气流向里吹。,目标导航,一,预习导引,二,三,三、大气的水平运动 1.作用于风的力。 (1)水平气压梯度力:方向垂直于等压线,由高压指向低压,促使大气由高气压区流向低气压区,如图中A所示。水平气压梯度力是形成风的直接原因。 (2)地转偏向力:方向垂直于风向,只改变风向,不影响风速,如图中B所示。 (3)摩擦力:方向与风向相反,可减小风速,如图中C所示。,目标导航,一,预习导引,二,三,2.风。 (1)只受水平气压梯度力作用的风由高气压区吹向低气压区,风向与气压梯度力的方向一致,即垂直于等压线。 (2)高空大气受水平气压梯度力和地转偏向力共同作用,风向与等压线平行。 (3)近地面的风受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用,风向与等压线之间成一夹角。 预习交流3 为什么海面上的风力往往比陆地大? 答案:海洋表面与陆地表面的摩擦力不同,地面摩擦力大,海洋摩擦力小,所以相同气压条件下,海面上的风力往往比陆地上大。,迁移应用,典例精析,一,二,知识精要,三,知识架构,一、大气的受热过程 大气的受热过程,如上图所示: (1)“太阳暖大地”:太阳辐射能是地球上最主要的能量来源,虽然需要穿过大气层,但大气直接吸收的太阳辐射能量很少,只有臭氧和氧原子吸收一部分波长较短的紫外线,水汽和二氧化碳吸收波长较长的红外线,而能量最强的可见光被吸收的很少,绝大部分透过大气层辐射到地面,地面因吸收太阳辐射能增温。 (2)“大地暖大气”:地面增温的同时又向外辐射热量。相对于太阳短波辐射,地面辐射是长波辐射,除少数热量透过大气层返回宇宙空间外,绝大部分(75%95%)被近地面大气中的水汽和二氧化碳吸收,使大气增温。 (3)“大气还大地”:大气在增温的同时也向外辐射热量,既向上辐射,也向下辐射,其中大部分朝向地面,称为大气逆辐射,大气逆辐射把热量返还给地面,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。,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,【例1】 读大气的保温作用示意图,完成下列各题。,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,(1)上图中A表示 辐射,B表示 辐射, C表示 辐射。 (2)由图可知,大气对地面之所以具有保温作用,就是因为大气吸收 使大气增温,同时又以 的形式把热量归还给地面。 (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)阴天与晴天相比,温差 。 (5)在寒冷冬天的夜晚,农民往往在麦田边燃烧大量的湿草来防御寒潮,试用所学知识解释其原理。,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,思路分析:由图可以看出,地面辐射的热量大部分被大气吸收,并以大气逆辐射的形式将部分热量返还给地面,从而对地面起保温作用;阴天白天对太阳的削弱作用强,夜晚大气的保温作用强,温差小。夜晚天空中有云或烟雾,可以更多地吸收地面辐射,使大气逆辐射作用加强。 答案:(1)太阳 地面 大气逆 (2)地面辐射 大气逆辐射 (3)地面辐射 太阳辐射 (4)小 (5)夜晚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,减少寒潮造成的损失。,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,下图为地球大气受热过程示意图。读图可知大气中( )。 A.臭氧层遭到破坏,会导致增加 B.二氧化碳浓度降低,会使减少 C.可吸入颗粒物增加,会使增加 D.出现雾霾,会导致在夜间减少 答案:B,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,名师点津 大气保温作用原理在农业生产中的应用 (1)采用塑料大棚发展农业,玻璃温室的薄膜、玻璃,能使太阳短波辐射进入,而地面的长波辐射却不能穿透塑料或玻璃而散失,从而将热量保留在大棚中。 (2)秋冬季节,北方农田夜晚常用人造烟幕的方法增强大气逆辐射,使农作物免遭冻害。,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,迁移应用,典例精析,知识精要,二、热力环流 1.热力环流的形成过程 由于地面冷热不均而形成的空气环流,称为热力环流。热力环流的形成过程如下图所示。,一,二,三,知识架构,2.常见的几种热力环流 海陆风。,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,山谷风。,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,城市风。,市区与郊区之间的热力环流,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,【例2】 读北半球白天某地区近地面及高空等压面状况图,完成下列各题。 (1)a、b两个等压面中数值较大的是 ,理由是 。 (2)在近地面,陆地与海洋相比,气压较高的是 。 (3)仅考虑热力因素,说出海陆间的热力环流。 (4)此时,北半球为 季(节),判断理由是 。,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,思路分析:垂直方向上,海拔越低,气压越高,海拔越高,气压越低;再根据等压面的弯曲,海洋低空等压面上凸,应为高压,陆地低空等压面下凹,应为低压;热力环流故为DABCD;此时,近海面形成高压,气温低,应为夏季。 答案:(1)b 垂直方向上,海拔越低,气压越高,海拔越高,气压越低 (2)海洋 (3)热力环流应为DABCD。 (4)夏 夏季近海面气温比陆地低,形成高压,等压面上凸,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,下图中,图a表示某海滨地区陆地和海洋表面气温的日变化曲线,图b表示该地区海陆之间气流的变化。据此完成下列各题。,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,(1)有关气温曲线的叙述,正确的是( )。 A.所示日温差小主要是纬度所致 B.所示日温差大主要是昼夜长短所致 C.所示是海洋气温曲线 D.所示是海洋气温曲线 (2)图b中海风出现的时间约为( )。 A.618时 B.16时次日8时 C.418时 D.18时次日7时 答案:(1)C (2)A,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,名师点津 等压面的“高凸低凹”规律 因地面冷热不均,导致同一水平面上出现气压差异,进而等压面发生弯曲,即等压面凸向高空的为高压,下凹的为低压,可形象地记忆为“高凸低凹”,具体如下图所示:,一,二,三,知识架构,迁移应用,典例精析,知识精要,知识精要,迁移应用,典例精析,三、风的形成 1.影响大气水平运动的作用力,一,二,三,知识架构,知识精要,迁移应用,典例精析,2.风的形成,一,二,三,知识架构,知识精要,迁移应用,典例精析,一,二,三,知识架构,知识精要,迁移应用,典例精析,【例3】 下图示意某一等高面,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。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。据此完成下列各题。,一,二,三,知识架构,知识精要,迁移应用,典例精析,(1)若此图表示北半球,PMPN,则O点风向为( )。 A.或 B.或 C.或 D.或 (2)若此图表示高空等高面,PMPN,则O点风向为( )。 A.或 B.或 C.或 D.或 (3)近地面,空气作水平运动时,所受摩擦力与地转偏向力的合力方向( )。 A.与空气运动方向成180°角 B.与空气运动方向成90°角 C.与气压梯度力方向成90°角 D.与气压梯度力方向成180°角,一,二,三,知识架构,知识精要,迁移应用,典例精析,思路分析:PMPN,说明M侧是高压,N侧是低压。近地面的风向可以考虑不受摩擦力影响风向右偏90°形成的,也可以考虑受摩擦力影响形成夹角的。但只能是向右偏转,更不可能从垂直高压流向低压。高空,意味着不考虑摩擦力,风向与等压线平行。这里没有给出南、北半球,必须两方面都考虑。自己画一下简图,比单纯看文字要容易得多。无论在何种情况下,合力应为零。水平气压梯度力是动力,摩擦力和地转偏向力的合力是阻力,方向相反。 答案:(1)A (2)C (3)D,一,二,三,知识架构,知识精要,迁移应用,典例精析,一,二,三,知识架构,知识精要,迁移应用,典例精析,一,二,三,知识架构,知识精要,迁移应用,典例精析,读南半球中纬某地气压分布图(单位:百帕),完成下列各题。 (1)在图中画出有摩擦力时,A点空气匀速运动的方向V。 (2)F1是 力,它与 方向 ; F2是 力,它与 方向 ; F3是 力,它与 方向 。,一,二,三,知识架构,知识精要,迁移应用,典例精析,答案:(1)如下图 南半球中纬某地气压分布(单位:百帕) (2)水平气压梯度 等压线 垂直 地转偏向 空气运动(V) 垂直 摩擦 空气运动(V) 相反,一,二,三,知识架构,知识精要,迁移应用,典例精析,名师点津 1.近地面和高空风风向、风速及受力分析纲要图归纳,一,二,三,知识架构,知识精要,迁移应用,典例精析,2.等压线图上风速判断思路 (1)同一幅等压线图上,等压线越密集,风速越大;等压线越稀疏,风速越小。 (2)相邻两条等压线间的气压差越大,水平气压梯度力越大,风速越大;反之,风速越小。 3.利用风向判断地理问题技巧 近地面,观测者背风而立,北半球,高压在右后方,低压在左前方;南半球,高压在左后方,低压在右前方。,一,二,三,知识架构,一,二,三,知识架构,读教材图2.3(热力环流的形成图),完成下列各题。 (1)热力环流的成因是什么? 答案:地面冷热不均引起同一水平面的气压差异。 (2)受热的地方,空气怎样运动?受冷的地方,空气怎样运动? 答案:受热膨胀上升,受冷收缩下沉。 (3)热力环流的空气运动有几种形式? 答案:垂直运动和水平运动。 (4)总结一下等压面的弯曲方向与气压高低的关系。 答案:高压处向高空弯曲,低压处向地面弯曲。,近地面风向示意图的判读 【典图示例】,【判读方法】 (1)判断高、低压。 根据等压线数值判断高、低压,数值大的则为高压。 (2)判读风的类型。 根据箭头b与等压线间成一