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2012最给力高考复习地理2.1冷热不均引起大气运动


第二章 地球上的大气 第一节 冷热不均引起大气运动
一、大气的组成及其作用 1、低层大气的组成 干洁空气、水汽、 干洁空气、水汽、固体杂质

干洁空气组成图
氧21% 氮78% 其他气体1% 其他气体1% 氩、CO2、O3

大气各成分的作用
大气组成
干 主要 N2 洁 成分 O2 空 次要 CO2 气 成分 O3 水 汽









生物体的基本成分 维持生物活动的必要物质
植物光合作用的原料;对地面保温 植物光合作用的原料; 吸收紫外线,使地球上的生 吸收紫外线, 物免遭过量紫外线的伤害 成云致雨的必要条件; 成云致雨的必要条件;对地面保温 成云致雨的必要条件

固体杂质

大气成分的变化
1:大气中的水汽和固体杂质的含量因时因地 而异
例:地面有植被覆盖,水汽含量增多,而固体杂质含量变少 地面有植被覆盖,水汽含量增多, 我国北方地区冬春季节,气候干旱,大气中水汽含量少, 。我国北方地区冬春季节,气候干旱,大气中水汽含量少,而 固体杂质多。

2:人类活动对干洁空气成分比例的影响
例:人类活动燃烧矿物燃料(煤、石油、天然气),使大 人类活动燃烧矿物燃料( 石油、天然气),使大 ), 气中的CO2增多。冰箱、冰柜的广泛使用, CO2增多 气中的CO2增多。冰箱、冰柜的广泛使用,大气中的氟氯烃 含量增多(制冷工业发展以前,大气中没有氟氯烃化合物), 含量增多(制冷工业发展以前,大气中没有氟氯烃化合物), 氟氯烃能破坏大气中的臭氧,使大气中的臭氧减少。 氟氯烃能破坏大气中的臭氧,使大气中的臭氧减少。 3: 保护大气环境

大气的受热过程

二、大气对太阳辐射的削弱作用
O3吸收紫外线 1、吸收作用 、 CO2、水汽吸收红外线 大气的吸收作用有何特点? 特点: 大气的吸收作用有何特点? 特点:具有选择性

2、反射作用 、
云层、尘埃:云层越厚,云量越 云层越厚, 云层、尘埃 云层越厚 反射越强。 多,反射越强。 特点: 特点:无选择性

3、散射作用 、
空气分子和微小尘埃 特点: 特点:具有选择性
在太阳辐射中,波长较短的蓝、 在太阳辐射中,波长较短的蓝、紫色光最容易被空气分子所 散射,所以晴朗的天空呈现蔚蓝色。 散射,所以晴朗的天空呈现蔚蓝色。

太阳
大气反射

大气上界 大气吸收

大气散射 到达地面的太阳辐射

大气对太阳辐射的削弱作用

太阳
大气和地面反 散射34% 射、散射 大气上界 大气吸收19% 大气吸收

地面吸收47% 地面吸收

到达地面的太阳辐射

大气对地面的保温作用
太 阳 辐 射 地 面 吸 收

射向宇宙空 间

射向宇宙空 间 大气上界

大气吸收

大 气 辐 射 射向地面

大 气 大气 增 吸收 温

地面增温



面 “大地暖大气” 大地暖大气”

大气还大地” 太阳暖大地” “太阳暖大地” “大气还大地”

三、大气对地面的保温作用
1、地面辐射 、 长波辐射 什么是大气的直接热源? 什么是大气的直接热源? 地面辐射是大气的直接热源 2、大气辐射
大气逆辐射
大气

吸收

长波辐射

3、大气对地面的保温作用 、
大气强烈吸收地面辐射,将能量贮存于大气中, 大气强烈吸收地面辐射,将能量贮存于大气中, 不致使地面辐射的能量散失 大气辐射的大部分能量又射向地面, 大气辐射的大部分能量又射向地面,在一定程 度上补偿了地面辐射的部分损失

玻璃温室

大气作用----保温作用 大气作用 保温作用

地 面 辐 射

大气对地面的保温作用
太 阳 辐 射 地 面 吸 收

射向宇宙空 间

射向宇宙空 间 大气上界

大气吸收

大 气 辐 射 射向地面

大 气 大气 增 吸收 温

地面增温



面 “大地暖大气” 大地暖大气”

大气还大地” 太阳暖大地” “太阳暖大地” “大气还大地”

通过本节课,你学到了什么? 通过本节课,你学到了什么?
吸收作用 反射作用 散射作用
直接 太阳辐射 热源 地面

削弱作用
直接 地面辐射 热源 大气逆辐射

大气

保温作用
通过计算,如果没有大气,地表的平均温度为 通过计算,如果没有大气,地表的平均温度为-230C, , 实际为15 ,也就是说,由于大气的保温作用, 实际为 0C,也就是说,由于大气的保温作用,使 地表温度升高了38 。 地表温度升高了 0C。

月球表面,白天在太阳直射的地方, 资料:月球表面,白天在太阳直射的地方,温度可达 1270C,夜晚则降到-1830C,这是生活在地球上的人类 ,夜晚则降到 , 无法想象的。而地球的昼夜温差要小得多。 无法想象的。而地球的昼夜温差要小得多。

试用大气的作用加以解释: 试用大气的作用加以解释: 有大气的地球的情况
没有大气的月球

大气 上界





(1)白天多云时,由于云层对太阳辐射的 反射 )白天多云时, 作用增强, 作用增强,到达地面的太阳辐射强度 减弱 , 所以地面温度比晴天 低 。 地面长波辐射, (2)夜间多云时,由于云层 吸收 地面长波辐射, )夜间多云时, 作用增强, 并使大气 逆辐射 作用增强,补偿了地面 辐射损失的热量, 辐射损失的热量,所以地面温度比晴天 高 。 晴天与阴天比昼夜温差 晴天 > 阴天

②深秋至第二年早春季节,霜冻为什么多出现在晴朗 的夜里?
白天太阳辐射强 天气晴朗 (无云或少云 ) 无云或少云 夜晚大气逆辐射弱 气温降 低快 气温较高 空气中水 汽较多 空气中能 容纳的水 汽少 如夜晚气温降 至0 以下

深秋至第二年早春季节

夜晚气温较低

出现霜冻

③日出前的黎明、日落后的黄昏,以及阴天,天空为 日出前的黎明、日落后的黄昏,以及阴天, 什么仍是明亮的? 什么仍是明亮的? (大气对太阳辐射的散射作用)

气压的測量

把空间气压值相同的 各点组合而成的面叫 做等压面。 做等压面。

海拔高 密度小
等压面

气压低

海拔低 密度大

气压高

密度减少

密度增加

密度减少

密度增加 冷却

密度减少 受热

密度增加 冷却

B

A

C

低气压 密度减少 ①

高气压 密度增加 ②

低气压 密度减少 ③

密度增加 高气压 冷却

密度减少 低气压 受热

密度增加 高气压 冷却

B

A

C

四.热力环流---大气运动最简单的形式 热力环流-----大气运动最简单的形式
低气压 高气压 低气压

高气压 冷却

低气压 受热

高气压 冷却

B

A

C

你能总结热力环流形成的过程吗?
低气压 高气压 低气压

高气压 冷却

低气压 受热

高气压 冷却

B

A

C

地面冷热不均会产生大气的 热力环流,而地面的冷热不均在 生活中无处不在,你能够举出一 些例子吗? 些例子吗?

沙子很烫 海水很凉 沙子变凉了 海水很暖和

中午

傍晚

关于这两幅画你能看出什么现象吗? 关于这两幅画你能看出什么现象吗?

1、如果沙代表陆地,水代表 海洋,那么海陆间会有温差吗? 2、同一时段,造成海陆温差的原 因是什么?

海陆热力性质差异

1、不同时段,海陆 的温差会有变化吗? 2、请运用热力环流 的原理画出海陆间大气运 动的示意图。

(高压) 高压)

(低压) 低压)

海风
陆地

热 (低压) 低压)

(高压) 高压)



海洋

(低压) 低压)

(高压) 高压)

陆风
陆地 高压) 冷(高压) (低压) 热 低压) 海洋

在现实生活中,还有那些热力环流的实例呢? 在现实生活中,还有那些热力环流的实例呢?

1、无论白天或晚上,城市和郊区的 无论白天或晚上, 冷热状况有何不同?为什么? 冷热状况有何不同?为什么? 2、根据冷热状况的分析,市区和郊 根据冷热状况的分析, 区间的大气怎样运动? 区间的大气怎样运动?

郊区

市区

郊区

如果你是该城市的决策者,现在要布局一个 如果你是该城市的决策者, 化工厂,从城市大气环境保护角度出发, 化工厂,从城市大气环境保护角度出发,应布局 在什么地方较合适? 在什么地方较合适?

A

B

C

山谷风
? 白天 ? 夜晚

山谷风
? 白天 ? 夜晚

热力环流的形成过程
水 平 方 向 的 气 压 差
直接 原因

地 面 冷 热 不 均
根本 原因

大 气 垂 直 运 动

大 气 水 平 运 动

五、大气的水平运动----风 大气的水平运动 风
气压梯度:同一水平面上, 气压梯度:同一水平面上,单位距离间的气压差 水平气压梯度力:只要水平面上存在气压梯度, 水平气压梯度力:只要水平面上存在气压梯度,
就产生了促使大气由高压区流向低压区的力。 就产生了促使大气由高压区流向低压区的力。 由高压区流向低压区的力

A C B

(hPa) 1010 1020 1030

1.风向形成的三种情况之一 风向形成的三种情况之一: 风向形成的三种情况之一

只受水平气压梯度力

B
风向

(hPa) 1010 1020

A

1030

方向:垂直于等压线, 方向:垂直于等压线,由高压指向低压 大小: 等压线越密,水平气压梯度力越大, 大小: 等压线越密,水平气压梯度力越大, 风速越大。 风速越大。

2. 风向形成的三种情况之二 受水平气压梯度力 风向形成的三种情况之二: 地转偏向力共同影响 和地转偏向力共同影响
(hPa)

北半球高空中的风向

1002 1004 1006 1008 1010
气压梯度力 地转偏向力 风向

▲地转偏向力:方向始终与风向垂直 地转偏向力: 只改变风向, 只改变风向,不影响风速 风向在高空最终与等压线平行. ▲风向在高空最终与等压线平行

3. 风向形成的三种情况之三 受水平气压梯度力、 风向形成的三种情况之三: 水平气压梯度力、 地转偏向力和近地面摩擦力共同影响 地转偏向力和近地面摩擦力共同影响

(hPa) 1000 1005 1010
摩擦力
气压梯度力 地转偏向力 风向

1015
摩擦力方向: ▲摩擦力方向:与风向相反 ▲近地面风向最终与等压线成一定夹角

摩擦力对近地面风的影响
气压梯度力 风向 (1)气压梯度力: )气压梯度力: (低) 风向垂直等压线, 风向垂直等压线,

由高压指向低压
摩擦力 地转偏向力 (2)气压梯度力 地转偏向力 )气压梯度力+地转偏向力 (高) 风向平行于等压线 (北半球) 北半球)

地转偏向力+摩擦力 (3)气压梯度力 地转偏向力 摩擦力 )气压梯度力+地转偏向力 风向斜穿等压线

风向: 低空风) 风向:斜穿等压线 (低空风)

在课本P32的等压线图中绘出 在课本P32的等压线图中绘出 P32 并读出甲、 并读出甲、乙两地的风向

读图2 读图2-3-9,完成下列题目。 完成下列题目。 (1)图中V箭表示A处的风向, 图中V箭表示A处的风向, 此图是 南 (2)F1是 F1是 是 半球气压分布图。 半球气压分布图。 F1 力, 水平气压梯度 。 F3

方向 垂直于等压线,高压指向低压 垂直于等压线 高压指向低压 地转偏向 力,

F2

(3)F2是 F2是 是

方向与风向的关系 。 与风向垂直,左偏 与风向垂直 左偏 摩擦 F3是 方向与风向V (4)F3是 力,方向与风向V的关 系 相反 。

特别提醒

可用 “ 手势” 法记忆地球上水平运动物体的偏向

方法:面向物体的运动方向, 南左北右” 方法:面向物体的运动方向,手心向上 “南左北右 ” 四指指向 , 初始运动方向,则拇指所指方向即为水平运动物体的偏转方向。 初始运动方向,则拇指所指方向即为水平运动物体的偏转方向。

手势法快速判断风向 下图为南半球等压线分布示意图, 下图为南半球等压线分布示意图 , 风向正确的是 ( A )

练习:
1、在北半球等压线图中,近地面风向是 B 、在北半球等压线图中, 高空风向是 A
1010 (450) A C

D B 1005 (445)

2.看下图回答问题 看下图回答问题

(1)甲、乙、丙、丁四点的气压大小,按从大 甲 丁四点的气压大小, 甲 丁 丙 到小的顺序排列为 乙>甲>丁>丙 。 (2)用箭头在图上标出环流模式。 用箭头在图上标出环流模式。 用箭头在图上标出环流模式 (3)甲、乙两地中气温较高的是 甲 。 甲

高压

低压

低压

高压

(4)一般情况下,甲、乙两地对应的天气状况分别是 一般情况下, 一般情况下 :甲地 阴雨天 ,乙地 晴天 ,两地气温日较差较大 的是 乙地 。 (5)假若图示区域位于北半球,则甲、乙之间的风向 假若图示区域位于北半球, 假若图示区域位于北半球 则甲、 为东北风 ,丙、丁之间的风向为 西风 。 (6)假若图示环流为城市热岛环流,则表示郊区的是 假若图示环流为城市热岛环流, 假若图示环流为城市热岛环流 乙 地。

课堂小结 一、大气的受热过程 大气的受热过程 二、热力环流
地面冷 热不均 大气的 垂直运动

削弱作用、 削弱作用、保温作用
同一水平面 气压差异 大气的 水平运动

三、大气的水平运动——风 大气的水平运动——风 1、直接原因 、直接原因——水平气压梯度力 水平气压梯度力 2、风向: 、风向:
(1)气压梯度力: 风向垂直等压线 )气压梯度力: 地转偏向力: (2)气压梯度力 地转偏向力 风向平行于等压线(高空风) )气压梯度力+地转偏向力 风向平行于等压线(高空风) 地转偏向力+摩擦力 (3)水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力 )水平气压梯度力+地转偏向力 摩擦力: 近地面风) 风向斜穿等压线 (近地面风)


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