2.1冷热不均引起大气运动(教学)_图文

第一节

一、大气的受热过程

想一想:大气的直接热源是什么? 大气的受热过程
想一想:太阳、地面、大气辐射的波长长短状况?
太 阳 大气反射 辐 射

射向宇宙空间 射向宇宙空间
大 气 辐 射 大 气 逆 辐 射 大气上界

地 大气吸收 面 吸 收 地面吸收
地面增温

大 气 大气 增 吸收 温

大气层

射向地面

地 面 “大地暖大气”

“太阳暖大地” “大气还大地”

为什么月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多? 白天,大气削弱了到 达地面的太阳辐射, ① 气温不会太高



大气 上界

夜间由于没有大气的保温 ④ 效应,月球表面向宇宙空 ① 间辐射的能量多,月面温 度骤降,气温很低 白天,由于没有大气对太 地球 夜间,地面辐射 月球 阳辐射的削弱作用,月面 绝大部分热量又 温度升得很高,气温很高 被大气逆辐射还 给地面,使气温 不致降得过低



请思考:阴天的昼夜温差为什么比晴天小?

晚秋季节,霜冻容易出现在晴朗的夜 晚还是多云的夜晚?

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

二、最简单的大气运动---热力环流
1、热力环流的概念: 2、能量来源:太阳辐射 3、根本原因:太阳辐射能随纬度分布不均, 造成高低纬度间的温度差异







总结:
地面冷热不均
根本原因

大气垂直运动
B



A




C

地面

冷却

受热

冷却

同一水平面 产生气压差异
直接原因

热力环流

大气水平运动

? 气压和密度永远从地面向高空递减, 越往高空去气压越低。 ? 气压的比较是在同一水平面上空气 密度的比较。 ? 在近地面是低压和高压,在高空与 之相反。 ? 高压中心等压线向高空突出,低压 中心等压线向低空突出,即“高高 低低”。 ? 近地面等压面突出方向与高空等压 面突出方向相反。

小结:

日常生活中的事例: 城市风: (城市热岛) 海陆风: 城市与郊区之间形成的小型热力环流

海洋与陆地之间形成的小型热力环流







低 高



低 低



高 低







郊区

市区

郊区

城市风

风的形成过程: 由于地面(受热)不均,导致空气产生 (上升和下沉 )运动,使同一水平面上 产生了( 气压 )差异。只要水平面 上存在着( 气压 )梯度,就产生了 ( 水平气压梯度 )力,在这个力的作 用下,大气由(高气压 )区向(低气压 ) 区作水平运动,形成了( 风 )。可见, 水平气压梯度 ( )力是形成风的( ) 原因。 直接

三、大气的水平运动----风
1、水平气压梯度力:
读课本33页思考:什么叫气压梯度?水平气压 梯度力是怎样形成的?其方向是怎样的?
1004 1006 1008 1010

如果只受水平气 压梯度力的影响 风向应该怎样

3、大气的水平运动——风的形成 风向垂直等压线
风向

(hPa)
1010 1020 1030

大小 与气压梯度成正比
水平气压梯度力 方向 垂直等压线,由高压指向低压
特点:等压线越密集,水平气压梯度 力越大,风速越大
1、水平气压梯度力是形成风的原动力, 是形成风的直接原因;既影响风向,又影 响风速。 2、风只受水平气压梯度力作用:风向垂 直等压线,由高压指向低压

结论

(hPa)

——风向平行等压线

492 494
496

498
500
气压梯度力 地转偏向力地转偏向力方向:垂直风向 风向

2、高空中风的形成:
490

水平气压梯度力 地转偏向力

492
494 496 498 500

+

风向平行于等压线
(高空风) 地 垂直于风向 转 偏 只改变风向, 向 力 不改变大小

在气压梯度力与地转偏向力共 同作用下形成的风(北半球)

3、近地面风的形成:
1000
1002 1004
水平气压梯度力

气压梯度力
风向

+ +

地转偏向力
摩擦力 风向与等压线 成一夹角

1006
1008 1010

摩擦力 地转偏向力

近地面大气中的风向(北半球)

与风向相反

摩擦力越大,夹角越大

摩擦力

既影响风向, 又影响风速。

大 气 作 水 平 运 动 所 受 作 用 力

水平气压梯度力
(使风向垂直于等压线)

地转偏向力
(使北半球风向右偏, 南半球风向左偏)

二力平 衡,风向 平行于 等压线

三种力 共同作 用下,风 向斜穿 等压线

地面摩擦力
(与空气的运动方向相反)

练习:

B 在下面等压线图中,表示北半球近地面风向是:_____ A 表示高空风向是:______
1010 A

C

B

D
1005百帕

风向判定的方法总结:
判定风向规律:先明确高低气压;其次确 定气压梯度力的方向;最后根据南、北半 球画出偏向风。 近地面风向与等压线斜交,高空风向与等 压线平行。 风向是指风吹来的方向。
西 东

练习:
1. 画出北半球A、B、C三地的风?并说明风向。 2. A、B两地,何处风力最大?并说出理由。

1000
1002 1004 1006

A
1008

C
1010
1012 1016 1014

B

思考:
一、读等压线图,回答A点 近地表风向 V的形成过程: (1)F1是
等压线 水平气压梯度 力,

它垂直于 并由高压指向低压。 力。
995

F2

(2)F2是 (3)F3是

地转偏向力 摩擦力

F3
990

力。

A

985

·

V

980 F1

4)本图位于北半球还是南半球? 南半球 判断依据是 。

水平气压梯度力
? 方向: 垂直等压线,由高压指向低压 ? 大小: 与气压梯度成正比 ? 特点: 等压线越密集,水平气压梯度 力越大,风力越大

地转偏向力
? 方向: 垂直与风向 北半球:在风向右侧 南半球:在风向左侧 ? 大小: 随纬度增加而增加 ? 特点: 只改变风的方向,不改变风的速度

摩擦力
? 方向: 与风向相反 ? 大小: 与地面状况有关 ? 特点: 既改变风速,也改变风向。

第一节 冷热不均引起大气运动 一、大气的受热过程 二、热力环流 地表的冷热差异→大气的上升运动→ 同平面气压差异→大气的水平运动 三、大气的水平运动 1、直接原因——水平气压梯度力 2、风向: 风向垂直于等压线
水平气压梯度力

地转偏向力 摩擦力

二力合力: 风向与等压线平 行

三力合力: 风向与等压 线有一夹角


D G D

近地面空气的

G D G

受热或冷却
地面

A
冷却

B
受热

C
冷却

引起气流的垂直 (上升或下降)运动 空气由高气压

导致同一水平面

上的气压差异

流向低气压

产生水平运 动,这就是 风。


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