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(共38张PPT)
第二节 大气受热过程
和大气运动（第2课时）
第二章 地球上的大气
地理
学习目标
①说出热力环流的原理和形成过程。
②运用热力环流原理分析海陆间热力环流、山谷风、城市热岛效应的形成。
③根据等压线图准确判断风向。
学习重难点
重点：
热力环流和风的形成过程。
难点：
运用热力环流和风的形成原理解释生活中的现象。
导入新课
在炎热的夏天，当你在海边玩耍时，会感觉到海风轻轻吹拂着脸庞，非常凉爽。而到了夜晚，风向又会发生变化，变成陆风。这是为什么呢？风到底是怎么形成的呢？
大气运动
垂直运动：与冷热差异有关，受热上升，冷却下沉
水平运动：与气压差异有关，从高压区流向低压区
热力环流：由于地面冷热不均而引起的大气运动，它是大气运动的一种最简单的形式。
大气中热量和水汽的输送，以及各种天气变化，都是通过大气运动实现的。
新课讲授
实验探究
观察实验现象，观察气流的运动方向及规律。
A热
热力环流的形成原理
结合实验中观察到的空气流动情况，画出气流运动的方向。思考空气形成环流的原因是什么？（注意：用箭头表示空气流动情况）
B冷
地面
高空
动手画一画
A
地面
高空
1 000hPa
600hPa
P1
P2
1.气压：
气压：P1 ＞ P2
海拔越高，气压越低
指作用在单位面积上的大气压力，
即单位面积上空气柱的重量。单位：百帕（hpa）。
知识储备
A
地面
2.高压、低压：
同一高度上，空气密度越大，气压值越大，称为高压；密度越小，气压值越小，称为低压。
同一高度（水平面）上空气由高压向低压运动（浓度高的向浓度低的地方扩散）。
·
B
C
D
低压
低压
高压
高压
高空
E
F
低压
高压
知识储备
·
3.等压面：
大气中气压相等的点构成的面
地 面
1 020
1 000
980
960
知识储备
（ hPa ）
热力环流形成过程
A、B、C三地受热均匀
A
B
C
近地面
高空
1 000hPa
900hPa
800hPa
700hPa
想一下？A、B、C三地地表性质均一，且温度一致情况下 ,此时大气有无运动
热力环流的成因
地面
高空
1 000hPa
900hPa
800hPa
热
冷
低压
热
假如地表性质均一，A、C两地受热多，B地受热少，情况又会怎样？
A
B
C
同一水平面，单位体积空气的密度发生了什么变化？
热力环流的成因
F、D处密度变大，气压升高；E处密度变小，气压降低
A、C处密度变小，气压降低；B处密度变大，气压升高
地面
高空
1 000hPa
800hPa
600hPa
热
冷
低压
热
当同一水平面上气压大小不一致时，空气由高压向低压处流动，形成大气的水平运动，风。此时等压线如何发生变化？
A
B
C
D
E
F
高压
低压
高压
低压
低压
高压
600hPa
1000hPa
热力环流的成因
等压面向高空凸出(上拱)，说明当地气压比同海拔其他处高；
等压面向低空凸出(下凹)，说明当地气压比同海拔其他处低。
等压面弯曲规律：
高凸低凹
1.判断垂直方向上A、C、E三点的气压高低：
气压分布规律练习
等压线
等高线
近地面
A
B
F
D
C
E
判读依据: 同一地点垂直方向上气压随高度的增加而降低。
A>C>E
原因是什么呢？
等高线
高空
判读依据: C>E,DD。或者利用口诀“等压线凸高凹低”。
C>D
等压线
等高线
近地面
A
B
F
D
C
E
2.判断同一水平面高空C、D两点和近地面A、B两点的气压高低：
B>A
那么A和B的气压高低呢？
依据是：C处是高压，成因是其近地面处A处空气受热上升，所以A密度变低，气压低；D处是低压，成因是其近地面处B处空气收缩下沉，所以B处密度增大，气压高
气压分布规律练习
等高线
高空
热力环流形成过程
地面冷热不均
引起大气的垂直运动
导致同一水平面气压差异
引起大气的水平运动
风
热力环流
小结
情境一：电影照片拍摄
学校学生联席会要为微电影节宣传拍摄一张女生面向大海头发飞扬的照片，是12:00拍摄，还是20:00拍摄好呢？请给出你的建议，并说明理由。
热力环流的常见形式
12：00
白天陆地比海洋增温快，近地面陆地气压低于海洋，风从海洋吹向陆地。
情境二：工厂搬迁何去何从
某工厂由于存在大气污染被市民举报，环保局要求他们必须搬迁厂房，远离主城区，厂长选了两块地，请你帮他选一选。搬迁到哪块地不会因大气污染再次被市民投诉。
热力环流的常见形式
B B地位于城市风范围以外，不会污染城市大气；A地位于城市市中心和郊区之间，受城市风影响，工厂污染物会影响主城区。
海 风
海洋
升温快
升温慢
低压
高压
高压
低压
热
冷
陆 风
陆地
降温快
降温慢
高压
低压
低压
高压
冷
热
海风的形成：白天陆地比海洋增温快，近地面陆地气压低于海洋，风从海洋吹向陆地。
由于海陆热力差异，导致滨海地区近地面风向的日变化。
一、海陆风
常考点：湖陆风、沙漠林地之间的风向的变化
热力环流的常见形式
比热容差异——海洋升或降温均慢；
陆地升或降温均快。
陆风的形成：夜晚陆地比海洋降温快，近地面陆地气压高于海洋，风从陆地吹向海洋。
海陆风
海陆风对海滨地区的气温具有重要的调节作用，主要表现在以下几个方面：
白天的海风降温作用：
在白天，陆地受到太阳辐射，温度上升较快，而附近的海洋温度上升相对较慢。这种温度差异导致海上的气压高于陆地，从而形成由海洋吹向陆地的海风。这些海风带来较为凉爽的空气，有助于降低海滨地区的气温。
夜晚的陆风增温作用：
到了夜晚，陆地由于失去太阳辐射，温度下降较快，而海洋的温度下降较慢，因此海洋上的气压相对较高。这导致由陆地吹向海洋的陆风产生。这些陆风带着温暖的空气吹向海洋，从而在一定程度上维持或增加海滨地区的温度。
总结拓展
1.过程：白天，与同海拔其他高度大气比，山坡上方升温快，大气上升，山谷上方升温慢，大气下沉，风由山谷吹向山坡。夜晚，山谷上方降温慢，大气上升，山坡上方降温快，大气下沉，风由山坡吹向山谷。
谷 风
热
热
冷
山 风
冷
冷
热
一天之内
白天 风从谷底吹向山坡（谷风） 夜晚 风从山坡吹向谷底（山风）
二、山谷风
由于山坡的热力变化，其与山谷上同海拔大气温度差异，形成山谷地区近地面风向的昼夜变化。山谷盆地雨雾天气多，夜雨较多。
热力环流的常见形式
2.根据山谷风的形成原理，分析河谷夜雨较日雨多的原因。


（1）夜晚时，山地降温快，温度低，形成冷重空气；谷底降温慢，温度高，形成相对暖湿空气。
（2）冷重空气沿坡面下沉至谷底，迫使谷底暖湿空气向上抬升。
（3）暖湿空气上升遇冷凝结，形成降水。
热力环流的常见形式
热
城市中心区：
人类活动密集，生产、生活释放热量多
建筑高大密集，通风性差，不易散热
下垫面硬化多，绿化少，吸热快
化石燃料的燃烧排放二氧化碳多，城市植被覆盖率低， 导致大气中二氧化碳的总量大，保温作用强
郊区
郊区
中心区
热力环流的常见形式
热
郊区
郊区
中心区
高压
低压
低压
低压
高压
高压
热力环流的常见形式
三、城市风
由于城市热岛效应，中心区气温高于郊区，导致近地面城市中心区气压低于郊区，故风由郊区流向城市中心区，形成城市风。城市风一直由郊区流向中心区，它的强弱取决于城郊的气温差异大小。
热力环流的常见形式
缓解城市热岛效应的措施
A绿化环境
1.选择高效美观的绿化形式包括街心公园、屋顶绿化和墙壁垂直绿化及水景设置等。
2.建设若干条林荫大道，使其构成城区的带状绿色通道，逐步形成以绿色为隔离带的城区组团布局，减弱热岛效应。
3.消除裸地、消灭扬尘。除建筑物、硬路面和林木之外，全部地表应被草坪等植被覆盖。
B城市规划
1.增大城区水体面积。
2.要统筹规划公路、高空走廊和街道等温室气体排放较为密集地区的绿化，营造绿色通风系统，把市外新鲜空气引进市内，以改善小气候。
C减少排放
　　减少人为热的释放，尽量将民用煤改为液化气、天然气并扩大供热面积;控制使用空调器，提高建筑物隔热材料的质量，以减少人工热量的排放；改善市区道路的保水性能。
风的特征
风的三种作用力的比较
结合课本探究影响风的三个力是如何影响风的？
力的类型 力的方向 风向 风速
水平气压梯度力
地转偏向力
摩擦力
1.水平气压梯度力（形成风的直接原因）
气压梯度
单位距离间的气压差。
水平气压梯度力
同一水平面上，产生的促使大气由高压区流向低压区的力。
方向：垂直于等压线，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，风速越大
既影响风向，又影响风速
A
（ hPa ）
1 010
1 020
1 030
影响风的因素
2.地转偏向力（南左北右）
由于地球自转，在地球上作水平运动的物体，其运动方向会发生偏转。导致物体水平运动方向发生偏转的力叫地转偏向力。
方向：北半球向右偏，南半球向左偏，垂直于空气运动的方向
大小：赤道为0，纬度越高，地转偏向力越大
特点：只影响风向，不影响风速大小
影响风的因素
3.摩擦力
1 010
1 008
1 006
1 004
1 002
1 000
（ hPa ）
水平气压梯度力
地转偏向力
风
摩擦力
北半球
影响风的因素
方向与风向相反
大小取决于地表的粗糙程度
高空大气运动时摩擦力很小，可以忽略
既影响风向，也影响风速大小
风的三种作用力的比较
1016
1014
1012
1010
1018
1008
（hPa）
水平气压梯度力
地转偏向力
风
摩擦力
北半球
小结
力的类型 力的方向 风向 风速
水平气压梯度力 垂直等压线，高压指向低压 决定风向 决定风速
地转偏向力 与风向垂直 影响风向 不影响风速
摩擦力 与风向相反 影响风向 减小风速
单位距离相同的情况下，气压梯度越大，水平气压梯度力越大，风力越大；反之越小。
练一练——比较A、B两地的风力
A>B
1 010hPa
1 000hPa
1 005hPa
A
B
气压梯度相同的情况下，等压线越密集，水平气压梯度力越大，风力越大；反之越小。
A>B
A
1 000hPa
1 010hPa
B
992hPa
997hPa
为何荒漠地区的风速比林地的大？
思考
510
508
506
504
502
500
（ hPa ）
北半球
水平气压梯度力
风
地转偏向力
影响因素：水平气压梯度力、地转偏向力
风向与等压线平行
风的类型——高空风的形成
1010
1008
1006
1004
1002
1000
（ hPa）
北半球
风
水平气压梯度力
摩擦力
地转偏向力
影响因素：水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力
风向与等压线斜交
风的类型——近地面风的形成
课堂小结
太阳辐射分布不均
地面冷热不均
同一水平面的气压差异
大气的水平运动
热力环流
城市风
海陆风
山谷风
空气的垂直运动
谢谢大家

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