资源简介

3.2大气热力环流
【素养目标】
1.通过学习和观测,认识不同区域之间热量的差异原因和不同区域之间风的形成及风力大小的变化原因,从而更好地对区域进行认知。(区域认知)
2.了解各种大气相关现象的原理及其与人类的关系,如:如何利用海陆风进行发电;如何利用山谷风原理解释盆地山谷多夜雨;等等。通过学习,更加了解生活中的地理知识,从而加深对人与自然之间的思考。(人地协调观)
3.运用实验、观察等方法,学习大气热力环流的相关知识。(地理实践力)
【本节必备知识】
1.核心概念 热力环流、等压面、山谷风、海陆风、城郊风
2.知识要点 ①大气热力环流的形成原理②等压面的判读方法③热力环流的应用（山谷风、海陆风、城郊风）
3.基础知识导学 见课堂导学案第92页
【本节学习内容】
学习与探究一（热力环流）：
情境　实验用材:环流探测装置、测温探头、食用色素(红、蓝)、烧杯。
实验步骤:①分别向环流探测装置的1、2号柱内加入适量红色、蓝色色素;
②再分别向1、2号柱内加入等量温水,直至水位接近柱口;
③将环流探测装置分别放入两个装有不同温度的水的烧杯中;
④用测温探头测水温,测得甲号杯10 ℃、乙号杯30 ℃。
实验现象:甲、乙号杯内水的颜色都呈混合色。
任务1　实验后,红、蓝水开始流动,请在下图中(A、B、C、D间)用实线箭头画出该实验模仿的大气运动状况。
答案　
任务2　将图中A、B、C、D四地气压由高到低排列。 答案　B>D>A>C
任任务3　请填写以下框图说明其过程。
答案　①冷热不均　②垂直运动　③水平运动
。
学习与探究二（热力环流的应用）：
情境　图甲为北京近地面多年平均气温(单位:℃)分布图,图乙为北京城市热岛环流模式示意图。
任务1　读图,说出北京市近地面多年平均气温的分布特点及形成原因。
答案
任务2　根据城市热岛环流的大气运动特点,你认为北京市规划的以净化空气为主要目的的造林重点应选在图乙中①②③三地中的　　　　(填序号)地,理由是　。
答案
任务3　北京市要把大气污染严重的某大型企业从图中的①地迁到③地。根据图乙城市热岛环流的特点,分析这对北京的城乡环境带来的影响。
答案　
任务4　在图乙中补充热岛环流模型的气流运动方向。
答案　
任务5　城市为什么还能形成“雨岛效应”
答案
　
学习与探究二任务1　答案　分布特点:气温从市区向四周的郊区降低。任务2答案　①　净化空气任务3答案　避免工厂排放的大气污染物从近地面流向北京市区,减轻了市区的大气污染;对乡村的大气环境产生了污染。任务4答案　略。(左部逆时针,右部顺时针)任务5答案　城市多上升气流,且尘埃等凝结核多,易成云致雨。
学习与探究三（热力环流的应用--穿堂风的形成）：
情境　“穿堂风”也叫“过堂风”,是气象学中一种空气流动的现象,是流动于建筑物内部空间的风。我国许多地区民居设计都充分考虑了“穿堂风”。下图为我国西南山区传统民居“穿堂风”示意图。
任务1　与“穿堂风”的形成有关的地理原理是什么
答案　
任务2　比较“穿堂风”形成过程中流入区和流出区的气温、气压差异。
答案　
任务3　民居房前铺设石子地面,房后种植林木,可以明显增强夏季“穿堂风”。请加以解释。
答案　
学习与探究三任务1答案　热力环流。任务2　答案　流入区:气温低、气压高。流出区:气温高、气压低。任务3答案　石子地面增温较快,林木增温较慢,增强了房前房后的温差,增强了热力环流。
【学习小结】本节课我学到了：（1、知识上：2、方法上：3、学科思维上）
1.大气热力环流的形成原理
理解大气热力环流的形成,关键抓住以下三点关系:
温压关系:
(2)风压关系:水平方向上,风从高压的地方吹向低压的地方。
(3)等压面凹凸关系:高压处等压面上凸,低压处等压面下凹。近地面与高空等压面弯曲方向相反。
2.等压面的判读方法
(1)根据等压面的弯曲状况判断气压的高低
①同一等压面:气压值相等。如图中Pa=Pb=1 000 hPa,Pc=Pd=500 hPa。
②垂直方向:气压随高度的升高而降低。如图中Pd③水平方向:高压处的等压面向上凸起,低压处的等压面向下凹陷(即“高凸低凹”规律)。如图中PA综合以上分析可知,A、B、C、D四点气压值的排序应为PB>PA>PD>PC,进而可知图示地区的大气环流流向为B→A→D→C→B。
(2)根据近地面等压面的弯曲状况判断下垫面的性质
①判断陆地与海洋(湖泊)
夏季:等压面下凹者为陆地,上凸者为海洋(湖泊)。冬季:等压面下凹者为海洋(湖泊),上凸者为陆地。
②判断裸地与绿地
裸地同陆地,绿地同海洋。
③判断城区与郊区
等压面下凹者为城区,上凸者为郊区。
(3)根据近地面等压面的弯曲状况判断天气状况和气温日较差
等压面下凹者,多阴雨天气,气温日较差较小;等压面上凸者,多晴朗天气,气温日较差较大。
3.常见的热力环流形式及其影响
热力环流是一种最简单的大气运动形式。海陆热力性质不同,山谷、山坡冷热不均,人类活动都有可能导致热力环流的形成。具体分析如图表所示。
形式 形成过程 图示 影响
海陆风 滨海地区白天陆地升温快,空气膨胀上升,近地面形成低压;海洋上气温低,产生下沉气流,形成高压,风由海洋吹向陆地,形成海风(图a);晚上与白天热力作用相反,风由陆地吹向海洋,形成陆风(图b) 海陆风使得滨海地区气温日较差减小,降水增多
山谷风 山谷地区白天山坡比同高度的大气温度高,暖空气沿山坡上升,形成谷风(图c);夜间山坡比同高度的大气温度低,冷空气沿山坡下滑,形成山风(图d) 在山谷和盆地,常因夜间冷的山风吹向谷底,使谷底和盆地内形成逆温层,阻碍空气的垂直运动,因此易造成大气污染
城市风 城市居民生活、工业生产和交通工具释放出大量的人为热量,导致城市气温高于郊区,形成“城市热岛”,引起空气在城区上升,在郊区下沉,在城区和郊区之间形成了小型的热力环流。近地面风由郊区吹向城区,叫城市风 一般将绿化带布置于气流下沉处或下沉距离以内,而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外
【随堂达标检测】
　地表冷热不均会引起同一水平面上大气密度的变化,下图中点越密集大气密度越大。读图,回答1~3题。
1.四地气温最高的是(　　)。　　　　　　　　　　　　　　　　　
A.a B.b C.c D.d
2.图中四地气压由高到低排序正确的是(　　)。
A.Pa>Pd>Pc>Pb B.Pb>Pc>Pd>Pa
C.Pc>Pb>Pa>Pd D.Pa>Pb>Pc>Pd
3.能够正确表示四地气流运动状况的是(　　)。
A.a地气流上升 B.b地气流下沉C.a地气流流向b地 D.d地气流流向c地
　　下图为某地一鱼塘,垂钓者发现,在大气稳定无风的情况下,一天之中该鱼塘边仍然清风阵阵。读图,回答4~5题。
4.晴天的中午有徐徐东风吹来的地点是(　　)。
A.① B.② C.③ D.④
5.中午时分,①地附近近地面的等压面(图中的曲线)和风向(图中的箭头)为下列四图中的(　　)。
　　读某热力环流中两地在垂直方向上四点的气压分布示意图,回答6~7题。
6.空气流动方向不正确的是(　　)。
A.甲→乙 B.甲→丁C.丙→乙 D.丁→丙
7.下列图中能正确表示丙处垂直方向上等值线配置的是(　　)。
拓展提升
　　“穿堂风”也叫“过堂风”,是流动于建筑物内部空间的风,属于气象学中一种空气流动的现象。我国许多地区民居设计都充分考虑了“穿堂风”。读我国某地区房屋布局图,回答8~10题。
8.夜晚,“穿堂风”的气流运动方向是(　　)。
A.由西向东 B.由东向西
C.由北向南 D.由南向北
9.“穿堂风”流动于建筑物门、窗等形成的通道,图示“穿堂风”通道的门窗应开在(　　)。
①东墙　②西墙　③南墙　④北墙
A.①② B.②③ C.③④ D.①④
10.下列与“穿堂风”形成原理不同的是(　　)。
A.城市风 B.山谷风 C.干热风 D.海陆风
　　盘锦位于辽河口,渤海北岸,其与渤海间存在海陆风的日变化。读盘锦一年中海风和陆风开始出现的时间分布图,回答11~12题。
11.图中甲风名称及风向为(　　)。
A.陆风　偏南风 B.陆风　偏北风 C.海风　偏南风 D.海风　偏北风
12.与冬季相比,夏季盘锦地区海风持续时间(　　)。
A.不确定 B.较短 C.不变 D.较长
答案　1.B　2.D　3.C 4.C 5.B 6.A　7.A　8.D　9.C　10.C 11.C　12.
【师生笔记或反思】

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