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(共47张PPT)
大气受热过程和大气运动
第二章 地球上的大气
1
大气的受热过程
2
热力环流
3
大气的水平运动
大 气 的 受 热 过 程
知识铺垫
可见光
紫外线
红外线
太阳温度高，辐射中最强部分为可见光部分，波长短
太阳辐射——短波辐射
地面辐射——长波辐射
大气辐射——长波辐射
CO2、H2O
O3
太阳辐射
短波辐射
图例：
地面吸收
吸收
散射
大气
反射
太阳辐射
削弱作用
散射
空气分子和微小尘埃的作用
有选择性，波长越短越容易被散射
蓝紫光最易被散射，红黄光最不易被散射
吸收
O3吸收紫外线、CO2和水汽吸收红外线
有选择性
O3
CO2/H2O
地表
反射
云层、尘埃具有反射作用
无选择性，与云量呈正相关
地表
短波辐射
长波辐射
图例：
地面吸收
吸收
散射
大气
反射
太阳辐射
地面辐射
射向宇宙空间
大气辐射
大气逆辐射
大气吸收
①“太阳暖大地”
③“大气还大地”
②“大地暖大气”
（大地暖大气）
（大气还大地）
（太阳暖大地）
（大气对太阳辐射的削弱作用）
（大气对地面的保温作用）
太阳
太阳辐射
地面
大气
宇宙空间
大气辐射
大气的受热过程
大气的削弱作用：
近地面大气主要直接热源：
大气最重要的能量来源：
大气的保温作用：
大气中云量(或其它物质)越丰富，削弱作用和保温作用就越强
太阳辐射能
地面
大气逆辐射
“高处不胜寒”是如何形成的？
地面是近地面大气主要、直接的热源
“高处”离地面较远，接收到的地面辐射较少
月球白昼的天空是什么颜色的？
昼夜温差情况怎样？
黑色
非常大
白天月面温度可达127℃
夜晚月面温度则降至-183℃
请从大气的热力作用角度，说明为什么月球表面昼夜温度的变化比地球表面剧烈？
请从大气的热力作用角度，说明为什么月球表面昼夜温度的变化比地球表面剧烈？
月 面
大气
上界
地 面
夜间，由于没有大气的保温作用，月球表面辐射强烈，失温很快，温度很低。
白天，大气削弱了到达地面的太阳辐射，致使气温不会升得太高。
白天，由于没有大气对太阳辐射的削弱作用，月面温度升得很高。
夜间，地面辐射绝大部分热量又被大气逆辐射还给地面，使气温不致降得过低。
昼夜温差
昼
夜
A.陆地晴天
B.海洋晴天
C.陆地阴天
D.海洋阴天
昼
夜
昼
夜
昼
夜
昼夜温差最大的是____，昼夜温差最小的是____
A
D
影响昼夜温差的因素
大气的削弱作用
大气的保温作用
海陆热力性质差异
为什么要在霜冻的时候在田里点燃火堆？
热 力 环 流
知识铺垫
气压随着海拔高度的增加而 。
降低
B
A
A
B
地 面
1020
1015
1010
1005
1000
热力环流
假设地表性质均一，受热均匀
海拔升高
气压降低
(hPa)
把空间气压值相同的各点连接而成的面叫做等压面。
1020
1020
1020
1020
1020
1015
1015
1015
1015
1015
1010
1010
1010
1010
1010
1005
1005
1005
1005
1005
1000
1000
1000
1000
1000
等压面
热力环流
观察生活现象
热 水
冰 箱
高压
低压
低压
C
受热
冷却
A
B
冷却
低压
高压
高压
高压
低压
低压
C
受热
冷却
A
B
冷却
低压
高压
高压
C
受热
冷却
A
B
冷却
高压
低压
低压
高气压
低气压
低气压
高气压
高气压
低气压
B A C
热力环流
①
③
②
④
B
A
C
比较①②③④四地的气压值大小关系
热力环流
热力环流：等压面
等压面
等高面
①
②
③
④
⑤
等高面
冷热不均
空气垂直运动
同一水平面上气压差异
空气水平运动
热力环流
直接
原因
根本原因
高
低
低
高
高
低
A热
B冷
C冷
热力环流
海 风
白天
陆 风
夜晚
海陆风
陆地：增温快(热)
陆地：降温快(冷)
学以致用
一个月黑风高的晚上，海边的小屋发生了一起谋杀案，神探根据线索抓住了两名嫌疑人甲和乙去警局问话。神探问他们当晚在哪里，甲说：“当晚我在海边，面朝大海，和风迎面吹来，让我心旷神怡，整个晚上我都在吹海风。”乙说：“我站在沙滩上望着大海想心事，感觉凉风从后背袭来，真的是阴风阵阵，凉风嗖嗖，怪让人害怕的。”神探根据他们的话马上就指认出了准确的凶手。你能说出凶手是谁吗？
谁是凶手？
城市风
A
A
B
B
为什么城市上空降水比郊区多一些？试从热力环流角度分析。
答：城市人口密集，居民生活、工业生产和交通工具释放大量的废热，导致城市气温高于郊区，空气受热上升，易成云致雨。
山谷风
①
②
③
④
⑤
⑥
谷 风
山 风
山谷风环流的存在，使得夜晚山谷上方气流上升，可能形成“夜雨”（不一定有雨），而山谷上方白天气流下沉，由于焚风效应的存在，使山谷地区形成“干热谷地”（云雨形成在山峰附近，故干热河谷地区人们有的住得很高）。
大 气 的 水 平 运 动
“等压线”是同一高度上气压相等的点的连线
“等压面”是空间上气压相等的点连成的面
等压面
等压面
等压线
500
498
496
（hPa）
A
同一水平面上，单位距离间的气压差
高
低
高
低
冷B
热A
500hpa
498
496
气压梯度
A
500
498
496
（hPa）
大气的水平运动
500
498
496
（hPa）
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
风向
A
B
水平气压梯度力
地转偏向力：只改变方向，不改变速度
水平运动物体偏向规律：南左北右，赤道不偏
南半球偏转方向
北半球偏转方向
初始方向
地转偏向力
500
498
496
494
492
（hPa）
水平气压梯度力
北半球高空中的风向
地转偏向力
风向
（hPa）
1000
1005
1010
1015
摩擦力
方向：与风向相反
大小：取决于地表的粗糙程度
特点：改变风速和风向
摩擦力
水平气压梯度力
地转偏向力
风向
北半球近地面的风向
（1）水平气压梯度力——形成风的直接原因
⊥等压线，指向低压；
既影响风力，也影响风向。
（2）地转偏向力
⊥风向，南左北右；
只改变风向，不改变风力。
（3）摩擦力
与风向相反；
既改变风向，也改变风力。
1、影响风的几个力
2、不同力作用下的风向
水平气压梯度力
地转偏向力
使初始风向：
与等压线垂直，指向低压
地面摩擦力
使高空风向：
与等压线平行
使近地面风向：
与等压线斜交
脊
脊
槽
槽
西北风
东南风
判断甲、乙两地风力哪个大？
3、风力的大小
同一幅等压线图上：
等压线越稠密
气压梯度越大
水平气压梯度力越大
风力越大
《菊花台》之“地球上的大气”版
暖暖阳光，为什么带伤，
多云的白天啊 削弱阳光，
晴朗秋夜 凝结成了霜，
是大气逆辐射冰冷地绝望。
你轻轻升，因为有了热，
我遇冷下沉啊 形成环流，
先有垂直 后有气压差，
随风飘到你的低压。
海陆风 山谷风，
还有一个城乡风，
城市多废热 成就热岛效应。
等压线 很密集，
你的风力就很大，
地面受三力 在高空成双。
《菊花台》之“地球上的大气”版
暖暖阳光，为什么带伤，
多云的白天啊 阳光，
秋夜 凝结成了霜，
是 冰冷地绝望。
你轻轻升，因为有了热，
我遇冷 啊 形成环流，
先有 后有 ，
随风飘到你的 。
海陆风 山谷风，
还有一个城乡风，
城市多废热 成就 效应。
等压线 很密集，
你的风力就很 ，
地面受 在高空 。
削弱
晴朗
大气逆辐射
下沉
垂直
气压差
低压
热岛
大
三力
成双

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