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(共38张PPT)
3.3 大气热力环流
热气球是指用热空气作为浮升气体的气球。
相传热气球的原型由三国时期诸葛亮所发明。诸葛亮被司马懿围困于阳平,无法派兵出城求救;诸葛亮算准风向,制成能在空中飘浮的纸灯笼,附上求救信息,后来终于脱险,于是后世就称这种灯笼为孔明灯。
思考：
1. 想一想,载人热气球能平稳升空的原因是什么？
热气球加热后,球囊内的空气温度升高,气体受热膨胀，空气密度减小,能产生向上的浮力,让热气球向上飞行。
热气球
模拟实验
气压（atmospheric pressure）
单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱的重量，单位一般为百帕（hPa）。
大气上界
海拔越高，气压越低
C>B>A
近地面
A
B
C
垂直方向上：
A、B、C的气压大小？
等压线
同一水平面上各气压相等点的连线
等压面
空间气压相等点组成的面
受热均匀
“等压线”和“等压面”
假设地面受热均匀：
1.同一水平面气压没有差异
2.等压面平直
受热不均
地面冷热不均
观看实验：
1.观察烟雾在玻璃缸内是如何飘动的
2.形成原因？
热水
冰
玻璃缸
A
B
热力环流
高空
近地面
B冷却 A受热 C冷却
（百帕）
500
700
900
1010
高压
高压
低压
高压
低压
低压
D
【地面受热不均】
受热不均
热胀冷缩
2.水平方向，总是高压吹向低压，形成风
3.垂直方向，总是地面气压大于高空
1.近地面是低压，则高空为高压；相反亦然
E
A、C、D、E气压排序？
D＞E
C＞A
A＞D
C＞A＞D＞E
气压的高低是相对于同一个水平面而言的，因此高气压的数值并不一定大于低气压的数值
热低压
冷高压
冷高压
上升气流多带来阴雨天气；下沉气流多带来晴朗天气。
热水
冰
玻璃缸
低压
高压
高压
低压
受热均匀
在地表冷热不均的情况下， 原先的等压面还能保持水平分布吗
受热不均
高空
近地面
B冷却 A受热 C冷却
（百帕）
500
700
900
1010
高压
高压
低压
高压
低压
A
【地面受热不均】
受热不均
等压面规律：“高凸低凹” 高气压向高处凸（上凸），低气压向低处凹（下凹）
低压
受热不均时，近地面和高空等压面不同。
高空
近地面
B A C
（百帕）
500
700
900
1010
高压
高压
低压
高压
低压
【地面受热不均】
等压面规律：“高凸低凹” 高气压向高处凸（上凸） 低气压向低处凹（下凹）
低压
990
1000
1010
PB、PC＞1010
A、B、C三点气压大小？
PA＜1010
PB、PC＞PA
受热不均----近地面
高空
近地面
B A C
（百帕）
500
700
900
1010
高压
高压
低压
高压
低压
【地面受热不均】
等压面规律：“高凸低凹” 高气压向高处凸（上凸） 低气压向低处凹（下凹）
低压
500
510
520
PB'、PC'＜500
A’B’C’三点气压大小？
PA'＞500
PB'、PC'＜PA'
B’
A’
C’
受热不均----高空
(1)比较点A,B,C,D之间的气压大小
(2)做出图中的热力环流,近地面受热情况,补充近地面等压面
思考
1500米
等高面
等压面
10米
·
·
·
·
·
·
A
B
C
D
E
F
热
冷
C>A=D>B
水平气压差
地面冷热不均
引起
导致
风
热力环流
大气垂直运动
大气水平运动
引起
太阳辐射
差异
小结：热力环流原理
大气运动最简单的形式
气流垂直运动是热力因素（近地面冷热不均）引起的，而水平方向的运动是动力因素（同一水平面上的气压差异）所致。
1．冷热与气流升降的关系：①近地面热气流上升(热上升)，②近地面冷气流下沉(冷下沉)。
2．近地面温压关系：①近地面受热形成低压(热低压)，②近地面冷却形成高压(冷高压)。上升气流多带来阴雨天气；下沉气流多带来晴朗天气。
3．风压关系：同一水平面上，风从高压吹向低压。
4．气压高低与等压面凹凸的关系：等压面是空间气压值相等的各点所组成的面。地面受热均匀，等压面一般呈水平状态；地面受热不均匀，则等压面会上凸或下凹，等压面向上凸起的地方是高压区，等压面向下凹的地方是低压区。
5．近地面与高空气压的对应关系：近地面高压处，高空为低压；近地面低压处，高空为高压。
总 结---P52绿色通道”知识拓展“
(1)注意一些规律使用的前提。例如，“越接近地面气压越高”，这个规律强调的是在同一地点；“气温越高气压越低”，这个规律在只考虑热力因素的情况下才能成立。
(2)气压的高低是相对于同一水平面而言的，因而高气压的数值并不一定大于低气压的数值。
同一水平面上，高气压区的气压值大于低气压区；同一垂直方向上，近地面低气压的数值要高于对应高空高气压的数值。
(3)气流不一定由于高气压区流向低气压区。同一水平面上，气流总是从高气压区流向低气压区；但在垂直方向上气流则有可能由低气压区流向高气压区。
(4)气流的垂直运动是由于近地面冷热不均引起的，而水平运动是由于同一水平面上的气压差异引起的。
总 结---P52绿色通道”巧学妙记“
思考：生活中，壁挂式制冷空调和暖气片的安装高度有何不同 为什么？
壁挂式制冷空调
暖气片
房间内的暖气设备安装在靠近地面的较低的位置，壁挂式制冷设备安装在靠近天花板的较高的位置。其原理是热力环流原理，暖空气密度小，膨胀上升；冷空气密度大，收缩下沉，能够快读调节室内气温。
生活中，我们在切大葱或洋葱的时候，会忍不住“泪流满面”。为此，我们可以在切菜的时候在旁边点燃一支蜡烛，便可极大地缓解眼部的不适感。下图为“切大葱或洋葱示意图”。据此完成1～2题。
1．从热力环流的角度看，点蜡烛后，切大葱或洋葱处(　　)
A．空气受热上升 B．空气遇冷下沉
C．空气遇冷上升 D．空气受热下沉
2．下列热力环流示意图能反映上图蜡烛附近空气环流的是(　　)
B
B
巩固提升
下图为“近地面和高空等压面状况图”。据此完成下面小题。
1．若图中的气压分布状态是热力作用形成的，则图中
四点气温最高的是（ ）
A．① B．②
C．③ D．④
2．在同一水平面上，图上四点中为高气压的是（ ）
A．①② B．②③
C．①④ D．②④
3．判断下列叙述中正确的一项是（ ）
A．①是下沉气流 B．②是阴雨天气
C．气压值由大到小依次是②①③④ D．②昼夜温差比①小
A
B
C
读图1，完成下列4~5题 .
4.关于图中各点气压值大小的判断，正确
的是（ ）
A. ④＞① B. ②＜③
C. ②＞① D. ③＞④
5.下列说法正确的是（ ）
A. ②点空气向①点下沉 B. ③点空气向②点运动
C. ③点空气向④点下沉 D. ①点空气向④点运动
读图2，完成下列6题。
6.若此图表示热力环流，下列说法正确的是（ ）
A. 丙处气压比甲处高 B. 甲处气压比乙处高
C. 丙处气压比丁处高 D. 甲处气温比乙处低
图1
图2
A
C
C
山谷风
城市风
海陆风
自然界的大气热力环流
定义
白天，山坡附近的气温比山谷上空同一水平面处的气温高，因此在山坡附近形成低气压，在山谷上空形成高气压，大气从山谷中心向山坡运动形成谷风。
知识解释生活
山坡
山谷
白天吹谷风
低压
高压
低压
高压
夜晚，山坡附近的气温比山谷上空同一水平面处的气温要低，因此在山坡附近形成高气压，山谷上空形成低气压，大气从山坡向山谷运动形成山风。
山坡
山谷
夜晚吹山风
白天山坡受热所造成的温差，比夜间辐射冷却所造成的温差大，因此谷风风速大于山风。谷风易形成阵雨
低压
高压
低压
高压
上方谷为何天降大雨，使司马懿得以逃脱
上方谷谷地入口窄、腹地阔，两边高、中部低，这种地形不利于空气流通。
一旦谷内起火，气温开始升高，谷底的空气迅速受热膨胀上升，大量热气流上升冷却凝固成云，再加上柴草燃烧所产生的大量烟尘提供凝结核，从而加速了水汽的凝聚，最终导致大雨倾盆的局面，浇灭了上方谷的大火，司马懿才得以脱身
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巴山夜雨
夜雨寄北
（唐）李商隐
君问归期未有期，巴山夜雨涨秋池。
何当共剪西窗烛，却话巴山夜雨时。
“巴山夜雨”泛指我国西南山区（包括四川盆地)多夜雨的天气现象。诗里的巴山，是重庆北碚的缙云山（古时候叫巴山），这里的夜雨现象特别明显，一般占年降水量的60%以上。从南北朝以来，这里就是一处名胜，常有许多文人雅士慕名而来。
思考：为什么巴山地区多夜雨？
巴山地区之所以多夜雨，是因为山地的夜晚，山顶降温快，气温低，与山谷上空同一高度相比气压较高，气流沿山坡下沉，形成山风，在谷底促使暖空气抬升，形成夜雨。
定义
陆地
海洋
陆地
海洋
低压
热
冷
高压
白天海风
夜晚陆风
知识解释生活
低压
高压
高压
低压
低压
高压
高压
低压
热
冷
在海边拍照时，要怎么站位才能拍出更好的效果？
白天面向海洋
夜晚面向陆地
陆地
海洋
热
冷
陆地
海洋
热
冷
（1）在图中分别画出白天、夜晚陆地和海洋之间的大气运动方向，使之构成一个环流圈，并说明理由。
陆地比热容小，升温降温速度快，白天为热源，夜晚为冷源；
海洋比热容大，升温降温速度慢，白天为冷源，夜晚为热源。
海陆风---课本P86
陆地
海洋
热
冷
陆地
海洋
热
冷
（2）我国海南岛白天多雨，夜晚多晴朗。运用海陆风形成的原理，分析这一地理现象的形成原因。
近地面白天吹海风，从海洋上带来大量湿润水汽，增加降水；
近地面夜晚吹陆风，从陆地吹来气流干燥，多晴朗。
陆地
海洋
热
冷
陆地
海洋
热
冷
（3）大湖泊周围、大江大河沿岸也会出现与海陆风相似的风的周期变化，分别称为“湖陆风”或“江（河）陆风”。赴上述地区进行考察，观察白天和夜间风向是怎么变化的，验证所学过的知识。
由于河湖与周围陆地之间热力性质的差异会引起温度差异，白天吹湖（河）风，晚上吹陆风。
城市热岛效应
市区
郊区
郊区
A
市 区
郊 区
郊 区
热
思考：图中位置建设排放大量大气污染物的工厂，是否合理？为什么？
不合理，工厂排放的大气污染会随近地面风从郊区流向市区，加剧市区环境污染程度
知识解释生活
由郊区吹向城市
工厂
城市热岛环流
低压
高压
高压
低压
高压
低压
（1）简述城市热岛环流的形成过程
城市热岛环流
由郊区流向中心市
由郊区流向中心市
市区人口密集，经济活动集中，生产生活过程中释放大量人为热，导致市区气温高于郊区，空气在市区上升，在郊区下沉，近地面风由郊区吹向市区。
（2）为了减轻城市的大气污染，在城市规划时，根据城市热岛环流的特点，应该怎样布局大气污染严重的工业企业。
由郊区流向中心市
由郊区流向中心市
布局在城市热岛环流之外
由郊区流向中心市
由郊区流向中心市
（3）城市热岛环流在微风状态下最强。以北京市为例，如果冬春季风速达5~6米/秒，夏季风速达2~3米/秒以上，则城市热岛环流被淹没而不明显。假如你是城市规划人员，又该怎么解决（2）小题的问题呢？
污染企业的布局，既要考虑城市热岛环流，也要考虑盛行风的风向。
污染企业要布局在盛行风的下风向，或与盛行风向相垂直的郊外
下图为某地下垫面性质示意图，读图写题。
1．一般情况下，关于图中两地气温描述正确的是（ ）
A．白天甲地较乙地增温快 B．白天甲地较乙地增温慢
C．夜晚甲地较乙地增温快 D．夜晚甲地较乙地增温慢
2．甲乙两地可形成热力环流，其描述甲地白天大气状况错误的是（ ）
A．以下沉气流为主 B．地面气压大于乙地
C．高空气压小于乙地 D．高空气流吹向乙地
3．如果出现阴天天气，则关于两地气温日较差的叙述正确的是（ ）
A．两地皆会增大 B．两地皆会减小
C．甲会增大乙会减小 D．甲会减小乙会增大
巩固提升
B
D
B

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