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2.2热力环流、大气的水平运动【学习目标】理解大气运动的根本原因掌握热力环流的形成过程及应用掌握水平气压梯度力、地转偏向力、近地面摩擦力对大气水平运动的影响。【重
难
点】1.热力环流的形成过程及应用2.影响大气水平运动的“三力”及其作用下的风向【理解感知】
一、热力环流1．大气运动(1)能量来源：
。(2)根本原因：太阳辐射能的
分布不均，造成高低纬度间的热量差异。(3)意义2．热力环流(1)概念：由于地面
而形成的空气环流。(2)形成过程：①A地受热，空气膨胀上升，近地面空气密度减小，形成
；D处空气聚集，密度增大，形成
。②B、F地冷却，空气收缩下沉，近地面空气密度增大，形成
；C、E处空气密度减小，形成
。③水平运动：在同一水平面上，空气由
流向
。[温馨提示](1)垂直方向的气压值总是近地面大于高空，同一水平面上的气压值是高压大于低压。(2)气流的垂直运动是由近地面冷热不均引起的，而水平运动是由同一水平面上的气压差异引起的。二、大气的水平运动1．风形成的过程2．风形成的原因(1)直接原因：
。(2)根本原因：地面受热不均。3．高空中的风和近地面的风比较类型高空中的风近地面的风图示(北半球)受力F1(
)和F2(
)共同影响F1(
)、F2(
)和F3(
)共同影响
风向与等压线
与等压线
[温馨提示](1)影响风力大小的最直接因素是水平气压梯度力，水平气压梯度力越大，则风力越大。(2)风力大小还要考虑摩擦力的大小，地面障碍越多，阻挡作用越强，摩擦力越大，风力越小。(3)地转偏向力不影响风力大小，只影响风向，北半球右偏，南半球左偏。【合作探究】一、热力环流
1．海陆风(1)成因分析——海陆热力性质差异是前提和关键(2)影响与应用海陆风使海滨地区气温日较差减小，夏季气温低，空气较湿润，是避暑的好地方。2．山谷风(1)成因分析——山坡的热力变化是关键(2)影响与应用山谷(小盆地)常因夜间冷的山风吹向谷底(盆地)，使谷底(小盆地)内形成逆温层，大气稳定，易造成大气污染。所以，山谷(小盆地)地区不宜布局产生污染的工业。3．城市热岛效应(1)成因分析——“城市热岛”的形成是突破口?(2)影响与应用一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以内，而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。二、风向的应用1．判断气压的大小：顺着风向，气压值越来越小。2．判断南北半球：向右偏→北半球；向左偏→南半球。3．判断近地面和高空(高空忽略摩擦力)：风向与等压线的关系：斜交→近地面；平行→高空。4．判断高压和低压：观测者背风而立，北半球高压中心位于其右后方，南半球高压中心位于其左后方。———————
方法技巧很重要
———————在等压线图上确定某一地点风向的方法第一步，在等压线图中，按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压，但并不一定指向低压中心)，表示水平气压梯度力的方向。第二步，确定南、北半球后，面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转30°～45°角，画出实线箭头，即为经过该点的风向。如下图(以北半球为例，单位hPa)所示。【迁移应用】读北半球近地面风向示意图，回答下列问题。(1)力的名称：a________，c________，d
________。(2)a力的指向与等压线之间的关系是__________________________________________________，其方向由________指向_________________________________________。(3)若无d，只受a、c影响，b最终将与________平行。(4)在实际大气中，b与等压线之间____________________________________________。【课堂检测】读图，回答1～2题。1．如果此图为热力环流侧视图，则以下说法正确的是(　　)A．引起热力环流的原因是地面冷热不均
B．温度：A>B>C>DC．热力环流是大气运动最复杂的形式
D．气压：D>A>B>C2．如果此图表示的是山谷风示意图，那么上升气流③表示的可能是(　　)①白天的谷地
②白天的山坡
③夜晚的谷地
④夜晚的山坡A．①②　　　　　B．②③
C．③④
D．①④热力环流形成示意图的判读
[经典母图]热力环流形成示意图[判读技巧]1．明确热力环流的形成过程太阳辐射的差异→地面冷热不均→大气的垂直运动(热上升或冷下沉)→水平气压差异→水平运动(大气由高压区流向低压区即形成风)。2．知道气压变化及等压面弯曲(1)近地面冷却→空气收缩下沉→近地面空气密度增大，形成高气压→等压面凸向高处→对应高空形成低压→等压面凸向低处。(2)近地面受热→空气膨胀上升→近地面空气密度减小，形成低气压→等压面凸向低处→对应高空形成高压→等压面凸向高处。3．学会比较气压(1)近地面气压与高空气压形式相反，即当近地面是低压时，对应高空为高压；近地面是高压时，对应高空为低压。(2)对于同一海拔高度的不同地点而言，高气压区气压值高于低气压区气压值。(3)对于同一地点而言，不同高度上，气压总是随高度的增加而降低。高空无论是“高压”还是“低压”，其气压都不会比近地面的气压高。PAGE
2.2
大气的受热过程【学习目标】了解大气的受热过程，大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。理解太阳辐射和地面辐射与大气受热过程的关系。【重
难
点】大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用【理解感知】
大气的受热过程1．能量来源：
。2．直接热源：
是近地面大气主要、直接的热源。【注1】　太阳辐射为短波辐射，地面辐射为长波辐射，大气吸收的热量主要为长波辐射，对短波辐射吸收很少。因此，地面辐射是近地面大气热量的主要、直接来源。3．大气对太阳辐射的削弱作用：主要包括
、
和散射。4．受热过程：5．增温方式：
6．意义[温馨提示](1)大气对太阳辐射的吸收具有选择性：臭氧强烈吸收紫外线；水汽和二氧化碳主要吸收红外线。(2)大气逆辐射是大气辐射的一部分，白天和晚上是始终存在的，并且白天辐射更强。【深入学习】一、大气的受热过程由上图可知，大气的受热过程可归纳为下表：过程具体过程热量来源Ⅰ太阳暖大地　太阳辐射到达地面，地面吸收后增温太阳是地面的直接热源Ⅱ大地暖大气　地面增温后形成地面辐射，大气吸收后增温地面是近地面大气的直接热源Ⅲ大气还大地　大气增温后形成大气辐射，其中向下的部分称为大气逆辐射，它将大部分热量还给地面通过大气逆辐射把热量还给地面二、大气两种作用的实践应用1．大气削弱作用原理应用→分析某地区太阳能的多寡(1)高海拔地区：(如青藏高原地区)→→→【注2】　太阳辐射强≠温度一定高青藏高原所处的纬度较低，海拔较高，空气稀薄，大气透明度好，大气对太阳辐射的削弱作用弱，因此太阳辐射强。但大气吸收地面辐射热量的能力小，通过大气逆辐射返还地面的热量少，造成青藏高原地表热量散失多，温度较低。(2)内陆地区：(如我国西北地区)(3)湿润内陆盆地：(如四川盆地)2．大气保温作用原理应用→分析生产、生活现象(1)解释温室气体大量排放对全球气候变暖的影响：→→→(2)分析农业实践中的一些现象：①我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。②深秋农民利用燃烧秸秆制造烟雾预防霜冻。③华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植。④干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石，不但能防止土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等。三、昼夜温差大小的分析天气状况晴朗的天气条件下，白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大地势高低地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大下垫面性质下垫面的比热容大→增温和降温速度都慢→昼夜温差小，如海洋的昼夜温差一般小于陆地【迁移应用】以下四图中昼夜温差最大的是(　
)总结比较晴朗天气和多云（阴雨）天气昼夜温差大小及原因：①晴朗天气昼夜温差
原因：白天晴朗时，大气对太阳辐射的削弱作用
，气温较
；夜晚晴朗时，大气的保温效应
，地面损失的热量多，气温较
，故昼夜皆晴时温差
。②多云（阴雨）天气昼夜温差
原因：白天多云时，云层削弱作用
，到达地面的太阳辐射
，气温
；夜晚多云时，大气逆辐射
，地面散失热量
，气温
，故昼夜皆多云（阴雨）天气温差
。【课堂检测】(2019·株洲检测)由于月球表面昼夜温差非常大，白昼时温度高达127
℃，黑夜时低至－183
℃。为适应极端环境，“玉兔号”月球车不得不遵守“日出而作，日落而息”的作息规律。专家这样形容它：肩插“太阳翼”，脚踩“风火轮”，身披“黄金甲”，腹中“秘器多”。图a示意“玉兔号”月球车沉睡了一个月夜后首次醒来。据此回答1～2题。1．材料中提到的“太阳翼”接收到的辐射对应图b中的(　　)A．①
B．③
C．⑤
D．⑦2．月球表面昼夜温差超过300
℃，主要原因是其表面(　　)A．①强，②强
B．②强，③弱
C．④强，⑤强
D．①强，③弱【课后知识】大气受热过程在实践中的应用现象原因晴朗天空呈蔚蓝色晴天时，太阳光中的蓝、紫色光易被散射阴沉天空呈灰白色阴天时，云层厚，大部分太阳光被反射日出前、日落后天空明亮大气的散射作用改变了太阳光的方向白天多云时气温比白天晴天时的低多云时，云层反射作用强，到达地面的太阳辐射少夜晚多云时气温比夜晚晴天时的高夜晚多云时，大气逆辐射强，地面散失热量少晚秋或寒冬霜冻多出现在晴朗的夜晚晴朗夜晚，大气逆辐射弱，热量散失多，地面气温低，易出现霜冻、大雾等现象青藏高原光照强但气温低高原上空气稀薄，大气削弱作用小，但保温作用也弱利用烟雾防霜冻烟雾能增强大气逆辐射，减少地面热量的散失
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