2.1冷热不均引起的大气运动.doc

第二章 地球上的大气
第一节 冷热不均应起的大气运动
编写人：吴文伟 审核人：霍学英 编写时间：2014年10月8日
【学习目标】
1. 了解大气运动的能量来源
2. 理解大气对太阳辐射的削弱作用和大气的保温效应
3. 运用图表说明大气的受热过程，并能解释相关现象
4. 理解并掌握热力环流的形成过程
5. 理解水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力对风的影响，并掌握风的画法
【学习过程】
一、 大气的受热过程
1.大气对太阳辐射的削弱作用
（1）吸收作用：特点：有选择性 O3：吸收紫外线 CO2和H2O：吸收红外线
（2）反射作用：特点：无选择性 云和较大的颗粒尘埃，其中云的反射作用最为明显。
（3）散射作用：特点：有选择性
2.大气的受热过程

①太阳暖大地：地面吸收 辐射而增温，并向外释放能量为 辐射。
（物体温度越低，辐射的波长越长；温度越高，辐射的波长越短。因此地面辐射是 辐射，太阳辐射是 辐射）
②大地暖大气：大气中的CO2和H2O，强烈吸收 辐射而增温，并向外释放长波辐射 辐射。
③大气还大地：大气辐射的一小部分向上射向宇宙空间外，大部分向下射向 ，其方向与地面辐射正好相反，称为 辐射。大气逆辐射将热量还给了 ，因此大气对地面具有 作用。
【总结提升】 是近地面大气的直接热源，
是近地面大气的根本热源(大气直接吸收的太阳辐射很少)
【深入思考】
1.昼夜温差大小的分析:
（1）晴天和阴天谁的昼夜温差更大，为什么？

（2）晴天时，纬度大致相同的辽宁大连和新疆喀什相比，谁的昼夜温差更大？为什么？

（3）晴天时，纬度大致相同的四川盆地和青藏高原，谁的昼夜温差更大？为什么？

【总结：】天气状况、下垫面状况、地势高低都会影响昼夜温差的大小。
2.人类生活在对流层的底部，高度每升高100米，气温下降0.6℃， 为什么？

3. 说明大气中二氧化碳浓度上升对大气受热过程的影响?

4.影响太阳辐射的因素:
读右图我国年太阳辐射量分布图，分析：
为什么青藏高原是我国年太阳辐射量最丰富的地区？

【总结：】纬度高低、天气状况、地势高低、日照时间长短是影响太阳辐射强弱的最主要因素

【例1】电视剧《闯关东》中的场景：“主人公朱开山为了避免所种的庄稼遭受霜冻危害，在深秋的夜晚带领全家人及长工们在田间地头点燃了柴草…”结合大气受热过程示意图完成1-2题．
（1）关于图中a、b、c所代表的内容叙述正确的是　(　　)
　　A．a代表大气的直接热源
　　B．a、b、c所代表的辐射波长的大小关系是a＜b＜c
　　C．b代表的辐射主要被大气中的臭氧吸收
　　D．c代表的辐射与天气状况无关
（2）朱开山一家燃烧柴草防御霜冻的做法，有利于　(　　)
　　A．增强a辐射     B．增强b辐射
　　C．增强c辐射     D．改变b的辐射方向
二、 热力环流
1.热力环流：由于 而形成的空气环流，称为热力环流。它是大气运动最 的形式。
2.热力环流形成过程：
（1）了解两个概念：
气压：大气质量在单位面积上产生的压力。
等压面：空间气压相等的点所组成的空间曲面。
【规律】（1）同一垂直方向上，海拔越高，气压越低 （2）同一等压面上，气压数值相等
（2）形成过程：
创设情景一：理想状态下的等压面（假设地面受热均匀）
将图中三个等压面按气压由高到低排序：
创设情景二：实际情况：地面冷热不均
如图，A地受热，B、C两地受冷：
①A地近地面空气 ，近地面空气密度 ，气压 ，形成 气压；
高空中空气密度 ，气压 ，形成 气压。
②B、C两地近地面空气 ，近地面空气密度 ，气压 ，形成 气压；
高空中空气密度 ，气压 ，形成 气压。
③由此，同一水平面上产生气压差异，从而产生了大气的水平运动，大气的水平气流从高压吹向低压。
上图中，近地面大气的水平气流从 吹向 ，高空中大气的水平气流从 吹向 ，从而形成了热力环流。
【规律总结】

【总结提升】
（1）比较A、B、B′、 A′气压值的大小?

（2）大气流动都是由高气压流向低气压吗？

（3）等压面弯曲与气压的高低有什么关系？

①高压、低压是同一 （水平/垂直）面上比较而来的。
②在垂直方向上，高度越高，气压越 。
③水平方向上，气流从 气压流向 气压。
④垂直方向上，气流受热 ，冷却 。
⑤等压面高压向 弯曲，低压向 弯曲（高高低低规律）。

【例2】读北半球某地的气压分布图，完成下列各题：
（1）试判断甲乙两地的受热状况：甲地_____；乙地______,并完成图中的热力环流圈。
（2）甲、乙、丙、丁四地气压的大小关系为_________。
（3）画出高空中的等压面。
3.几种常见的热力环流
（1）海陆风 （2）城市风
（3）山谷风
三、 大气的水平运动—风
1.风的根本成因：地面 ，导致空气的 运动 ，同一水平面上产生 ，产生了促使大气从 气压流向 气压，称为 力，从而形成了风。
2.形成风的原动力： 。
3.三种状态下的风
（1）理想状态下的风：
受力状况：仅受 力；
风向：水平气压梯度力由 气压指向 气压，与等压线 ，风向与水平气压梯度力的方向 。
风速：水平气压梯度力越 ，风速越 。
（2）高空中的风
受力状况：受 力和 力
风向：地转偏向力始终和风向 ，在地转偏向力和水平气压梯度力的作用下，最终风向与等压线 。
风速：地转偏向力不影响风速，仅影响风向。
（3）近地面的风
受力状况：受 力、 力和 力
风向：摩擦力的方向始终和风向 ，三力共同作用下，风向和等压线成 。
风速：摩擦力减小风速。

4.风向的画法
第一步：画水平气压梯度力---由高压指向低压垂直于等压线(画成虚线)
第二步：定地转偏向力---若南半球，风向向左偏；若是北半球，风向向右偏。
第三步：定偏转角度---分清是高空还是近地面的气流.
近地面：最终风向与等压线呈一定的角度 (偏转30°～45°)；
高空：风向与等压线平行。
按照以上方法即可绘出风向(绘成实线箭头)。
【学以致用】请在下图中画出南半球近地面和高空中的风。

5.风速的判断
在等压线分布图中，等值距相同的情况下，等压线越密集，风速越 。

【例3】读左图的等压线图，回答A点近地面风向V的形成过程：
（1）F1是 力，它垂直于_________,
并指向_________。
（2）F2是___________力
（3）F3是___________力
（4）本图位于北半球还是南半球________，理由是
____________________________________________

【例4】读某区域海平面等压线(单位：百帕)分布图，回答(1)～(2)题
(1)M和N两地天气比较正确的是 (　　)
①M地比N地风力小　②M地比N地风力大　
③M地比N地气流更暖湿　④M地比N地气流更干冷
A．①③ B．②④ C．①④ D．②③
(2)图中N地风向为 (　　)
A．西北风 B．东南风 C．西南风 D．东北风

【课堂小结】

【当堂检测】
1.一般说来，阴天比晴天的日较差小，原因是（ ）
A.阴天云量多，大气对流旺盛，把大部分热量传给大气
B.阴天云量多，大气的保温作用强
C.阴天大气水汽含量多，水汽强烈吸收地面辐射
D.阴天云量多，白天削弱了到达地面的太阳辐射，夜间增强了大气逆辐射
2．下列地球现象及形成原因，按内在联系正确的概念是（  ）
A．日出前的黎明和日落后的黄昏天空仍然是明亮的---大气的散射作用
B．夏季天空多云时，白天不会太热。---大气的散射作用
C．早春和晚秋阴天的晚上不会有霜冻--大气逆辐射弱的作用
D．城市上空的雾和低云比郊区多--空气中的水汽较多
3．读下图，“北京市某年 3 月 8 日和 3 月 9 日的气温变化曲线图”判断，下列叙述正确的是（    ）
A．3 月 9 日白天与黑夜的气温都比 3 月 8 日低
B．3 月 8 日是晴天，3 月 9 日是阴天
C．云层对大气不一定具有保温作用
D．体现了云层对太阳辐射和地面辐射的反射作用

4.造成初春气温骤变的原因，除冷暖气流的影响外，云对气温高低也有一定影响。以下关于云对气温影响的正确叙述是  （  ） 
　　①白天多云，云对太阳辐射的反射作用，造成地面气温不太高 
　　②白天多云，云对太阳辐射的吸收作用，造成地面气温升得更高 
　　③夜晚多云，云对地面起保温作用，使地面气温比无云时高 
　　④夜晚多云，云将地面热量传到太空中，使地面气温比无云时更低 
　A.①④  B.②③   C.①③     D.②④ 
大气中二氧化碳含量增多导致全球气候变化，已成为全球关注的热点问题。右为地球热量平衡示意图。读图回答5题。

5．二氧化碳含量增多，导致大气对地面保温作用增强。下列数字所示环节与大气保温作用直接相关的有
A．①③    B．②③  C．②③    D．③④

6．以下四图中昼夜温差最大的是

7．下图表示因冷热差异引起的大气运动，图中S代表地面，箭头代表气流方向，下列叙述中正确的是(　　)
A．气温值G＞H
B．气压值H最高
C．G为城郊，H为市区
D．若此时为白天，则G为陆地

下图为大气热力作用示意简图，据图完成8～9题。
8．拉萨能够成为中国著名“日光城”主要是由于________作用强。(　　)
A．① B．② C．③ D．④
9．形成“露重见晴天”的说法，主要是由于夜间(　　)
A．①减弱 B．②增强 C．③减弱 D．④增强

(2013·北京文综)下图为地球大气受热过程示意图。读图，回答10题。
10.大气中 (　　)
A．臭氧层遭到破坏，会导致①增加
B．二氧化碳浓度降低，会使②减少
C．可吸入颗粒物增加，会使③增加
D．出现雾霾，会导致④在夜间减少

图甲为“同一地点不同天气状况下的昼夜温度变化图”，图乙为“大气受热过程示意图”。读图回答11-12题。

11.由图甲和图乙可知 (　　)
A．a曲线表示昼阴夜晴，b曲线表示昼晴夜阴
B．a曲线表示冷锋过境，b曲线表示暖锋过境
C．a曲线表示的昼夜温差小，主要是受到①③的影响
D．b曲线表示的昼夜温差大，主要是受到②④的影响
12.人类通过低碳经济和低碳生活，可以使图乙中变化相对明显的是 (　　)
A．①增强 B．②增强 C．③减弱 D．④减弱
13. 读右图, 判断下列叙述正确的是：（ ）
A．图中四点的气压①＜②＜③＜④   
B．甲地多晴朗天气
C．甲地温度高于乙地         
D．气流由甲地流向乙地

14.由甲图推断，乙图中环流模式出现时间约为
A.18时～次日7时           
B.8时～当日16时
C.16时～次日8时             
D.6时～次日18时

15.下面四幅图中，不符合热力学原理的环流是：（ ）

下图是某一区域某时地面天气简图。读图回答16题
16.图中M地的风向是
A.东北    B.东南     
C.西北    D.西南 

读下图，完成17～18题。
17．图中A、B、C、D四点的风向正确的是(　　)
A．A B．B
C．C D．D
18．图中，风力最大的点是(　　)
A．A　　　 B．B　　　
C．C　　　 D．D

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