高三地理冷热不均引起大气运动.doc.doc

第二章地球上的大气第一节冷热不均引起大气运动目标定位 1. 运用图示说明大气的受热过程。 2. 通过实验说明热力环流的形成, 并且能够用事实解释自然界中的热力环流。 3. 运用图示解释风的形成。 4. 结合物理上力的合成原理进行图文分析, 形成跨学科综合分析能力。核心点一大气的受热过程由图可知: (1) “太阳暖大地”: 太阳辐射能是地球最主要的能量来源。太阳辐射在穿过大气层时,部分能量被吸收( 臭氧和氧原子吸收大部分波长较短的紫外线, 水汽和二氧化碳吸收一部分波长较长的红外线) 和反射( 云层和大颗粒尘埃反射作用较强); 大部分透过大气层射到地面,地面因吸收太阳辐射能而增温。(2) “大地暖大气”: 地面增温的同时向外辐射热量。相对于太阳短波辐射,地面辐射是长波辐射,除少数透过大气返回宇宙空间外, 绝大部分被近地面大气中的水汽和二氧化碳吸收,使大气增温。(3) “大气还大地”: 大气在增温的同时, 也向外辐射热量, 既向上辐射, 也向下辐射, 其中大部分朝向地面, 称为大气逆辐射, 大气逆辐射把热量还给地面,在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量, 对地面起到了保温作用。方法技巧图示法记忆太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射与大气温度变化的关系核心点二热力环流的形成与常见的热力环流 1. 热力环流的形成 2 .常见的热力环流(1) 海陆风白天在太阳照射下, 陆地增温快, 气温比海上高, 空气膨胀上升, 高空气压升高,空气由陆地流入海洋;近地面,陆地形成低气压,海洋上空因有空气下沉,形成高气压,使近地面空气由海洋流入陆地, 形成海风( 如图 a) 。夜间,陆地降温快,气温比海上低,空气冷却收缩, 地面气压比海面高, 使近地面空气由陆地吹向海洋, 形成陆风(如图 b)。(2) 山谷风白天,山坡接受太阳辐射强,空气增温强烈,暖空气沿坡爬升, 形成谷风( 如图 c) ;夜间因山坡空气迅速冷却,密度增大,因而沿坡下滑,流入谷底,形成山风( 如图 d)。(3) 城市风城市人口集中, 工业发达, 居民生活、工业生产和交通工具消耗大量的煤、石油、天然气等燃料, 释放出大量的人为热, 因而导致城市气温高于郊区, 使城市犹如一个温暖的岛屿, 人们称之为“城市热岛”。由于城市热岛的存在,引起空气在市区上升,在郊区下沉,下沉气流又从近地面流向城市中心, 在市区和郊区之间形成了小型的热力环流( 如下图) ,称为城市风。思维拓展热力环流是大气运动的一种最简单的形式, 它是空气在立体空间的运动形式。这部分内容的难点在于对垂直方向上气压分布的分析。突破这一难点, 需要牢记两点: 第一, 垂直方向上气压随高度增加而递减; 第二,“高气压”和“低气压”是指同一水平面相比较。核心点三大气的水平运动大气水平运动(风) 的方向受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力的共同作用。 1 .水平气压梯度力(1) 方向:垂直于等压线,从高压指向低压。(2) 影响: 大气水平运动的原动力, 既决定风向, 又影响风速。只受水平气压梯度力的作用,风向垂直于等压线并指向低压( 这种风仅在空气质点做水平运动的初始状态存在) 。水平气压梯度力越大,风速越大。如下图: 2 .地转偏向力(1) 方向:与风向垂直,北半球偏右,南半球偏左。(2) 影响: 只影响风向, 不影响风速; 北半球右偏, 南半球左偏。在水平气压梯度力的作用下,风速增大,地转偏向力也增大,当地转偏向力与水平气压梯度力大小相等, 方向相反, 即二力达到平衡状态时, 风向与等压线平行不再偏转。这种风仅在高空( 摩擦力较小, 忽略不计) 存在。如下图: 3 .摩擦力(1) 方向:与风向相反。(2) 影响:既减小风速,也影响风向。近地面的风在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力的共同作用下, 风向与等压线之间成一夹角。当摩擦力、地转偏向力的合力与水平气压梯度力达到平衡( 三力的合力为 0) 时,风向斜穿等压线。如下图: 方法技巧等压线图判读时注意的问题(1) 在等压线图上,确定任一点的风向。①在等压线图中,过某点作等压线的垂线( 由高压指向低压,并非一定指向低压中心) ,该方向为水平气压梯度力的方向。②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。(2) 根据等压面(线) 的凸凹确定气压的高低。①气压变化的基本规律:气压随海拔高度上升而下降。②若等压线向上凸( 即向气压变低的方向凸), 则表明该处气压比同一海拔高度上的其他地方高,反之则低( 高低规律:凸高为高,凸低为低) ,如下图。在图上取一最大凸点 A ,过 A 点作一水平线( 即代表一等高面), 与其他一系列等压面相交, 通过与各交点的值相比较可以看出,A处气压值最大( 水平等压线的高