内容正文:
冷热不均引起大气运动
思考题:
1:为什么夏天多云的时候,白天的气温不会太高?
2:无云时的晴空为什么是蔚蓝色的?
3:白天时为什么多高楼的城市的温度要比少高楼的乡村高得多?(热岛效应)
冷热不均引起大气运动
知识结构
冷热不均引起大气运动
大气的受热过程
大气的能量来源
太阳辐射和地面辐射
大气的受热过程
大气运动的根本原因和存在方式
热力环流产生的条件
热力环流的形成过程
热力环流
大气中水平运动的作用力
风的形成
大气的水平运动
大气的受热过程
标准中的大气---低层大气,其高度不超过对流层顶部。
大气的热量来源---太阳辐射是大气根本的热源,地面(包括陆地和海洋)是大气直接的热源。
太阳辐射和地面辐射
太阳辐射:以电磁波的形式向宇宙空间放射能量,但只
是极少一部分达到地球。太阳辅射是一种短波辐射。
地面辐射 :是近地面大气主要的、直接的热源,地
面辐射是一种长波辐射。
大气逆辐射
大气辐射的方向既有向上的,也有向下的。大气辐射中向下的部分,因与地面辐射方向相反,成为大气逆辐射。
常见的三种辐射(太阳、地面、大气辐射)的波长范围
10 10 1 10 10 10
-2 -1 1 2 3
紫外线
红外线
太阳辐射
地面和大气辐射
波长(微米)
几种辐射的波长范围
大气的受热过程
大气增温的最重要形式—辐射热交换
大气
大气上界
大气辐射
大气逆辐射
c地面辐射
长波辐射
a太阳辐射
b太阳辐射
反射
吸收
地球表面
分析结果
A: a、b、c过程是大气增温的变化过程,大气
到地面的使地面增温,地面有一长波辐射的
形式向近地面大气传递热量;近地面空气吸
收了地面辐射后,又以对流、传导的等层层
向上传递能量。
B: 地球大气对太阳辐射吸收得少而对地面长
波辐射吸收得却很多。
大气对太阳辐射的削弱作用
大气对太阳辐射吸收—具有选择性吸收
平流层的O3:紫外线
对流层的CO2、H2O:红外线
天气中的云层和尘埃具有反光镜作用—云层越厚、
云量越多、反射就越强。(大气保温作用)
夏天多云时,白天的气温不会很高;冬天多云时,晚上
的气温不会太低。接收遥感信号应选择无云天气。相对地球而
言,月球表面昼夜温差大。
散射作用—选择性散射
实质是改变太阳辐射的方向,而增加了其他方面的辐射。
运用
乌云的晴空呈现蔚蓝色?
乌云时,大气中的粒子直径比太阳辐射波长小得多的散射现象的结果。蓝色光波长短,散射作用强度大,因此蓝光向四面八方散射,使整个天空成蔚蓝,使太阳辐射传播方向的蓝光被大大削弱。
晴天多云时云雾呈白色。
大气的粒子的直径比太阳辐射波长大的多时发生散射的结果。可见光中,任何波长的光散射程度一样,所以看到的云雾呈白色。
总结:
大气大受热过程实际上是太阳辐射、地面辐射和大气辐射之间的相互转化的结果。
影响:大气的热状况、温度分布和变化、制约着大气的运动状况。
太阳
地面
大气
宇宙空间
太阳辐射
地面辐射
大气逆辐射
大气对太阳辐射的削弱作用
大气对地面的保温作用
大气辐射
返回
热力环流
大气运动的根本原因和存在形式
a:热力环流--由于地面冷热不均而引起的温度环流
b:根本原因:太阳辐射能的纬度分布不均造成纬度间
的温度差异(大气受热不均)
c:存在方式:热力环流
热力环流产生的条件
地表的冷热差异
海路的冷热差异
城郊间的冷热差异
热力环流产生的过程
近地面冷热不均 气流的垂直运动(上升或下沉)
近地面和高空在水平方向上的气压的差异 大气的水平运动 形成高低空热力环流
冷热不均引起的热力环流
近地面空气膨胀上升在高空锯机,空气密度大,形成高压
高空空气冷却收缩下沉,密度减少,形成低压
低空空气向上流出,使近地面形成低压
空气的收缩下沉造成地面气压增大
热力环流的形成
B A C
低
冷却
高
受热
低
冷却
B A C
低
高