内容正文:
第3课时 大气的运动
课标要求
素养目标
运用示意图等,说明热力环流原理,并解释相关现象
1.区域认知:结合区域特征,认识不同区域的热力环流
2.综合思维:通过绘制简易示意图,理解热力环流的形成过程。结合等压面图,从时空综合的角度综合分析热力环流的成因及影响。结合等压线图,从要素综合的角度分析南(北)半球近地面或高空的风向、风力状况
3.地理实践力:观察并解释日常生活中热力环流和风的相关地理现象,尝试设计小实验验证热力环流
4.人地协调观:理解热力环流等相关自然现象,并结合现实生活深化“绿色生活,保护大气”思维
1.热力环流
(1)概念:是由于地面冷热不均而形成的空气环流,是大气运动最基本的形式。
(2)形成原因:地面 冷热 不均。
(3)形成过程
①冷热状况:A 受热 ,B、C 冷却 。
②气流运动:a.垂直运动
[凝思]
气流一定由高气压区流向低气压区吗?
[提示] 不一定。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可由低气压区流向高气压区。
2.大气的水平运动
(1)水平气压梯度:水平方向上单位距离间的 气压差 。
(2)水平气压梯度力:因水平面上存在的气压梯度而产生,促使大气由 高气压 区流向 低气压 区,从而形成空气的水平运动,即风。
(3)高空风和近地面风:
受力分析
风向
高空风
水平气压梯度力和 地转偏向 力
平行于等压线
北半球向 右 偏,南半球向 左 偏
近地面风
水平气压梯度力、地转偏向力和 摩擦 力
与等压线 斜交
[凝思]
等压线的疏密与水平气压梯度力有何关系?对风力有何影响?
[提示] 等压线密集处,气压梯度大,水平气压梯度力也大,风力也大;等压线稀疏处,气压梯度小,水平气压梯度力也小,风力也小。
热力环流
◆[情境探究]
孔明灯又叫天灯,俗称许愿灯,又称祈天灯,是一种古老的手工艺品,在古代多做军事用途。现代人放孔明灯多作为祈福之用。
相传五代(907~960)时有一个莘七娘,随丈夫在福建打仗时,她曾用竹篾扎成方架,糊上纸,做成大灯,底盘上放置燃烧着的松脂,灯就靠热空气飞上天空,用作军事联络信号。这种松脂灯,在四川称孔明灯。这种灯笼的外形像诸葛亮戴的帽子,因而得名。
另一种说法是这种灯由三国时的诸葛亮所发明。当年,诸葛孔明被司马懿围困于平阳,无法派兵出城求救。孔明制成会在空中飘浮的纸灯笼,系上求救的信息,其后脱险,于是后世就称这种灯笼为孔明灯。
结合材料探究:
(1)(地理实践力)观察孔明灯,当我们将其点燃后,灯罩内的空气会如何运动?
(2)(综合思维)孔明灯里面蕴含着什么样的大气原理呢?
[提示] (1)会受热膨胀上升。
(2)热力环流原理。
◆[感悟提升]
1.抓住三个关系理解热力环流的形成
(1)等压面的凹凸关系
①受热:低空下凹、高空上凸。
②变冷:低空上凸、高空下凹。
③近地面和高空气压相反。
(2)温压关系:(结合上图中甲、乙、丙三地所示)热低压、冷高压。
(3)风压关系:水平方向上,风总是从高压吹向低压[如(1)图中①②③④所示]。
2.热力环流的几种常见形式
热力环流是一种常见的自然现象。海陆热力性质的差异,山谷、山坡的受热不均,人类活动等都可能导致热力环流的形成。具体分析如下:
(1)海陆风
(2)山谷风
(3)城市热岛环流
3.等压面的“高凸低凹”规律
因地面冷热不均,导致同一水平面上出现气压差异,进而等压面发生弯曲,即等压面凸向高空的为高压,下凹的为低压,可形象地记忆为“高凸低凹”,具体如下图所示:
◆[典例体验]
某中学生在我国西北某地进行野外考察时,感受到林地和沙地间存在热力环流。下图示意该同学考察时的情形。据此回答(1)~(2)题。
(1)下列四幅图为该同学依据观察结论绘制的当时的热力环流示意图,其中正确的是( )
(2)推断此现象最明显的时间段,是当地( )
A.日出前后
B.午夜前后
C.日落前后
D.正午前后
解析:(1)A (2)D [第(1)题,沙地较林地比热容小,所以白天沙地升温快,近地面气温高,盛行上升气流;夜晚沙地降温快,近地面气温低,盛行下沉气流。由于该同学是在白天考察的,结合以上分析,A选项正确。第(2)题,此时沙地气流上升,说明沙地的温度较高,该现象最明显的时间段应是当地正午前后,故D选项正确。]
◆[对点训练]
读某地近地面和高空四点气压图,回答(1)~(2)题。
(1)若近地面和高空四点构成热力环流,则流动方向为( )
A.O→P→M→N→O
B.P→O→M→N→P
C.M→N→P→O→M
D.N→M→O→P→N
(2)下图中能正确表示N地在垂直方向上的等温面与等压面的是( )
解析:(1)A (2)A [第(1)题,气流总是