内容正文:
2.3.2 热力环流
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课程目标 运用示意图,说明热力环流形成原理,并能解释相关现象
学习目标 运用示意图描述热力环流的形成过程,
解释三种常见的热力环流的形成原因,探究城市热岛效应的形成原因
理解不同时空尺度下热力环流对人类活动的影响
材料:孔明灯又叫天灯,相传是由三国时期的诸葛孔明发明的。当年,诸葛孔明被司马懿围困于平阳,无法派兵出城求救。孔明制成会漂浮的纸灯笼,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。
(1)诸葛孔明发明的如此简陋的设施是怎么升空的呢?
(2)孔明灯里面蕴涵着什么样的大气原理呢?
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孔明灯里的空气受热后膨胀上升:
热力环流.
孔明灯
热气球
想一想,载人热气球能平稳升空的原因是什么?
热气球加热后,气囊内的空气温度愈高,气囊内气体的密度就愈小,能产生更大的向上浮力,让热气球向上飞行。
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思考:为什么空调要安装在室内墙壁上方?暖气片要
安装在窗户下方?
空气遇冷收缩下沉,空气受热膨胀上升
思考:夏季农贸市场水产品摊位上,为什么将冰块放
在新鲜水产品上面用来保鲜?
火烧上方谷的故事
诸葛亮火烧“上方谷”的故事
材料:三国,诸葛亮六出祁山,与司马懿对营渭河。司马懿屡败不出,诸葛亮乃于葫芦峪预设干柴,令魏延诱敌。司马懿父子欲劫粮,误入谷中,魏延火攻,困其难逃。忽天降大雨灭火,司马懿逃走。真是天意吗?
思考:1.为什么诸葛亮眼看就要置司马懿于死地,却最终功败垂成?
2.为什么司马懿眼看大难临头,却又最终死里逃生?
阅由材料,探究下列问题。
《三国演式)有一段诸葛亮火烧上方谷的故事。经历大败司马懿带着自己的两个儿子和魏军进入上方谷后,蜀军齐放火箭,霎那间,谷中硝石等易燃易爆纷纷纷燃烧,浓烟四起。如果不出意外,司马懿将魂断上方谷。然而,似乎真的是天不灭曹,就在司马懿和儿子抱头痛哭的时候。突然天降大雨。这真是一场及时雨,大火立即得到了控制。司马懿当即率部奋力冲杀。终于逃脱困境。
(1)山谷中大大燃烧会财近地面空气的运动有何影响?
(2)山谷中大火燃烧对山谷中的气压有何影响?
(3试从大气运动的角度解释山谷中突降大雨的原因。
近地面空气受热膨胀上升
山谷中近地面气压降低
大火引起谷底气温急剧升高,谷底湿热气流上升,温度降低,水汽凝结形成降水
诸葛亮火烧“上方谷”的故事
过渡:
大气中热量和水汽的输送,以及各种天气变化,都是通过大气运动实现的,大气运动的能量来源于太阳辐射,各纬度获得的太阳辐射多少不均,造成高低纬度间热量的差异,从而引起大气运动,大气运动有垂直运动和水平运动之分,大气的垂直运动表现为气流上升和气流下沉,大气的水平运动即是风
一.热力环流与大气运动
太阳辐射的纬度差异,造成高低
纬度间的热量差异→气压差异。
地表各
纬度热→气压差异→大气运动
量差异
垂直运动
水平运动→风
气流上升运动
气流下沉运动
思考:1.大气运动的能
量来自哪里?
太阳辐射
2.引起大气运动的
根本原因是什么?
一.大气运动
1.大气运动的能量来源:
2.引起大气运动的根本原因:
3.大气运动的形式:
垂直运动和水平运动
3.大气运动的表
现形式有哪些?
A
B
等压面
气压垂直分布的规律:随着海拔高度的增加,大气密度减少,气压也减小!
C
思考:说出气压的含义?
观测高度到大气上界单位面积上垂直空气柱的重量,
即为大气压强,简称气压。
PC>PB>PA
平直的等压面
等压面:空间气压值相等的各点所组成的面
表示气压的垂直分布
海拔升高
气压降低
热
冷
冷
弯曲的等压面
气压随高度的升高
而降低
1000百帕
990百帕
980百帕
970百帕
1000百帕
990百帕
980百帕
970百帕
等压面剖面图→等压线图
等压面立体图
地表受热均匀
空气没有上升或下沉运动,
近地面与高空的等压面与地面平行
二.热力环流
等压面=等高面
思考:若地表受热均匀,有没
有空气上升或下沉运动呢?
970百帕
980百帕
990百帕
比较A、A1、C、C1的气压高低
1000百帕
990百帕
980百帕
970百帕
A
B
C
受热
A1
B1
C1
A1高压
A低压
冷却
冷却
C1低压
C高压
B高压
B1低压
1、在垂直方向上,气压随高度升高而降低
2、高低压都是对同一水平面上气压差异而言
等压面的规律:
高压向
上凸,
低压向
下凹。
思考:地表受热不均,有无上升或下沉运动?
小结:等压面:空间气压值相等的各点组成的面。
假设:地面受热均匀,则形成的等压面平行于地面
地面受热不均,则形成的等压面弯曲(不平行于地面)
A'