内容正文:
第三节 大气热力环流
第三章《地球上的大气》
运用示意图等,说明大气热力环流原理,并解释相关现象。
课程标准
学习目标
1.通过资料,归纳大气运动的基本形式、热力环流形成的原因。能够根据示意图说明热力环流的形成过程。
2.根据示意图等资料说明近地面和高空气温、气压的关系。
3.通过资料,了解常见热力环流——海陆风、山谷风、城市热岛环流等形成原因。根据示意图等,说明海陆风、山谷风、城市热岛环流的形成过程。
4.通过城市热岛环流,理解人类活动对大气运动的影响。
2
热气球是指用热空气作为浮升气体的气球。相传热气球的原型由三国时期诸葛亮(字孔明)所发明。诸葛亮被司马懿围困于阳平,无法派兵出城求救;诸葛亮算准风向,制成能在空中飘浮的纸灯笼,附上求救信息,后来终于脱险,于是后世就称这种灯笼为孔明灯。现代载人热气球由球囊、吊篮和加热装置三部分构成。球囊下端开口,下悬一只载人吊篮,用火焰加热器将热空气灌入球囊,使球囊膨胀并平稳升空。
热气球天空独有的浪漫
1.想一想,载人热气球能平稳升空的原因是什么?
2.有人提供了“点蜡烛切洋葱,不流泪”的生活小窍门。是真的吗?如果是,其中的道理是什么?
燃料燃烧使周围空气温度升高,热气球内的空气受热膨胀后,比重变轻产生浮力向上运动,从而使热气球升空。平稳升空时还要无风或者微风的大气环境。
真的,蜡烛燃烧加热周围空气上升气流使刺激性气体向上扩散减少对人眼影响。
壹
一
大气热力环流的形成
大气热力环流的形成
5
【任务一】阅读课本P83-84内容,分组讨论解读下列核心概念。
1.气压:
2.等压线:
3.等压面:
4.大气热力环流的形成过程:
1.气压:指单位面积向上延伸到大气上界的垂直空气柱的重量(空气密度)
知识储备
比较A、B、C三点气压的大小?
P1>P2>P3
一般规律:
同一地点,垂直方向上
海拔越 ,气压越 。
A
B
高
P2
P3
低
P1
近地面
高空
假设:地面性质均一,受热均匀时
海拔相同的点,气压相等
2.等压线
C
地面
高空
假设某一理想区域,地表性质均一,且受热均匀。
1010hpa
800hpa
500hpa
A
B
等压面与地面平行。同一水平面气压_相等_,垂直面上,海拔越高气压_低_。
3.等压面:
空间气压值相等各点组成的面
注:颜色越深代表空气密度越大
如果地表性质均一,受热均匀,则等压面与地面平行
等压面
如果地表受热不均匀,等压面会怎么样呢?
D
C
A
B
高压
低压
低压
高压
受热上升
冷却下沉
1000hpa
500hpa
近地面
5500高空
大气上届
热
冷
【形成过程】——热力环流
TA=TB(冷热均等) PA= PB= PC= PD=
TA<TB(冷热不均) PA =1000 PB =1000 PC PD
1000
1000
500
500
实际情况:
太阳辐射能的纬度分布不均,造成高低纬度间的热量差异
垂直方向上:
热胀上升,冷缩下沉
海拔越高,气压越低
水平方向上:
由高压流向低压
环流形成过程
地面冷热不均
大气的垂直运动
同一水平面气压差异
大气的水平运动
<1000
>1000
<500
>500
11
B
A
C
冷
冷
热
低压
高压
高压
低压
低压
高压
480hPa
480hPa
520hPa
980hPa
1020hPa
1020hPa
高压的气压值一定大于低压吗?
高压、低压是针对同一水平面来比较的;
垂直方向上,始终遵循海拔越高,气压越低
不一定!
此时,等压面将产生怎样的变化?
高压上弯,低压下弯
这里近地面和高空的高低压特意用不同的颜色进行了区分
老师在上课时也可以强调一下哦
——地理课件库
12
B
A
C
冷
冷
热
低压
高压
高压
低压
低压
高压
480hPa
480hPa
520hPa
980hPa
1020hPa
1020hPa
思考:高压的气压值一定大于低压吗?
高压、低压是针对同一水平面来比较的;
垂直方向上,始终遵循海拔越高,气压越低
不一定!
这里近地面和高空的高低压特意用不同的颜色进行了区分
老师在上课时也可以强调一下哦
——地理课件库
13
A
高压
D
冷却
受热
低压
高压
低压
B
C
高空
地面
①确定热源和冷源
②确定气流的垂直运动
④确定气流的水平运动
③确定同一水平面的气压状况
⑤画出热力环流图
热力环流的箭头是
首尾相连
方法技巧
热力环流的画法
A'
B'
C'
受热
冷却
冷却
B
A
C
高压
低压
低压
低压
高压
高压
800
1000
百帕
等压面
3、近地面与高空气压相反
1、热上升,冷下沉
小结:
2、近地面冷高压,热低压
4、水平气流从高压流向低压
5、近地面气压大于对应高空气压
6、高凸低凹
A
B
图为“近地面和高空等压面状况图”
1.若图中的气压分布状态是热力作用形成的。则图中四点气温最高的是( )A.① B.② C.③ D.④
2.在同一水平面上,图上四点中为高气压的是( )A.①② B.②③ C.①④ D.②④
牛刀小试
二、自然界常见热力环流
山谷风
城市风
海陆风
气温差异原因:比热容(海陆热力性质)
二、自然界的大气热力环流——海陆风
二、自然界的大气热力环流——海陆风
(1)分别画出白天、夜间陆地和海洋之间的大气运动方向,使之构成一个环流,并说明理由。
热
冷
高压
低压
高压
低压
热
冷
高压
低压
低压
高压
陆风
海风
陆地
海洋
陆地
海洋
海陆风是近海地区风向昼夜间发生反向转变的风。读图完成相关任务。
19
二、自然界的大气热力环流——海陆风
(2)我国海南岛白天多雨,夜间多晴朗天气。运用海陆风形成的原理,分析这一地理现象的形成原因。
(提示:降水是空气中的水汽冷凝降落到地表的现象)
20
在海边拍照时,要怎么站位才能拍出更好的效果?
相传有座山,山谷里住着一个卖臭豆腐的老汉,山腰住着一个烧炭的老翁,一天卖臭豆腐的老汉到县衙控告烧炭老翁烧炭的烟气熏得他晚上睡不着觉;烧炭老翁到县衙后则控告老汉臭豆腐的气味熏得他白天吃不下饭。县太爷感到很茫然,此案“元芳,你怎么看?”
臭豆腐厂老汉
烧炭老翁
请你做法官!
山谷
山坡
山坡
谷风
谷风
山谷风
二、自然界的大气热力环流
增温快
(热)
增温快
(热)
增温慢
(冷)
高压
低压
低压
高压
低压
高压
白天吹谷风
巧记:白骨(谷)精
在群山环抱的谷地,白天山坡比谷地更早接收到阳光照射,升温快,山坡地表较热,盛行上升气流,形成低气压。
而谷底地表较冷,盛行下沉气流,形成高气压,此时谷底上空的空气密度减小,周围的空气流入补充,而在近地面,谷底气流聚积,会形成沿着山坡向上流动的气流,因此在白天的山谷中吹谷风。
23
山谷
山坡
山坡
山风
山风
山谷风
二、自然界的大气热力环流
降温快(冷)
降温快(冷)
降温慢(热)
高压
低压
高压
低压
低压
高压
夜晚吹山风
巧记:黑山老妖
易形成夜雨
思考:为什么容易形成夜雨?
24
如何用热力环流的知识解释巴山夜雨?
夜晚,谷底地表较热,气流上升,上升的气流到达高空后,气温下降,水汽凝结,容易成云致雨
《夜雨寄北》
唐·李商隐
君问归期未有期,
巴山夜雨涨秋池。
何当共剪西窗烛,
却话巴山夜雨时。
三国时期,诸葛亮于农历6月的一天,在葫芦谷设下伏兵,打算用火攻全歼司马懿。这一天,晴空万里暑热难耐,真乃火攻之良机。诸葛亮依计将司马懿之众诱入谷中……然而,正当大火冲天,司马懿全军行将覆灭之时,一场大雨不期而至,大雨浇灭了诸葛亮扶汉反魏的壮志,使他喊出了“谋事在人,成事在天,不可强也”的千古悲歌。
27
高压
低压
市区
郊区
郊区
热
城市风
城市中心区人口密集,产业发达,人们生产、生活释放出大量废热,城市中心区温度比郊区高,形成“热岛效应”。
使空气无论白天还是黑夜,在近地面风都从郊区吹往市区,高空从市区吹往郊区。
二、自然界的大气热力环流
城市热岛效应缘由:有城市下垫面、人工热源、水气影响、空气污染、绿地减少、人口迁徙等多方面的因素
如果在郊区建化工厂,为尽量避免对城市大气造成污染,化工厂应怎样布局才合理
27
思考:“城市热岛环流”的影响:
3、城市风
热
冷
冷
由郊区流向城市
由郊区流向城市
①对城市污染物的影响: 城区工厂排出的污染物随上升气流而上升,并从高空流向郊区,到郊区后下沉。但若郊区也有建有污染严重的工厂,污染气体随环流流回城市,加大城市的污染。
②对气候的影响: 由于热岛环流城市与郊区有空气的交换,若交换较为强烈,会使城市的气温发生较大的变化。(如:若郊区环境较好,带来的风可缓解城市的高温)
1.城市风对城市大气环境有什么不良的影响?
由于城市风的出现,城区工厂排出的污染物随上升气流而上升,笼罩在城市上空,并从高空流向郊区,到达郊区后下沉。下沉气流又从近地面流回市中心,并将郊区工厂排出的污染物也带回了城市,致使城市的空气污染更加严重。
2.为了减轻城市的空气污染,我们在城市建设中应该采取什么样的对策?
为了减轻城市的空气污染,在城市规划中,一定要研究城市上空的风到郊区下沉的距离。一方面将污染严重的工厂布局在城市风的下沉距离之外,避免这些工厂排出的污染物从近地面流向城区。另一方面,应将卫星城建在城市风环流之外,避免相互污染。
28
3、城市风
思考:如何减轻“城市热岛环流”的影响?
3、城市风
热
冷
冷
由郊区流向城市
由郊区流向城市
1.要保护并增大城区的绿地、水体面积。因为城区的水体、绿地对减弱夏季城市热岛效应起着十分可观的作用。
2.城市热岛强度随着城市发展而加强,因此在控制城市发展的同时,要控制城市人口密度、建筑物密度;
3.减少人为热的释放,尽量将民用煤改为液化气、天然气并扩大供热面积也是根本对策;
4.合理布局城市有污染的工厂以及与郊区之间的距离,达到利用郊区来改善城市环境的效果。
1.城市风对城市大气环境有什么不良的影响?
由于城市风的出现,城区工厂排出的污染物随上升气流而上升,笼罩在城市上空,并从高空流向郊区,到达郊区后下沉。下沉气流又从近地面流回市中心,并将郊区工厂排出的污染物也带回了城市,致使城市的空气污染更加严重。
2.为了减轻城市的空气污染,我们在城市建设中应该采取什么样的对策?
为了减轻城市的空气污染,在城市规划中,一定要研究城市上空的风到郊区下沉的距离。一方面将污染严重的工厂布局在城市风的下沉距离之外,避免这些工厂排出的污染物从近地面流向城区。另一方面,应将卫星城建在城市风环流之外,避免相互污染。
30
B
A
1、对空气有污染的工厂应建设在A、B中的 地 ;
2、要改善城市空气质量,最好在 地进行植树造林。
A
B
课堂小结
山谷风是局部性的大气运动,对小尺度区域的气候、农业影响较大。某中学地理学习小组对附近山区进行山风与谷风的观测,从而得出一些结论。据此回答下题。
1、下列示意图中,能够正确表示夜晚热力环流的是( )
A B
C D
B
当堂练习
读下图,分析回答下题。
2.如果此图为热力环流侧视图,则以下说法正确的是
A.引起热力环流的原因是地面冷热不均 B.温度:A>B>C>D
C.热力环流是大气运动最复杂的形式 D.气压D>A>B>C
3.在“四幅热力环流示意图”中,不能正确表示热力环流的是
4、该中学附近山区某时刻旗子的飘向如下图所示,说明此时该地区( )
D
A.山风势力较强
B.谷风势力较强
C.大气对流显著
D.受山谷风影响小
伊朗风塔,是建筑物顶部用来通风降温的设计,分成两部分,风塔的室
内部分是悬空的,下面建有一个水池,超过屋顶的那部分四面镂空,无论
风来自何方,风力多么微弱,都会被引进风塔之中,经过塔身吹到屋内水
池上降温之后飘散到各个房间,并透过室内外温差产生的压力将气流循环
到室外,让主人享受着酷暑中的阵阵清爽,被誉为“中央空调系统”。
下图为风塔及塔下中央建有的水池。 读图,回答5~7题。
5.与风塔成为“中央空
调系统”有关的地理原理
是( ) 。
C
A.大气的削弱作用 B.温室效应 C.热力环流 D.热岛效应
37
6 .下列和风塔“中央空调系统”白天降温相符的示意图是( ) 。
A
A. B. C. D.
7 .下列和风塔“中央空调系统”原理相同的是( ) 。
D
A.城市湿度比周边地区的湿度低
B.冬天农民向田地里灌水越冬
C.北极地区因纽特人的地下“冰屋”
D.白天从民居后竹林吹向屋前院的风
38
https://clipchamp.com
Create videos with https://clipchamp.com/en/video-editor - free online video editor, video compressor, video converter.
$$