内容正文:
大气热力环流
年 级:高一年级
学 科:高中地理(湘教版)
生活中常见的热力环流形式
山谷风
城市风
(城市热岛环流)
海陆风
阅读书本p80-82的阅读材料和活动材料,分别绘制山谷风、海陆风、城市风风向,并解释其中的形成原理。
【任务一:风向绘制】
山谷风
A
B
C
热
热
冷
高压
日出后山坡受热,空气增温快,气流上升;但山谷上方同高度的空气增温较慢,气流下沉,形成高压。因而空气自山谷的高压沿山坡上升,形成谷风。
A
B
C
冷
冷
热
高压
高压
夜间山坡辐射冷却比山谷上方同高度的空气要快,因而山坡气流下沉,形成高压,使空气沿山坡流向山谷,形成山风。
温度为山坡和同高度山谷上方的空气进行比较,非山坡和谷底进行比较
海风
(近地面)
陆风
(近地面)
陆地降温快(冷源)
海洋降温慢(热源)
陆地增温快(热源)
海洋增温慢(冷源)
高压
低压
低压
高压
低压
高压
高压
低压
陆地比热小,增温快,降温快;海洋比热大,增温慢,降温慢。
热
冷
海陆热力性质差异
海陆风
①城市中心建筑密集,地面多硬化,吸收太阳辐射多,向大气传送的热量也多。
②城市市区由于人口密集, 经济活动集中,生产生活中释放大量废热。
上升气流
由郊区流向中心区
由郊区流向中心区
中心区
郊区
郊区
热
冷
冷
【注意】城市风不随昼夜变化
城市风
导致市区气温高于郊区,城市中心区犹如一个温暖的“岛屿”,称之为“城市热岛”。空气在市区上升 ,在郊区下沉 ,近地面风由郊区吹向市区(城市风),形成城市热岛环流 。
问题一:诗句“巴山夜雨涨秋池”、诸葛亮火烧上方谷天降大雨,这两种现象形成的原因是什么?
问题二:我国海南岛白天多雨,夜间多晴朗。运用海陆风形成的原理,分析这一地理现象的形成原因?
问题三:为了减轻城市大气污染,在城市规划时,根据城市热岛环流的特点,应怎样布局大气污染严重的工业企业?
【任务二:分组讨论】
关于生活中常见的热力环流,还请大家讨论思考以下问题:
问题一:诗句“巴山夜雨涨秋池”、诸葛亮火烧上方谷天降大雨,这两种现象形成的原因是什么?
【任务二:分组讨论】
夜晚时吹山风,山顶的冷空气下沉,将谷底的湿热空气抬升,湿热空气在抬升过程中遇冷(海拔越高气温越低)凝结致雨。
谷内温度骤然上升,地面的空气受热膨胀上升,加上燃烧产生的烟尘为水汽凝结提供了便利,所以顷刻间造成了倾盆大雨的现象。
谷底气流上升易形成降水。
问题二:我国海南岛白天多雨,夜间多晴朗。运用海陆风形成的原理,分析这一地理现象的形成原因?
【任务二:分组讨论】
白天,海岛地面升温比海洋快,近地面气流上升形成低压(海洋形成高压),风向由海洋吹向陆地,形成海风。海风水汽充足,水汽在上升的过程中,遇冷凝结形成降水,因此海南岛白天多雨。
夜间,海岛地面降温比海洋快,近地面气流下沉形成高压(海洋形成低压),风向由陆地吹向海洋, 形成陆风。 陆风由海岛向四周辐散,陆风干燥且该地盛行下沉气流 ,不易形成降水,因此 ,海南岛夜间多晴朗 。
问题三:为了减轻城市大气污染,在城市规划时,根据城市热岛环流的特点,应怎样布局大气污染严重的工业企业?
【任务二:分组讨论】
A
B
C
中心区
郊区
郊区
对空气有污染的工厂应建设在A、B、C中的 地。
将污染严重的工厂布局在城市热岛环流圈之外(C处),避免这些工厂排出的污染物从近地面流向城区。
C
问题延伸:城市热岛环流在微风状态下最强。以北京市为例,如果冬春季风速达 5~6米 / 秒,夏季达 2~3 米 / 秒以上,则城市热岛环流被淹没而不明显。受盛行风影响下,污染严重的工厂只需布局在城市热岛环流圈之外即可吗?需做如何调整?
【任务二:分组讨论】
将有污染的企业布局在与盛行风垂直、并且位于城市热岛环流圈之外的地区(我国季风区可布局在东北或西南的城市热岛环流圈之外地区)。
问题延伸:城市热岛环流在微风状态下最强。以北京市为例,如果冬春季风速达 5~6米 / 秒,夏季达 2~3 米 / 秒以上,则城市热岛环流被淹没而不明显。受盛行风影响下,污染严重的工厂只需布局在城市热岛环流圈之外即可吗?需做如何调整?
【任务二:分组讨论】
城市中心区
郊区
郊区
强劲西北风
城市风
夏季东南风
将有污染的企业布局在与盛行风垂直、并且位于城市热岛环流圈之外的地区(我国季风区可布局在东北或西南的城市热岛环流圈之外地区)。
进入夏季,众多火炉城市纷纷诞生。除自然原因造成的高温外外,火炉城市基本都是各省的中心城市,人口密集,高层建筑多,容易形成热岛效应。
【任务三:合作探究】
如何减缓城市热岛效应?
①倡导使用绿色能源,控制大气污染。
②增加绿化和水体面积,调节局地小气候。
③改善不透水下垫面层,使用孔隙性材料,减少路面硬化。
④提高建筑物以及地表覆盖材料的反射率,以降低热岛效应。
⑤合理规划城市通风廊道,引风入城。
城市通风廊道是以提升城市的空气流动性、缓解热岛效应和改善人体舒适度为目的,为城区引入新鲜冷湿空气而构建的通道。
【任务三:合作探究】
通风廊道规划的标准?
1.通风廊道要与城市盛行风向平行,将城市现有的绿地、公园、森林以及河湖等这些生态冷源,纳入风廊中。
2.通风走廊上风处的生态条件要好。上风向起着“生态库”的作用,城市规划时,通常在上风向规划公园和绿地,或是海洋湖泊等,这样才能把新鲜空气引入城市。
3.规划风廊要尽量避开现有的大型建筑群,避免大量的拆迁。
结合通风廊道规划标准和湖州部分区域景观图,尝试规划湖州市的通风廊道。
【课后作业】
地图来自:百度地图
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