2.3 大气受热过程与热力环流（教学课件）地理中图版必修第一册

该高中地理课件聚焦“大气的受热过程与热力环流”核心内容，涵盖大气削弱作用、保温作用、热力环流形成及大气水平运动等知识点。以山东寿光蔬菜大棚案例导入，通过“温室大棚保温原理”问题链衔接大气受热过程，再延伸至热力环流与风的形成，构建递进式知识支架。 其亮点在于融合实验探究与生活案例，如“昼夜温差（地球与月球）”“城郊热力环流绘制”等活动，培养综合思维与地理实践力。结合全球气候变暖分析温室效应，渗透人地协调观。知识小结采用对比表格，助力学生系统梳理，教师可通过案例与活动提升教学互动性，学生能在实践中深化理解并增强社会责任感。

第二章 第三节 大气的受热过程 与热力环流 1 1图；4文 2 你们知道吗？在山东寿光，约60万亩的蔬菜大棚每年产出450万吨蔬菜！中国北方市场上，60%的蔬菜来自这里，而到了冬季，这个比例甚至可能高达80%——如果你是北方人，你家餐桌上的菜，很可能就来自寿光！ 思考 温室大棚为什么能够起到保温作用？利用了什么地理原理？ 01 02 大气的受热过程 热力环流与大气运动 目录 大气对太阳辐射的削弱作用 大气受热过程 大气对地面的保温作用 热力环流 大气的水平运动--风 大气运动的意义 01 大气的受热过程 就整个地球而言，热量的根本来源是太阳辐射。 大气的受热过程 6 云层越厚，云量越多，反射作用越强，削弱作用越强 大气的削弱作用 反射 云层和大颗粒固体杂质会反射太阳辐射 7 大气的削弱作用 反射 不同性质的地面反射率不同，一般来说浅色＞深色。 大气的削弱作用 散射 为什么晴朗的天空呈现蓝色？ 空 原因：波长较短的蓝紫光易被空气分子或微小尘埃散射。 蓝色光遇到空气分子、尘埃、云滴被散射 大气的削弱作用 散射 可见光是电磁波谱中人眼可以感知的部分，相同的能量，波长越长越不易散射，红色在可见光谱中波长最长，传播也越远。 为什么交通信号灯采用红灯“停”？ 空 红色光不易被散射 大气的削弱作用 吸收 太阳辐射光谱示意图 大气中的臭氧吸收太阳辐射中波长较短的紫外线 大气中的二氧化碳和水汽吸收太阳辐射中波长较长的红外线 作用形式 作用特点 参与作用的大气成分 削弱的辐射 形成的自然现象 反射 无选择性 云层和较大颗粒的尘埃 各种波长的太阳辐射 夏季多云的白天，气温不太高 散射 有选择性 空气分子、细小的尘埃 可见光中波长较短的蓝光、紫光 晴朗的天空呈蔚蓝色 无选择性 较大颗粒的尘埃等 各种波长的太阳辐射 阴天的天空呈灰白色 吸收 有选择性 水汽、二氧化碳（对流层） 臭氧（平流层） 氧原子（高层大气） 臭氧和氧原子吸收紫外线 水汽和二氧化碳吸收红外线 —— 大气的削弱作用 小结 太阳高度角越大，太阳辐射经过大气的路程越短，削弱作用越少，辐射作用越强； 反之，削弱作用越强，辐射作用越弱 早晨 中午 傍晚 太阳高度角随时间变化 大气削弱作用的影响因素 太阳高度角 13 运用大气受热过程原理，解释“太阳辐射纬度分布不均”的原因。 纬度越高，太阳辐射穿过的大气层越厚，太阳辐射被削弱的多，地面到达的太阳辐射少。 太阳高度角随纬度变化 低纬 中纬 高纬 云层厚度 大气削弱作用的影响因素 14 太阳辐射光谱示意图 物体的温度越高， 辐射中最强部分的波长越短 太阳表面温度 约5500°C 地球表面 均温约15°C 近地面大气 均温约22°C 太阳辐射 地面辐射 大气辐射 短波辐射 长波辐射 长波辐射 大气的受热过程 15 太阳辐射(短波） 大气吸收 大气 反射 地面 反射 地面 吸收 地面升温 大气层 散射 大气吸收 大 气 辐 射 大气升温后 大 气 辐 射 大气 逆辐射 H2O CO2 地面辐射（长波） 大气还大地 太阳暖大地 大地暖大气 晴朗夜晚因云量少、大气逆辐射弱，地表热量散失更剧烈，导致次日早晨气温更低； 而多云夜晚云层增强了保温作用，使早晨相对温暖。 这一现象是“温室效应”的日常体现。 【思考】为什么晴朗夜晚后的早展，比多云夜晚后的早展更凉些? 大气对地面的保温作用 大气逆辐射 解释全球气候变暖 温室气体 （CO2、CH4等） 排放 增多 → → → 吸收地面辐射增多 大气逆辐射/保温作用增强 → → 气温 变高 全球变暖 → 备注：主要的温室气体有水汽（H₂O）、二氧化碳（CO₂）、氧化亚氮（N₂O）、氟利昂、甲烷（CH₄）等 大气对地面的保温作用 全球变暖 【活动探究】 说明地球大气的保温作用 地球有大气，而月球没有大气。地球和月球表面的辐射过程如图2.10所示。 说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多的原因。 月球表面没有大气。 白天，太阳辐射全部到达月面，使月球表面温度迅速升高。 夜晚，月球表面辐射强烈，没有大气的保温作用，温度下降速度很快。所以月球表面温度昼夜变化比地球表面剧烈得多。 昼夜温差 为什么农民利用温室大棚生产反季节蔬菜？ 温室大棚可以减少地面辐射的散失，也可以减少农作物呼吸作用产生的二氧化碳等气体的流失，从而起到保温作用 它们还可以分出次一级地貌类型 为什么农民利用烟雾防霜冻？ 烟雾能增强大气逆辐射，减少地面热量的散失 它们还可以分出次一级地貌类型 为什么农民要在果园里铺沙或者鹅卵石？ 减少土壤水分蒸发的同时能增加昼夜温差，有利于水果的糖分积累等 它们还可以分出次一级地貌类型 为什么秋冬季节霜冻多出现在晴朗的夜晚？ 晴朗夜晚，大气逆辐射弱，热量散失多，地面气温低，易出现霜冻、大雾等现象 它们还可以分出次一级地貌类型 为什么夜晚多云时的气温比夜晚晴天时高？ 夜晚多云时，大气逆辐射强，地面散失热量少 它们还可以分出次一级地貌类型 为什么青藏高原光照强但气温低？ 高原上空气稀薄，大气削弱作用小，但保温作用也弱 它们还可以分出次一级地貌类型 分析昼夜温差大小 ①地势 ②天气 ③下垫面 地势高 大气稀薄 → → → 白天大气削弱作用弱 夜晚大气保温作用弱 → → 昼夜温差大 天气晴朗 → → 白天大气削弱作用弱 夜晚大气保温作用弱 → → 昼夜温差大 阴天 相反 下垫面 比热容大 → → 白天增温速度慢 夜晚降温速度慢 → → 昼夜温差较小（如海洋） 大气的受热过程 昼夜温差 “阳伞效应”是指人类的生产生活、战争、森林草原火灾、火山爆发等人文与自然的活动，向大气排入大量的烟尘，这些弥漫于大气中的烟尘犹如地球的一把“遮阳伞”。据此完成下列小题。 1.“阳伞效应”形成的根本原因是(　　) A. 大气的散射作用增强 B. 大气的保温作用增强 C. 大气的反射作用增强 D. 大气的吸收作用增强 2. “阳伞效应”可能会造成(　　) ①减少太阳紫外线伤害　 ②降低地面温度　 ③降低夜间气温　 ④减小昼夜温差 A. ①②③ B. ②③④ C. ①③④ D. ①②④ C D 课时作业 3.由于大气的热力作用（ ） ①霜冻多出现在晚秋多云的夜晚 ②夏季多云的夜晚，气温比晴天低 ③产生的温室效应，影响人类的生存 ④“高处不胜寒” A.①② B.②③ C.②④ D.③④ D 4.气象谚语有：“露重见晴天”的说法，下列叙述正确的是( ) A．天空云量少，大气保温作用强 B．地面辐射强，地表降温慢 C．空气中水汽少，地表降温慢 D．大气逆辐射弱，地表降温快 D 课时作业 02 热力环流与 大气运动 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 大气运动有垂直运动和水平运动之分： 垂直运动表现为表现为气流上升或气流下沉 大气的水平运动即是风 -知识小结- 气压：大气压强，单位面积所承受的气体重量 等压面：空气气压值相等各点组成的面 对某地，垂直方向上高度升高，气压减小 当地面受热均匀时，空气没有相对上升和相对下沉运动，因为同一高度气压相等。 但是由于下垫面性质和天气状况不同等原因，地区间冷热不均 现象。 热力环流 气压 【观察实验】 回答以下问题： 哪一侧受热多，哪一侧受热少（冷却）？ 最先观察到大气怎么运动？ 箱内左右侧上空是否有气压差异？将如何运动？ 箱内左右侧底处是否有气压差异？将如何运动？ 【实验探究】 热力环流的形成过程 形成过程 1、当地面受热均匀时，大气没有垂直方向上的升降运动。水平方向上同一高度气压相等，垂直方向上气压自下而上越来越低，如下图：A、B、C三地受热均匀 等压面 地面 A C B 1020 760 hPa 500 高空 热力环流 形成过程 2、太阳辐射的纬度分布不均，造成不同纬度之间的热量差异，引起大气运动，如下图：A地受热多，B、C两地受热少 受热 冷却 冷却 高气压 hPa 500 760 1020 地面 A C B 高空 低气压 低气压 低气压 高气压 高气压 等压面 热力环流 形成过程 3、在同一水平面，大气由密度大的地区向密度小的地区流动，即由高压指向低压 受热 冷却 冷却 高气压 hPa 500 760 1020 等压面 地面 A C B 高空 低气压 低气压 低气压 高气压 高气压 热力环流 请比较下图A、B、D、E四地的气压和温度大小 受热 冷却 冷却 高气压 hPa 500 760 1020 等压面 地面 A C B 高空 低气压 低气压 低气压 高气压 高气压 E D 气压大小：B>A>D>E 温度大小：A>B>D>E F 热力环流 等压面的判读 等压面是气压值相等的点组成的面（如图）判断时需注意以下几点： （1）同一地点，不同海拔上，海拔越高，气压越低。如图中PA>PD，PB>PE，PC>PF。 （2）在近地面，气温越高，气压越低；气温越低，气压越高。PB>PA，PC>PA。 热力环流 等压面的判读 等压面是气压值相等的点组成的面（如图）判断时需注意以下几点： （3）同一水平面上，高压区等压面都向（上）高空凸起，低压区等压面都向（下）低空凹陷，及“凸高凹低”。 （4）同一垂直方向上，近地面和高空的气压区类型相反，等压面凹凸相反。 热力环流 等压面的判读 近地面风由郊区吹往城市 A B C （2）卫星城或对空气有污染的工厂应建设在A、B、C中的 地。 （1）要改善城市空气质量，最好在 地进行植树造林。 C B 在下沉气流从近地面流向市区的过程中滞留消除污染。 避免大气污染物从近地面流向市区。 ? ? A：市区 B：市区与郊区之间 C：在城市热岛效应之外（在下沉距离之外） 【活动探究】 城市风 绘制城郊间大气热力环流模式图 【活动探究】 绘制海陆间大气热力环流模式图 海陆风 【活动探究】 绘制山谷间大气热力环流模式图 山谷风 1. 关于气压、高度、气温三者关系的叙述,正确的是( ) A. 气压随高度的增加而增大 B. 在同一高度上，气温高则气压高 C. 在同一高度上，气温高则气压低 D. 空气总是由气压低的地方流向气压高的地方 2. 下图为“城市风原理逻辑图”,甲乙丙丁分别表示热力环流的某个环节数字序号为具体内容,下列组合最恰当的是（ ） ① 城区和郊区地面冷热不均 ② 空气垂直运动 ③ 高空、近地面同一水平面气压差异 ④ 空气水平运动 A. 甲①，乙④，丙③，丁② B. 甲①，乙② ，,丙③，丁④ C. 甲③，乙②，丙①，丁④ D. 甲②，乙③ ，丙①，丁④ 课时作业 C B 3. 地面上不同地区的热量差异会引起空气运动,下列示意图中符合热力环流原理的是 （ ） 下图为某一高空等压面图,该图气压变化是由热力原因导致。据此完成下列各题。 4. 图中①②③④四点中气压最高的是(　　) A. ① B. ② C. ③ D. ④ 5. 下列说法正确的是(　　) A. 近地面水平大气由①点流向③点 B. ③处比①处气温高 C. ①点附近上空的空气做上升运动 D. ②点的气压大于④点的气压 C B C 课时作业 地面受热不均 空气上升和下沉 同一水平面上产生气压差 同一水平面上产生气压差 （气压梯度） 水平气压梯度力 大气从高压区流向低压区——风 大气的水平运动——风 风的形成 大气的水平运动——风 水平气压梯度力 只要同一水平面存在气压差，便会产生一种促使空气由高压流向低压的力，这个力叫作水平气压梯度力，简称气压梯度力。 产生条件： 方向： 大小： 水平方向上存在气压差 垂直于等压线，从高压指向低压 与水平气压梯度成正比 1006 1008 1010 水平气压梯度力 水平气压梯度力 大气的水平运动——风 地转偏向力 地转偏向力只影响风向，不影响风速 地球上的物体在水平方向有运动速度 垂直于物体的运动方向，北半球向右，南半球向左 产生条件： 方向： （百帕） 1006 1008 1010 运动方向 （北半球） 地转偏向力 地转偏向力 （百帕） 1006 1008 1010 物体在地面运动 与物体的运动方向相反 物体运动方向 产生条件： 方向： 大气的水平运动——风 摩擦力 摩擦力 摩擦力 赤道高空的俯视图 水平气压梯度力 没有其他外力的作用，风向与水平气压梯度力的方向一致 地转偏向力 高空的摩擦力 大气的水平运动——风 风向的判读 水平气压梯度力 垂直于等压线，高压指向低压 (形成风的直接原因) 地转偏向力 北右南左，赤道无偏转 (只改变风向，不改变风速) 高空的摩擦力忽略不计 气压/百帕 506 508 510 北半球高空的俯视图 如果没有其他外力的作用，风向应该与水平气压梯度力的方向一致 在风形成的瞬间，马上受到地转偏向力的作用，使风向逐渐偏离气压梯度力的方向 水平气压梯度力 地转偏向力 高空的摩擦力 风向与等压线平行 等压线越密，水平气压梯度力越大，风速越大 大气的水平运动——风 风向的判读 水平气压梯度力 垂直于等压线，高压指向低压 (形成风的直接原因) 地转偏向力 垂直运动方向/风向，北右南左 (只改变风向，不改变风速) 高空的摩擦力忽略不计 北半球近地面的俯视图 如果没有其他外力的作用，风向应该与水平气压梯度力的方向一致 在风形成的瞬间，马上受到地转偏向力的作用，使风向逐渐偏离气压梯度力的方向 水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力 风向与等压线斜交 等压线越密，水平气压梯度力越大，风速越大 大气的水平运动——风 风向的判读 水平气压梯度力 垂直于等压线，高压指向低压 (形成风的直接原因) 地转偏向力 垂直运动方向/风向，北右南左 (只改变风向，不改变风速) 摩擦力 与运动方向/风向相反 风的形成受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三种力的共同作用，三种作用力的大小、方向和对风速、风向的影响各不相同，具体如下所示： 作用力 方向 大小 对风的影响 风速 风向 水平气压梯度力 始终与等压线垂直，由高压指向低压 等压线越密集，水平气压梯度力越大 水平气压梯度力越大，风速越大 垂直于等压线，由高压指向低压 地转偏向力 始终与风向垂直 大小随纬度增大而增加，赤道为零 不影响风速大小 北半球使风右偏，南半球使风左偏 摩擦力 始终与风向相反 大小与下垫面性质有关，下垫面越粗糙，摩擦力越大，反之越小 使风速减小 与其他两力共同作用，使风向斜穿等压线 影响风的三种力 大气的水平运动——风 1. 风力的判读 (1)同一幅图，等压线越密集，水平气压梯度力越大，风力越大；等压线越稀疏，风力越小 (2)不同图幅，两条相邻等压线差值越大，水平气压梯度力越大，风力越大；差值越小，风力越小 大气的水平运动——风 2．风向的确定 第一步：画出与等压线垂直的水平气压梯度力。 第二步：确定南北半球。 第三步：按照地转偏向力“南左北右”的偏转规律画出与水平气压梯度力成30°～45°偏角的风向(近地面)，或者画出与等压线平行的风向(高空)。(如下图) 大气的水平运动——风 下图为北半球某气压场受力平衡时的风向图，图中气压单位为百帕，读图回答下题。 1.图中表示水平气压梯度力、地转偏向力、摩檫力和风向的代表字母依次是（ ） A.abcd B.abdc C.badc D.cbad 2.图中决定风速大小的力主要是（ ） A.a、d B.c、d C.a、c D.b、d 3.近地面大气做水平运动时，所受摩擦力与地转偏向力的合力方向（ ） A.与空气运动方向成180°角 B.与空气运动方向成90°角 C.与气压梯度力方向成90°角 D.与气压梯度力方向成180°角 A B D 课时作业 第1题，图中a垂直于等压线，由高压指向低压，应为水平气压梯度力；北半球风向右偏，c应为风向；摩擦力与风向相反，为d；地转偏向力与风向垂直，为b。 第2题，水平气压梯度力a和摩擦力d是决定风速大小的力。 第3题，摩擦力与地转偏向力的合力与气压梯度力方向成180°角。 课时作业 下图示意某区域某月近地面等压线，图中N地气压高于P地。读图完成4～5题。 4．N地风向为(　　) A．东北风 B．东南风 C．西北风 D．西南风 5．M、N、P、Q四地中，风力最强的是(　　) A．M地 B．N地 C．P地 D．Q地 A D Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 Lavf59.27.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$