2.2 大气受热过程和大气运动 课件 2026-2027学年高一上学期地理人教版必修第一册

该高中地理课件聚焦“大气的受热过程和大气运动”核心知识，涵盖太阳辐射与地面辐射关系、热力环流形成及大气水平运动影响因素。通过“大气热量来源”“月球昼夜温差大”等思考问题及青藏高原、霜冻现象等案例导入，搭建前后知识衔接的学习支架。 其亮点在于以综合思维整合“太阳暖大地—大地暖大气—大气还大地”流程与海陆风、城市风等应用，结合地理实践力设计画等压面、风向判定等活动，如通过温室大棚原理、人造烟雾防霜冻案例深化理解。既助学生构建知识体系、提升分析能力，也为教师提供丰富教学资源，优化课堂效率。

2-2 大气的受热过程和大气运动 人教版2019必修一 1 CONTENT 01 大气的受热过程 02 大气对地面的保温作用 03 大气热力环流 04 大气的水平运动—风 2 01- 大气的受热过程 The insulation effect of the atmosphere on the ground 思考： 大气的热量来自于哪里？ 太阳辐射 太阳源源不断地以电磁波的形式向四周放射能量，这种现象称为 1.能量来源 太阳辐射是地球大气最重要的能量来源。（根本来源） 物体温度越高，辐射能力就越强，波长就越短； 太阳辐射—— 波辐射 地面辐射—— 波辐射 太阳辐射主要集中在 区 短 长 可见光和红外 43% 50% 7% H2O CO2 太阳辐射 （红外线） CO2、H2O吸收波长较长的红外光 太阳辐射 （可见光） 太阳辐射 （紫外线） 地面 散射 (波长越短，越容易被散射，蓝紫光易被散射。) 反射 O3 平流层 对流层 O3吸收大部分波长较短的紫外光 一、大气的受热过程 地面 地 面 长 波 辐 射 射向宇宙空间 大气吸收（大部分） “太阳暖大地” “大气还大地” “大地暖大气” 大气辐射 射向地面 太阳短波辐射 地面增温 大气吸收 （少量） 地 面 吸 收 大气逆辐射 地面是近地面大气主要直接的热源 大气层 大气的受热过程 四种辐射：太阳辐射(短波)、地面辐射和大气逆辐射和大气辐射(长波) 三个过程：①太阳暖大地→②大地暖大气→③大气还大地 两个热源：①主要直接热源（地面长波辐射）；②根本热源（太阳辐射） 两种作用：①大气对太阳辐射的削弱作用；②大气对地面的保温作用 9 为什么月球表面昼夜温差比地球大得多？ 现象一：青藏高原是我国太阳辐射最丰富的地区，但气温很低 青藏高原海拔高，空气稀薄，对太阳辐射的吸收和反射都较少，所以太阳辐射量大，太阳能资源丰富。但是，由于青藏高原海拔高，高原上空气稀薄，大气层中云量少，大气逆辐射少，大气的保温作用却很差，不能很好地保存地面辐射的热量，加以高原上风速较大，更不利于热量的积累和保持。 思考：为什么对流层的温度随高度升高而降低？ 高度（千米） 20 0 140 120 60 100 80 40 -100 -50 0 50 100 对流层 电离层(热层) 中间层 平流层 高 层 大 气 温度 （摄氏度） 对流层气温随高度增加而降低 （每上升1000m，气温降低6°C） 因为地面长波辐射是近地面大气主要的直接热源，所以一般距离地面越远温度越低 12 现象二：在晚秋与寒冬，霜冻多出现在晴朗的夜晚 晴朗的夜晚天空少云或无云，大气逆辐射弱，地面辐射的热量散失多，所以晚秋或寒冬晴朗的夜晚地面气温很低，容易出现霜冻。 现象三：在寒冬，人造烟雾能起到防御霜冻的作用 人造烟雾可增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，所以可防御霜冻。 大气保温作用原理及应用 温室大棚 地 面 长 波 辐 射 太 阳 辐 射 短 波 大 气 逆 辐 射 温室的玻璃顶和玻璃窗，能让太阳短波辐射透射进来，使室内地面温度增高；地面放出的长波辐射却很少能穿透玻璃，从而把热量保留在温室中。人们把玻璃温室的这种作用，称为温室效应。 昼 夜 （1）白天多云时，由于云层对太阳辐射的（ ） 作用增强，到达地面的太阳辐射强度（ ）， 所以地面温度比晴天（ ）。 （2）夜间多云时，由于云层（ ）地面长波辐射， 并使大气（ ）作用增强，补偿了地面 辐射损失的热量，所以地面温度比晴天（ ）。 （3）晴天与阴天比昼夜温差： 晴天 阴天 > 反射 减弱 低 吸收 逆辐射 高 练一练 思考： 天气的冷热，主要决定于空气温度的高低，而影响空气温度的主要因素，是由太阳辐射强度所决定的。但是，太阳光热并不是直接使气温升高的主要原因。空气直接吸收阳光的热能总共只有14％左右，而有43％左右被地面吸收了。当地面吸收了太阳的辐射热量之后，再通过辐射、对流等形式向空气中传导，这是气温升高的主要原因。 太阳光照射到地面上，晒热了地面，地面吸收的热再释放出去烘热空气，所以地面受热以后，还需要一段时间，才能使气温升高。在中午以后，地面放出的热量，仍少于太阳供给的热量时，直到下午二、三点钟，地面温度才能升到最高，气温也才是最高。 为什么一天中最高气温不出现在太阳辐射最强的正午12时？ 小结： 太阳暖地面—地面暖大气—大气还地面 一：大气的受热过程： 二：太阳辐射为短波辐射 地面辐射为长波辐射 三：地面是近地面大气主要、直接的热源 四：大气对太阳辐射产生的作用 一、大气的受热过程 大气上界 地面 地 面 长 波 辐 射 射向宇宙空间 大气吸收（大部分） “太阳暖大地” “大气还大地” “大地暖大气” 大气辐射 射向地面 太阳短波辐射 地面增温 大气吸收 （少量） 地 面 吸 收 大气逆辐射 02- 大气热力环流 Atmospheric thermal circulation （一）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； 大气的垂直运动表现为气流上升或气流下沉，大气的水平运动即是风。 暖水热气和冰箱冷气的运动方向有何特点？ 制冷空调和暖气片的安装位置有什么不同？ 由于地面冷热不均而引起的空气环流称为热力环流。 热力环流是大气运动最简单的形式。 （二）热力环流 相关概念 1、气压 指作用在单位面积上的大气压力，即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力 （1）比较A、B气压大小：PA____PB （2）若B地空气因冷却收缩下降，则 B地空气密度_____，气压_____。 （3）若A地空气因受热膨胀上升，在 B地聚集起来，则 B地空气密度_____，气压_____。 ＞ A B 大气上界 地面 同一地点，气压随海拔升高而降低 降低 减小 升高 增大 相关概念 2、等压线 气压值相等的各点连接起来所成的线 读某时刻海平面等压线图，回答： （1）图中H处中心气压_____四周，称为_______。 （2）图中L处中心气压_____四周，称为_______。 PH＞PL 表示H地气压值大于L 地 高于 高气压 低于 低气压 相关概念 3、等压面 空间上气压值_____的各点所组成的面 等压面的气压值随海拔升高而_______ 地 面 海拔 气压 高 低 低 高 等压面 1015 1010 1005 1000 相等 降低 若地面是均匀的，且受热均匀时，则： 同一海拔高度空气密度_____，气压_____，等压面 呈_____状态分布。 相等 相等 水平 A 地面 同一高度（水平面）上，空气密度越大，气压值越大，称为高压；密度越小，气压值越小，称为低压 同一高度（水平面）上空气由高压向低压运动（风） B C D 等高面 高压 低压 A B 相关概念 4、高压、低压 地面 热 冷 高气压 低气压 低气压 高气压 A B 地面受热 不均 C 低气压 高气压 冷 A’ B’ C’ (ρ增大） （ρ减小） （ρ减小） （ρ减小） （ρ增大） （ρ增大） 1004 1006 1008 1010 （三）热力环流形成过程 注意：高低气压是相对于同一海拔高度而言的， 垂直方向上，永远是海拔越低，气压越高。 地面 热 冷 高气压 低气压 低气压 高气压 A B 地面受热不均 C 低气压 高气压 冷 A’ B’ C’ ·无论是高空还是低空，等压面凸起的地方是高压，等压面下凹的地方是低压，这是指同一水平面而言。 ·在垂直方向上，高空的高压也比低空的低压气压数值小，气压低。 1010 1008 1006 1004 比较A、A′的气压大小：________。 A、A′、B、B′的气压值从大到小依次是___________________。 近地面 高空 A B C 受热 冷却 冷却 高压 低压 低压 低压 高压 高压 B′ A′ C′ PA＞PA′ PB＞PA＞PA′＞PB′ 尝试画出地面受热不均时等压面的分布情况 N2 近地面 高空 等压面 受热 冷却 冷却 A B C 32 （四）等压面的变化与判读 2、等压面的判读 同一垂直方向，海拔高气压低 近地面冷高压，热低压 等压面上凸为高压，下凹为低压 同一垂直方向，近地面与高空气压类型相反 【规律】 （五）热力环流的天气特征 气流垂直运动与天气状况 气流上升，水汽遇冷凝结，容易形成降水 气流下沉，水汽遇热蒸发，往往天气晴朗 考点：三种常见的热力环流 海陆风；城市风；山谷风 （六）常见的热力环流形式 WHY??? 海陆间的热力环流--海陆风 白天：陆地增温快 海洋增温慢 夜晚：陆地降温快 海洋降温慢 高压 低压 低压 高压 低压 高压 低压 高压 海风 陆风 （相对热源） （相对冷源） （相对冷源） （相对热源） 暖 冷 暖 谷风 白天吹谷风 山、谷间的热力环流示意图(即山谷风） 增温快 （热源） 增温快 （热源） 增温慢 （冷源） 冷 暖 冷 山风 夜晚吹山风 山、谷间的热力环流示意图(即山谷风) 降温快 （冷源） 降温快 （冷源） 降温慢 （热源） 探究问题:巴山为什么下的是夜雨?这与它的地形有什么样的关系呢? A A 郊 区 郊 区 由郊区流向城市 由郊区流向城市 城 市 绿化带和工业区该建在什么地方？ 高空 地面 低 高 B A C 髙 低 低 髙 受热 冷却 冷却 热力环流形成过程图 地面冷热不均 空气垂直运动 同一水平面气压差异 空气水平运动—风 根本原因 热力环流（最简单的形式） 风 风 热力环流原理板图 引起 导致 促使 归纳： 1.图中气压状况是由热力作用引起，读图回答下列问题： （1）比较D、F气压值高低 （2）比较C、F气压值高低 地面 高空 等压面 强化训练 课件20：综合练习 3、图中气压状况由热力作用引起，读图回答下列问题： （1）图中近地面何处是高压区？_________ ；何处是低压区？________ 。 （2）在图中画箭头完成热力环流。 （3）若该区域位于北半球，B点吹______风。 （4）A、B、C三点都位于北半球同一条纬线，此时若地球位于远日点，则A点处在______________（陆地或海洋）。 3答案、（1）C；A （2）垂直方向向A处上升，C处下降，水平方向C指向A，F指向D。 （3）西北风（偏北风） （4）陆地 A B A B 4.若此图为热力环流侧视图， 则下列说法正确的是（ ） A.温度：a＞b＞c＞d B.气压：d＞a＞b＞c C.引起该环流形成的原因是地面冷热不均 D.热力环流是大气运动最复杂的形式 C 5.读北半球因热力原因造成的近地面与高空气压状况图，回答： （1）B地的气温比A地＿＿＿（高或低） （2）C处的气压比D处＿＿＿（高或低） （3）高空的气压高低往往与近地面＿＿ （相同或相反） (4)若图为北半球夏季， 则A为____B为____ (海洋或陆地) 高 高 相反 海洋 陆地 03- 大气的水平运动——风 Horizontal Motion of the Atmosphere —— Wind 概念辨析 气压梯度:单位距离间的气压差叫做气压梯度。 水平气压梯度力：水平面上存在着气压梯度，就产生了促使大气由高压区流向低压区的力，叫水平气压梯度力。在这个力的作用下，大气由高气压向低气压作水平运动，形成了风。 地面 热 冷 地面受热不均 C 冷 A’ B’ 1010 1008 1006 A B C 1015 1010 1005 1015 1010 1005 （hPa） 力的方向：垂直于等压线，由高压指向低压 力的大小：与气压梯度(等压线的疏密)成正比,等压线越密集，水平气压梯度力越大。 是形成风的直接原因，决定风速和风向。 A B C 1015 1010 1005 （hPa） 风向与水平气压梯度力方向一致，垂直于等压线，由高压指向低压。 风向 在水平气压梯度力作用下的风向 不存在 地转偏向力 由于地球自转而产生的，作用于运动物体上的力。 赤道 北半球向右偏 南半球向左偏 方向：北半球：在风向右侧 南半球：在风向左侧 大小：随风速的增大而增大，随纬度的增加而增加 特点：只改变风的方向， 不改变风的速度 f=2mvωsinφ 1010 1008 1006 1004 1002 （hPa） 气压梯度力 风向 地转偏向力 ——风向平行于等压线 与风向始终垂直，只改变风向，不改变风速 （北半球高空，摩擦力忽略不计） 水平气压梯度力+地转偏向力作用下的风向 （1500米以上的高空） 在高空 水平气压梯度力+地转偏向力作用下的风向 最终与等压线平行 地面摩擦力: 不同的气层之间、空气和地面之间都会产生相互作用从而阻碍气流的运动，这种相互作用称为摩擦力。 方向：与风向相反 大小：与地面状况及风速有关 特点：即改变风速，也改变风向 1010 1008 1006 1004 1002 （hPa） 气压梯度力 风向 地转偏向力 （北半球近地面，考虑摩擦力） 水平气压梯度力+地转偏向力+摩擦力作用下的风向 摩擦力 ——风向与等压线有一夹角 摩擦力越大 风速 越小 地转偏向力 减小 风速偏转角度 减小 风向与等压线之间的夹角 越大 在近地面 水平气压梯度力+地转偏向力+摩擦力作用下的风向最终与等压线斜交 风向判定的方法总结 先明确高低气压，其次明确气压梯度力的方向，最后根据南、北半球画出偏向风 近地面风向与等压线斜交，高空风向与等压线平行 风向是指风吹来的方向 已知风向判断高压区与低压区的位置 北半球背风而立，高压区与低压区分别在我们的什么位置？ 高压区在右后方，低压区在左前方 1．下图中，属于北半球风向的有（ ） C 1000 1002 1004 1006 1008 hpa A 1008 1006 1004 1002 1000 hpa B 1008 1006 1004 1002 1000 hpa C 1000 1002 1004 1006 1008 hpa D 2．箭头表示甲地空气运动及受力状况，则 A B C D 1025 1020 甲 A_______________; B _________; C___________; D ___________。 甲地位于______半球。 水平气压梯度力 风向 地转偏向力 摩擦力 南 3.在北半球等压线图中，近地面风向是------ 高空风向是-------- 1010 1005 A B C D B A （2）水平气压梯度力： 促使大气由高压流向低压的力。是形成空气水平运动的原动力，是形成风的直接原因 单位距离间的气压差。又叫水平气压梯度 与气压梯度成正比 垂直于等压线，由高压指向低压 （一）影响风的3种力 1、水平气压梯度力 （1）气压梯度: 水平气压 梯度力： 大小： 方向： 特点： 同一图幅中，等压线越密集，水平气压梯度力越大，风速越大 水平气压梯度力既影响风向，也影响风速 2、地转偏向力 地转偏向力 大小：赤道为0，纬度越高地转偏向力越大 方向：垂直于风向 北半球：向右偏 南半球:向左偏 地转偏向力只影响风向，不影响风速 3、摩擦力 指地面与空气之间，以及运动状况不同的空气层之间互相作用而产生的阻力 摩擦力与风向相反，对风有阻碍作用，可减少风速。 摩擦力既影响风向，也影响风速 活动：根据等压线确定风向和风速 等压线是等值线的一种；等压线的疏密程度反映了气压梯度的大小，等压线越密，气压梯度越大 比较甲、乙两地的气压梯度大小，并说明理由 在图上画出甲、乙两地的风向 比较甲、乙两地风速的大小，并说明理由 图2.17 海平面气压分布( 2016年11月9日6时) 补充：在等压线图上画风向的方法: ①用虚线箭头画出某点气压梯度力 (由高压指向低压,垂直于等压线), ②确定南北半球，面向水平气压梯度力的方向向右（北半球）或向左（南半球）偏转（角度为30°-45°），画出实线箭头，即为经过该点的实际风向。 66 风向的呈现方式 风矢由风向杆和风羽组成 风向杆指示风的方向 风羽横线表示风力大小（一道短线代表1级风、一道长线代表2级风、一面三角旗帜代表8级风） 风向符号——风矢 风向的呈现方式 风向玫瑰图 频率最高的方位，表示该风向出现次数最多；它是根据某一地区多年平均统计的各个风向的百分数值，并按一定比例绘制，一般多用8个或16个罗盘方位表示，由于形状酷似玫瑰花朵而得名。 必修一 第二章 地球上的大气 第二节 大气受热过程和大气运动 课时作业 《齐民要术》中有这样一段描述:“凡五果，花盛时遭霜，则无子。天雨新晴，北风寒彻，是夜必霜.此时放火作煜（元焰的微火），少得烟气，则免于霜矣.”据此完成下列题目。 1．“天雨新晴，北风寒彻，是夜必霜”，造成“是夜必霜”的原因是（   ） A．d作用弱 B．a辐射弱 C．c辐射弱 D．b辐射弱 2．“放火作煜，少得烟气，则免于霜矣”的原因是（   ） A．产生的热量可增加大地温度 B．产生的草木灰可覆盖农作物 C．产生的烟气可减少地面辐射 D．产生的烟气可增加大气逆辐射 D C 必修一 第二章 地球上的大气 第二节 大气受热过程和大气运动 课时作业 2022年12月18日，中央气象台发布大雾黄色预警，江西省多个城市能见度不足100米，部分高速封闭。为行车安全，浓雾中的车辆需要开启红色的尾灯以提醒后面的车辆，保持车距。读雾霾中的城市图和大气受热过程图，完成下面小题。 3．雾霾中能看见汽车红色尾灯，是因为红光（   ） A．释放能量最高 B．容易被反 C．不易被吸收 D．不易被散射 4．受雾霾影响（   ） A．白天①增强 B．白天②减弱 C．夜晚③减弱 D．昼夜温差增大 D B 必修一 第二章 地球上的大气 第二节 大气受热过程和大气运动 课时作业 2022年10月21日，昆明最低气温降至10℃左右，持续降雨加上断崖式降温，冒雨出行的市民穿上了厚冬衣，让传统的“春捂秋冻”一说，不再适用了。如图为该日上午8时中国附近海平面气压（单位：hPa）分布图。据此完成下列问题。      5．此时昆明的风向是（   ） A．西南风 B．偏东风 C．西北风 D．偏西风 6．与昆明此次断崖式降温相关的是（   ） ①气压升高 ②风速减慢 ③大气逆辐射减弱 ④大气削弱作用增强 A．①② B．①③ C．②③ D．①④ D B 必修一 第二章 地球上的大气 第二节 大气受热过程和大气运动 课时作业 7．阅读图文材料，完成下列问题。 材料中左图为某时刻海陆等压面示意图，右图为四川某地传统民居穿堂风（穿堂风是流动于建筑物内部空间的风）我国许多地区民居设计都充分考虑了穿堂风，在炎热的夏季能取得较好的纳凉效果。     (1)左图中，①②③④四地，气压从高到低的排序为： ；气温从高到低的排序为： 。 (2)左图中，①②两地，容易出现降水的是 ，昼夜温差较大的是 。 (3)左图中，此时滨海地区近地面的风向由 吹向 。 (4)右图中，屋前石子地面、屋后种植林木，可以明显增强夏季穿堂风。请运用热力环流原理加以解释。 (1) ②＞①＞③＞④ ①＞②＞③＞④ (2) ① ② (3) ② ① (4)石子地面比热容小（吸热快），升温快；林地比热容大（吸热慢），升温慢，不同地表使屋前屋后的温差增大，加强了屋前屋后的气压差，加大了空气流动。 $