2.1 大气圈与大气运动-第三课时 课件-2026-2027学年高中地理鲁教版必修一
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内容正文:
第二单元 第一节 大气圈与大气运动
大气的运动(第三课时)
一口竖井的“呼吸”
坎儿井剖面结构示意图
吐鲁番,中国最热最干的地方。年均降水量16毫米,蒸发量却高达2840毫米但这里,藏着一项千年工程——坎儿井。暗渠,宽仅1.2米,是它的主体。夏季,井内水温比外界低5~10℃。
一口竖井,除了挖土,还在干什么?
数据一:
在夏季井内的水温比外界低约5~10°C。
吐鲁番的“冰火两重天”
数据二:
Q1:竖井和暗渠之间有温差吗?
水温28-32℃
夏季温度35-42℃
区域认知·吐鲁番盆地的前世今生
Q2:竖井和暗渠之间为什么会有温差?
活动1: 区域特征解读
吐鲁番盆地位于天山东部,是中国最热最干的地方之一,坎儿井分布于山麓冲积扇缘地带,地下水丰富,竖井深度:上游约40-70米,中游20-40米,下游3-15米。
盆地地形+深居内陆
→晴天多→太阳辐射强→地表升温快
学案任务1:在剖面图上标注“地表”“暗渠”“竖井口”三个位置,并判断夏季白天哪个位置温度最高、哪个最低。
4
1,气压:
单位面积上空气柱所产生的压力(重力)。
(1)比较A、B气压大小:PA____PB
>
A
B
大气上界
地面
特点: 垂直方向上,气压随海拔 而 。
大气上界
Q3:竖井口空气受热上升后,近地面的空气“变少”了——气压会怎样?
一、大气热力环流的形成——气压
一、大气热力环流的形成——气压
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向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。单位是百帕hPa或千帕kPa, 1个标准大气压=101.325kPa
单位面积
大气柱中空气的重量就是图中单位面积近地面的气压
P=F/s=mg/s=ρvg/s=ρgh
(h指的是某地到大气上界的高度)
同一地点,海拔越高,气压越低;
同一高度,密度越大,气压越高。
Q3:竖井口空气受热上升后,近地面的空气“变少”了——气压会怎样?
一、大气热力环流的形成——等压面
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地 面
1010
1005
1000
995
990
等压面
等压面:大气中气压值相等的点所构成的面
(海拔)
高
低
(百帕)
1010
1000
900
800(hpa)
近 地 面
高 空
3.等压面:大气中气压相等的点构成的面
2.等压线:同一水平面上,气压数值相等的各点连接而成的线。
一、大气热力环流的形成——等压面
地表受热均匀
地表受热均匀的情况下
近地面与高空的等压面与地面平行
一、大气热力环流的形成——等压面
热空气上升
冷空气下沉
夏季白天,竖井口的地表空气被太阳辐射加热地表温度可达40℃以上,暗渠内的空气被地下水冷却,水温约比外界低5-10℃。竖井中空气会怎样运动?
Q4:竖井口为什么热?,暗渠为什么冷?
温差溯源—竖井口(热),暗渠(冷)
竖井口(热)
暗渠(冷)
太阳辐射
地面升温
地面辐射加热
近地面空气
地下水温度稳定(约16℃)
长期冷却暗渠内空气
水体比热容大,温度变化小
A
B
C
竖井口(热)
暗渠(冷)
B2
A2
C2
近地面
高空
第一步:地面冷热不均→垂直运动
暗渠(冷)
坎儿井如何“呼吸”?
①竖井口空气受热→体积膨胀→密度减小→上升
②暗渠空气冷却→体积收缩→密度增大→下沉
Q5:温差有了,空气会怎样运动?
为便于推演,将竖井口与暗渠简化为三个并列的‘地面单元’。实际空间中竖井口位于地表,暗渠位于地下。
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A
B
C
竖井口(热)
暗渠(冷)
暗渠(冷)
高气压
低气压
低气压
低气压
高气压
高气压
B2
A2
C2
近地面
上空
坎儿井如何”呼吸”?
第二步:垂直运动→气压变化
跷跷板效应:
近地面低压→高空高压
近地面高压→高空低压
A
B
C
竖井口(热)
暗渠(冷)
暗渠(冷)
高气压
低气压
低气压
低气压
高气压
高气压
B2
A2
C2
近地面
高空
等压面
玄机:等压面凸向高空=高压区;等压面凸向低处=低压区
(高高低低)
等压面
Q5:气压差出现了——空气会怎样水平流动?
第三步:气压差→水平运动(风)
坎儿井如何”呼吸”?
近地面:空气从暗渠(高压)流向竖井口(低压)→ 暗渠内的空气被‘抽’向竖井方向
高空:空气从竖井口上方(高压)流向暗渠上方(低压)→ 形成完整环流”
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太阳辐射
冷热不均
热胀冷缩
空气
垂直
运动
空气
水平
运动
同一
水平
面的
气压
差异
热
力
环
流
课堂小结—热力环流形成过程
温度变,风向变——这就是热力环流。
受热
冷却
B
A
请你画出热力环流的过程示意图
B
A
1000hPa
850hPa
700hPa
550hPa
400hPa
受热
冷却
D
C
请你画出地表冷热不均时等压面的分布
比较ABCD四地气压大小
推测AB两地天气状况
高高低低
气流上升,水汽遇冷凝结,容易形成降水。(右图)
气流下沉,水汽遇热蒸发,往往天气晴朗。(左图)
一、大气热力环流的形成——天气特征
夜晚:
风从竖井口→暗渠
降温快
降温慢
高压
低压
低压
高压
竖井口(冷)
暗渠(热)
地理反转·入夜之后,坎儿井在做什么?
白天竖井中空气在“呼吸”——暗渠的空气被抽向竖井。到了夜晚,一切会反转吗?
活动: 独立推演夜晚环流。
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同一个原理,不同的“舞台”---温差驱动环流
坎儿井
城市风
山谷风
实际应用---热力环流的“家族”
海陆风
根据所学,尝试绘制海陆间热力环流模式图。
海陆风
海岸( )
海洋( )
海岸( )
海洋( )
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活动
根据大气热力环流的原理,分析夏季大气热力环流对滨海地区气温的调节作用。
白天,来自海洋的风凉爽湿润,对滨海地区起降温作用;
夜晚,来自陆地的风温暖干燥,对滨海地区起增温作用;
海陆风共同作用下,滨海地区气温的日较差较小。
山谷(冷)
山坡(热)
山谷风
(谷风)环流示意图
(山风)环流示意图
山谷(热)
山坡(冷)
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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。
?
① 夜间,山坡因辐射冷却降温快,冷空气收缩下沉,形成山风(下坡风)。
② 冷山风将谷底暖湿空气抬升至高空,气温降低,水汽绝热冷却凝结成云致雨。
③ 盆地地形使水汽不易扩散,为夜雨提供了充足的水汽来源。
山谷风
山谷风
不同视角的山谷风
思考
什么条件下可以让山谷风不出现昼夜变化的情况?
在冰川谷地中,冰川表面较稳定而下沉的冷却气流沿冰面向冰川前方运动,迫使冰缘地区较暖的空气上升而产生对流交换,形成了由冰川表面向冰缘地带吹送的风。如果冰川足够大,可全天盛行冰川风。
高压
低压
低压
低压
高压
高压
市区
郊区
郊区
热
城市风---城市热岛效应
冷
冷
A
B
C
卫星城或对空气有污染的工厂应建设在A、B、C中的 地 。
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。
避免相互污染
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)
城市风---城市热岛效应
城市风---城市热岛效应
湖陆风是在较大水域和陆地之间形成的以24小时为周期的地方性天气现象。如图为洞庭湖某时刻测得的湖陆风垂直结构示意图。读图,完成(1)~(2)题。
(1)据图文材料可知,此时( )
A.①处为白天的陆风
B.②处盛行上升气流
C.④处更易形成降水
D.③处风力小于①处
(2)在夏季,此时最可能为当地( )
A.0点 B.5点
C.15点 D.20点
(1) B
(2) C
?
?
当 堂 检 测
先判断湖泊和陆地的温度差异→再判断气压高低→最后判断风向。
对接高考---广西大石围天坑
(2026年四川卷)阅读图文材料,完成下列要求。
广西乐业大石围天坑:长约600m、宽约400m、深400~600m。冬至日正午太阳高度41.8°。当日观测:坑底气温最低,地下河通道甲处污染物浓度最高。
(1)从气流角度,分析地下河通道甲处大气污染物浓度高于坑口外的原因。
气流从坑底流向地下河通道,携带污染物汇聚于此;地下河通道相对封闭,空气流通不畅,污染物难以扩散。
冬季坑底温度低
地下河通道温度高
坑底冷
地下河热
高压
低压
低压
高压
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