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1、大气的热状况与大气运动第1页，本讲稿共48页 课程标准课程标准 运用图表说明大气受热过程。运用图表说明大气受热过程。教学重点、难点教学重点、难点 重点重点 大气对太阳辐射的削弱过程。大气对太阳辐射的削弱过程。难点难点 大气对地面的保温过程。大气对地面的保温过程。第2页，本讲稿共48页一、大气的组成和垂直分布一、大气的组成和垂直分布一、大气的组成一、大气的组成1、干洁空气、干洁空气2、水汽、水汽3、固体杂质、固体杂质氮氮：78%，生物体的基本成分，生物体的基本成分氧氧：21%，维持生命活动所必需，维持生命活动所必需 的气体的气体臭氧臭氧：吸收紫外线：吸收紫外线二氧化碳二氧化碳：1、光合作用的重要
2、、光合作用的重要 原料原料 2、保温作用、保温作用成云致雨的必要条件成云致雨的必要条件第3页，本讲稿共48页高度高度(千米千米)0 012125050对流层对流层平流层平流层高层大气高层大气大气的垂直分层大气的垂直分层水汽、二氧化碳水汽、二氧化碳臭氧臭氧大量离子、原子大量离子、原子第4页，本讲稿共48页地地 面面对流层顶对流层顶89KM1718KM89KM赤道赤道北极北极南极南极练习：一架飞机从南极飞到北极保持练习：一架飞机从南极飞到北极保持1万米的高度，依次穿万米的高度，依次穿过了哪几层？过了哪几层？第5页，本讲稿共48页人类活动对大气组成的影响人类活动对大气组成的影响CO2增多增多O3减少
3、减少SO2增多增多全球气候变暖全球气候变暖酸雨危害酸雨危害臭氧空洞臭氧空洞第6页，本讲稿共48页实验得知：物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短。实验得知：物体的温度越高，辐射中最强部分的波长越短。物体的温度越低，辐射中最强部分的波长越长。物体的温度越低，辐射中最强部分的波长越长。太阳辐射、地面辐射、大气辐射主要电磁波谱波段分布示意图太阳辐射、地面辐射、大气辐射主要电磁波谱波段分布示意图波波长长（微微米米）10-310-210-11101010紫外线紫外线红外线红外线可可见见光光太阳辐射太阳辐射地面、大气辐射地面、大气辐射辐射类型比较辐射类型比较波长（微米）波长（微米）辐射类型辐射类型 太阳
4、辐射太阳辐射0.15-40.15-4地面辐射地面辐射大气辐射大气辐射3-1203-120短波辐射短波辐射 长波辐射长波辐射二、大气的热力作用二、大气的热力作用第7页，本讲稿共48页大气分层大气成分大气吸收的太阳辐射高层大气氧原子紫外线平流层臭氧紫外线对流层水汽、二氧化碳红外线大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用第8页，本讲稿共48页大气上界大气上界反射反射散射散射吸收吸收第9页，本讲稿共48页大气对太阳辐射的削弱作用大气对太阳辐射的削弱作用代代号号名称名称起作用的大气成分起作用的大气成分特点特点a a 作用作用云层和较大的尘埃云层和较大的尘埃无选择性无选择性b b 作用作用空气分子
5、和细小尘埃空气分子和细小尘埃部分选择性部分选择性c c 作用作用 臭氧、水汽和臭氧、水汽和选择性选择性反射反射散射散射吸收吸收二氧化碳二氧化碳第10页，本讲稿共48页用大气热力作用原理解释自然现象用大气热力作用原理解释自然现象1、晴朗的天空呈蔚蓝色、晴朗的天空呈蔚蓝色2、日出前、日落后天空仍然明亮、日出前、日落后天空仍然明亮3、白天多云时气温比晴天低、白天多云时气温比晴天低4、日出和日落的霞光为什么呈红色？、日出和日落的霞光为什么呈红色？5、红绿灯中的警示灯为什么用红色？、红绿灯中的警示灯为什么用红色？第11页，本讲稿共48页大气的保温效应（保温作用）大气的保温效应（保温作用）太阳辐射太阳辐射
6、大气辐射大气辐射地面辐射地面辐射大气逆辐射大气逆辐射短波辐射短波辐射长波辐射长波辐射长波辐射长波辐射长波辐射长波辐射第12页，本讲稿共48页太阳辐射太阳辐射地面辐射地面辐射大部分到达地面大部分到达地面基本全部被大气吸收基本全部被大气吸收大气辐射大气辐射大气逆辐射大气逆辐射地面是低层大气的主要热源。地面是低层大气的主要热源。大气对地面起到保温作用。大气对地面起到保温作用。第13页，本讲稿共48页大气上界大气上界太阳短波辐射太阳短波辐射 地地 面面地面地面长波长波辐射辐射大大气气长长波波辐辐射射 请读图描述请读图描述大气大气受热的整个过程。受热的整个过程。请读图说明请读图说明太阳辐射能太阳辐射能在
7、地面、大气之间的传递过在地面、大气之间的传递过程。程。第14页，本讲稿共48页太阳辐射到达大气上界;太阳辐射穿过大气层大气有削弱作用;太阳辐射到达地表地面辐射作用;地面对对流层大气加热地面是大气的主要热源，大气对地面有保温作用。太阳暖大地，大地暖大气，大气还大地太阳暖大地，大地暖大气，大气还大地第15页，本讲稿共48页用大气热力作用原理解释自然现象用大气热力作用原理解释自然现象1、夜晚多云时气温比晴天高、夜晚多云时气温比晴天高2、人造烟雾的防冻原理、人造烟雾的防冻原理3、晚秋或寒冬，霜冻出现在晴朗的夜、晚秋或寒冬，霜冻出现在晴朗的夜晚晚第16页，本讲稿共48页探究：探究：“早穿皮袄午穿纱，抱着
8、火炉早穿皮袄午穿纱，抱着火炉吃西瓜吃西瓜”是对新疆地区气温变化是对新疆地区气温变化的真实写照，为什么在该地区气的真实写照，为什么在该地区气温日较差如此大？温日较差如此大？第17页，本讲稿共48页 讨论问题讨论问题11 为什么大气中的二氧化碳增多，能引起全球变为什么大气中的二氧化碳增多，能引起全球变暖？暖？大气中的二氧化碳吸收地面长波辐射，增强了大大气中的二氧化碳吸收地面长波辐射，增强了大气逆辐射，加强了大气对地面的保温作用。气逆辐射，加强了大气对地面的保温作用。第18页，本讲稿共48页太阳辐射太阳辐射地面地面大气大气1 12 23 34 45 5大气逆辐射大气逆辐射地面辐射地面辐射削弱作用削弱
9、作用大气辐射大气辐射地面辐射地面辐射 知识整理知识整理 第19页，本讲稿共48页请分别比较请分别比较A A与与B B、C C与与D D近地面气温的差异。近地面气温的差异。讨论问题讨论问题22第20页，本讲稿共48页1.1.请在图中填写：请在图中填写：大气上界、太阳辐射、大气上界、太阳辐射、吸收、反射、散射、吸收、反射、散射、地面反射、地面辐射、地面反射、地面辐射、大气吸收、地面热量大气吸收、地面热量 散失、大气辐射、散失、大气辐射、大气逆辐射大气逆辐射2.2.图中箭头表示长波辐射的图中箭头表示长波辐射的有哪些？有哪些？3.3.大气保温作用的形成与大气保温作用的形成与图中哪些箭头的大小有关图中哪
10、些箭头的大小有关？第21页，本讲稿共48页全球的热量平衡全球的热量平衡太阳辐射太阳辐射100 =大气吸收大气吸收19 +大气和地面反射大气和地面反射34+地面吸收地面吸收47大气辐射大气辐射166 =大气吸收太阳辐射大气吸收太阳辐射19 +大气吸收地面辐射大气吸收地面辐射114+潜热输送潜热输送23 +湍流输送湍流输送10热量收入热量收入 =热量支出热量支出第22页，本讲稿共48页第23页，本讲稿共48页第24页，本讲稿共48页一、热力环流形成过程一、热力环流形成过程C A BC A B等等等等压压压压面面面面空气下沉空气下沉空气下沉空气下沉冷却冷却冷却冷却受热受热受热受热冷却冷却冷却冷却低气
11、压低气压低气压低气压高气压高气压高气压高气压低气压低气压低气压低气压空气上升空气上升空气上升空气上升空气下沉空气下沉空气下沉空气下沉对流层顶部风向对流层顶部风向对流层顶部风向对流层顶部风向对流层顶部风向对流层顶部风向对流层顶部风向对流层顶部风向地面风向地面风向地面风向地面风向地面风向地面风向地面风向地面风向低气压低气压低气压低气压高气压高气压高气压高气压高气压高气压高气压高气压3 3、大气运动、大气运动第25页，本讲稿共48页冷热不均冷热不均垂直气压梯度力垂直气压梯度力水平气压梯度力水平气压梯度力大气水平运动大气水平运动大气垂直运动大气垂直运动气压差气压差空气密度差异空气密度差异总结总结第26
12、页，本讲稿共48页城市与郊区之间的热力环流城市与郊区之间的热力环流案例案例 城市风城市风第27页，本讲稿共48页城市热岛效应城市热岛效应城市光岛效应城市光岛效应城市干岛效应城市干岛效应城市雨岛效应城市雨岛效应类似热力环流形成原理还有：类似热力环流形成原理还有：海陆风海陆风山谷风山谷风季风季风三圈环流三圈环流第28页，本讲稿共48页大气又是如何运动的？大气又是如何运动的？第29页，本讲稿共48页10281028101210121004100499699698898810201020水平气压水平气压水平气压水平气压梯度力梯度力梯度力梯度力风向风向风向风向地转偏向力地转偏向力地转偏向力地转偏向力摩擦
13、力摩擦力摩擦力摩擦力近地面大气受力情况近地面大气受力情况第30页，本讲稿共48页总结总结大气水平运动大气水平运动水平气压水平气压水平气压水平气压梯度力梯度力梯度力梯度力地转偏向地转偏向地转偏向地转偏向力力力力摩擦摩擦摩擦摩擦力力力力当两力作用当两力作用当两力作用当两力作用风向与等压线平行风向与等压线平行风向与等压线平行风向与等压线平行当三力作用当三力作用当三力作用当三力作用风向与等压线斜风向与等压线斜风向与等压线斜风向与等压线斜交交交交第31页，本讲稿共48页一、大气环流的概念与作用一、大气环流的概念与作用1、概念：具有全球性的有规律的大气运动、概念：具有全球性的有规律的大气运动使高低纬度之间
14、，海陆之间的热量和水汽得到使高低纬度之间，海陆之间的热量和水汽得到交换，调整了全球的水热分布，是各地天气变交换，调整了全球的水热分布，是各地天气变化和气候形成的重要因素。化和气候形成的重要因素。热量和水汽得到交换热量和水汽得到交换各地天气变化和气候形成的重要因素各地天气变化和气候形成的重要因素2、作用：、作用：第32页，本讲稿共48页赤道低气压赤道低气压极地高气压极地高气压二、三圈环流二、三圈环流单圈环流单圈环流第33页，本讲稿共48页低气压低气压高气压高气压30600低气压低气压高气压高气压第34页，本讲稿共48页二、三圈环流二、三圈环流 前提：地表均匀前提：地表均匀原因：原因：1、高低纬间
15、受热不均、高低纬间受热不均 2、地转偏向力、地转偏向力第35页，本讲稿共48页（一）低纬环流（一）低纬环流（二（二）中纬环流与高纬环流）中纬环流与高纬环流第36页，本讲稿共48页三圈环流的形成三圈环流的形成冷热不均冷热不均垂直运动垂直运动气压差气压差大气水平运动大气水平运动地转偏向力地转偏向力单圈环流单圈环流三圈环流三圈环流前提：地表均匀前提：地表均匀总结第37页，本讲稿共48页赤赤 道道 低低 气气 压压 带带副热带高气压带副热带高气压带极地高气压带极地高气压带副极地低气压带副极地低气压带副热带高气压带副热带高气压带副极地低气压带副极地低气压带极地高气压带极地高气压带第38页，本讲稿共48页
16、2、气压带和风带会随季节而移动、气压带和风带会随季节而移动气压带和风带的季节移动气压带和风带的季节移动三、大气环流的几点说明三、大气环流的几点说明1、大气环流实际表现形式是：、大气环流实际表现形式是：七个气压带和六个风带七个气压带和六个风带第39页，本讲稿共48页 1、气压带和风带如何移动？、气压带和风带如何移动？2、气压带和风带的移动会造成什么影响、气压带和风带的移动会造成什么影响？3、若黄赤交角为、若黄赤交角为0，还会有气压带和风，还会有气压带和风带的移动吗？带的移动吗？问题问题第40页，本讲稿共48页3、海陆分布对大气环流的影响、海陆分布对大气环流的影响（一）在海陆热力性质的影响下，（一
17、）在海陆热力性质的影响下，北半球的气压带断裂成块状北半球的气压带断裂成块状7月份海平面等压线分布图月份海平面等压线分布图大西洋大西洋 亚欧大陆亚欧大陆 太平洋太平洋 高压高压 亚洲低压亚洲低压 高压高压（亚速尔高压）（亚速尔高压）（夏威夷高压）（夏威夷高压）1月份海平面等压线分布月份海平面等压线分布大西洋大西洋 亚欧大陆亚欧大陆 太平洋太平洋 低压低压 亚洲高压亚洲高压 阿留申低压阿留申低压 高压高压 亚洲低压亚洲低压 夏威夷高压夏威夷高压第41页，本讲稿共48页（二）南半球气压带基本上呈带状分布（二）南半球气压带基本上呈带状分布海陆热力海陆热力性质差异性质差异副热带高压带副热带高压带被大陆上
18、的被大陆上的低压切断低压切断副极地低压带副极地低压带被大陆上的被大陆上的高压切断高压切断大陆上大陆上海洋上海洋上大陆上大陆上海洋上海洋上亚洲低压亚洲低压太平洋高亚太平洋高亚大西洋高压大西洋高压亚洲高压亚洲高压太平洋低亚太平洋低亚大西洋低压大西洋低压7月月1月月第42页，本讲稿共48页4、季风环流、季风环流是大气环流的特殊形式是大气环流的特殊形式1、概念：大范围地区随季节而有规律、概念：大范围地区随季节而有规律 改变的盛行风改变的盛行风2、东亚季风、东亚季风3、南亚季风、南亚季风4、季风的成因、季风的成因（1）海陆热力性质的差异）海陆热力性质的差异（2）风带、气压带的移动）风带、气压带的移动第4
19、3页，本讲稿共48页判断季风风向判断季风风向第44页，本讲稿共48页判断季风风向判断季风风向第45页，本讲稿共48页读右图，完成下列要求读右图，完成下列要求（1）在图上画出有摩擦力在图上画出有摩擦力 时，时，A点空气匀速运动的点空气匀速运动的 方向方向V，以及空气所受的，以及空气所受的 三种力三种力F1、F2 和和F3。（2）回答：回答：F1 是是 _ 力，它与力，它与 _ 的方向的方向_。F2 是是 _ 力，它与力，它与_的方向的方向_。F3 是是 _ 力，它与力，它与_的方向的方向_。F1、F2、F3 三种力的合力为三种力的合力为 _。vF1F2F3水平气压梯度水平气压梯度等压线等压线垂直
20、垂直地转偏向地转偏向空气运动空气运动垂直垂直摩擦摩擦空气运动空气运动相反相反0例题例题1第46页，本讲稿共48页读读“冷热不均引起的大气运动冷热不均引起的大气运动”形成的形成的“气压分布示意图气压分布示意图”，回答下列问题回答下列问题:（4）图中）图中A、B、C、D四点中天气状况与长四点中天气状况与长江中下游平原伏旱天气江中下游平原伏旱天气类似的是类似的是_点。点。（1）图中）图中A、B、C、D四点中气压绝四点中气压绝对值最高的是对值最高的是_。（2）A、B两地两地气温较高的是气温较高的是_。（3）A地是地是_天气，因为此时天气，因为此时A地空地空气处于气处于_ 状态。状态。BA阴雨阴雨上升冷却上升冷却B例题例题2第47页，本讲稿共48页第48页，本讲稿共48页