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1、第二章第二章 自然地理环境中的自然地理环境中的物质运动和能量交换物质运动和能量交换第一节第一节 大气的热状况与大气运动大气的热状况与大气运动中国地图出版社SINOMAPS PRESS普通高中课程标准实验教科书 地理 必修 第1册壁式空调暖风片取暖机和空调的安装位置有何不同？为什么？取暖机和空调的安装位置有何不同？为什么？热热 水水冰冰 箱箱观察生活现象观察生活现象活动）活动）热力环流实验热力环流实验.flv.flv实验用品的准备：长方形的玻璃缸（长100 cm，宽30 cm，高40 cm左右），塑料薄膜，一碗开水一碗开水，一一盒冰块盒冰块（投影）活动步骤：（1）将一碗开水和一盒冰块分别放置在玻
2、璃缸的两端。（2）用平整的塑料薄膜将玻璃缸上部开口处盖严。（3）在塑料薄膜的一侧（装冰块的盒上方）开一个小洞。观察烟雾在玻璃缸内是如何飘动的观察烟雾在玻璃缸内是如何飘动的。问题：你发现了什么规律？由实验可以得出什么样的结论？（引导学生提炼此实验过程和结论，从中抽象出一般规律）二、热力环流二、热力环流1.大气运动的意义：大气运动的意义：大气中大气中和和的输送，以及各种的输送，以及各种，都是通过大气运动实现的。，都是通过大气运动实现的。热量热量水汽水汽天气变化天气变化2.大气运动的能量来源于。大气运动的能量来源于。太阳辐射太阳辐射3.引起大气运动的根本原因：引起大气运动的根本原因：太阳辐射能的太阳
3、辐射能的 ，造成高，造成高低纬度间的。低纬度间的。纬度分布不均纬度分布不均温度差异温度差异4.热力环流：由于地面而形成的空气热力环流：由于地面而形成的空气环流，称为热力环流。它是大气运动的环流，称为热力环流。它是大气运动的形式。形式。冷热不均冷热不均最简单最简单问题：全球太阳辐射的分布问题：全球太阳辐射的分布规律是？规律是？由赤道向南北两极递减由赤道向南北两极递减气压随着海拔高度的气压随着海拔高度的增加增加而而 。降低降低ABABA A地地面面B BC CD D理想状态下，大气压随海拔高度的增加而降低，同一海拔高度处，气压相等，即等压面与海平面平行，大气处于稳定状态。但地面的冷热不均，破坏了这
4、个状态，引起大气的运动。ABC海拔升高气压降低地面受热均匀地面受热均匀大气中气压值相等的点所构成的面大气中气压值相等的点所构成的面练习：假设等值距为练习：假设等值距为5百帕（百帕（hPa），请填充其他等压面的数值。），请填充其他等压面的数值。百帕（百帕（hPa）9901000等等 压压 面面1005995ABC地面地面高空高空空空气气密密度度减减小小，气气压压降降低低1100hpa1060hpa1020hpa一、热力环流的原理一、热力环流的原理ABC地面地面高空高空空空气气密密度度逐逐渐渐减减小小,气气压压降降低低1100hpa1060hpa1020hpa受热受热冷却冷却冷却冷却高高低低低低高
5、高高高低低一、热力环流的原理一、热力环流的原理注意：注意：气压高低我们说的是气压高低我们说的是“同一水平面同一水平面”思考：等压面此思考：等压面此时还平直吗？时还平直吗？看图思规律看图思规律：热热冷冷冷冷高高低低低低低低高高高高（高空）（高空）（地面）（地面）气气气气压压压压分分分分布布布布规规规规律律律律同一垂直方向上近地面与高空同一垂直方向上近地面与高空 近地面的气压近地面的气压 对应高空的气压对应高空的气压考一考？在海边拍照时，要怎么站位才能拍出更好的效果？低压低压热冷 高压高压低压低压热冷 高压高压 军港之夜“海风你轻轻地吹,海浪你轻轻地摇,远航的水兵多么辛劳回到了祖国母亲的怀抱,让我
6、们的水兵好好睡觉.”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。夜雨寄北夜雨寄北四川巴山为何多下夜雨？这与地形有什么关系呢？四川巴山为何多下夜雨？这与地形有什么关系呢？思考：四川盆地的夜雨量占总雨量的思考：四川盆地的夜雨量占总雨量的6070%？山谷山谷山谷山谷白天吹谷风白天吹谷风白天吹谷风白天吹谷风山谷山谷山谷山谷夜晚吹山风夜晚吹山风夜晚吹山风夜晚吹山风在山区，在山区，白天白天风沿坡风沿坡面从山谷吹向山顶；面从山谷吹向山顶；晚间晚间风由山上沿坡面风由山上沿坡面吹向谷地吹向谷地。探究题探究题城市与郊区之间的热力环流城市与郊区之间的热力环流上升气流上升气流市区市区郊区郊区郊区郊
7、区由郊区流向市区由郊区流向市区由郊区流向市区由郊区流向市区下下沉沉距距离离下下沉沉距距离离绿化带和工业区该建在什么地方？绿化带和工业区该建在什么地方？为了减轻城市的空气污染，在城市规划中，一定要研究为了减轻城市的空气污染，在城市规划中，一定要研究城市上空的风到郊区下沉的距离：城市上空的风到郊区下沉的距离：一方面将污染严重的工厂布局在城市风的下沉距离一方面将污染严重的工厂布局在城市风的下沉距离之外，避免这些工厂排出的污染物从近地面流向城区。之外，避免这些工厂排出的污染物从近地面流向城区。另一方面，应将卫星城建在城市风环流之外，避免另一方面，应将卫星城建在城市风环流之外，避免相互污染。相互污染。冷
8、热冷热不均不均大气垂大气垂直运动直运动同一水平面同一水平面上气压差异上气压差异表示气压表示气压空间分布空间分布定义定义热力环流热力环流等压面等压面判读判读(根本原因根本原因)一、热力环流（最简单的形式）一、热力环流（最简单的形式）大气水大气水平运动平运动归归 纳纳（hPa）1006100810101 1、水平气压梯度力、水平气压梯度力风向风向水平气压水平气压梯度力梯度力垂直于垂直于等压线由高压等压线由高压流向低压流向低压垂直于垂直于等压线由高压等压线由高压指向低压指向低压BA二、大气的水平运动二、大气的水平运动风风在气压梯度力与地转偏向力共同作用下形成的风在气压梯度力与地转偏向力共同作用下形成
9、的风(北半球)100810081010101010061006100410041002100210001000（hPa）2 2、地转偏向力地转偏向力观察：在整个过程中，地转偏向力与风向的关系观察：在整个过程中，地转偏向力与风向的关系 受两个力作用，最终的风向与等压线的关系以及此时这两个力的关系受两个力作用，最终的风向与等压线的关系以及此时这两个力的关系气压梯度力气压梯度力地转偏向力地转偏向力风向风向3 3、摩擦力、摩擦力100810081010101010061006100410041002100210001000（hPa）风向风向地转偏向力地转偏向力摩擦力摩擦力水平气压梯度力水平气压梯度力
10、摩擦力方向与风向的关系是怎样的？摩擦力方向与风向的关系是怎样的？受三个力的作用，最终的风向与等压线的关系是怎样的？受三个力的作用，最终的风向与等压线的关系是怎样的？等压线北半球三个力作用下的风向北半球三个力作用下的风向力的名称力的名称水平气压水平气压梯度力梯度力地转偏向力地转偏向力特点特点垂直于等压垂直于等压线，由高压线，由高压指向低压指向低压与物体运动与物体运动方向相反方向相反垂直于物体垂直于物体运动方向运动方向摩擦力摩擦力归归 纳纳对风的影响对风的影响实际存实际存在情况在情况高空，受两高空，受两个力作用个力作用,风向与等压风向与等压线平行。线平行。形成风的直接形成风的直接原因，是原动原因，
11、是原动力。既影响风力。既影响风向，又影响风速向，又影响风速只改变风向，只改变风向，不改变风速不改变风速既改变风向，既改变风向，又改变风速又改变风速近地面，受近地面，受三个力作用，三个力作用，风向与等压风向与等压线斜交。线斜交。随堂练习：随堂练习：在下面等压线图中，表示北半球近地面风向是在下面等压线图中，表示北半球近地面风向是:_表示高空风向是表示高空风向是:_10101005百帕百帕ABCDBA高高低低低低高高热热冷冷 热力环流小结热力环流小结低低高高热热热热同一水平面上产生同一水平面上产生气压差异气压差异地地表表冷冷热热不不均均大大气气垂垂直直运运动动大大气气水水平平运运动动风风表现表现若此
12、图为热力环流侧视图，若此图为热力环流侧视图，则下列说法正确的是（则下列说法正确的是（）A.温度：温度：abcdB.气压：气压：dabcC.引起该环流形成的原因是地面冷热不均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热力环流是大气运动最复杂的形式 练习练习 第第1 1题题地面地面1000pa等压面等压面等高面等高面12345ABC （1 1）图中）图中1 1、2 2、3 3、4 4、5 5气压关系是气压关系是 ；（2 2）A A、C C两地气温较高的是两地气温较高的是 ；两地两地 为晴天；为晴天；（3 3）用）用“”“”完成图中的热力环流完成图中的热力环流 41=2=35CA热热冷冷等压面弯曲：等压面弯曲：（高高低低）高压向高（高高低低）高压向高处凸，低压向低处凹。处凸，低压向低处凹。课后作业课后作业:一、读等压线图，回答一、读等压线图，回答A点点近地表风向近地表风向 V的形成过程：的形成过程：（1）F1是是 力，力，它垂直于它垂直于 并由高压指向低压。并由高压指向低压。（2）F2是是 力。力。（3）F3是是 力。力。4）本图位于北半球还是南半球？）本图位于北半球还是南半球？判断依据是判断依据是 。980985990995AVF1F2F3水平气压梯度水平气压梯度等压线等压线地转偏向力地转偏向力摩擦力摩擦力南半球南半球