高一地理教學輔導課件：第2單元《自然環(huán)境中的物質(zhì)運動和能量交換》 第3節(jié) 第2課時（湘教版必修1）ppt課件

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,歡迎進入地理課堂,自然環(huán)境中的物質(zhì)運動和能量交換,第二章,第三節(jié)大氣環(huán)境,第二章,第2課時熱力環(huán)流與大氣的水平運動,第二章,課時目標導航,課堂導學探究,基礎訓練達標,能力提升鞏固,1．知道引起大氣運動的根本原因、大氣水平運動的受力狀況。2．理解熱力環(huán)流的形成原理。3．學會分析生活中常見的大氣運動現(xiàn)象，掌握判斷分析風向及風力的方法。,一、熱力環(huán)流形成的原理●基礎梳理1．大氣運動的原因太陽輻射在地表的差異分布，造成不同地區(qū)_____不同，并導致水平方向上各地間的_______差異，引起大氣運動。2．熱力環(huán)流的形成(如下圖),,氣溫,氣壓,(1)垂直運動：(2)水平運動：,●合作探究讀教材P48圖2—29“冷熱不均引起的熱力環(huán)流”，據(jù)圖探究以下問題：(1)簡要分析地面受熱(或冷卻)時，近地面氣溫、氣壓、氣流和等壓面凹凸的關系。______________________________________________________________________________。(2)簡述影響氣壓的因素。______________________________________________________________________________。,提示：(1)受熱→氣溫高→氣流上升→近地面氣壓低→近地面等壓面下凹；冷卻→氣溫低→氣流下沉→近地面氣壓高→近地面等壓面上凸。(2)影響氣壓的直接因素是空氣密度。而空氣密度又受海拔和氣溫的影響。在垂直方向上，越向高空，空氣密度越小，單位面積上空氣柱的壓力就越小，故氣壓越低。在水平方向上，近地面氣溫高的地方，空氣密度小，氣壓低。一般情況下，氣壓隨海拔和氣溫的升高而降低。,●歸納提升1．大氣運動成因太陽輻射在地表的差異分布，造成不同地區(qū)氣溫不同，并導致水平方向上各地區(qū)間的氣壓差異，引起大氣運動。如圖所示：,,2．熱力環(huán)流①概念：由于地面冷熱不均形成的空氣環(huán)流，稱為熱力環(huán)流，它是大氣運動最簡單的形式。②形成原理：,,③形成過程：熱力環(huán)流的具體形成過程如下圖所示：,,圖注：在同一高度上，高氣壓比低氣壓的值高，如上圖中B地低空氣壓值高于A地低空；但在不同高度上則不一定，如上圖中的A地雖然近地面是低氣壓，高空卻是高氣壓，但實際上氣壓值是近地面高于高空，因為同一地點氣壓隨著高度的增加而減小。所以，我們在比較氣壓值大小時，必須在同一海拔高度上進行。在同一水平面上，空氣總是由高氣壓區(qū)流向低氣壓區(qū)。但在垂直方向上則不然?？諝獾拇怪边\動主要是由冷卻收縮、受熱膨脹等因素引起的，并非取決于氣壓的高低。,3．常見的熱力環(huán)流①海陸風：白天在太陽輻射的影響下，陸地因熱容量小而增溫快，空氣膨脹上升，使上空形成高壓，近地面形成低壓；海洋因為熱容量大，升溫慢，空氣下沉，使上空形成低壓，近海面形成高壓。這樣，在近地面就形成由海洋吹向陸地的海風。夜晚與此相反，形成從陸地吹向海洋的陸風。,,②山谷風：白天在太陽輻射影響下，山坡上的空氣比谷地增溫強烈，使空氣沿坡上升，形成谷風；夜晚，山坡降溫比谷地強烈，使空氣沿坡下滑，吹向谷地，形成山風。,,③城市風：由于城市人口集中，工業(yè)發(fā)達，居民生活、工業(yè)生產(chǎn)和交通工具消耗大量的煤、石油、天然氣等燃料，釋放出大量的人為熱，導致城市氣溫高于郊區(qū)，形成“城市熱島”。當大氣環(huán)流微弱時，由于城市熱島的存在，引起空氣在城市地區(qū)上升，在郊區(qū)下沉，下沉氣流又從近地面流向城市中心，在城市和郊區(qū)之間形成了小型的熱力環(huán)流，稱為城市風。,,4．不同性質(zhì)下墊面之間的環(huán)流：這種情況雖不典型，但較多，如下圖所示。沙地和森林草原性質(zhì)不同，形成熱力環(huán)流。白天和夜晚環(huán)流情況相反。,,特別提醒：(1)等壓面圖的判讀①等壓面是空間氣壓值相同的點組成的面，等壓面圖表示的是氣壓的垂直分布狀況。,,②等壓面凸凹與氣壓類型(右圖)等壓面向上凸起的地方是高壓區(qū)，等壓面下凹的地方是低壓區(qū)(可簡化為“上凸高壓，下凹低壓”)，因近地面與高空氣壓類型相反，故同一地區(qū)近地面與高空的等壓面凹凸方向相反；在同一高度上，氣流是從等壓面上凸的地方水平流向下凹的地方。,③熱力環(huán)流圖的共同特點a．隨著海拔的升高等壓面數(shù)值越來越低。b．等壓面“凸高值低，凸低值高”即等壓面向氣壓高的地方凸，說明該地氣壓低；等壓面向氣壓低的地方凸，說明該地氣壓高。c．近地面與高空中的氣壓高低正好相反。d．近地面氣溫高的地區(qū)，氣壓低，氣流上升，多陰雨天氣；近地面氣溫低的地區(qū)，氣壓高，氣流下沉，多晴朗天氣。,(2)熱力環(huán)流需要理清四個關系①溫壓關系——負相關。在近地面，氣溫高的地區(qū)，空氣受熱膨脹上升，近地面形成熱低壓；反之形成冷高壓。②壓壓關系——相間分布。③風壓關系——高壓區(qū)流向低壓區(qū)(同一水平面)。④氣流與天氣的關系——上升氣流或由較低緯度流向較高緯度的氣流多云雨天氣，下沉氣流或由較高緯度流向較低緯度的氣流多晴朗天氣。,下圖為對流層大氣某要素等值面垂直分布圖。讀圖，回答(1)～(2)題。,●典例剖析,,(1)若a、b、c、d、e為不同溫度值，則氣壓值的大小比較是()A．甲>乙>丁>丙B．乙>甲>丁>丙C．甲>乙>丙>丁D．乙>甲>丙>丁(2)若a、b、c、d、e為不同的氣壓值，則甲、乙、丙、丁四地的氣流運動方向是()A．甲→乙→丁→丙→甲B．丁→丙→甲→乙→丁C．乙→甲，丙→丁D．乙→甲→丙→丁→乙,解析：第(1)題，對流層大氣溫度垂直遞減，即甲、乙兩處氣溫高于丙、丁，且乙高于甲，丙高于丁。所以，甲地氣壓高于乙地，丁處氣壓高于丙處。第(2)題，甲地為低壓，乙地為高壓，丙處為高壓，丁處為低壓，所以氣流運動方向是：乙→甲→丙→丁→乙。答案：(1)A(2)D,下圖為“我國某市風向示意圖”，完成(1)～(2)題。,,,,(1)圖中M地空氣垂直運動狀況與下列選項中相一致的是()①海陸風中近地面吹陸風的海洋②海陸風中近地面吹陸風的陸地③山谷風中近地面吹山風的山谷④山谷風中近地面吹山風的山坡A．①③B．①④C．②③D．②④,(2)當該城市把主要的工業(yè)轉(zhuǎn)移到周圍鄉(xiāng)村、市區(qū)內(nèi)進行大規(guī)模綠化后，圖中的近地面風速和高空風速的變化狀況為()A．近地面風速增大，高空風速減小B．近地面風速減小，高空風速增大C．都增大D．都減小,解析：第(1)題，圖中顯示的是城市和郊區(qū)之間的城市風，圖中M地近地面空氣受熱膨脹上升，氣流以垂直上升運動為主。在濱海地帶，近地面吹陸風時，陸地上的氣溫較低，海洋上的氣溫較高，故此時海洋上空氣以上升運動為主。山谷風中近地面吹山風時，山谷中的氣溫較高，山坡的氣溫較低，此時山谷中的氣流以上升運動為主。第(2)題，當該城市把主要的工業(yè)轉(zhuǎn)移到周圍鄉(xiāng)村、市區(qū)內(nèi)進行大規(guī)模綠化后，城鄉(xiāng)之間的溫差降低，城市熱島效應減弱，近地面風速和高空風速都將會減小。答案：(1)A(2)D,二、大氣的水平運動●基礎梳理1．直接原因___________________。2．不同受力及風向(以北半球為例),水平氣壓梯度力,水平氣壓梯度,平行,水平氣壓梯,地轉(zhuǎn)偏向,摩擦,斜交,●合作探究讀教材P49圖2—31“有摩擦力與沒有摩擦力的大氣運動和等壓線關系”圖探究以下問題：(1)在圖示三個力中，大小和方向均不變的是哪一個力？其大小由什么決定的？方向如何？__________________________________________________________________________。(2)在高層大氣中，當風向穩(wěn)定時，水平氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力大小、方向的關系如何？__________________________________________________________________________。,(3)在近地面風的受力中，地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力的合力與水平氣壓梯度力大小、方向的關系如何？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：(1)水平氣壓梯度力。其大小由水平氣壓梯度決定。方向是垂直于等壓線，指向低壓。(2)大小相等、方向相反。(3)大小相等、方向相反。,●歸納提升1．概念：一般來說，大氣的水平運動就是風。2．風向：近地面的風受三個力的作用，高空的風受兩個力的作用。如下圖所示：,,3．形成風的力：形成風的三個力的產(chǎn)生原因、方向、大小、作用如下表所示：,4.高空中的風向高空大氣中的風向受水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力的影響。,,圖注：受地轉(zhuǎn)偏向力影響，風向相對水平氣壓梯度力的方向北半球右偏，南半球左偏。在高空，摩擦力可以忽略不計，風向在水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力的影響下，風向偏轉(zhuǎn)90，最終與等壓線平行。,5．近地面大氣中的風向近地面大氣在運動過程中，風向受水平氣壓梯度力、摩擦力和地轉(zhuǎn)偏向力的影響，當三個力合力為零時，風向斜穿等壓線。,,圖注：近地面，在水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力共同影響下，風向偏轉(zhuǎn)角度小于90，最終斜穿等壓線，指向低氣壓。,特別提醒：(1)一般摩擦力的影響可達離地面1500米左右的高空，在這范圍內(nèi)的風向都斜穿等壓線，摩擦力愈大，風向與等壓線之間的夾角愈大；摩擦力愈小，其夾角愈小。當摩擦力為零時(高空的情況)，風向便平行于等壓線了。因此，在實際大氣中，摩擦力隨高度增加而減小，即愈往高空，風向與等壓線之間的夾角愈小。最后，風向與等壓線平行，這就是風向隨高度變化最一般的規(guī)律，風速則隨高度增加而加大。,(2)陸地表面和海洋表面的摩擦力不同，陸地摩擦力大，海洋摩擦力小，所以在相同的氣壓條件下，陸地表面的風與等壓線間的夾角大，風速小，海洋表面的風與等壓線的夾角小，風速大。(3)風向和風力大小的判斷①在等壓線圖上，確定任一地點風向的方法a．在等壓線圖上，畫出過該點的等壓線的切線，并過切點作垂直于切線的虛線箭頭(由高壓指向低壓，但并非一定指向低壓中心)，表示水平氣壓梯度力的方向。,b．確定南北半球。面向水平氣壓梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏轉(zhuǎn)角度為30～45，畫出實線箭頭，即為經(jīng)過該點的風向，如圖(以北半球為例)：,,②在等壓線圖上比較風速的大小風速大小取決于水平氣壓梯度力的大小，因此，同一幅圖中，等壓線密集處，水平氣壓梯度力大，風速大；反之，則風速較小。如上圖，風速：A＞B＞C＞D。,,要注意不同圖幅上的水平氣壓梯度力的大小和比例尺的大小兩種情況的變化。如下圖，A、B、C、D四處風速的大小是：A＞B＞C＞D。,,下圖實線為等壓線，虛線為近地面風向軌跡圖，④是穩(wěn)定風向，回答(1)～(2)題。,●典例剖析,,(1)試比較②、③兩地的風力大小()A．②>③B．②MB．PM。第(2)題，若氣壓PA>D>C海拔越高，氣壓越低；近地面與相應高空氣壓“高”“低”相反(4)房間內(nèi)的暖氣裝在下部，空調(diào)冷風口裝在上部。,,同學們,來學校和回家的路上要注意安全,同學們,來學校和回家的路上要注意安全,