热力环流

三：大气的水平运动----风
1、风的形成
决定因素：水平气压梯度力 方向：南左北右，赤道不偏 地转偏向力 影响因素 大小：由低纬向高纬递增 摩擦力
起始阶段：只有梯度力，风与等压线垂直 形成过程 高空大气：梯和偏，风向与等压线平行 低层大气：梯、偏、摩，与等压线斜交
①气压梯度： 单位距离内的气压差 ②水平气压梯度力： 促使大气由高压区流向低压区的力，是形成风的直接原因
根本 原因
直接 原因
大 气 水 平 运 动
（二）常见的热力环流形式 （1）海陆风
低压 陆地
高压 海洋
高压 陆地
低压 海洋
3、常见的热力环流形式
（2）山谷风
山顶
山顶 山谷
注：逆温加剧污染 白天
山谷
夜晚
山顶 山谷 风向
增温快 升流降压 增温慢 收缩增压
降温快 收缩增压 降温慢 升流增压
谷 风
山 风
3、常见的热力环流形式
1、依据等温线的数值变化特点分析全球气温分布规律。 2、依据等温线的大体走向分析影响气温的主要因素；对比南北半球的等温线的形态 3、分析北半球0℃等温线在海洋和陆地上的弯曲情况，总结影响气温的因素。 4、分析北半球0℃等温线在我国大陆上弯曲的原因，总结影响气温的因素。 5、分析南美洲西海岸的等温线弯曲状况，总结影响气温的因素
在太阳辐射中，波长较短的蓝、紫色光最容易被空气分子所 散射，所以晴朗的天空呈现蔚蓝色。
关于大气削弱作用的规律：
1、云层越厚，削弱作用越强；-----晴天〉阴天 2、大气密度越大，削弱作用越强------高原〉盆地
3、悬浮颗粒越多，削弱作用越强------能见度高〉 能见度低
4、穿过大气层越厚削弱作用越强------低纬〉高纬
沙尘、强对流运动）
②逆温出现在高空，对飞机的飞行极为有利。（气流稳定，
能见度高，使飞行更加安全）
二、热力环流
（一）热力环流的形成过程
单位：百帕
高气压 900 800 700
同一垂直方向上， 高度越高，气压 越低
低气压 1000 1100 1200
上升 气流
高 低 气 压 的 含 义
地面
受热
A
A′ D′ D B
（3）城市风
上升气流
郊区
市区
郊区
商业区 住宅区
工业区
河流
[练习1]分析图中商业区和住宅区大气污染严重程度 日变化特点，并说明原因。
图中商业区和住宅区大气污染日变化特点：
⑴ 白天因受谷风影响，大气污染物浓度较大
商业区 住宅区
工业区
河流
⑵ 夜晚因受山风影响，大气污染物浓度较小
商业区 住宅区
工业区
河流
气温℃ 30 20 10 0 -10 -20 -30 -40 -50
雅加达（6°11′S）
广州（23°08′N） 北京（39°57′N）
德兰乌兰贝尔格（80°N） 维尔霍扬斯克（67°39′N）
12月
6
气温年较差Biblioteka Baidu日较差随纬度和海陆的变化曲线图
大陆气温年较差 大陆气温日较差 海洋气温年较差 海洋气温日较差
夜晚：阴天〉晴天
2、悬浮颗粒越多，逆辐射作用越强，夜晚气温越高 ------夜晚：能见度低〉能见度高
注意：
1、太阳辐射为短波辐射；地面、大气为长波辐射
2、对流层大气的直接热源是地面辐射，所以离地面 越远，接受的地面辐射越少，故对流层随海拨高度 的上升气温逐渐下降。
太阳辐射
削 弱 作 用 短 波 辐 射
48
1008
地转偏向力 1010
（百帕）
【活动】请依据图中风向，画出空气运动时的受力情况
水平气压 （百帕） 梯度力 1000 风向 1005
1010
地面摩擦力 地转偏向力
三力共同作用下的风
（北半球近地面）风向：斜交等压线
【活动】画出A、B、C三点的风向
[练习1](2010〃绍兴调研)下图示意某一等高面。P1、P2
课程标准：运用图表说明大气的受热过程 考 纲 点 击 大气受热过程 (1)大气的受热过程。 (2)大气保温作用的基本原理。 (3)大气热力环流的形成过程。
一、对流层大气的受热过程 太阳
大气反射
大气上界 大气吸收
大气散射 到达地面的太阳辐射
大气对太阳辐射的削弱作用
太阳
大气和地面反 射、散射34%
垂直分布规律: 对流层中，正常情况下气温随高度 的上升而降低，海拨每升高100米 气温降低0.6℃
逆温现象的成因及其危害: 含义: 对流层某一高度范围内有时出现的气温随高度增加而增
加的异常现象
类型:辐射逆温、地形逆温（谷地或盆地）、锋面逆温
辐射逆温的生消过程
高度 高度 高度 高度 高度
气温
气温
气温
大气上界
大气吸收19%
地面吸收47%
到达地面的太阳辐射
一、对流层大气的受热过程
（一）白天--大气对太阳辐射的削弱作用 1、吸收作用 2、反射作用
云层、尘埃:云层越厚，云量越多， 反射越强。 特点：无选择性 O3吸收紫外线 CO2、水汽吸收红外线 特点：具有选择性
3、散射作用
空气分子和微小尘埃 特点：具有选择性
海陆分布
地形起伏
洋流性质
等温线的判读：
读数值
向北递增---南半球 与纬线平行----纬度（太阳辐射）
读走向
与海岸线平行----海洋影响 与等高线平行----地形影响
读弯曲 读疏密 读闭合
高低原理；海陆分布；地形；洋流 温差大小（锋面；地形） 地形
读“欧洲一月等温线图”，回答下题。
1. 欧洲一月等温线总体走向及影响的主导因素是（ B ） A. 等温线大致与纬线平行、太阳辐射与海陆位置 B. 等温线大致与海岸线平行、大气环流与洋流分布 C. 等温线大致与山脉平行、山脉走向与海拔高度 D. 等温线大致与经线平行、海陆分布与地形地貌
大气升温
大 气 吸 收 长 波 辐 射
大气辐射
长 波 辐 射
地面升温
“太阳暖大地”
地面辐射
“大地暖大气”
地面保温
“大气还大地”
（三）保温作用原理在生产中的应用
玻璃温室
大气作用 ----保温作用
地 面 辐 射
解释相关问题：
1、月球表面，白天在太阳直射的地方，温度可达127℃，
夜晚则降到-183℃，解释温差如此之大的原因。
A
2)从城市热力环流影响考虑，你认为宜将绿化带和卫星城分别 布局在材料二中A、B、C、D的哪几处？
绿化带：布局在B、C、D处。卫星城：布局在A处。
[练习3]读某季节我国东部沿海高空等压面分布示意图
(1)气压大小的排列顺序正确的是( A ) A．D>C>A>B B．A>B>D>C C．C>D>A>B D．C>D>B>A 夏季 （夏季、冬季） (2)图示季节为北半球________
地形逆温：由于山坡散热快，山坡
上的冷空气沿山坡下沉到谷底，谷底 原来较暖的空气被冷空气抬挤上升， 从而出现温度的倒置现象。如美国的 洛杉矶因周围三面环山，每年有两百 多天出现逆温现象。
锋面逆温
逆温的利弊
弊：阻碍大气对流运动，妨碍 烟尘等污染物的扩散，使大气 能见度变差，加剧大气污染， 甚至造成严重大气污染事件。 利： ①可以抑制沙尘暴的发生。（沙尘暴发生的条件是大风、
2、解释全球变暖的原因及原理。
3、深秋至第二年早春季节，霜冻为什么多出现在晴朗的夜
里？ 4、秋冬季节，北方农民常用人造烟幕的办法来缓解霜冻的 原因。
高考链接
【2012重庆卷】《联合国气候变化框架公的 》第十七次缔约方会议于2011年11月28日 在南非德班召开。人类活动引起的温室效 应增强是德班气候大会关注的焦点，温室 效应增强的大气过程是大气 B A.对太阳辐射的散射增强 B.射向地面的辐射增强 C.对太阳辐射的吸收增强 D.射向宇宙空间的辐射增强
读“某地区海陆分布简图”，回答下题。
2.图中20°C等温线表示七月份某大陆局部地区和临海地区 的等温线分布，虚线是有待确定的等温线走向。其中能正 确表示各地区等温线弯曲方向的分别为（ D ） A.P1、P B.P2、P3 C.P2、P4 D.P1、P4
（四）气温的分布规律 2、空间分布规律：
（2）气温垂直分布规律：
气温水平分布规律（等温线）：
全球
等温线大致与纬线平行
----太阳辐射
北半球
1陆南；7陆北
----海陆分布
同纬
高低原理
----地形、地势、洋流
影响气温（等温线）的主要因素：
纬度位置 纬度越低气温越高 受海洋影响较强的地区，等温 线大致与海岸线平行；陆地升 地热容小，升温降温幅度大 地势高，气温低，等温线向高值方 向突出；等温线与等高线平行 洋流的流向与等温线的突出方向相同
（四）气温的分布规律
1、时间变化规律：
日变化：一天中气温的最高值与最低值----日较差
气温年较差、日较差随纬度和海陆的变化曲线图
大陆气温年较差 大陆气温日较差 海洋气温年较差 海洋气温日较差
温 度
沙地 草地
林地 湖泊
日出 正午 日落 时间
天气因素对气温日变化的影响
下垫面对气温日变化的影响
（四）气温的分布规律 1、时间变化规律：
[练习2]读“风的形成示意图”，回答下列问题。
(1)该图表示____ (近地面或高空)风向图，判断的依据 是_________。 (2)此风是在____半球，判断理由是____________。 (3)图中的a表__，b表示___，c表示___，d表示___。 (4)图中a的特征是___，c的特征是___________ (5)图中A、B两地中，风速较大的是__地，原因是_。
（百帕） 1002 1004 1006
方向： 垂直等压线、指向低压
水平气压梯度力 大小： 与气压梯度成正比
1008
1010
特点：线越密集，水平气压梯度力 越大，风力越大
地转偏向力对风的影响
1002
1004 水平气压 1006 梯度力
二力共同作用下的风 （北半球高空）
风向：平行于等压线
风向 方向： 垂直于风向 大小：纬度越高 偏向越大 特点： 只改变方向， 不改变速度 气压梯度力 地转偏向力 风向
[练习2]阅读材料，回答下列问题。 材料 城市热岛环流是由于城市“热岛效应”而使得城市温度比 郊区高，形成了高空大气由城市吹向郊区，近地面大气由郊区吹 向城市的环流。如下图所示。
1）下列哪些现象是城市成为“热岛”的主要原因( ) ①自然下垫面减少 ②车辆尾气排放 ③家庭生活燃烧能源 ④ 城市太阳能的开发和利用 ⑤城市管线布局不合理 ⑥城市人口老龄化 A．①②③ B．②③④⑤ C．③④⑤ D．①③④⑥
（四）气温的分布规律 1、时间变化规律：
年变化：月均温的最高值与最低值----年较差 影 响 因 素 及 规 律
纬度 海陆 天气 植被 地形 随纬度增高而增大 陆地大于海洋 少云雨区大于多云雨区 裸地大于植被覆盖地 平原大于山区
（四）气温的分布规律 2、空间分布规律：
（1）气温水平分布规律：
世界平均气温图
C′ C
水平面
E
F F′
高压向高处凸，低压向低处凸
总结
• 同一等压面上各点气压值相等
• 同一垂直方向上，高度越高，气压越低 • 同一海拔，等压面凸出方向的判断方法： 高高低低（高压向高处凸，低压向低处凸）
热力环流的形成过程
地 面 冷 热 不 均 大 气 垂 直 运 动 水 平 方 向 的 气 压 差
为等压线， P1、P2之间的气压梯度相同。①～⑧是只考
虑水平受力，不计空气垂直运动时，O点空气运动的可
能方向。回答
(1)若图示为北半球，P1>P2，则O点风向为 (
B
)
A.④或⑤
A.③或⑦
B.③或④
B.①或⑧
C.⑥或⑦
C.⑦或⑧
D.⑤或⑥
(2)若图示为高空等高面，P1<P2，则O点风向为 (
A)
D.②或③
日变化：一天中气温的最高值与最低值----日较差 影 响 因 素 及 规 律
纬度 海陆 天气 植被 地势 随纬度增高而减小 陆地大于海洋 晴天大于阴天 裸地大于植被覆盖地 地势高大于平坦地区
（四）气温的分布规律 1、时间变化规律：
年变化：月均温的最高值与最低值----年较差
不同纬度的气温年变化比较
（二）夜晚----大气对地面的保温作用
云层、尘埃 太 大气反射 阳
辐 射 地 面 吸 收 吸收
大气散射 空气分子和 微小尘埃
大 气 辐 射
射向宇宙空 间 大气上界
大气 吸收
大气逆辐射
“大气还大地” “大地暖大气”
“太阳暖大地”
关于大气保温作用的规律：
1、云层越厚，逆辐射作用越强，夜晚气温越高----
1
2
3
4
气温
5
气温
无逆温
逆温生成
逆温最厚
逆温减弱
逆温消失
在晴朗无风或微风的夜晚，地面辐射很快冷却，贴近地面的大气层 也随之降温。由于空气愈靠近地面，受地面的影响愈大，所以，离地面 愈近，降温愈多；离地面愈高，降温愈少，因而形成了自地面开始的逆 温。随着地面辐射冷却速度加快，逆温逐渐向上扩展，黎明时达最强。 一般日出后，太阳辐射逐渐增强，地面很快增温，逆温便逐渐自下而上 消失。夏季夜短，逆温层较薄，消失较快；冬季夜长，逆温层较厚，消 失较慢。