2.2第1课时大气受热过程和热力环流课件--人教版（2019）高中地理必修第一册

第二章　地球上的大气第1课时　大气受热过程和热力环流第二节　大气受热过程和大气运动一、大气的受热过程1．能量来源：__________。2．直接热源：_____________是近地面大气主要的、直接的热源。3.大气对太阳辐射的削弱作用：主要包括__________、__________和散射。地面长波辐射　吸收　反射　太阳辐射　4．受热过程：二、大气对地面的保温作用1．大气增温的原因：吸收_____________。2．大气逆辐射：射向地面的__________。3．大气对地面的保温作用：__________把热量传给地面，补偿__________损失的热量。地面长波辐射　大气辐射　大气逆辐射　地面辐射　垂直　水平　热量　水汽　2．热力环流(1)概念：由于地面__________而形成的空气环流。冷热不均　(2)形成过程①A地受热，空气__________，近地面空气密度减小，形成__________；D处空气聚积，密度增大，形成__________。②B、F地冷却，空气__________，近地面空气密度增大，形成__________；C、E处空气密度减小，形__________。③水平运动：近地面空气从__________地流向__________地，高空空气从__________处流向__________处。膨胀上升　低气压　高气压　收缩下沉　高气压　低气压　B、F　A　D　C、E　[温馨提示](1)垂直方向的气压值总是近地面大于高空，同一水平面上的气压值是高压大于低压。(2)气流的垂直运动是由近地面冷热不均引起的，而水平运动是由同一水平面上的气压差异引起的。冬季晴天中午，当你走进门窗关闭的封闭阳台，会感到异常温暖。知识点大气的受热过程和大气对地面的保温作用问题探究根据以上材料和图，探究以下问题：(1)运用“综合思维”，结合图1、图2，分析封闭阳台温度较高的原因是什么？(2)从“地理实践力”的角度探讨，中纬度地区的植物园采取什么措施可使热带植物安全越冬？提示：(1)玻璃对太阳短波辐射几乎是透明体，大部分太阳辐射能够透过玻璃射到地面上，使地面增温；玻璃阻截地面长波辐射，阻止阳台内(暖)外(冷)空气以对流或湍流方式的热交换，使得阳台内温度高于阳台外。(2)适宜的时间移入温室；加盖薄膜、草帘。1．大气的受热过程大气的受热过程，简单地说，就是“太阳暖大地→大地暖大气→大气还大地”。具体过程如下图和下表所示：归纳拓展2．大气保温作用与削弱作用的应用(1)大气保温作用在农业中的应用①采用塑料大棚发展农业、玻璃温室育苗。塑料薄膜、玻璃能让太阳短波辐射透射进入，而地面长波辐射却大部分被塑料薄膜或玻璃截留，从而将热量保留在塑料大棚或玻璃温室里；②秋冬季节，北方农民常用人造烟雾来增强大气逆辐射，使地里的农作物免遭冻害；③干旱、半干旱地区的果园中铺沙或鹅卵石不但能防止土壤水分蒸发，还能增加昼夜温差，有利于水果的糖分累积。(2)利用大气的削弱作用原理分析某一地区太阳能的多少误区警示：1．近地面大气主要、直接的热源并非是太阳辐射。大气吸收的热量主要为长波辐射，对短波辐射吸收很少。太阳辐射为短波辐射，地面辐射为长波辐射，因此地面是近地面大气主要、直接的热源。2．大气逆辐射并非只存在于夜晚，也不是夜晚的大气逆辐射强于白天。大气逆辐射是大气辐射的一部分，白天和夜晚都存在，且白天辐射强度更强。只是白天由于太阳辐射的影响，考虑问题时主要侧重于大气对太阳辐射的削弱作用；夜晚，由于没有太阳辐射，近地面气温主要受大气逆辐射强弱的影响，因而容易产生大气逆辐射只有晚上存在的误解。3．太阳辐射强≠温度一定高青藏高原所处的纬度较低，海拔较高，空气稀薄，大气透明度好，大气对太阳辐射的削弱作用弱，因此太阳辐射强。但大气吸收地面辐射热量的能力小，通过大气逆辐射返还地面的热量少，造成青藏高原地表热量散失多，温度较低。3．云层对太阳辐射、大气逆辐射影响示意图(1)白天，云层的反射作用明显，地面温度比晴天低；夜间，云层的大气逆辐射作用显著，地面温度比晴天高。因此，晴天比阴天的昼夜温差大。(2)由图可知，白天和夜间都存在大气逆辐射，而且大气逆辐射白天比夜间还要强。 (2020·北京丰台区期中)下表是我国华北某地天气状况数据。下图是“地球表面受热过程示意图”。读图，完成(1)～(3)题。典例剖析例题1(1)图中①～④序号含义正确的是 (　　)A．①—大气逆辐射 B．②—大气辐射C．③—太阳辐射 D．④—地面辐射D　(2)使近地面大气温度升高的热量传递过程顺序，排列正确的是 (　　)A．①—③—④ B．①一②—④C．③—④—② D．④—②—③(3)与前两日相比，11月4日白天最高气温较低的原因是 (　　)A．辐射①减弱 B．辐射①增强C．作用⑤增强 D．作用③减弱B　C　[解析]　第(1)题，结合大气受热过程基本原理判断序号所代表的含义。图示①是大气上界的太阳辐射，②是经过大气削弱作用后的太阳辐射，③是大气逆辐射；④是地面辐射，⑤是大气削弱的太阳辐射。第(2)题，近地面是对流层大气的直接热源，太阳辐射经大气的削弱作用后到达地面，地面吸收热量后以地面辐射④形式释放热量，近地面大气吸收地面辐射后升温。第(3)题，11月4日出现阴雨天气，云层较厚，大气削弱作用强，作用⑤增强，到达地球的太阳辐射量小，气温低，C项正确。1．(2021·江苏三县高一期末)下图为大气受热过程示意图，读图完成(1)～(3)题。对点训练(1)近地面大气主要、直接的热量来源是 (　　)A．①辐射 B．②辐射C．③辐射 D．④辐射(2)青藏高原地区太阳辐射强，但近地面气温比同纬度平原地区低，主要是因为 (　　)A．大气吸收①辐射少 B．大气吸收②辐射少C．地面吸收③辐射少 D．地面吸收④辐射少B　B　(3)图中箭头④比①细的主要原因是 (　　)A．大气逆辐射 B．大气削弱作用C．地面反射作用 D．地面削弱作用B　[解析]　解答本题首先要明确图中各数字代表的辐射，①代表太阳辐射，②是地面辐射，③是大气逆辐射，④是到达地面的太阳辐射。第(1)题，近地面大气主要、直接的热量来源是地面辐射。第(2)题，青藏高原虽然太阳辐射强，但由于海拔高、空气稀薄，大气吸收的地面辐射少，气温低。第(3)题，太阳辐射穿过大气层时，受大气的吸收、反射等削弱作用，使到达地面的太阳辐射有所减少。热力环流实验步骤：①将略大(如50×40×20 cm)的废弃包装纸盒，正面去掉，留下其他5个面，横放在桌上，让盒子开口的那面，正对观察者。②关上门和窗，在纸盒内一端放入点燃的蚊香(或香烟)，另一端放上冰块。知识点大气热力环流问题探究③观察蚊香烟雾运动情况。如下图：根据以上实验，探究以下问题：(1)用自己的语言描述烟雾运动的路径。(2)解释烟雾在蚊香处上升、在冰块上方下沉的原因。(3)阐述上述热力环流产生的根本原因。(4)在图中画出等压面的弯曲状况。提示：(1)烟雾从蚊香处上升，然后在纸盒内上部由左侧流向右侧，在冰块上方下沉，再由冰块处流回蚊香处。(2)蚊香处受热，空气膨胀上升；冰块处空气受冷，收缩下沉。(3)同一高度空气受热不均。(4)见下图：1．热力环流是由于地面冷热不均而形成的空气环流，是大气运动最简单的形式。形成过程：归纳拓展其过程可以归纳为： [方法技巧]可用“一个关键、四个步骤”来记忆热力环流原理“一个关键”：确定近地面两地区的冷热。热容量大的地球表面，白天气温较低，夜晚气温较高；热容量小的地球表面，白天气温较高，夜晚气温较低。“四个步骤”：(1)热上升、冷下沉——近地面受热，空气上升；近地面冷却，空气下沉。(2)热低压、冷高压——近地面热的地方形成低压，近地面冷的地方形成高压。(3)近地面和高空气压性质相反——近地面为高压，高空为低压；近地面为低压，高空为高压。(4)水平方向气流由高压流向低压。2．等压面的形态变化在热力环流形成过程中，因地面冷热不均，等压面也发生了如下图(a→b→c)的形态变化。由图中等压面的变化可知：(1)等压面上凸为高压区，下凹为低压区。(2)同一地区垂直方向上，近地面和高空的气压类型相反。(3)近地面：气温越低，气压越高；气温越高，气压越低。(4)近地面：等压面上凸的地方多晴朗天气；等压面下凹的地方多阴雨天气。3．常见的三种热力环流形式(1)海陆风①成因分析——海陆热力性质差异是前提和关键。②影响与应用：海陆风使海滨地区气温日较差较小，夏季气温低，空气较湿润，是避暑的好地方。(2)山谷风①山谷风成因分析——山坡的冷热变化是关键。②影响与应用：山谷(小盆地)常因夜间冷的山风吹向谷底(盆地)，使谷底(小盆地)内形成逆温层，大气稳定，易造成大气污染。故山谷(小盆地)地区不宜布局大气污染型工业。(3)城市风①成因分析——“城市热岛”的形成是突破口。②影响与应用：一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以内，将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。 (2020·北京市西城区期末)下图为我国东南沿海地区被海风“吹弯了腰”的草丛。读图回答(1)～(2)题。典例剖析例题2(1)下列能正确示意图中风向形成原因的是 (　　)B　(2)该地一年中盛行风向也因海陆间温度差异发生季节变化。盛行风从海洋吹向陆地的季节是 (　　)A．春季 B．夏季C．秋季 D．冬季[解析]　第(1)题，依据题意可知，风从海洋吹向陆地。由于水的比热容大于陆地，白天海洋升温慢，形成高压，风从海洋吹向陆地，故B正确。第(2)题，夏季，陆地升温快于海洋，近地面形成热低压，风从海洋吹向陆地，冬季相反。春、秋两季海陆气温差异小，风向不明显。故B正确。B　2．读等高面与等压面关系示意图，回答下列问题。对点训练(1)图中①～⑤处，气压最高的是__________，气压最低的是__________。(2)A、B两地受热的是__________处，空气__________；冷却的是__________处，空气__________。(3)用“→”画出图中的热力环流。(4)若该热力环流发生于城区与郊区之间，则A、B中代表城区的是__________，说明判断依据。(5)若图中A处为海洋，B处为陆地，则该热力环流出现在__________(白天或夜间)。④　⑤　B　膨胀上升　A　收缩下沉　B　白天　[答案]　(3)图略(其热力环流的画法应是近地面由A→B，高空由④→⑤，垂直方向是A地下沉，B地上升)(4)B地受热力，空气上升，为城区。[解析]　第(1)题，①②③位于同一等压面，气压相等；⑤处气压低于①；④处气压高于③。第(2)题，根据④⑤两处的气压差异，判断水平气流从④流向⑤，完成环流图，故A处盛行下沉气流，B处盛行上升气流，故受热处为B处，冷却处为A处。第(3)题，根据上题分析可知，近地面气流由A流向B，高空气流由④流向⑤，垂直方向气流由⑤流向A，由B流向④。第(4)题，根据前面两小题分析，A处盛行下沉气流，为郊区；B处盛行上升气流，为城区。第(5)题，白天陆地气温较海洋高，故盛行上升气流。图中B处为陆地，盛行上升气流，可知该热力环流出现在白天。大气热力作用对昼夜温差大小的影响分析昼夜温差受到大气的两个作用共同影响，即大气对太阳辐射的削弱作用和大气对地面的保温作用(大气逆辐射)。策略指导1．天气状况对昼夜温差的影响2.海拔高低对昼夜温差的影响3.下垫面状况对昼夜温差的影响受热力性质差异的影响，陆地、戈壁、沙漠等白天吸热快、夜晚散热快，昼夜温差大；海洋、森林、草地和湿地等白天吸热慢、夜晚散热慢，昼夜温差小。