大气圈与大气运动学案.doc
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1、第二节 大气圈与天气、气候【教学目标】1、 运用图表说明大气受热过程;2、绘制全球气压带、风带分布示意图,说出气压带、风带的分布、移动规律及其对气候的影响。3、运用简易天气图,简要分析锋面、低压、高压等天气系统的特点。【教学重难点】1、大气圈的组成和结构; 2、大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用;3、热力环流的成因和举例;4、风的形成;5、气压带和风带的形成和分布;6、海陆分布对气压带的影响;7、季风环流的成因和分布;8、常见的天气系统:锋面、气旋、反气旋等天气系统的影响。【教学过程】一、大气的组成和垂直分层1、低层大气的组成低层大气组成体积()作用干洁空气N278地球生物体内蛋白质的
2、重要组成部分O221人类和一切生物维持生命活动所必需的物质CO20033绿色植物进行光合作用的基本原料,并对地面起保温作用03很少能吸收太阳紫外线,对地球上的生物起着保护作用水汽很少产生云、雨、雾、雪等天气现象;影响地面和大气的温度固体杂质很少作为凝结核,是成云致雨的必要条件2、大气分层(1)大气分层的依据:大气在垂直方向上的温度、密度和运动状况。对流层平流层高层大气-80 -50 -10 20 温度/20C20C20C5012高度/Km(2)大气的垂直分层及特点:(大气温度随高度变化曲线图)垂直分层高度分布主要特点原 因对流层低纬1718km气温随高度增加而递减,每上升100米降低06对流动
3、动显著天气现象复杂多变热量绝大部分来自地面;上冷下热,差异大,对流强;水汽杂质多、对流运动显著中纬1012 km高纬89km平流层对流层顶到5055km起初气温变化小,30千米以上气温迅速上升大气以水平运动为主大气平稳,天气晴朗,有利高空飞行臭氧吸收紫外线;上热下冷;水汽杂质少、气流水平运动高层大气对流层顶到20003000km存在电离层,能反射无线电波,对无线电通信有重要作用太阳紫外线和宇宙射线作用二、大气的受热过程 1太阳辐射(短波辐射):太阳辐射是地球上最主要的能量来源。包括紫外线(波长小于0.4m),可见光(波长0.4-0.76m)和红外线(波长大于0.76m)。2大气的受热过程:(1
4、)到达地球的太阳辐射,一部分能量被大气吸收、反射和散射而削弱,大气的吸收具有选择性,臭氧和氧原子主要吸收紫外线;水汽和二氧化碳主要吸收红外线,而可见光的绝大部分可以到达地面。(2)地面吸收太阳辐射而增温,同时向外放出地面辐射。(3)大气吸收了地面辐射的绝大部分,同时向外释放出大气辐射,大气辐射除极小部分射向宇宙空间,绝大部分又以大气逆辐射的形式射向地面而对地面具有保温作用。上升运动垂直运动三、大气的运动下沉运动1、大气运动的类型:水平运动风2、热力环流:(1)概念: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(2)形成过程:冷热不均大气垂直运动(受热上升、冷却下沉)同一水平面气压差(近
5、地面受热处形成低气压、冷却处形成高气压;受热处高空形成高气压、冷却处高空形成低气压)大气水平运动(同一水平面由高气压流向低气压)3常见的热力环流:在自然界中,常见的热力环流形式有山谷风、海陆风、城市风等。海陆风:白天(海洋陆地,即海风),夜晚(陆地海洋,即陆风);山谷风:白天(山谷山坡,即谷风),夜晚(山坡山谷,即山风)。城市风:由于郊区与城市之间的温度差异,从而近地面形成由郊区向城市吹的风(如右图)。3、大气的水平运动风:(1)气压梯度:地表受热不均,导致同一水平面上产生气压差异,单位距离间的气压差叫做气压梯度。 (2)水平气压梯度力:水平面上存在的气压梯度,是形成风的直接原因。方向:由高压
6、指向低压,并且垂直于等压线。大小:在同等情况下,等压线越密集,水平气压梯度力越大。(3)风形成的三种情况:初始状态的风: 只受水平气压梯度力的影响。风向由高压区吹向低压区,垂直于等压线。高空的风:水平气压梯度力和地转偏向力共同作用(地转偏向力:始终与等压线垂直,并且只改变风向,不改变风速)。风向平行于等压线。近地面的风:受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用(摩擦力:与风向相反,既改变风向,又改变风速减小风速)。风向与等压线成一夹角,北半球右偏,南半球左偏。四、全球的气压带和风带1、大气环流:(1)概念:地球上大范围的(空间)有规律的(时间)大气运动(2)意义:调节高低纬之间、海陆之间的
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