热力环流与大气的水平运动课件

课件2.12 热力环流及大气的水平运动

低压
高压
二、大气的水平运动
地面冷热不均大气的垂直运动
同一水平面气压差异
大气的水平运动
2、气压梯度和水平气压梯度力
（hPa） 1010 1020
1030
同一水平面上，单位距离间的气压差
（hPa）
1010 1020 1030
方向：垂直于等压线，由高压指向低压
大小与气压梯度成正比
水平气压梯度力方向垂直等压线，由高压指向低压
高
低
低（高空）
高
低
高
冷
热
冷
（地面）
海陆风
升温快
升温慢
降温快
降温慢
城市风
山谷风
山坡山谷白天风由吹向
山坡
山坡山谷
山坡
；
夜晚风由
吹向
；
课堂练习
3.图中气压状况是由热力作用引起，读图回答
下列问题：（1）比较D、F气压值高低（2）比较C、F气压值高低
高空等压面
地面
【课堂练习】右图为北半球某地近地面等压线分布图，回答：海洋吹向陆地；（1）图示时间，风从（2）从季节上看，这种风一般出现在夏季。
下图为南半球等压线分布示意图（图1），风向正确的是（）
——风向与等压线有一夹角
（hPa） 1000 1005
1010
摩擦力
1015
气压梯度力地转偏向力风向
摩擦力方向：与风向相反
.右图为“北半球某气压场受力平衡时的风向图”，图中气压单位为百帕，其中代表水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力和风向的字母依次是 A.a、b、c、d B.a、b、d、c C.b、a、d、c D.c、b、a、d

热力环流和大气的水平运动课件

1.影响风的三种力风的形成受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力三种力的共同作用，三种作用力的大小、方向和对风速、风向的影响各不相同，具体如下所示：
作用力
方向与风向
大小与风速
水平气压梯度力
始终与等压线垂直，由高压指向低压
等压线越密集，水平气压梯度力越大，风速越大
始终与风向垂直，北半地转偏向力球使风右偏，南半球使
1.热力环流的形成由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。热力环流的形成过程如下图所示：
理解热力环流的形成，关键抓住以下两点关系： (1)温压关系：(结合上图中甲、乙、丙三地图示)
(2)风压关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压(如图中①② ③④所示)。
2.热力环流的几种常见形式热力环流是一种常见的自然现象。海陆热力性质的差异，山谷、
风左偏
大小随纬度升高而增加，赤道为零。不影响风速
摩擦力
始终与风向相反，使风向与等压线斜交
下垫面越粗糙，摩擦力越大，反之越小。使风速减小
2.不同情况下风向的特点(以北半球为例) (1)受单一的水平气压梯度力的作用：风向垂直等压线。
(2)高空大气受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用：风向平行于等压线。
提示海洋表面与陆地表面的摩擦力不同，地面摩擦力大，海洋摩擦力小，所以相同气压条件下，海面上的风力往往比陆地上大。
北半球近地面和高空风向及受力分析比较表
风
受力作用
高空风
受两力作用 (F1、F2)
图示
风向
风向与等压线平行
近地面风
受三力作用 (F1、F2、F3)
风向与等压线成一夹角
结合材料探究： (1)图中F1、F2、F3分别表示影响风向、风速的哪三个作用力？ (2)高空风和近地面风与等压线的关系有何不同？为什么？答案 (1)F1表示水平气压梯度力，F2表示地转偏向力，F3表示摩擦力。 (2)高空风风向与等压线平行，是在水平气压梯度力和地转偏向力二力平衡下形成的；近地面风与等压线成一夹角，是水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三力平衡的结果。

大气环境2：热力环流与大气的水平运动(共51张PPT)

【解析】第(1)题，在近地面附近乙地的等压面向下凸，说明其为低压，气温较高，空气的密度较小；甲地的等压面向上凸，说明是高压，气温较低，空气密度较大。同理可判断出在高空的同一高度丙地的气压较高，丁地的气压较低。第(2)题，在近地面 M 地的水平气压梯度力由甲指向乙，在地转偏向力的作用下形成东北风(要注意图中的指向标)。
(5)图中 A、B 两地中，风速较大的是________地，原因是_____________ _______________________________________________________________。
【解析】由图可知，a 垂直于等压线，并由高气压指向低气压，应为水平气压梯度力，进而推断 b 为风向；c 与风向垂直，应为地转偏向力；d 与 b 风向相反，应为摩擦力。由于 B 处等压线较密集，故风力较大。
近地
风向最终与等

力、地转偏向力
左前方为低压，右后
面的
压线有一个夹
和摩擦力共同影
方为高压；南半球反
风
角
响
之
[体验评价] 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____________________________ _______________________________________________________________。
[核心点击] 1．热力环流的形成——“一个关键，四个步骤”
(1)“一个关键”是确定近地面两点气温的高低。 (2)“四个步骤” ①热上升、冷下沉——近地面气温高的地点，空气受热上升，近地面气温低的地点，空气受冷下沉。 ②热低压、冷高压——近地面气温低的地方形成高压，近地面气温高的地方形成低压。 ③近地面和高空气压性质相反——近地面为高压，其高空为低压；近地面为低压，其高空为高压。 ④水平气流从高压流向低压。

热力环流PPT课件

02
地球表面热力环流现象分析
陆地与海洋间热力环流
白天
陆地升温快，空气膨胀上升，近地面形成低压；海洋升温慢，空气收缩下沉，近地面形成高压。风从海洋吹向陆地，形成海风。
夜晚
陆地降温快，空气收缩下沉，近地面形成高压；海洋降温慢，空气膨胀上升，近地面形成低压。风从陆地吹向海洋，形成陆风。
山地与平原间热力环流
在热力环流的上升支，低层空气辐合上升，形成低压中心，周围空气向中心辐合，风向呈辐合状。
在热力环流的下降支，高层空气辐散下沉，形成高压中心，空气从中心向外辐散，风向呈辐散状。
04
热力环流观测方法与技术研究
传统观测方法介绍
地面观测站
飞机观测
通过地面气象观测站对温度、湿度、风速、风向等气象要素进行长期连续的观测，获取热力环流的基础数据。
数据同化在数值模拟中的应用
利用数据同化技术，将观测数据融入数值模拟模型，提高模型的初始场和边界条件的准确性，从而提高模拟结果的精度。
数据同化在天气预报中的应用
通过数据同化技术，将实时的观测数据融入天气预报模型，提高预报结果的准确性和时效性。
05
热力环流模拟预测模型研究
区域气候模式在热力环流模拟中应用
过程参数化等挑战。
全球气候模式在热力环流模拟中应用
01
全球气候模式（GCMs）概述
介绍GCMs的定义、发展及在热力环流模拟中的应用。
02
GCMs在热力环流模拟中的优势
阐述GCMs在大尺度环流特征、长期气候变化趋势等方面的模拟优势。
03
GCMs在热力环流模拟中的挑战
讨论GCMs在分辨率、地表特征描述、云和辐射过程等方面的挑战。

大气的受热过程及大气运动优质课件PPT

B
20
0
A
-100 -50 0 50 100 温度（℃）
平流层
臭氧吸收紫外线
对流层
二氧化碳和水汽吸收红外线
吸收
大气的削弱作用
反射
云层（最明显）和尘埃的作用
所以为什么白天多云，温度不会太高？
大气的削弱作用
散射
空气分子的散射作用
晴朗的天空呈蔚蓝色
波长较短的波更容易被散射
微小尘埃的散射作用
阴雨的天空灰蒙蒙
太阳辐射
地
面
大气吸收
吸收
• 投射到地球上的太阳辐射，要穿过厚厚的大气才能到达地球表面；
• 因此太阳辐射在传播过程中，会受到大气的削弱作用，最终大部分到达地球表面；
• 削弱的形式主要有大气的吸收、反射、散射.
大气散射
“太阳暖大地”
高度（km）
140
大气的削弱作用
120
100
C
80
60
40
3.有关该城市大气散射辐射强弱的叙述，正确的是（）
①夏季大于冬季②郊区大于城区
③冬季大于夏.③④
4.下列现象与大气散射作用密切相关的是( A )①晴天天空多呈蔚蓝色②朝霞和晚
霞往往呈红色③深秋晴天夜里多霜冻④雪后天晴阳光特别耀眼
A.①②
B.①④
C.②③
太阳辐射（短波辐射）
地面辐射（长波辐射）
“大地暖大气”
为什么山脚比山顶温度低？
3000m 0℃
1000m 12℃
2000m 06℃
• 正常情况下，海拔每升高100m气温下降0.6℃
• 地面是大气的直接热源.
……
……
第二部分大气对地面的保温作用

热力环流的形成原理和大气的水平运动ppt实用版

1、海拔高度越高，气压越低；
等压面向高空凸出为高压区
气压：单位面积上空气柱的质量
水平气压梯度力：是大气水平运动的原动力，
气
气
气
温
温
温
低
周埔
是形成高风的直接原低因
上海地区某日14时等温线分布图
B 郊A区
市区
郊A区 B
甲 P
活动：探究温度对气压的影响，并如何影响风向的改变？动手：补绘等温线
1.P点夏季盛行风向？ 2.P点此图风向？
Ｄ
Ｂ、垂直于等压线并指向低压 C（与第关地3等二于）面压因左大图高线素右气上度之：运A不间地眼、动同成球睛B的、一自看根C定转箭本、D夹偏头原D因角向方四因纬力向点是度，当什不左中么同手，？造在气成的压的一由地边高面是到热左低量边排差，列异右，手依在次的为一＿边＿是＿右边。＿＿。
高热（—Ｄ关压力二—、于数环）大指偏值流大气向不和气运低：一大的动压在定气水最并地比的平简与转低水运单等偏压平动的数运形线—值动式斜—大交风
1004
1006
1008
1010
气压梯度力地转偏向力
风向
在水平气压梯度力与地转偏向力共同作用下形成的风—— 风向平行于等压线
摩擦力
气压梯力地转偏向力
风向
（hPa） 1000 1005
1010
1015
摩擦力方向：与风向相反减小风速影响风向
热力环流和大气的水平运动
（一）热力环流 ——大气运动最简单的形式
高压数值不一定比低压数值大
记
下来
热力环流的形成过程
地面冷热不均
大气垂直运动
同一水平面上的气压差大气的水平运动（风）

2.1.1 大气的受热过程(15张PPT)(推荐课件)

第一节冷热不均引起大气运动
一、大气的受热过程二、热力环流三、大气的水平运动
一、大气的受热过程
（一）大气的受热过程中涉及到的三种主要辐射能
温度越高，波长越短太阳辐射—短波辐射地面辐射和大气辐射—长波辐射
大气主要吸收的是长波辐射还是短波辐射？二.大气的受热过程
二.大气的受热过程注意箭头粗细代表能量多少
保温作用削弱作用
雾是近地面大气层中大量微小水滴或冰晶组成的悬浮体。2013年入冬以来，我国北方遭遇多次大雾天气，有些地区的能见度只有50米
左右。据此完成1—2题。 D
1、深秋初冬晴朗天气时节是该地大雾的多发期，这其中的道理是
A．昼夜温差减小，水汽易凝结，风力微弱，水汽不易扩散
B．昼夜温差减小，水汽不易凝结，直接悬浮于大气中
根据所学知识解释自然现象
2.在晚秋和寒冬，为什么霜冻多出现在晴朗的夜晚？
因为晴朗的夜晚，大气逆辐射弱，大气的保温作用弱，气温低，易出现霜冻及雾等天气现象。
3.在寒冬，怎样防御霜冻危害农作物呢？人造烟幕可增大大气密度，增强大气逆辐射，提
高地面的温度。
根据所学知识解释自然现象
4.为什么白天多云时气温比晴天低，夜晚多云时气温比晴天高？
太
大气反射
阳
辐
射
大气（对太阳辐射）的削弱作用
太阳
大气吸收
辐
射
大气上界
地面受热增温
地面
1.“太阳热地面”
二.大气的受热过程注意箭头粗细代表能量多少
太阳辐射能是地球大气根本的能量来源宇宙空间
大气反射
太地面是近地面大气主要、直接的热源
阳
辐
宇宙空间
射
射向