大气环境(一)——热力环流

大气热力环流知识点大气热力环流是地球大气化学环境中最重要的过程之一，它控制着地球表面的温度、湿度、风向等气候变化。

大气热力学环流的本质是指地球上的热能的转移过程，这种转移的特征是：从热能密集的地区，热能通过大气输送至热能稀薄的地区，这就形成了大气热力环流。

大气热力环流主要受到大气中温度和对流层中的水汽影响，它由四大类运动组成：垂直运动、顺经运动、涡旋环流以及气旋环流。

其中，垂直运动指地面升起气流，随着高度的升高而减弱是热力环流的重要方式；顺经运动指的是由西向东的气流运动，它受到来自赤道的向西的大气热量的影响；涡旋环流由赤道太平洋的印度洋和太平洋上的一系列涡旋组成，它们由低纬度到高纬度的水平风流构成；而气旋环流，也叫飓风环流，是大气热量在中纬度地区大气内的环形运动，是一种非常激烈的大气环流和热力输送过程。

大气热力学环流对地球气候变化有着非常重要的影响。

热辐射的均衡是维持地球表面的温度的基本原理；垂直热量输送控制地球热量的分布，从而影响地区的季节性变化和气候构成；水汽的散布和输送的控制地球表面的湿度平衡，是保证地区气候的稳定性和可预测性的关键；大气热力输送对地球表面造成强大的热量压力，控制着中低纬度地区的风向，使得风向分布均衡，影响天气的形成；涡旋环流是地球减缓热量的重要渠道，它们再经过可变的位置和质量的调整，使得温室气体不容易堆积。

大气热力环流是地球气候变化的主要因素，它对于地球气候变化及其影响有着极大的影响，因此，研究大气热力环流过程，了解它对气候变化的影响，是研究大气气候学的核心内容，也是应对气候变化持续研究的重中之重。

目前，基于数值模拟的气候模式已经成为研究气候变化的主要工具。

气候模型通过模拟大气热力学环流，可以模拟和推断将来的气候变化情况，为气候变化的应对提供科学依据。

其中，重要的研究内容是检验和分析模型的可靠性，以及模拟各种地球热力环流的过程，精确模拟气候变化，并研究其对气候变化的影响趋势。

大气环境之热力环流（一）过程、意义1.大气的热源(1)根本来源：太阳辐射。

(2)直接来源(近地面大气)：地面辐射。

2.受热过程(1)地面增温：大部分A太阳辐射透过大气射到地面，使地面增温。

(2)近地面大气增温：地面以B长波辐射的形式向大气传递热量，使近地面大气增温。

3.大气对太阳辐射的削弱作用4.大气对地面的保温作用大气主要吸收地面辐射而增温，同时大气以长波辐射的形式将大部分热量以C大气逆辐射的形式把热量还给地面，对地面起到了保温作用。

典题在线1．(2011·全国文综，9～10)一般情况下，空气的密度与气温、空气中的水汽含量呈负相关。

下图示意北半球中纬某区域的地形和8时气温状况剖面。

高空自西向东的气流速度约20千米/时。

据此完成(1)～(2)题。

(1)此时甲、乙、丙三地的大气垂直状况相比较( )A．甲地比乙地稳定B．乙地对流最旺盛C．乙地比丙地稳定D．丙地最稳定(2)正午前后( )A．甲地气温上升最快B．乙地可能出现强对流天气C．丙地刮起东北风D．甲地出现强劲的偏南风2.阅读图文材料，完成下列要求。

山体效应是指由隆起山体造成的垂直带界限如林线（山地森林分布的最高界线）、雪线等在内陆的巨型山体或者山系中央比外围地区分布要高的现象。

形成原因是山体的热力效应所产生山体内部比外部（或外围低地）温度高的温度分布格局。

研究表明，影响山体效应强度的因素主要是山体基面高度和降水。

图a示意山体效应概念模型，图b、c 示意某山脉不同纬度带山体内外最热月 10℃等温线分布高度。

（1）运用大气受热过程原理，解释山体效应产生的原因。

（2）简述 10℃等温线在该山体的分布高度差异。

（3）温度和降水是影响林线分布的主要因素。

概述沿 40°N 纬线该山体林线分布特点并分析其原因。

解题必备1. 突破热力环流的形成要抓住一个过程、两个方向、三个关系（1）一个过程（2）两个方向（3）三个关系(1)温差关系：(如上图中甲、乙两地所示)。

2.3大气环境—热力环流教案一、课程标准解读运用图表说明大气的受热过程。

学情分析：由于高中开始阶段学生空间概念建立不牢固，所以对该节知识理解有难度。

教材分析：《大气环境》是高中地理湘教版必修一第二章第三节的内容。

旨在借用或绘制原理示意图，如大气热力环流示意图，认识导致大气运动的基本原理，为后面学习大气环流、天气系统以及全球气候变化打下理论基础。

二、教学目标1、掌握热力环流的概念，熟练阅读热力环流示意图，理解热力环流的形成过程。

并养成观察、思维、想象和判断的能力。

2、绘制热力环流图，训练绘制简单原理示意图的基本技能，提高绘图能力和理解问题的能力。

3、能够利用热力环流原理解答生产、生活中的热力环流问题。

提高对实际生活中地理事物的观测判断能力和运用理论知识指导实践的能力。

三、教学重点热力环流的形成原理四、教学难点高低压的判断，等压面的绘制五、教学方法实验演示、合作探究六、教具准备多媒体课件、导学案七、课时安排1课时（40分钟）P=ρgh密度-密度越大，气压越高。

那什么因素会影响密度呢？海拔-海拔越高，密度越小，气压越低。

比如我们现在在的四楼就比一楼气压低一些。

那还有什么会影响密度呢？温度-温度升高，体积膨胀，密度减小，气压降低。

（PPT 展示书本A B 问：哪里的重量大些——垂直方向上，同一地点，海拔越高，气压越小！所以在喜马拉雅山上煮饭得用高压锅来增加压力。

）那高低压如何比较呢？不同海拔高度的无需比较，海拔高的气压低。

高压、低压：同一高度上（水平方向上），空气密度越大，气压值越大，称为高压；密度越小，气压值越小，称为低压。

注意：高低压是针对同一水平面上的。

同一高度（水平面）上空气由高压向低压运动。

等压面：空间气压值相等的各点组成的面。

假设地面受热均匀，空气只受重力的作用，则形成的等压面是水平的。

并且海拔越高气压越低，如图所示a=b>A=B，那假设A地热B地冷，A与B地还会不会相同呢？四、（探究活动二、热力环流形成过程及原理）师：大家都非常的棒，现在我要考考大家到底有没有学明白了。