高中同步學案優化設計GAOZHONGTONGBUXUEANYOUHUASHEJI第三節大氣熱力環流PARTONE課程標準呈現核心素養目標運用示意圖等,說明熱力環流原理,并解釋相關現象。1.結合示意圖,說明熱力環流形成的原理及過程,明確氣溫高低與氣壓之間的關系及空氣的運動方向。(綜合思維)2.結合示意圖及相關資料,說明海陸風、山谷風、城市熱島環流的成因及影響,并能解釋與其類似的相關現象。(地理實踐力)目錄索引PARTONE基礎落實·必備知識全過關PARTTWO重難探究·能力素養全提升基礎落實·必備知識全過關PARTTWO一、大氣熱力環流的形成1.大氣運動(1)形成:太陽輻射在地球表面的差異分布,造成不同地區

不同,并導致水平方向上各地間的

差異,引起大氣運動。

(2)類型類型表現垂直運動氣流

或氣流

水平運動

氣溫

氣壓上升下沉風2.大氣熱力環流(1)概念:由于地面

而形成的空氣環流。

(2)形成過程①A地受熱,空氣

,近地面空氣密度減小,形成

;D處空氣聚積,密度增大,形成

。

②B、F兩地冷空氣

,近地面空氣密度增大,形成

;C、E兩處空氣密度減小,形成

。

③水平運動:近地面空氣從

兩地流向

地,高空空氣從

處流向

兩處。

冷熱不均膨脹上升低氣壓高氣壓收縮下沉高氣壓低氣壓B、FADE、C大氣最簡單的運動形式二、自然界的大氣熱力環流在陸地與海洋之間形成的

、山坡與山谷之間形成的

,以及城市熱島環流等。

城市人為活動多,氣溫較周邊地區高,形成“熱島”海陸風山谷風知識拓展受熱不均的部分原因(1)緯度位置:熱量從低緯度向高緯度遞減。(2)海陸位置:海陸升溫和降溫速度存在差異。(3)地形:山地陽坡和陰坡的差異。思維提升下圖中A點與B點哪個氣壓高?提示物理學上,氣壓是作用在單位面積上的大氣壓力。A點的氣壓為A點與大氣上界之間的空氣柱對A點的壓力,B點的氣壓為B點與大氣上界之間的空氣柱對B點的壓力,所以,A點氣壓高于B點氣壓。垂直方向上(同一地點),氣壓隨海拔的升高而降低。易錯辨析熱力環流形成過程中的“高氣壓”“低氣壓”是相對于同一水平面而言的。連線生活若北京市中心區與郊區之間熱力環流距離為30千米,則火力發電廠與綠化帶應分別布局在哪里?提示火力發電廠距離市中心大于30千米,綠化帶距離市中心小于30千米。

重難探究·能力素養全提升PARTTHREE情境探究下圖是熱力環流形成過程示意圖,圖中曲線表示等壓線。

探究點一大氣熱力環流是怎樣形成的?結合材料探究:(1)熱力環流形成的初始條件是什么?該條件首先引起的是大氣的垂直運動還是水平運動?(2)A處受熱,氣流上升,D處冷卻,氣流下沉,這與物理學中的哪個原理有關?提示地表冷熱不均。首先引起大氣的垂直運動。

提示

熱脹冷縮。

(4)比較A、B、C、D四處的氣壓高低。

(5)從圖中等壓線來看,低氣壓處和高氣壓處等壓線的凸出方向有何規律?提示

A處是低氣壓,B處是高氣壓,C處是低氣壓,D處是高氣壓。

提示

D>A>B>C。

提示低氣壓凸向海拔較低處,高氣壓凸向海拔較高處。

(3)A、B、C、D四處分別形成高氣壓還是低氣壓?(6)讀圖,判斷下面①到⑤處氣壓的高低關系。

提示

②>①=③=④>⑤。

方法突破熱力環流的形成

實踐應用布置空調與暖氣片的地理原理:室內制冷空調多布置在高處,而暖氣片則在低處。冷空氣密度大,易向下流動,促使室內熱空氣相對向上升,空氣的自然循環使室內溫度均衡;熱空氣密度小,易向上流動,促進房間內空氣流通,使房間氣溫升高。應用體驗讀北半球近地面冷熱不均引起的等壓面變化狀況示意圖,完成1~2題。

1.圖中氣壓最低的點是(

)A.① B.② C.③ D.④2.下面四幅熱力環流示意圖與甲、乙間大氣運動狀態相符的是(

)BB解析第1題,①③④位于同一等壓面上,氣壓相等,②位于等壓面上方,氣壓低。第2題,甲地等壓面上凸,為高氣壓區,乙地等壓面下凹,為低氣壓區,近地面甲地氣壓高于乙地,故大氣由甲地流向乙地,且近地面與高空構成環流,B正確。情境探究上海市某地理研究性學習小組開展了“城市風”的課題研究,圖1為上海城區與郊區間近地面等壓面示意圖,圖2為上海城區與郊區分布示意圖。圖1圖2探究點二常見的大氣熱力環流有哪些?結合材料探究:(1)在圖1中用實線繪制出4000米高空的等壓面分布狀況(不標氣壓值),并在MN之間的高空和近地面用箭頭繪制出熱力環流示意圖。(2)若圖1代表白天海陸之間的等壓面狀況,則M代表

,N代表

。(填“陸地”或“海洋”)

提示作圖如下:陸地

海洋(4)若在P1、P2、P3、P4等地建設排放大氣污染物的工廠,是否合理?為什么?提示城區氣溫高于郊區。城區人口集中,工業發達,居民生活、工業生產、交通工具大量消耗礦物燃料,釋放大量的人為熱;城區建筑層數高而密,不易通風散熱;城區水泥建筑、路面多,比熱容小,放熱快。提示不合理。工廠排放出的大氣污染物會經近地面風從郊區流向城區,加劇城區污染。

(3)分析圖2中城區與郊區的溫度差異,并分析原因。方法突破常見大氣熱力環流形式的示意圖分析及應用

實踐應用應用體驗讀圖,完成1~2題。

1.圖中能正確反映水庫與度假村之間熱力環流的是(

)A.①② B.①④

C.②③ D.③④D2.水庫建成蓄水后,對該度假村影響的敘述,正確的是(

)A.蒸發量減少

B.晴朗的天氣增多C.空氣濕度增加

D.氣溫日較差增大C解析第1題,白天,度假村升溫快,氣流上升,近地面形成低氣壓,高空形成高氣壓;水庫升溫慢,氣流下沉,近地面形成高氣壓,高空形成低氣壓,近地面氣流從水庫流向度假村。夜晚的情況與白天相反。③④正確,故選D。第2題,水庫建成蓄水后,水面變大,水分蒸發增多,空氣濕度增加,陰雨天氣也會增多,A、B錯誤,C正確。受水庫的調節作用,度假村及其附近的氣溫日較差會減小,D錯誤。武夷山是我國重要的茶葉產地,茶農多將茶樹種植在山坡,一方面是山谷風引起的云霧能夠減少日照,提升茶葉品質,同時又能防止山谷風引起的低溫凍傷茶樹。據此完成3~4題。3.山谷風易引起云霧,是因為(

)A.夜間谷底氣流下沉B.白天山坡氣流下沉C.夜間谷底氣流上升D.白天山坡氣流上升C4.山谷風引起低溫凍害時近地面氣溫、氣壓狀況是(

)C解析第3題,山谷地區,夜晚坡地降溫快、氣溫低、氣壓高;而谷地降溫慢、氣溫高,谷底氣流上升,氣流在上升的過程中,氣溫下降,水汽凝結易形成云霧,C正確。第4題,山谷風引起低溫凍害時,是因為夜晚坡地上降溫快、氣溫低、氣壓高,等壓面向上凸,而谷地降溫慢、氣溫高、氣壓低,等壓面向下凹,冷空氣沿山坡下沉,易產生低溫凍害,C正確。下圖中箭頭表示氣流的運動方向。讀圖,完成5~6題。

5.圖中氣流的名稱是(

)A.海陸風 B.焚風C.山谷風 D.季風6.圖中氣流發生的時間是(

)A.圖1發生在白天,圖2發生在夜間B.圖1發生在夜間,圖2發生在白天C.圖1發生在冬季,圖2發生在夏季D.圖1發生在夏季,圖2發生在冬季CA解析第5題,讀圖可知,圖1中氣流沿坡面從山谷流向山頂,表示谷風;圖2中氣流運動方向與圖1相反,表示山風。第6題,山谷風的形成是因為白天和夜間山坡的氣溫與山谷的氣溫存在差異。白天,山坡升溫快,溫度較高,氣流上升,山谷溫度較低,氣流下沉,氣流從山谷向山頂運動,形成谷風;夜間恰好相反。7.閱讀圖文材料,完成下列各題。“穿堂風”也叫“過堂風”,是氣象學中一種空氣流動的現象,是流動于建筑物內部空間的風。我國許多地區民居設計都充分考慮了穿堂風。下圖為我國西南某山區傳統民居的穿堂風示意圖。(1)試比較穿堂風流入區和流出區氣溫、氣壓的差異。(2)在圖中畫出白天穿堂風完整的熱力環流。(3)依據所學,簡述穿堂風形成的基本原理。答案(1)流入區:氣溫高、氣壓低;流出區:氣溫低、氣壓高。(2)略。(3)石質地面和植被區的比熱容不同。白天,受太陽輻射的影響,山林增溫慢,氣溫較低,空氣下沉,近地面形成高壓;石質地面增溫快,氣溫較高,空氣上升,近地面形成低壓;近地面空氣由山林流向石質地面,形成穿堂風。解析由于石質地面和植被區的比熱容不同,山林的比熱容大,白天增溫慢,氣溫較低,空氣下沉,在近地面形成高壓,高空形成低壓;石質地面比熱容較