第 3 课时大气的运动一、热力环流1.概念:由于地面冷热不均 而形成的空气环流,是大气运动最基本的形式。2.形成过程 :3.常见的热力环流形势 :(1)海陆风。海风的形成 :白天陆地比海洋增温快,陆地空气 上升 ,海洋空气 下沉,近地面海洋气压 高于陆地,风从海洋吹向陆地 ,形成海风。陆风的形成 :夜晚陆地比海洋降温快,陆地空气 下沉 ,海洋空气 上升,近地面陆地气压 高于海洋,风从陆地吹向海洋 ,形成陆风。(2)城市与郊区之间的热力环流。成因:由于城市气温 高于郊区,形成“城市热岛” 效应,导致城郊间形成如图所示的热力环流。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 而将卫星城或污染较重的工厂布置在下沉距离之外 。(3)山谷风。谷风的形成 :白天山坡比同海拔的山谷上空增温快,暖空气沿山坡 上升,形成谷风。山风的形成 :夜晚山坡比同海拔的山谷上空降温快,冷空气沿山坡 下沉,形成山风。二、大气的水平运动1.水平气压梯度 :水平方向上单位距离间的气压差。2.水平气压梯度力 :因水平面上存在的气压梯度而产生,促使大气由 高气压区流向低气压 区,从而形成空气的水平运动,即风。3.影响大气水平运动的作用力:项目方向大小影响水平气压梯度力垂直于等压线 ,由高压指向低压等压线越 密集越大,反之越小形成风的 直接原因地转偏向力垂直于风向 ,北半球向右,南半球 向左随风速增大而 增大,随纬度升高而 增大只改变风向,不改变风速摩擦力与风向相反下垫面越粗糙越 大,反之越小既影响风向,也削减风速下图为热力环流示意图。1.在短横线上填出近地面和高空的气压高低。2.用箭头标出完整的气流运动方向。相传诸葛亮曾被司马懿围困,无法派兵出城求救。诸葛亮制成会飘浮的纸灯笼,系上求救的信息 ,其后脱险 ,于是后世就称这种灯笼为孔明灯。(1)孔明灯飘浮上天空原理是什么? 提示:孔明灯点亮时 ,火焰燃烧产生的热量使灯笼内空气密度减小,因此能飘浮上天空。(2)飞上天的孔明灯是如何落到地面友军手中的? 提示:飞上天空的孔明灯随风飘散,当燃料燃尽后便会落到地面,被友军发现。判断下列说法的正误。空气始终由高压区流向低压区。() 热力环流是大气运动最基本的形式。( ) 水平气压梯度力是形成风的直接原因。( ) 受地转偏向力影响 ,风向会与等压线斜交。 () 下图为近地面风及其受到的作用力示意图。(1)写出图中序号代表的意义: 水平气压梯度力风向地转偏向力摩擦力(2)判断该地所处半球 ,并说明判断依据。提示:北半球。地转偏向力向右。能力一等压面的判读1.等压面图中同一水平面上气压高低的判读:判断同一海拔处的A、B 两点的气压高低 ,可以用辅助作图的方法按以下步骤进行 : (1)分别找到与 A、B 位于同一垂直方向上的等压面上的两点A 、B; (2)由于 A 和 A(B 和 B)位于同一垂直方向上 ,遵循海拔越高气压越低的规律,因此对比两点气压 :AB); (3)由于 A、B位于同一等压面上 ,因此气压相等 ; (4)最后对四个点的气压综合比较:AA=BB,即可得出 A、B 两点的气压大小 :ABCD 。【知识拓展】 校园气象站中的风向和风速测量上图中的风向仪和风速仪既可以直观的观测到风向和风速,也能通过传感器连接导线将风向和风速的数据传输出来,通过电脑或大屏幕展示。南美洲南端的火地岛常年受西北风影响,使岛上很多树木的树冠朝一侧严重倾斜 ,当地人称作“醉汉树” 。(1)在火地岛迷路时能否用 “醉汉树”判断方向 ,如何判断 ?(人地协调观 :自然环境对人类活动的影响)提示:能。由于当地常年受西北风影响,树冠朝向东南方向。(2)推测火地岛上等压线的走向,高压位于哪一侧 ?(综合思维 :地理要素的综合)提示:东西走向 ,高压位于北侧。(2021 双鸭山高一检测 )下图示意某时世界局部地区海平面等压线分布,据此回答 (1)、(2)题。(1)图中甲、乙、丙、丁四地风力最大的( ) A.甲B.乙C.丙D.丁(2)图示时刻 ,丁观测站风向最可能为( ) A.东北风B.东南风C.西北风D.西南风【解析】 (1) 选 A,(2) 选 B。第(1)题,由图可知 ,甲靠近低气压中心 ,且等压线最密集 ,说明该地气压差最大 ,水平气压梯度力最大 ,因此风力最大 ;乙、丙、丁三地相对等压线稀疏,说明三地气压差小 ,水平气压梯度力也小,风力也小。第(2)题,丁地水平气压梯度力应垂直于等压线由高压指向低压,应指向西方 ,由于地处北半球 ,在地转偏向力的作用下向右偏,受摩擦力影响与等压线斜交 ,形成东南风。【补偿训练】下图为 2020 年 12 月某日两时刻我国某区域海平面气压分布图。受某种常见天气系统的影响,该区域局部有降水过程。 据此完成 (1)、(2)题。(1)当日 14 时,下列地点中气压最低的是( ) A. B. C. D. (2)当日 2 时至 14 时,下列地点中风向变化最小的是 ( ) A. B. C. D. 【解析】 (1) 选 C,(2) 选 D。第(1)题,依据“风由高压区吹向低压区”的原理,当日 14 时,选项地点中气压由高到低,依次是, 气压最低的是。第(2)题,根据图示等压线的分布 ,当日 2 时至 14 时,选项地点中风向变化最小的是, 一直是东风; 由西北风转为东北风; 地可能由偏南风转为偏北风; 地可能由东北风转为西北风。(水平 1、2) 读“华北平原某小区域等压面(单位:百帕)图”,完成 1、2 题。1.图中四点气压高低排序正确的是( ) A.甲、乙、丙、丁B.乙、丙、甲、丁C.乙、甲、丙、丁D.甲、乙、丁、丙2.若图示内容反映热力环流影响的结果,下列叙述正确的是( ) A.若在白天 ,甲为湖泊 ,乙为陆地B.若在夜晚 ,甲为陆地 ,乙为湖泊C.若在白天 ,甲为山坡 ,乙为山谷D.若在夜晚 ,甲为山坡 ,乙为山谷【解析】 1 选 C,2 选 C。第 1 题,图中甲、乙两地气压高于1010 百帕,丙、 丁两地气压低于 990 百帕,因此甲乙两地气压高于丙丁两地;根据所学知识可知 ,等压面凸起的地方,表示在同一高度上,气压比四周 (两侧)高,等压面凹陷 ,表示同一高度上 ,气压比四周 (两侧 )低;图中显示 ,丙地等压面凸起 ,丁地等压面凹陷 ,因此丙地气压高于丁地;乙地等压面凸起 ,甲地等压面凹陷 ,因此乙地气压高于甲地;综合起来 ,图中四点气压从高至低排序正确的是乙、甲、丙、丁。第2 题,根据前一题判断可知 ,近地面甲地为低气压 ,乙地为高气压。若图示内容反映热力环流影响的结果,则甲地的低气压应是受热气流上升形成,乙地的高气压应是冷却气流下沉形成,即甲地气温高、 乙地气温低。 若在白天 ,湖泊与陆地之间 ,湖泊升温慢,气温较低 ,陆地升温快 ,气温较高 ,因此甲为陆地 ,乙为湖泊 ;若在夜晚 ,湖泊与陆地之间 ,湖泊降温慢 ,气温较高 ,陆地降温快 ,气温较低 ,因此甲为湖泊,乙为陆地 ;若在白天 ,山坡与山谷之间 ,山坡获得的太阳辐射多,气温较高,山谷获得的太阳辐射少,气温较低 ,因此甲为山坡 ,乙为山谷 ;若在夜晚,山坡与山谷之间 ,山坡散热通畅 ,气温较低 ,山谷散热不畅 ,气温较高 ,因此甲为山谷 ,乙为山坡。(水平 1、2)下图为某 (南、北 )半球气压分布以及不同力作用下的风向示意图 ,读图,完成 3、4 题。3.图中甲、乙、丙三条等压线气压值大小关系是 ( ) A.甲= 乙= 丙B.甲 乙 乙丙D.甲 丙 乙4.该图所在半球以及判断理由,正确的是( ) A.北半球有地转偏向力B.南半球风向左偏转C.北半球风向右偏转D.南半球有摩擦力【解析】 3 选 C,4 选 C。第 3 题,图中,垂直于等压线的是水平气压梯度力,由高压指向低压 ,因此图中等压线的气压值大小关系为甲 乙 丙。第 4 题,读图分析可知 ,该风向相对于地转偏向力向右偏,说明所在半球为北半球。【方法技巧】 高、低气压方位的判断 (图示为北半球 ) (1)近地面 :北半球 ,背风而立 ,高压位于右后方 ,低压位于左前方 ;南半球 ,背风而立 ,高压位于左后方 ,低压位于右前方。(2)高空:北半球 ,背风而立 ,高压位于右侧 ,低压位于左侧 ;南半球 ,背风而立,高压位于左侧 ,低压位于右侧。5.(水平 2)下表为福建省莆田市后温测风塔测得的某年海陆风出现天数统计。据此回答下列问题。月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 全年天数 3 2 3 6 2 8 6 6 2 4 1 3 46 (1)海陆风是海陆间差异引起的热力环流。(2)一年中海陆风出现的天数,因季节不同而存在一定的差异。 据表判断 ,莆田市在(季节)海陆风出现的天数最多。(3)在下图中线条上添加箭头,正确表示图示时段出现的海陆之间的热力环流。(4)简述海风对莆田城区环境的影响。【解析】第(1)题,海陆风是热力环流的一种表现形式,形成热力环流的根本原因是地面冷热不均,因此海陆间的温度 (热力性质 )差异导致了海陆风的形成。第 (2)题,由表可知 ,莆田市夏季海陆风天数最多。第(3)题,图中太阳悬挂在天空中,表示白天 ,陆地气温高于海洋 ,陆地空气上升 ,海洋空气下沉 ,近地面风从海洋吹向陆地,高空风从陆地吹向海洋。第(4)题,陆风可以将沿海城市废热和污染物带走,从而减轻“热岛效应”、改善空气质量 ;海风可以将海洋上的湿润气流带入沿海城市,增加城市的空气湿度。答案:(1) 温度(热力性质 )(2) 夏季(3) 如图所示。(4) 缓解城区“热岛效应” (调节温度变化 );增加空气湿度 ;改善城市空气质量。