内容正文:
第2课时 大气的水平运动
[尝试探究]
一首《军港之夜》,表达了人们对海军军人的赞美之情。歌词中有一处地理知识性的错误,你能找出来吗?
提示:海风出现在白天,不是晚上。
1.解释水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力对大气水平运动的影响。
2.画出等压线图中不同地点的风向,判断不同地点的风力的大小。
大气的水平运动——风
1.风形成的过程
2.风形成的原因
(1)直接原因: 水平气压梯度力 。
(2)根本原因:地面 受热不均 。
3.主要作用力及特征
北半球
字母
作用力
特征
A
水平气压梯度力
垂直 于等压线,并由 高 气压区指向 低 气压区
B
摩擦力
始终与风向 相反 ,使风速 降低
C
地转偏向力
始终与风向垂直
4.风向
(1)高空风向与等压线 平行 。
(2)近地面风向与等压线 成一夹角 。
歌诀记忆
数字法记忆大气的水平运动
一个:形成风的直接原因——水平气压梯度力。
二种风:高空中的风——风向平行于等压线;近地面的风——风向与等压线斜交。
三种力:水平气压梯度力——方向垂直等压线,指向低压;地转偏向力——始终与风向垂直;摩擦力——始终与风向相反。
[知识点一] 风的形成
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[来源:Zxxk.Com]
方向[来源:学科网ZXXK][来源:学#科#网]
大小[来源:学科网]
对风的影响
风速
风向
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
水平气压梯度力越大,风速越大
垂直于等压线,由高压指向低压
地转偏向力
始终与风向垂直
大小随纬度增大而增加,赤道为零
不影响风速大小
北半球使风右偏,南半球使风左偏
摩擦力
始终与风向相反
大小与下垫面性质有关,下垫面越粗糙,起伏越大,摩擦力越大,反之越小
使风速减小
与其他两力共同作用,使风斜穿等压线
2.三种类型的风
因空气的受力不同,会形成不同类型的风,分为理想风、高空风、地面风三种类型,具体的受力和图示如下表:
类型
受力状况
风向
风压规律
图示
理想风
仅受水平气压梯度力作用
由高压指向低压,与等压线垂直
在南、北半球背风而立,高压在后,低压在前
高空风
受水平气压梯度力和地转偏向力作用
风向最终与等压线平行
在北半球背风而立,高压在右边,低压在左边。南半球反之
高空风的形成(北半球)
地面风
受水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力作用
风向与等压线斜交
在北半球背风而立,高压在右后方,低压在左前方。南半球反之
1.(导学号:09240135)下图为四幅等压线图(单位:百帕),其中能正确反映北半球近地面风向的是( )
解析:D [在北半球,近地面风向垂直于等压线,由高压区指向低压区,且风向向右偏,最终风向与等压线有一夹角存在,四幅图中,A图风向向左偏,A错;B图没偏转,B错;C图中风向由低压区吹向高压区,C错;D中风向由高压区吹向低压区,且向右偏,风向与等压线有一夹角,D对。]
[知识点二] 等压线图的判读与应用
1.基本气压场的判读
(1)低压:由闭合等压线构成,气压值由中心向外增大。
(2)高压:由闭合等压线构成,气压值由中心向外减小。
(3)低压槽:由低压延伸出来的狭长区域,简称槽。低压槽中各条等压线上弯曲最大处的连线叫槽线。
(4)高压脊:由高压延伸出来的狭长区域,简称脊。高压脊中各条等压线上弯曲最大处的连线叫脊线。
(5)鞍形气压场:简称鞍,是两个高压或两个低压交错分布的中间区域。
2.等压线的判读与应用
(1)风力的判读
风力的大小取决于水平气压梯度力的大小。因此,等压线密集处水平气压梯度力大,风力也大。但要注意不同的两幅图上的等压线值和比例尺两种情况的变化。
规律如下:
①同一等压线图上:等压线越密集,风力越大;等压线越稀疏,风力越小。
②比例尺越大,水平气压梯度力越大,风力越大;比例尺越小,则反之。
③相邻两条等压线数值差越大,水平气压梯度力越大,风力越大;相邻两条等压线数值差越小,水平气压梯度力越小,风力越小。
(2)判断风向
第一步:在等压线图中,按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压,但并非一定指向低压中心),表示水平气压梯度力的方向。
第二步:确定南、北半球后,面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转30°~45°角,画出实线箭头,即为经过该点的风向。如下图(北半球):
①近地面风
②高空风
(3)风向的应用
①判断气压的大小:顺着风向,气压值越来越小。
②判断南北半球