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第二章 自然地理要素及现象 大气受热过程与热力环流 第3课时 大气的水平运动——风 第三节 作 者:阿福伽德罗 课程标准 学习目标 运用示意图等,说明热力环流原理,并解释相关现象 1.运用图示解释风的形成 2.理解水平气压梯度力、地转偏向力及摩擦力对风向和风速的影响 3.能够利用气压分布图及有关条件判断近地面及高空的风向及风速 一、风的形成 风的形成原因及过程 近地面冷热不均(根本原因)→气流的垂直运动(上升或下沉)→近地面和高空在水平面上的气压差异→气压梯度→水平气压梯度力(直接原因)→大气作从高压区流向低压区的水平运动→风 受热 冷却 冷却 高气压 hPa 500 760 1020 等压面 地面 A C B 高空 低气压 低气压 低气压 高气压 高气压 风 风 风 风 二、影响风的作用力 水平气压梯度力 方 向:始终与等压线垂直,由高压指向低压 大 小:等压线越密,水平气压梯度力越大,风速越大 对风的影响:水平气压梯度力越大,风速越大,使风向垂直于等压线,由高压指向低压 风向 等压线 1020 1015 1010 1000 hPa 水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力 北半球近地面 地转偏向力 方 向:始终与风向垂直 大 小:大小随纬度增加而增加,赤道为零 对风的影响:不影响风速大小,北半球使风向右偏,南半球使风向左偏 风向 等压线 1020 1015 1010 1000 hPa 水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力 北半球近地面 摩 擦 力 方 向: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 对风的影响:使风速减小,与其他两力共同作用,使风向总是与等压线斜交 风向 等压线 1020 1015 1010 1000 hPa 水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力 北半球近地面 三、不同受力情况对风向的影响 水平面 等压线 500 492 484 476 hPa 赤道高空 1. 只受水平气压梯度力影响 风向 水平气压梯度力 风向垂直于等压线,由高压指向低压 水平面 等压线 500 492 484 476 hPa 除赤道以外的高空 (以北半球为例) 风向 水平气压梯度力 地转偏向力 合力 2. 受水平气压梯度力和地转偏向力的影响 风向最终与等压线平行。北半球向右偏转,南半球向左偏转 在不受摩擦力影响的情况下,当地转偏向力増大到与气压梯度力大小相等、方向相反时,风向与等压线平行 水平面 等压线 1020 1012 1004 996 hPa 除赤道以外的近地面 (以北半球为例) 风向 水平气压梯度力 地转偏向力 合力 摩擦力 3. 受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的影响 风向最终与等压线斜交。北半球向右斜交,南半球向左斜交 在受摩擦力影响的情况下,当地转偏向力与摩擦力的合力和气压梯度力相平衡时,风向斜穿等压线,由髙压指向低压 四、大气运动的意义 大气运动使不同地区热量、水分得以交换 也会导致气候变化, 进而影响着区域自然地理环境 影响各地的水热状况,形成了各种复杂天气现象 结合材料,探究下列问题。 材料一 ”解落三秋叶,能开二月花。过江千尺浪,入竹万竿斜。”这首唐代诗人李峤描写风的小诗,它是从动态上对风的一种诠释和理解。 材料二 右图为“北半球某区域等压线分布图” 活动探究1 大气热力环流的形成 (1)风的形成受哪些力的影响? (2)”过江千尺浪”说明风力大,影响风力大小的最根本因素是什么?只改变风向、不影响风速的是哪个力?该力与风向的关系是怎样的? (3)高空风风向和近地面风风向与等压线的关系有何不同? 为什么? (4)图中A、B、C、D四个箭头能正确表示当地风向的是________。 (5)试分析图中A处风力较大的原因是 结合材料,探究下列问题。 材料一 ”解落三秋叶,能开二月花。过江千尺浪,入竹万竿斜。”这首唐代诗人李峤描写风的小诗,它是从动态上对风的一种诠释和理解。 材料二 右图为“北半球某区域等压线分布图” 活动探究1 大气热力环流的形成 (1)风的形成受哪些力的影响? (2)”过江千尺浪”说明风力大,影响风力大小的最根本因素是什么?只改变风向、不影响风速的是哪个力?该力与风向的关系是怎样的? 答案:(1)水平气压梯度力,地转偏向力,摩擦力。 (2)影响风力大小的最根本因素是水平气压梯度力,水平气压梯度力越大,则风力越大。只改变风向、不影响风速的是地转偏向力。地转偏向力始终与风向垂直。 结合材料,探究下列问题。 材料一 ”解落三秋叶,能开二月花