内容正文:
第二节 大气运动
[课标内容要求]
运用示意图等,说明热力环流原理,并解释相关现象。
[学科核心素养]
区域认知:通过不同地点下垫面受热状况、等压面图,认识不同区域的热力环流。
综合思维:利用等压面图,综合分析热力环流的成因及影响;利用等压线图,分析南(北)半球近地面或高空的风向、风力状况。
地理实践力:利用热力环流、风的形成原理,解释日常生活中相关的地理现象。
[知识体系导图]
一、热力环流
1.大气运动 ❶
(1)根本原因:太阳辐射的纬度分布不均→高低纬度间的热量差异。
(2)意义:促使大气中热量和水汽的输送,形成各种天气变化。
2.热力环流--大气运动的一种最简单的形式 ❷
(1)形成原因:由于地面冷热不均形成的空气环流。
(2)冷热状况:A气温高,B、C气温低。
(3)气流运动
①垂直运动 ❸
②水平运动
二、大气的水平运动--风
1.形成的直接原因:水平气压梯度力。
2.影响大气水平运动的作用力 ❹
水平气压梯度力
地转偏向力
摩擦力
方向
垂直于等压线,由高压指向低压
与风向垂直,北半球向右偏,南半球向左偏
与风向相反
大小
由气压梯度决定(等压线疏则小,密则大)
随风速增大而增大,随纬度升高而增大
与下垫面状况有关
❶大气运动的形式包括垂直运动(上升或下沉)、水平运动(风)。
❷热力环流 的“四个特点”(1)热上升,冷下沉。
(2)热低压,冷高压(近地面)。
(3)近地面与高空气压相反。
(4)水平气流从高压流向低压。
❸关于热力环流,具有“气温越高,气压越低”的规律,切记只适用于冷热不均的近地面。
❹影响风向、风力的因素
(1)近地面摩擦力越大,风力越小,风向与等压线之间的夹角愈大;反之,风力越大,风向与等压线之间的夹角愈小。
(2)风向是指风吹来的方向。无论高空还是近地面,风的来向都为高压一侧的方向。
3.高空风和近地面风(以北半球为例)
类型
高空风
近地面风❺
图示
受力
受F1(水平气压梯度力)和F2(地转偏向力)共同影响
受F1(水平气压梯度力)、F2(地转偏向力)和F3(摩擦力)共同影响
风向
与等压线平行
与等压线成一夹角
❺填图绘图:在下面气压场中,用下面的图例画出近地面风的受力,并解释其相互关系。
提示:两个方向相反的是风向和摩擦力,与它们垂直的是地转偏向力,剩下的一个是水平气压梯度力。
考点一 大气热力环流
(2019·浙江4月选考)下图为某地近地面垂直方向气温、气压分布示意图(图中虚线为等温线、实线为等压线)。完成(1)、(2)题。
(1)若该地位于我国西北沙漠地区,则其成因和空气垂直运动正确的是( )
A.地面温度低 辐合上升
B.地面温度高 辐合上升
C.地面温度低 下沉辐散
D.地面温度高 下沉辐散
(2)易形成这种大气物理状况的是( )
A.夏季白天的内陆湖面
B.冬季晴朗夜晚的谷底
C.夏季晴朗白天的郊区
D.冬季暖流流经的海面
【获取信息】
①某地近地面垂直方向气温、气压分布示意图,虚线为等温线、实线为等压线。
②等温面上凸,等压面下凹。
【尝试解答】(1)B (2)D 解析:第(1)题,读图可知,该地等温线向上凸出,说明该地气温较周边地区高;气流在垂直方向上上升,在近地面等压线向下凹,说明该处气压较周边地区低,是低压控制,气流辐合上升,地面温度高造成的。第(2)题,夏天内陆地区的湖泊气温较周边地区低,气流下沉,形成高压;冬季岩石降温快,气流沿山坡下沉;郊区与城市之间,由于城市热岛效应,郊区为高压,气流下沉;冬季暖流流经的地区,气流上升。
归纳常见的热力环流形式
1.海陆风
(1)成因分析--海陆的热力差异是前提和关键。
(2)影响与应用
海陆风使海滨地区气温日较差减小,夏季气温低,空气较湿润,是避暑的好地方。
2.山谷风
(1)成因分析--山坡的热力变化是关键。
(2)影响与应用
山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底,使谷底和盆地内形成逆温层,大气稳定,易造成大气污染。所以,山谷地区不宜布局有污染的工业。
3.市区与郊区之间的热力环流
(1)成因分析--“城市热岛”的形成。
(2)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。
武夷山是我国重要的茶叶产地,山谷风引起的云雾能够减少日照,提升茶叶品质。下图示意2019年8月24日武夷山山区气象站记录的山谷风风向变化。据此完成1~3题。
1.该日武夷山山区气象站记录的谷风出现的时间为( )
A.6时前后
B.11时前后
C.18时前后
D.24时前后
2.与夏季相比,该气象站冬季谷风( )
A.出现早,风力大
B.出现早,风力小
C