内容正文:
考点二 热力环流 大气的水平运动——风
一、热力环流
1.形成原因:地面冷热不均。
2.形成过程
(1)原理
(2)形成过程
1.气压高低的相对性
气压的高低是相对于同一水平面而言的,因而高压的数值并不一定大于低压的数值。同一水平面上,高压区的气压值大于低压区的气压值;同一垂直方向上,近地面低压的数值要高于对应高空高压的数值。
2.古诗云:“何当共剪西窗烛,却话巴山夜雨时。”为什么巴山多夜雨?
“巴山夜雨”是因四川盆地多夜雨而得名。四川盆地潮湿,云层厚,夜晚大气的逆辐射较强,低层空气容易升温,造成夜晚盆地底部气流上升较旺盛,形成夜雨。
二、大气的水平运动——风
1.形成风的直接原因:水平气压梯度力。
2.风的受力状况与风向
类型
高空风
近地面风
图示(北半球)
受力
F1(水平气压梯度力)和F2(地转偏向力)共同影响
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
与等压线斜交
一、热力环流
1.热力环流形成原理
理论依据:大气的热胀冷缩。
(1)一个过程
地面冷热不均→大气垂直运动→同一水平面上气压差异→大气水平运动。
需要注意:
①水平方向的气压梯度产生于大气在垂直方向的上升及下沉运动,大气在水平方向的运动(即风)是其结果。
②受重力作用,垂直方向上,近地面的气压永远高于高空。热力环流中气压的高低,是同一水平面的比较。同一水平面由气压高低差异所形成的力,即水平气压梯度力。
(2)两个方向
垂直方向
与冷热差异有关,受热上升,遇冷下沉
水平方向
与气压差异有关,从高压流向低压
(3)三个关系
①温差关系:近地面两地有气温差。
②风压关系:水平方向上,风总是从高压吹向低压。
③等压面的凹凸关系
a.气温高的地方:近地面下凹、高空上凸。
b.气温低的地方:近地面上凸、高空下凹。
2.常见的热力环流形式
(1)海陆风
影响:使滨海地区气温日较差减小,降水增多。
(2)山谷风
影响:在山谷和盆地常因夜间的山风吹向谷底和盆地,使谷底和盆地内形成逆温层,阻碍了空气的垂直运动,易造成大气污染。
(3)城市风
影响:一般将绿化带布局在气流下沉处或下沉距离以内,将卫星城或污染较重的工业企业布局在气流下沉距离之外。
3.等压面图的判读
(1)判断气压大小
①在垂直方向上随着高度增加气压降低。如图,PA>PC,PB>PD。
②地面冷热不均,导致同一水平面上出现气压差异,等压面发生弯曲;同一水平面上,等压面上凸处气压高,下凹处气压低。如图,PC>PD,PB>PA。
③同一垂直方向上,近地面和高空的气压类型相反。若近地面为高压,则高空为低压。
(2)判断下垫面的性质
①判断陆地与海洋(湖泊):夏季,近地面等压面下凹处为陆地,上凸处为海洋(湖泊);冬季,近地面等压面下凹处为海洋(湖泊),上凸处为陆地。
②判断裸地与绿地:裸地同陆地,绿地同海洋。
③判断城区与郊区:近地面等压面下凹处为城区,上凸处为郊区。
(3)判断近地面天气状况和气温日较差大小
近地面等压面下凹处,多阴雨天气,气温日较差较小,如上图中甲地;近地面等压面上凸处,多晴朗天气,气温日较差较大,如上图中乙地。
4.等温面图的判读
等温面图与等压面图的判读有很多相似之处,可借用等压面图的判读方法来判读等温面图。
(1)在对流层,随着海拔升高,等温面的温度数值逐渐降低。
(2)等温面向下凹的地区,气温较同高度其他地区低;等温面向上凸的地区,气温较同高度其他地区高。如上图中甲地为低温中心,乙地为高温中心。
(3)夏季:陆地上等温面向上凸,海洋上等温面向下凹;城市市区等温面一般向上凸。
二、大气的水平运动——风
1.风的三种作用力概念、影响与画法
作用力
概念
对风速、风向的影响
风向的画法
水平气压梯度力
促使大气由高压区流向低压区的力
大气产生水平运动的原动力,是形成风的直接原因;既影响风向(垂直于等压线并由高压指向低压),又影响风速(水平气压梯度力越大,风速越大)
垂直于等压线
地转偏
向力
促使水平运动物体的方向发生偏离的力
只改变风向(使风向逐渐偏离气压梯度力的方向,北半球向右偏,南半球向左偏);不改变风速
高空风向与等压线平行
摩擦力
地面和空气之间,以及运动状况不同的空气层之间相互作用而产生的阻力
影响风速(减小风速)。摩擦力越大,风速越小;反之,风速越大
近地面风向与等压线斜交
2.风力大小的分析与描述
(1)影响因素及答题术语总结
影响因素
常用术语
水平气压梯度力大小
冬季南北温差大,气压梯度力大,风力强;等压线密集,水平气压梯度力大,风力大;等压线稀疏,水平气压梯度力小,风力小
距高压远近
距离亚洲高压(冬季风源地)近,风力大
摩擦力大小
平原、