内容正文:
无风带
大气的水平运动——风
水平气压梯度力
风的形成过程
动漫作品《海贼王》中的无风带,基础来源于地理上的无风带。但是毕竟是动画作品,和现实并不是完全吻合。
赤道线附近400〜500千米范围内,气象学上称为“赤道无风带”。在那里航行,船不颠簸,人不呕吐;蓝蓝的天空,平静的海面,任凭海鸟飞翔。
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夯实基础
热
冷
冷
气压降低
A’
B’
C’
C
A
B
气压升高
气压降低
地区间的冷热不均
大气的垂直运动
同一水平面气压差异
大气的水平运动
风
近地面风
近地面风
高空风
高空风
根本原因
直接原因
太阳辐射差异
https://video.tudou.com/v/XMjQyMDkyNjI0MA==.html?__fr=oldtd
2
水平气压梯度力
1030hPa
1020hPa
1010hPa
1000hPa
气压梯度:同一水平面上,单位距离间的气压差。
1030hPa
1000hPa
1030hPa
形成风的直接原因※
气压梯度即单位距离间的气压差,一旦气压有高、低的差别,就会有种力量使气压高处的空气,往气压低的方向流。就像水由高处往低处流一样,该力的作用形成了风,风速的大小取决于水平气压梯度力的大小。
3
水平气压梯度力
1030hPa
1020hPa
1010hPa
1000hPa
①垂直于等压线
有何特点?
水平气压梯度力的特点:
②由高压指向低压
方向特点
水平气压梯度力的大小特点:
①与气压梯度成正比
A
B
②等压线越密集,水平气压梯度力越大
形成风的直接原因※
影响风速和风向
气压梯度:同一水平面上,单位距离间的气压差。
存在气压梯度是产生水平气压梯度力的原因。只有在水平面上存在气压梯度,才能使大气由高气压区流向低气压区。
水平面上因存在着气压梯度,促使大气由高气压区流向低气压区的力。
注意:讲完方向特点后,画图讲弯曲的等压线的水平气压梯度力。
力是一个矢量,不仅具有方向,还具有大小
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地转偏向力
(科里奥利力)
产生原因
地球自转使地表做水平运动的物体偏离其运动方向。
※ (假想力,实际不存在)
只影响风向,不改变风速
电影金蝉脱壳中,主人翁通过丰富的地理学知识,成功地判断出了自己所处地位置,他通过观察马桶中水地流向,就判断出处于北半球。
史泰龙通过马桶的冲水漩涡方向来判断地理方向
美剧中所展示的一些技术还是很严谨的,有据可查;
通过一番资料查找的确水涡的方向不是随机固定的
受地球自转偏向力影响不同地区的水漩涡方向和位置就会有所不同
赤道以北漩涡方向是逆时针,赤道以南则是逆时针,而赤道的水漩涡是不会旋转的
这是因为地球自西向东绕地轴自转,自转速度自赤道向两极递减,而在赤道上自转速度最为稳定,水池中的水在下泄时是垂直地向下流去,不会产生顺时针或逆时针的漩涡。
这种自然现象在物理学上称之为科里奥利力
它只在物体相对于地面有运动时才产生(实际不存在)
5
地转偏向力
1030hPa
1020hPa
1010hPa
1000hPa
方向
始终垂直于物体的运动方向
北半球
南半球
风向
地转偏向力
风向
地转偏向力
水平气压梯度力
水平气压梯度力
北半球右偏
南半球左偏
赤道?
随着纬度的增加,地转偏向力也逐渐增加,
运动物体偏离原来的运动方向的角度就越大。
使地表做水平运动的物体运动方向发生偏转的惯性现象,假想的现象。所以只改变水平水平运动的物体的方向,而不改变运动的物体的速度。
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摩擦力
产生原因
地面与空气之间及运动状况不同的
空气层之间产生的阻力
风向
摩擦力
运动方向:与风向相反
大小特点
摩擦力的大小与摩擦系数成正比,与下垫面状况、风速大小有关
影响
影响风速和风向
摩擦力的大小与摩擦系数成正比,与下垫面状况、风速大小有关
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影响风的作用力
作用力 产生原因 特点 影响
方向 大小
水平气压梯度力 高低气压之间存在气压梯度 ①垂直于等压线;
②由高压指向低压 ①与气压梯度成正比;
②等压线越密集,作用力越大 影响风向和风速
地转
偏向力 地球自转使地表做水平运动的物体偏离其运动方向 ①垂直于运动方向;②北半球右偏;南半球左偏,赤道不偏转 ①与运动速度成正比;
②纬度越高,作用力越大 只影响风向
摩擦力 地面与空气之间即运动状况不同的空气层间产生阻力 风向相反 与摩擦系数成正比,与下垫面状况、风速大小有关 影响风向和风速
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只存在水平气压梯度力
理想状态※
1030hPa
1020hPa
1010hPa
1000hPa
水平气压梯度力
风向
①垂直于等压线
风向
②由高压指向低压
风的来向
风向
风力的大小
每一道风尾代表
风力2级
风杆
风尾
风杆
风尾,每一道风尾代表风力两级
既没有指向标也没有经纬网的情况下,默认上北下南左西右东
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水平气压梯度力+地转偏向力(北半球)