内容正文:
大气的水平运动
大气的水平运动
第三章 大气的运动
第一节 气压带、风带的形成与移动
1
相传,在发现“新大陆”后,欧洲至美洲运输马匹的帆船航行到副热带海区时,接连几周平静无风,停滞不前,因淡水和粮食不足,被迫将船上部分马匹投入大洋,借以减轻负荷。后来,人们就把副热带高压所在的纬度叫做“马纬度”。
议一议,风是怎样形成的?
温故知新
热力环流的形成过程
D
C
B
A
热
冷
① 冷热不均
② 大气垂直运动
③ 同一水平面产生气压差
④ 大气水平运动
低
高
高
低
热 力 环 流
(风)
思考:为什么水平方向上气流会由高压流向低压?
水平气压梯度力
(一)水平气压梯度力
1、气压梯度:
地面受热不均,引起空气上升和下沉的垂直运动,并使同一水平面上产生气压差异。
单位距离间的气压差叫做气压梯度。
2、水平气压梯度力
只要水平面上存在气压梯度,就产生促使大气由高气压区流向低气压区的力,称为水平气压梯度力。
大气的这种水平运动,实际上就是风;可见,水平气压梯度力是大气产生水平运动的原动力,是形成风的直接原因。
根本原因
你是怎么理解气压梯度概念的?
等高线越稀疏,坡度越缓
等高线越密集,坡度越陡
将等压线看成等高线,气压梯度好比阶梯坡度。
你是怎么理解气压梯度概念的?
高压
低压
水平方向
水平气压梯度力
等压线越密集,水平气压梯度力越大,风力越大
等压线越稀疏,水平气压梯度力越小,风力越小
(二)风的形成
水平气压梯度力
风向
1、水平气压梯度力的影响
水平气压梯度力垂直于等压线,从高压指向低压。
如果没有其它力的影响,理想状态下风向应与水平气压梯度力方向一致。
2、地转偏向力的影响
风一旦形成,就会受到地转偏向力的作用,使风向逐渐偏离水平气压梯度力的方向。
地转偏向力垂直于空气运动的方向,北半球向右偏转,南半球向左偏转。
水平气压梯度力
风
地转偏向力
注意:地转偏向力只改变风向,不改变风力大小
最终风向
3、摩擦力的影响
近地面的风,还受到摩擦力的影响。摩擦力的方向与风向相反,对风有阻碍作用,可降低风速。
水平气压梯度力
风
地转偏向力
摩擦力
注意:摩擦力的大小取决于地表的粗糙程度。如:陆地>海洋 山区>平原等
(三)风的类型
1、高空风
高空大气很稀薄,运动时摩擦力很小,可以忽略。
影响因素:水平气压梯度力、地转偏向力
(受2种力的影响)
高空风的风向在水平气压梯度力方向右(左)偏90°,与等压线平行
2、近地面风
近地面的风,还要受到摩擦力的影响
影响因素:水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力
(受3种力的影响)
近地面的风向与等压线之间成一夹角,风向在水平气压梯度力方向右(左)偏约30°—45°
图形突破
风向的判断
在弯曲等压线图上,确定任一地点的风向,可按以下步骤进行:
第一步:过该点做等压线的切线;做切线的垂线,由高压指向低压(由高压指向低压,但并不一定指向低压中心),表示水平气压梯度力的方向;
第二步:确定南、北半球后,高空或近地面;
第三步:面向水平气压梯度力方向近地面向右(北半球)或左(南半球)偏转30°~45°角画出实线箭头,高空相对于水平气压梯度力偏转90°角画出实线即为经过这点的风向。
北半球
(近地面)
课堂练习
水平气压梯度力
风向
低
北半球近地面
900
910
920
(百帕)
南半球高空
西南风
东南风
确定下面两个点的风向
读图3-5、图3-6,完成相关任务。
(1)说出图3-5中①②③④四处,风力最大的是哪一处,再归纳等压线分布疏密与风力大小的关系,并绘出风力最大处的风向。
图3-5 北半球某地同一水平面上气压分布
②处
等压线越密集,风力越大(正相关)
水平气压梯度力
风向
(高空)
(2)图3-6中A、B、C、D四处,风力最大的是哪一处?绘出该处的风向。
读图3-5、图3-6,完成相关任务。
图3-6 北半球某地海平面气压分布
C处
水平气压梯度力
风向
(近地面)
课堂总结
风 作用力 风向 图示(北半球)
理想
状态
高空风
近地
面风
水平气压梯度力
垂直于等压线,由高压区流向低压区
水平气压梯度力、地转偏向力
与等压线平行
水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力
与等压线间有夹角,由高压吹向低压
大气的水平运动——风
读图,回答下面小题。
1.甲地的气压值可能是( )
A.1 031百帕 B.1 017百帕
C.1 013百帕 D.1 000百帕
2.若甲地位于南半球,则下列说法正确的是( )
A.M地为偏南风 B.N地为偏西风
C.M地为偏北风 D.N地为偏南