内容正文:
第2课时 大气运动
[课标要求] 运用示意图等,说明热力环流原理,并解释相关现象。
1.借助与热力环流相关的生活化情境,引导学生理解热力环流的具体条件,培养综合思维能力。
2.运用热力环流示意图,说明大气热力环流的过程,并能利用其原理分析海陆风、城市热岛效应等地理现象,提升地理实践力。
3.运用示意图等说明风的形成和风向规律,培养综合思维和地理实践力。
知识点(一) 大气热力环流
[预读教材]
1.大气运动的类型
(1)垂直运动:气流上升或下沉。
(2)水平运动:风。
2.热力环流[注1]
(1)成因:由于地面冷热不均而形成的空气环流。
(2)形成过程
①假如A、B、C三地受热均等,则同高度气压相等。
②A地受热,空气膨胀上升,使近地面空气密度减小,形成低压,等压面向下弯曲;上空空气密度增大,形成高压,等压面向上弯曲。
③B、C地冷却,空气收缩下沉,使近地面空气密度增大,形成高压[注2],等压面向上弯曲;上空空气密度减小,形成低压,等压面向下弯曲。
④同一水平面上,气流由空气密度大的地方流向空气密度小的地方[注3],即由高压流向低压。
⑤垂直气流和水平气流组合形成热力环流。
3.常见的热力环流
海陆热力性质的差异,山谷、山坡的受热不均,人类活动等都可能导致热力环流的形成。具体分析如下:
(1)海陆风
(2)山谷风[注4]
(3)城市热岛环流
[助解教材]
[注1]深化:垂直方向上,海拔升高,气压减小。同一高度上,空气密度越大,气压值越大,称为高压;空气密度越小,气压值越小,称为低压。
[注2]辨析:高压的数值不一定大于低压的数值。高、低压是相对于同一水平面上气压状况而言的。在同一水平面上,高压的数值大于低压数值;在垂直方向上(同一地点),近地面低压的数值要高于对应高空高压的数值。
[注3]辨析:气流并不一定都由高压区流向低压区
在同一水平面上,气流总是从高压区流向低压区,垂直方向上则不然。空气的垂直运动主要是空气受冷收缩下沉、受热膨胀上升等热力作用或动力因素引起的,并非取决于气压的高低,所以垂直方向上气流可能由低压区流向高压区。
[注4]诱思:古诗云“何当共剪西窗烛,却话巴山夜雨时。”你能解释巴山为何多夜雨吗?
提示:巴山地区谷地众多,夜间风从山坡吹向谷地,而山谷中气流垂直上升,将水汽带上高空,受冷凝结,成云致雨。
[学能解惑]
世界上的许多“避暑”和“避寒”胜地都在滨海地区。
你知道滨海地区为什么既能“避暑”又能“避寒”吗?
提示:海陆风使滨海地区气温日较差减小,夏季气温较低,空气较湿润,成为“避暑”胜地。冬季由于海陆风的存在,调节局地小气候,气温较高,所以滨海地区也可以“避寒”。
知识点(二) 大气的水平运动——风
[预读教材]
1.概念
(1)气压梯度:单位距离间的气压差。
(2)水平气压梯度力:促使大气由高压区流向低压区的力,是形成风的直接原因。
2.风的形成[注1]
(1)过程:地面受热不均→同一水平面上存在气压差异→产生水平气压梯度力→大气由高压区向低压区作水平运动。
(2)作用力
方向
大小
对风的影响
风速
风向
水平气压梯度力
始终与等压线垂直,由高压指向低压
等压线越密集,水平气压梯度力越大
水平气压梯度力越大,风速越大
垂直于等压线,由高压指向低压
地转偏向力[注2]
始终与风向垂直
大小随纬度增加而增加,赤道上为零
不影响风速的大小
北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上不偏转
摩擦力
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
使风速减小
与其他两力共同作用,使风向与等压线斜交
(3)高空风和近地面风(以北半球为例) [注3]
类型
高空风
近地面风
图示
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
规律
①摩擦力越大,风向与等压线的夹角越大;
②随着海拔的升高,风向与等压线的夹角越来越小
[助解教材]
[注1]阐释:“风向”含义
风向是指风吹来的方向,如东北风是从东北吹向西南的风。
[注2]深化:地转偏向力并不是真正的“力”,它改变的只是物体运动的方向,是一种惯性力。纬度越高越明显,赤道上为零。它使水平运动的物体在北半球向右偏,在南半球向左偏。
[注3]巧记
①区分高空风和近地面风时,重点看风向是否与等压线相交。如果相交,则为近地面风;如果不相交(与等压线平行),则为高空风。
②如果没有告知等压线图是近地面还是高空,可借助等压线数值的大小来确定:一般等压线数值1 000 hPa 左右为近地面,低于800 hPa为高空。
探究点一 大气热力环流的形成
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