内容正文:
第2课时 热力环流 大气的水平运动——风
课程标准
核心素养(教师用书独具)
运用示意图等,说明热力环流原理,并解释相关现象。
1.知道常见热力环流的形式及特征,理解水平气压梯度力、地转偏向力及摩擦力对风向和风速的影响。(区域认知)
2.能够绘制并运用热力环流示意图,说明热力环流原理;并能运用热力环流原理,解释相关地理现象。(综合思维、地理实践力)
3.能够利用气压分布图及有关条件判断近地面及高空的风向及风速。(综合思维)
[自主梳理]
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
对同一地点而言,垂直方向上地面气压高于高空气压。试说明原因。
提示:地面空气密度大于高空,因此同一地点垂直方向上,地面气压高于高空。
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
在同等条件下,为何海面的风力大于陆地?
提示:海面的摩擦力小,同样的风力海面大于陆地。
[图文拓展]
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.巴山多夜雨的原因
“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。
3.借助手势快速判断风向
如图所示,北半球用右手定则,南半球用左手定则,手心向上,四个手指头伸直的方向代表水平气压梯度力的方向,大拇指伸直的方向代表地转偏向力的方向,食指偏向大拇指的方向就代表风向。
4.风向符号——风矢杆
风矢杆由风杆和风尾组成,风杆指示风的方向(如图中风向均指向A),风尾横线表示风力大小,一道短线代表1级风、一道长线代表2级风、一面三角旗帜代表8级风。
考点一 热力环流的成因及常见类型
[真题赏析]
(2022·高考全国乙卷)我国一海滨城市背靠丘陵,某日海陆风明显。如图示意当日该市不同高度的风随时间的变化。据此,完成(1)~(3)题。
(1)当日在观测场释放一只氦气球,观测它在1千米高度以下先向北飘,然后逐渐转向西南。释放气球的时间可能为( )
A.1时 B.7时
C.13时 D.19时
(2)据图推测,陆地大致位于海洋的( )
A.东北方 B.东南方
C.西南方 D.西北方
(3)当日该市所处的气压场的特点是( )
A.北高南低,梯度大 B.北高南低,梯度小
C.南高北低,梯度大 D.南高北低,梯度小
◆[关键能力] 获取和解读信息的能力
获取信息
解读信息
材料信息
我国一海滨城市背靠丘陵,某日海陆风明显。
该海滨城市背靠丘陵,某日海陆风明显。说明该日背景风相对较弱。
图示信息
①图示为当日该市不同高度的风随时间的变化。
②当日在观测场释放一只氦气球,观测它在1千米高度以下先向北飘,然后逐渐转向西南。
①由图示可以看出不同高度的风向。氦气球在1千米高度以下先向北飘,然后逐渐转向西南。说明氦气球在地面刚放飞时当地盛行南风,到一定高度后又东北风。结合图示可以看出11时至13时左右符合这一特征。
②图中15时左右海风盛行东南风,说明陆地最可能位于海洋西北方向。
③图中高空风向为偏北风即背景风为偏北风,风力相对较弱,说明气压场北高南低,梯度小。
[解析] 第(1)题,氦气的密度小于空气的密度,释放气球后气球在垂直方向上会上飘,在水平方向上会受大气的水平运动风的影响,先向北飘,故当时风向为偏南风,受偏南风的影响飘向北;随着海拔的上升,再转向西南,随后应受东北风的影响飘向西南。由图可知,13时该地近地面吹偏南风,随着海拔的上升吹东北风。故C正确,1时、7时、19时和该风向不对应,A、B、D错误。故选C。第(2)题,由热力环流的原理可知海陆风白天吹海风,夜间吹陆风。根据海陆风形成的原理,对图进行分析,夜间到清晨陆地气温低,应该为高压,此时近地面风向整体自北向南,说明陆地偏北;下午气温较高时,近地面风从东、南方向吹来。此时陆地升温快为低压,水体气温低为高压,近地面风从水体吹向陆地即从东、南方向吹向陆地。综上所述,可推断陆地总体在水体的西北方向。故选D。第(3)题,材料中显示该地某日海陆风明显,说明当日该市所处的气压梯度较弱,如果气压梯度较强,则当地盛行风强于海陆风,则海陆风不明显,海拔越高受地面的海陆