内容正文:
大气运动
身不由己,左右逢源
大气垂直运动、水平运动
1
热岛效应
2
山风和谷风、海陆风
3
水平气压梯度力、地转偏向力
4
根据等压线确定风向和风速
5
大气运动
大气垂直运动
1
大气热力环流
由于地面冷热不均而形成的空气环流,称为大气热力环流。大气运动有水平运动
和垂直运动之分,大气的水平运动即是风。
大气热力环流
气压
气压是作用在单位面积上的大气压力,即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。气压的国际制单位是帕斯卡,简称帕,符号是Pa。气象学中,人们一般用千帕(kPa)、或使用百帕(hPa)作为单位。
海拔高,气压低;
空气由高压向低压运动。
大气热力环流
等压线
是指把在一定时间内,气压相等的地点在平面图上连接起来所成的封闭线。
等压面
等压面是空间上气压相同的点连成的面。
大气热力环流
冰
冰
火
气压变高
气压变低
气压变低
气压变低
气压变高
气压变高
大气热力环流
冷却
冷却
受热
气流受热上升
气流冷却下沉
气流冷却下沉
1100hPa
1060hPa
1020hPa
高压
低压
低压
高压
高压
低压
大气热力环流
热岛效应
大气热力环流
海陆间热力环流
白天,陆地增温快,海洋增温慢。
夜晚,陆地降温快,海洋降温慢。
大气热力环流
山风和谷风
白天,山坡升温快,大气上升,山谷升温慢,大气下沉,风由谷底吹向山坡,形成谷风。
夜晚,山坡降温快,大气下沉,山谷降温慢,大气上升,风由山坡吹向谷底,形成山风。
白天谷风爬上坡,晚上山风还家来。
大气水平运动
2
大气的水平运动
气压梯度
单位距离间的气压差。
水平气压梯度力 水平气压梯度力是形成风的直接原因。
1000
1005
1010
1015
气压(hPa)
水平气压梯度力
垂直于等压线
由高压指向低压
大气的水平运动
北半球近地面
在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下的风向。
1000
1005
1010
1015
气压(hPa)
水平气压梯度力
地转偏向力
风的实际方向
摩擦力
摩擦力
是指地面和空气之间、及运动状况不同的空气之间相互作用而产生的阻力,可以减小风速。
实际风向与等压线斜交。
500
498
496
494
气压(hPa)
492
490
水平气压梯度力
风的实际方向
地转偏向力
大气的水平运动
水平气压梯度力
风的实际方向
地转偏向力
水平气压梯度力
风的实际方向
地转偏向力
北半球高空
在水平气压梯度力、地转偏向力共同作用下的风向。
风向最终与等压线平行。
为了证明地球在自转,法国物理学家傅科于1851年做了一次成功的摆动实验。摆长67米,摆锤重28公斤,悬挂点经过特殊设计使摩擦减少到最低限度。人们看到,摆动平面沿顺时针方向缓缓转动,摆动方向不断变化。地球上的观察者看到相对运动现象,从而有力地证明了地球是在自转 。
傅科摆放置的位置不同,摆动情况也不同。
在北半球时,摆动平面顺时针转动;
在南半球时,摆动平面逆时针转动。
而且纬度越高,转动速度越快,
在赤道上的摆几乎不转动。
大气的水平运动
地球自转偏向力(科里奥利力)
大气的水平运动
地球自转偏向力(科里奥利力)
N
小龙,你向右偏啦!
由地球自转产生,与物体运动方向垂直,不改变物体的运动速率,但改变物体的运动方向,北半球沿着运动方向向右偏。
大气的水平运动
地球自转偏向力(科里奥利力)
S
小龙,你又向左偏啦!
南半球沿着运动方向向左偏。
大气的水平运动
不改变物体的运动速率,但改变物体的运动方向,北半球沿着运动方向向右偏,南半球向左偏。
A
B
如果不修正航向,顺风而行,小燕子会偏向何点?
甲
乙
如果不修正航向,小熊会偏向何点?
赤道上不偏转。
大气的水平运动
不改变物体的运动速率,但改变物体的运动方向,北半球沿着运动方向向右偏,南半球则向左偏。
A
B
如果不修正方向,恐龙会偏向何点?
甲
乙
如果不修正方向,小狗会偏向何点?
赤道上不偏转。
根据等压线确定风向和风速
甲
乙
等压线的疏密程度反应了气压梯度大小,等压线越密,气压梯度越大。
1.比较甲、乙两地的气压梯度大小,并说明理由。
2.在图上画出甲、乙两地的风向。
3.比较甲、乙两地风速的大小,并说明理由。
水平气压梯度力
摩擦力
西北风
地转偏向力
甲处气压梯度大,因为等压线密集。
甲处等压线密集,气压梯度大,所以风速更快。
右图所示为我国福建省沿海地区被海风“吹弯了腰”
的草丛。读图回答1~2题。
1.下列能正确示意图中风向形成原因的是
2.该地一年中盛行风向也因海陆间温度差异发生季节变化。盛行风从海洋吹向陆地的是
A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季
海洋
巩固检测
√
√
巩固检测
3.“晚见江山雾,宵闻夜雨来”是对甲地的形象写照。甲地的夜雨较多,其主要原因是甲地
A.夜晚的气温高于白天的气温,气流上升
B.夜晚气温低,空气中水汽遇冷凝结,形成降水
C.夜晚的气温比周围地区的气温低,气流上升
D.夜晚气流上升,水汽凝结形成降水
√
巩固检测
A
B
C
D
a
b
4.读下图(a、b表示等压面),完成下列要求:
(1) 画出大气在水平方向和垂直方向上的运动;
(2) 图中所示的热力环流形成的过程是:先有 运动,再形成 运动;
(3) 热力环流形成的根本原因是 ;
(4) A、B、C、D四处气压由高到低排列是 。
垂直
水平
地表冷热不均
B > C > D > A
巩固检测
5.图为北半球中纬度沿海某地一天中某时等压面图(相邻两个等压面气压差相等)。据此完成下列问题。
(1)比较①、②、③、④四地气温的高低。
(2)比较M、N两地此时的风力大小,说出判断的依据。
①>②>③>④
M地风力大于N地。
依据:M地等压面分布比N地等压面分布密集,水平气压梯度力大;
M地距离地面远,受地面摩擦力小。
$$