内容正文:
选修一第三单元第一节
气压带、风带的形成与移动
CONTENTS
目录
01
大气的水平运动
02
气压带、风带的形成与分布
03
气压带、风带季节移动与季风环流
04
总结与回顾
大气的水平运动
01
风的形成原因
地面受热不均与空气垂直运动
地面受热不均会引起空气上升和下沉的垂直运动,进而使同一水平面上产生气压差异。
气压梯度与水平气压梯度力
单位距离间的气压差称为气压梯度,只要水平面上存在气压梯度,就会产生促使大气由高气压区流向低气压区的力,即水平气压梯度力。
风形成的直接原因
在水平气压梯度力的作用下,大气由高气压区向低气压区做水平运动,从而形成风,水平气压梯度力是风形成的直接原因。
影响风向的力
水平气压梯度力
水平气压梯度力垂直于等压线,指向低压,是大气产生水平运动的原动力。
地转偏向力
风形成后会受到地转偏向力作用,北半球向右偏转,南半球向左偏转,高空大气在其与水平气压梯度力共同作用下,风向与等压线平行。
摩擦力
近地面的风还受摩擦力影响,其方向与风向相反,可降低风速,近地面大气在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下,风向与等压线之间成一夹角。
等压线与风力大小
等压线疏密与风力大小的关系
等压线分布越密集,气压梯度越大,水平气压梯度力越大,风力也就越大;等压线分布越稀疏,气压梯度越小,水平气压梯度力越小,风力越小。
风力最大处判断及风向绘制
在给定的等压线图中,通过比较各点等压线的疏密程度,可判断出风力最大的位置,然后根据水平气压梯度力、地转偏向力(及摩擦力)的影响绘制出该处的风向。
气压带、风带的形成与分布
02
大气环流的概念与作用
大气环流的定义
地球上大范围、有规律的大气运动,称为大气环流。
大气环流的热量与水汽输送作用
大气环流把热量和水汽从某一地区输送到其他地区,实现不同区域间的能量和水分交换。
大气环流对水热分布的调节作用
调节高低纬度之间、海陆之间的水热分布,维持地球热量和水分的平衡。
大气环流对天气和气候的影响
对各地的天气和气候具有重要影响,是形成不同气候类型和天气现象的重要因素。
理想模式下的热力环流
假设条件
假设条件包括:大气在均匀地球表面运动、地球静止不动、太阳终年直射赤道。
大气运动的影响因素
在上述假设下,引起大气运动的因素是高低纬之间的受热不均。
赤道与极地之间热力环流示意图绘制引导
结合所学知识,绘制表示赤道与极地之间因受热不均形成的热力环流示意图。
赤道与极地闭合环流维持探讨
议一议赤道与极地之间的闭合环流能否维持,并分析其原因。
三圈环流的形成(北半球)
低纬环流的形成
赤道地区空气受热上升形成赤道低气压带,赤道上空气流北流,受地转偏向力影响偏转成西风,在北纬30°附近上空堆积下沉形成副热带高气压带,近地面气流向南流形成东北信风,与南半球东南信风在赤道辐合上升,形成低纬环流圈。
中纬环流的形成
近地面从副热带高气压带向北流出的气流,受地转偏向力影响偏转成西南风(盛行西风),与从极地高气压带向南流出偏转形成的东北风(极地东风)在北纬60°附近相遇,暖湿西风气流爬升到冷干东风气流之上,形成副极地低气压带,上升气流高空向南北分流,形成中纬环流圈。
高纬环流的形成
北极地区空气冷却下沉形成极地高气压带,近地面气流向南流,受地转偏向力影响偏转成东北风(极地东风),与盛行西风在北纬60°附近相遇,暖湿气流上升,高空气流向极地回流,形成高纬环流圈。
全球气压带和风带分布
南半球环流方向特点
南半球地转偏向力使气流向左偏转,环流方向与北半球不同。
全球气压带和风带分布示意图绘制引导
参考北半球气压带和风带分布,绘出全球气压带和风带的分布示意图。
掌握全球气压带和风带分布的窍门
可通过理解气压带形成的热力和动力原因、风带的偏转方向,结合纬度位置等方法掌握分布规律。
三圈环流知识整理与应用
知识整理图内容填写
结合课文关于三圈环流的描述,将图中“90°、60°、30°、0°”等纬度对应的近地面和高空环流内容填写完整。
三圈环流形成过程相互讲解
根据填写完整的图示,用自己的语言与同学相互讲解三圈环流的形成过程,并就讲解效果进行互评。
知识点关系理解加深
通过知识整理和相互讲解,梳理三圈环流涉及的各知识点之间的关系,突破学习难点。
气压带、风带季节移动与季风环流
03
气压带、风带的季节移动
移动的根本原因
地球公转导致太阳直射点在南北回归线之间做周期性季节移动,是气压带、风带季节移动的根本原因。
北半球移动规律
就北半球而言,气压带和风带大致夏季北移,冬季南移,随太阳直射点的移动而同步变化。
气压带、风带季节移动与大气活动中心
01
海陆热力性质差异的影响
海陆热力性质差异使冬季大陆降温快形成高气压,夏季大陆增温快形成低气压,破坏气压带的带状分布。
02
北半球气压中心分布
北半球因海陆相间分布,纬向气压带被分裂成高、低气压中心,如冬季亚洲高压、夏季亚洲低压。
03
大气活动中心的概念与影响
冬夏海陆上势力强、范围广的高、低气压中心称为大气活动中心,其位置和强度异常会导致天气气候异常。
季风环流的形成
季风的概念
大范围地区盛行风向随季节显著改变的现象称为季风,季风环流是大气环流的重要表现形式。
形成的主要因素
海陆热力性质差异是形成季风的重要因素,气压带和风带的季节移动也是形成季风的因素之一。
典型季风案例
亚洲东部季风环流最为典型;我国西南地区及印度一带夏季的西南季风,是南半球东南信风北移越过赤道右偏形成。
气压带风带季节移动绘制与分析
绘制要求
假定各气压带宽度约10个纬度,绘制以北(南)极为中心的半球投影图,标注夏(冬)至日气压带和风带的纬度分布。
绘制分工与互评
同桌或前后同学分工绘制不同半球投影图,完成后就作品进行互评,加深对季节移动规律的理解。
南北半球气压带分布特点比较
副极地低气压带分布差异
读图3-10(1月海平面等压线),北半球副极地低气压带被大陆高气压切断,仅保留在海洋上;南半球基本呈带状分布。
副热带高气压带分布差异
读图3-11(7月海平面等压线),北半球副热带高气压带被大陆低气压切断,仅保留在海洋上;南半球南纬30°以南呈带状分布。
亚洲季风的风向与性质
风向季节变换
读图3-12,亚洲1月盛行偏北风,7月盛行偏南风,风向随季节发生显著变换。
冬夏季风性质比较
冬季风来自高纬大陆,性质寒冷干燥;夏季风来自低纬海洋,性质温暖湿润,因海陆热力性质差异导致气团属性不同。
亚洲东部季风环流典型原因分析
冬夏季气压分布特点
冬季亚洲大陆为高压(亚洲高压),太平洋为低压;夏季亚洲大陆为低压(亚洲低压),太平洋为高压。
典型原因
亚洲东部位于世界最大大陆(亚欧大陆)和最大大洋(太平洋)之间,海陆热力性质差异最为显著,故季风环流最为典型。
大气环流学习路径整理与自我诊断
学习路径逻辑评价
需判断丹霞绘制的大气环流学习路径整理图(图3-13)是否准确把握内在逻辑线索,如从假设条件到实际影响因素的递进等。
疑问号色块内容探讨
根据大气环流形成过程及影响因素,疑问号色块可填写“地转偏向力”“海陆分布”等关键影响因素,以完善逻辑链条。
学习自我诊断与改进
通过自我诊断找出学习“软肋”,如三圈环流形成机制理解不透彻等,再向老师请教或与同学交流改进措施。
总结与回顾
04
重点知识梳理
01
大气水平运动核心原理
风的形成直接源于水平气压梯度力,其方向垂直等压线指向低压;高空风受水平气压梯度力与地转偏向力共同作用,风向平行等压线;近地面风受三力(水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力)影响,风向与等压线成夹角。
02
气压带风带形成与分布规律
在高低纬受热不均与地转偏向力作用下,形成三圈环流,对应七个气压带(赤道低压带、副热带高压带、副极地低压带、极地高压带)和六个风带(低纬信风带、中纬西风带、高纬极地东风带),呈现南北对称分布特征。
03
气压带风带季节移动与季风环流机制
气压带风带随太阳直射点季节移动(北半球夏季北移、冬季南移);海陆热力性质差异和气压带风带移动共同导致季风环流,亚洲东部季风最典型,夏季盛行东南风(暖湿),冬季盛行西北风(干冷)。
知识体系构建
大气运动逻辑主线
以“热力差异→气压梯度→大气运动”为核心逻辑,从单圈环流(理想状态)到三圈环流(考虑地转偏向力),再到气压带风带季节移动与季风环流(考虑海陆分布),逐步接近实际大气运动状况。
气压带风带与气候关联
气压带风带是气候形成的重要因素:赤道低压带控制区多雨(如热带雨林气候),副热带高压带控制区干旱(如热带沙漠气候),中纬西风带影响区温和湿润(如温带海洋性气候),季风环流则形成季风气候。
关键知识点内在联系网络
水平气压梯度力是风形成的原动力,地转偏向力和摩擦力影响风向风速;三圈环流产生气压带风带,其季节移动与海陆热力差异共同驱动季风环流,各环节相互关联,构成完整的大气运动知识体系。
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