内容正文:
第三章
大气的运动
第一节 气压带、风带的形成与移动
(第1课时 大气的水平运动--风)
【湘教版 选择性必修1】
大气的水平运动--风
Horizontal motion of the atmosphere
1
道县敦颐高级中学
叶晶玲
【湘教版 选择性必修1】
1.运用图示解释风的形成,学会分析水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力对风向和风速的具体影响。(综合思维)
2.会判断不同区域风速与风向的差异,并分析原因。(区域认知)
3.能在真实气压场中绘制不同地点的风向,判断不同地点的风力的大小。(地理实践力)
【课程标准】
【学习目标】
运用示意图,说明气压带、风带的分布,并分析气压带、风带对气候形成的作用。
生活中的
The Wind in Life
播放视频
4
大气的水平运动—风
同学们对风的认识有多少呢?今天这节课我们就一起来探究与风有关的内容。
同学们观察家乡道县的天气预报,
我们发现风有怎样的特点
?
同学们都有查看天气预报的经验,查看第二天的阴晴冷暖以及风。同学们主要查看风的哪些要素呢?风力和风向。从风的概念角度出发,风向和风力又是如何界定的呢?请同学们在视频中寻找答案。
请同学们观看视频后思考:1.风向是指什么?
2.风速是如何定义的?
风的要素
1.风的方向(风向):风向是指风吹来的方向
如北风表示自北向南吹,当某一方向上的风始终出现得多于其他方向的风时,这一风向就称为盛行风
2.风的大小(风力/风速)
风杆代表风向
风羽代表风力
每道风尾代表
风力2级
北风五级
风速仪
风向仪
风袋
风向-风力
风向
判断下列箭头表示的风向。
西北风
西北风
东南风
偏南风
N
N
:风的来向。
风力的大小又由什么决定?
风向-风力
热
冷
冷
你能还记得热力环流的形成过程吗?试着描述一下。
为什么水平方向上气流会由高压流向低压?
高
高
高
低
低
低
水平气压梯度力
知识回顾
2、什么是气压梯度?
3、什么是水平气压梯度力?
4、形成风的直接原因是什么?
阅读课本58-59页,请同学们完成下列问题。
单位距离间的气压差。
A
B
1020hPa
990hPa
d1
C
D
1020hPa
990hPa
d2
稀疏
密集
由同一水平面的气压梯度产生的促使大气由高压区流向低压区的力。
水平气压梯度力
等压线越密集,
气压梯度越大。
风力越大。
1.风:
大气的水平运动。
A
B
水平气压梯度力
(百帕)
1010
1020
1030
(高压)
风向
特点:
①大气水平运动的原动力,是形成风的直接原因。
②决定风向和风速。
垂直于等压线,由高压指向低压
影响:
水平气压梯度力
与等压线垂直,由高压指向低压
等压线越密,水平气压梯度力越大,风速越大
形成风的直接原因【根本原因:地面冷热不均】
影响风的三个力 · 水平气压梯度力
1010hpa
1000hpa
1005hpa
A
B
看图比较A、B两点的气压梯度力大小
同一等压线图中,等压线越密集,水平气压梯度力越大,风力越大。
A大于B
课
堂
探
究
影响风的三个力 · 水平气压梯度力
由于地球自转,促使在地球上做水平运动的物体运动方向产生偏转的力,称为地转偏向力。
N
图例
原运动方向
偏转的方向
课
堂
探
究
影响风的三个力 · 地转偏向力
1010
1008
1006
1004
1002
(hPa)
气压梯度力
地转偏向力
风向
只改变风向,不改变风速。
①始终垂直于风向
②南左北右赤道不偏
特点:
影响:
影响风的三个力 · 地转偏向力
水平气压梯度力
风
地转偏向力
1010
1008
1006
1004
1002
1000
(百帕)
摩擦力
①方向与风向相反
②大小取决于地表的粗糙程度
高空大气运动时摩擦力很小,可以忽略
北半球
特点:
影响:
既改变风向 也改变风速。
课
堂
探
究
影响风的三个力 · 摩擦力
风速的判读
P
1014
1016
1018
1:10000
1:10000
1014
1016
1018
A
B
P
1:10000
C
1014
1016
1018
P
1:10000
1014
1020
1026
D
P
P点风速:B图大于A图
P点风速:D图大于C图
气压差相同:
单位距离相同:
等压线越密集,气压梯度越大,风速越大;反之越小。
气压差值越大,气压梯度越大,风速越大。反之越小。
合作探究一
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 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 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,使风向斜穿等压线
结
总
归
纳
影响大气水平运动的三种作用力
阅读教材P59,解释以下三种风向的成因。三幅图中风向与等压线的位置关系分别是怎样的?为什么?
图三
图一
图二
合作探究二
理想状态下: 地面光滑
空气无阻力
地球不自转
只受一个力:
水平气压梯度力
特点:
①垂直于等压线;
②由高压指向低压。
理想状态下的风
1
合作探究二
地转偏向力:
由于地球自转,地球上做水平运动的物体,运动方向会发生偏转。使其发生偏转的力就叫做“地转偏向力”。
在北半球向右偏转
在南半球向左偏转
在赤道上没有偏转
“南左北右”
力的方向
对风向的影响
对风速的影响
始终垂直于风向
不改变风速
特点:
①始终与风向垂直;
②只改变风向,不改变风速;
③北半球向右偏转、南半球向左偏转、赤道不偏转。
知识点回顾
不考虑摩擦力;
考虑地转偏向力;
受两个力
在水平气压梯度力、地转偏向力的共同作用下,最终,高空的风与等压线平行
偏转“90°”
510
508
506
504
502
500
(百帕)
水平气压梯度力
风
地转偏向力
北半球
影响因素:水平气压梯度力、地转偏向力
风向在水平气压梯度力方向右(左)偏90o,与等压线平行
高空的风
2
合作探究二
考虑摩擦力;
考虑地转偏向力;
受三个力
特点:
①始终与风向相反; ②对风有阻碍作用,能减小风速。
地面和空气之间,以及运动状况不同的空气层之间相互作用而产生的阻力
1010
1008
1006
1004
1002
1000
(百帕)
水平气压梯度力
风
地转偏向力
北半球
影响因素:水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力
风向在水平气压梯度力方向右(左)偏约30o~45o)
摩擦力
“风向与等压线斜交”
近地面风的形成
3
合作探究二
方法指导
画出南半球高空、近地面的风向,并标注风的受力状况。
南半球高空的风向
南半球近地面的风向
496
498
500
气压 / hPa
风向
1006
1008
1010
气压 / hPa
摩擦力
地转偏向力
水平气压梯度力
风向
水平气压梯度力
地转偏向力
在等压线分布图上确定风向
第一步:判断气压高低,然后用虚线画出水平气压梯度力。
第二步:判断南、北半球(南左北右);近地面( 30°~ 45°)还是高空(90°) ,然后用实线画出偏转后的风向。
第三步:读出具体风向,即风的来向。
(东风)
(东南风)
小试牛刀
The heating process of the atmosphere
等压线是等值线的一种;等压线疏密程度反映了气压梯度大小,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
甲
乙
合作探究三
探究活动:根据等压线确定风向和风速
25
The heating process of the atmosphere
甲
乙
1.比较甲、乙两地的气压梯度大小,并说明理由
甲处气压梯度力比乙处大。理由:等压线越密集,气压梯度力越大。与乙处相比,甲处等压线更密集,故甲处气压梯度力比乙处大。
合作探究三
探究活动:根据等压线确定风向和风速
26
The heating process of the atmosphere
2.在图上画出甲、乙两地的风向
如图
3.比较甲、乙两地风速的大小,并说明理由
甲地风速大,乙地风速小。甲地等压线密集,风速大,乙地等压线稀疏,风速小。
摩擦力
西北风
水平气压梯度力
地球偏向力
甲
偏东风
地球偏向力
摩擦力
水平气压梯度力
乙
合作探究三
探究活动:根据等压线确定风向和风速
27
常见风向的判读
1、风向标或风频图判读风向
拓展补充
常见风向的判读
根据沙丘判断风向。沙丘的缓坡为迎风坡,如右图:
根据堆积物的大小判断风向。搬运物随风速的减弱而堆积,颗粒大的先堆积,颗粒小的后堆积,所以颗粒大的一侧为上风向。如下图。
2、根据风力堆积判断盛行风向
风向
风向
拓展补充
常见风向的判读
3、根据旗行树冠(旗云)、污染物的扩散方向、火山灰厚度分布等判断风向
旗形树冠:向风面不长枝条,背风面枝条存活较多;
旗云、火山灰扩散方向:与风的来向相反。
风向
风向
风向
拓展补充
大气的
水平运动
(风)
水平气压梯度力
地砖偏向力
摩擦力
(影响风向、风速)
(影响风向)
(影响风向、风速)
三力平衡,斜交等压线【近地面】
二力平衡,平行等压线【高空】
①形成风的直接原因,是最基本的力
②垂直于等压线,高压指向低压
③力的大小与等压线疏密有关
④是影响风力大小的主要因素
①垂直于风向,南左北右
②只改变风向,不改变风速
方向与风向相反,可减少风速
课堂小结
高空
近地面
—— 最终风向与等压线平行
—— 最终风向与等压线斜交
风向
——垂直于等压线,由高压指向低压。
3.理想状态下的风
读某地大气水平运动的受力情况示意图,回答1~3题。
1.图中字母a代表的是 ( )
A.水平气压梯度力
B.地转偏向力
C.摩擦力
D.近地面风向
2.对风的速度有影响的力是 ( )
A.a、d B.a、b
C.b、d D.b、c
3.图示区域不可能位于( )
A.中国 B.美国
C.俄罗斯 D.阿根廷
B
C
D
课堂练习
下图示意某区域某月近地面等压线,图中N地气压高于P地。读图完成4~5题。
4.M、N、P、Q四地中,风力最强的是 ( )
A.M地 B.N地 C.P地 D.Q地
5.N地风向为( )
A.东北风 B.东南风 C.西北风 D.西南风
D
A
课堂练习
谢谢观看
34
Lavf57.71.100
Lavf58.20.100
$