3.1.1大气的水平运动 课件 2026-2027学年高中地理湘教版选择性必修1

该高中地理课件聚焦“大气的水平运动——风”，从风的形成过程切入，通过气压梯度定义及等压线示意图导入，衔接水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力的受力分析，再延伸至高空与近地面风向差异、风速判断及影响因素，构建递进式学习支架。 其亮点在于融合图表分析与真实案例，通过对比高空与近地面风的受力差异培养综合思维，结合南疆、加州等区域的地方性风案例强化区域认知，设置画风向、判风力等活动提升地理实践力。学生能系统掌握知识，教师可高效开展教学。

Horizontal movement of the atmosphere 风 大气的水平运动 高二地理组曦曦曦 风的形成过程 气压梯度 同一水平面上，单位距离间的气压差叫做气压梯度 甲地面 1020hPa 1060hPa 乙地面 1020hP 1060hP 甲：稀疏 乙：密集 等压线越密集， 气压梯度越大。 1030 1010 A C B 1030 例如：AB和AC之间气压梯度均为20hPa 水平气压梯度力 960hpa 980hpa 1000hpa 1010hpa 由同一水平面的气压梯度产生的促使大气由高气压区流向低气压区的力。 1、方向：垂直等压线，由高压指向低压； 2、大小：决定了风力的大小，与风速成正比 水平气压梯度力是产生风的直接原因。 它既影响风力的大小,也影响风向。 影响风的三个力 知识解构 知识点01 形成风的直接原因、主要作用力及特征——过程解析 考向破译 考点二 大气的水平运动——风 等压面 等压面 等压线 水平气压梯度力 大气水平运动——风 大气垂直运动 水平气压梯度力：水平面上存在气压梯度（单位距离间的气压差），使空气产生了从高压区流向低压区的力。它是形成风的直接原因。（根本原因：地面冷热不均） 特别提醒： 水平气压梯度力方向：与等压线垂直，由高压指向低压； 大小：等压线越密，气压梯度越大，水平气压梯度力越大，风速越大。 地转偏向力 影响风的三个力 原运动方向 偏转的方向 偏移规律 北半球 南半球 赤 道 向右偏转 向左偏转 不偏转 北右南左赤道无，纬度越高越显著。 （纬度越高地转偏向力越大） 始终垂直于风向 对风向的影响 ①使风向逐渐偏离水平气压梯度力的方向 对风速的影响 只改变风向，不改变风速 力的方向 北半球：向右偏转 南半球：向左偏转 ②在不受摩擦力的情况下风向最终与等压线平行 北半球高空 高空的风 地转偏向力 图2.15 高空风向(北半球) 2、高空的风（北半球） 高空气压数值 风向：北半球向右偏，最终与水平气 压梯度力垂直/与等压线平行。 （与水平气压梯度力垂直） 受力：水平气压梯度力、地转偏向力 地转偏向力 始终垂直于风向 只改变风的方向，不改变风的大小 难点突破：高空风的形成过程 北半球（hPa） 492 494 496 498 500 490 水平气压梯度力 风向 地转偏向力 低 高 北半球高空 摩擦力 在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力 的共同作用下，风向与等压线斜交 与地表粗糙度、地势起伏状况有关 对风向的影响 对风速的影响 力的方向 与风向相反 北半球近地面 近地面风 海上的风力往往比陆地上大 高空的风力往往比近地面大 既影响风向，又减小风速 近地面的风 重点巩固：结合近地面风的知识，请依据图中风向，画出空气运动时的受力情况。 1010 1002 1004 1006 1008 (hPa) 风向 水平气压梯度力 摩擦力 地转偏向力 （北半球）近地面风向与等压线之间成一夹角。 摩擦力既改变物体运动的方向，也改变物体运动的速度。 摩擦力越大，风向和等压线夹角越大；随海拔的増高，风向和等压线的夹角越来越小。 3、近地面的风 1010 1008 1006 1004 1002 1000 北半球近地面的风(hPa) 水平气压梯度力 风向 地转偏向力 摩擦力 摩擦力的方向始终与风向相反，摩擦力使风速减小。 在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用下，风向与等压线斜交。 风向：与水平气压梯度力方向斜交， 夹角约为30°~45°，陆地上不同纬度偏转程度不一，中纬度约30°~45°；低纬度约10°~30°；高纬度约45°~60°。 受力：水平气压梯度力、地转偏向力、 摩擦力 （三种力的作用） 风向和水平气压梯度力成约45°夹角 思考题 在等压线图上，如何判定近地面和高空？ 答案 一般来说，近地面气压值接近一个标准大气压(1 013 hPa)，所以等压线图上气压值接近1 000 hPa时，即为近地面； 如果等压线数值只有500 hPa左右，即表示“高空”。 4、归纳：影响风的三种力。 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 垂直等压线， 由高压指向低压 地转 偏向力 始终与风向垂直 随纬度升高而增大 不影响风速 只影响风向 北半球向右偏 南半球向左偏 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，使近地面风向斜穿等压线 活动2：作用力和风速的判读 练习巩固：结合所学知识，阅读下面实际大气中的风向图，独立完成下列问题。 (1)图中箭头表示的含义是： ①_______________，②___________， ③_______________，④___________。　 (2)此图表示的地区在______(南或北)半球，理由是_______________。 (3)M、N两地风力较大的是________地，理由是_________________________________。 水平气压梯度力 风向　 地转偏向力　 摩擦力　 北　 风向向右偏　 N　 N处等压线密集，水平气压梯度大　 （2024甘肃）2024年4月中旬，常年炎热干燥的波斯湾附近出现多个雷暴雨团，形成暴雨带，迪拜24小时内降水量超过160毫米，约为多年平均降水量的2倍。此类极端天气过程的形成与中纬度西风带的南移波动有关。下图示意暴雨时该区域500百帕高度气压分布。 考点二：大气水平运动—风向的判断（等压线图） 1.图中甲处500百帕高度的风向为（ ） A.西北风 B.东南风 C.东北风 D.西南风 N E S W 1.近地面气压值:约1010hpa 2.高空气压值:约400-500hpa之间。 水平气压梯度力 高空风 （风与等压线平行） A 02 根据等压线确定风向 等压线判断风向和风速 F梯 F风 F梯 F风 练习巩固：阅读下图，在下图中找到甲乙两地，并在图中画出甲乙两地的风向。 西北风 偏东风 方法： （1）过切点，画切线； （2）画水平气压梯度力（高压指向低压，垂直与切线） （3）画风向（相对于水平气压梯度力发生偏转：北右南左 30°~45°； 风向的表示方法 风向：指风吹来的方向。 风从东北吹向西南 风频玫瑰图：与原点之间的距离越远，表示这个方向的风出现的频率越高。 （四）风的方向 风主要从面积最大的方向吹来，东边面积大，说明风从东边吹来，当地主要盛行东风 风向的表示方法： 风杆 风向标/风矢 风尾即为风向，一道风尾为2级，一个风旗为8级 风尾 风尾 西北风4级 夯实 （1）比较甲、乙两地的气压梯度大小，并说明理由 （3）比较甲、乙两地风速的大小，并说明理由 （2）在图上画出甲、乙两地的风向 甲地等压线密集，单位距离气压差大，即气压梯度大；乙地反之 甲为偏北风、乙为偏东风 甲>乙；甲地等压线密集，气压梯度大，水平气压梯度力大，风速大。 【规律】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 （五）等压线图中的确定风向和风速 风力大小（风速）的影响因素分析 (1)看水平气压梯度力大小 ①同一幅等压线图上，根据等压线疏密判断：等压线密集，水平气压梯度力大，风力大；等压线稀疏，水平气压梯度力小，风力小。 ②不同等压线图上，若比例尺相同，相邻两条等压线数值差越大，风力越大。如下图中B处风力大于A处。 ③不同等压线图上，若相邻两条等压线数值差相等，比例尺越大，风力越大。如下图中C处风力大于D处。 ④根据温差判断：一般温差越大，水平气压梯度力越大，风力越大。 (2)看距风源地远近 距风源地近，则风力大，如我国西北地区距冬季风源地近，冬季风力大。 (3)看摩擦力大小 ①平原、高原地面平坦开阔，阻挡作用弱，风力大，如内蒙古高原；风由陆地吹向海面或湖面，摩擦力变小，风力变大。 ②摩擦力随海拔变化 风力大小（风速）的影响因素分析 (4)看植被多少 植被茂密，阻力大，风力小；植被稀疏，阻力小，风力大。 (5)看地形因素 地形(河谷、山谷)延伸方向与盛行风向基本一致，受狭管效应影响，风力大。原理如下所示： 风力大小（风速）的影响因素分析 狭管效应：又称狭谷效应，当气流由开阔地带流入峡谷地形时，由于空气不能大量堆积，于是加速流过峡谷，风速增大，这种峡谷地形对气流的影响称为“狭管效应”。 河西走廊的狭管效应 考点三：大气的水平运动—影响风力大小的因素 考点三：大气的水平运动—影响风力大小的因素 影响风力大小因素 1.水平气压梯度力大小 同一图幅等压线密集，风力大； 冬季南北温差大，气压梯度力大，风力强，降水多(少) 2.距高压或季风源地远近 距离亚洲高压(冬季风源地)近，风力大 3.摩擦力大小（下垫面） (1)地面平坦开阔，风力大，如我国内蒙古高原。 (2)海面摩擦力小，风力大。 (3)植被覆盖少，摩擦力小，风力大。 5.地形 (1)高原起伏和缓，摩擦力小，风力大； (2)山谷口，狭管效应，风力大； (3)地形(河谷)延伸方向与盛行风向基本一致，风力大。 (4)迎风坡风力大，背风坡风力小。 6.大气环流 (1)气压带控制：风力小；(2)盛行风控制：风力大； (3)季风：冬夏季风风力大，春秋较小。 海陆风作为一种沿海地区常见的中小尺度局地环流，其形成和发展一定程度上会受到海岸线走向的影响。下图示意浦东站和金山站地理位置。 5.与浦东站相比，金山站的海陆风平均风速较小，主要影响因素是（ ） A.大气环流 B.洋流性质 C.地表起伏 D.海陆轮廓 答案：1.金山站处海岸线较平直，与盛行风方向不一致，且前面有舟山群岛遮挡，风力较小。 2.浦东站河口呈喇叭型，与盛行风向基本一致，峡管效应强，风力强。 D 思考：分析金山站和浦东站风力大小差异的原因。 考点三：大气的水平运动—影响风力大小的因素 考点三：大气的水平运动—影响风力大小的因素 气流由陆面经湖面时，速度会持续加快。“大湖效应”指的是冷空气遇到大面积未结冰的水面（通常是湖泊）从中得到水蒸气和热能，然后在向风的湖岸形成降水的现象，通常是以雪的形式出现。下图示意我国太湖地区某锋面系统过境太湖后的风速等值线分布（单位：米/秒）状况。 1.乙、丁两处风速不同的主导因素是（ ） A.水平气压梯度力 B.水汽多少 C.纬度 D.下垫面摩擦力 丁 乙 19 21 西 北 风 此时为冬季，盛行西北风 思考：比较乙丁两地风力大小，并分析原因。（6分） 1.乙风速大于丁；（2分） 2.(1)此时为冬季，盛行西北季风；(2分) (2)（丁在太湖西北侧，乙在东南侧）风从丁地吹来，经过太湖时，水面摩擦力小，风速增大。（2分） D 考点三：大气的水平运动—影响风力大小的因素 南疆西部三面环山，北有天山，南有昆仑山，西有帕米尔高原，平均海拔3000 m，东部则为塔克拉玛干沙漠(塔里木盆地西部)。如图为“1961～2015年南疆西部年平均大风天数分布图”。 11.影响南疆西部大风天数空间分布差异的主要因素有( ) ①大气环流 ②植被分布 ③地形差异 ④积雪厚度 西部大风天数最多。 受大气环流(盛行西风、冬季风)影响，该地区多西风，西部大风天数多。 植被覆盖率高，削减风力。该地区为大陆性气候，植被覆盖率整体低，整体风力大。 西部是高山，东部是平地，利于高山上冷空气滑落，且西部为喇叭口地形，狭管效应显著，风速大 A.①② B.①③ C.②③ D.③④ 帕米尔高原 积雪厚度与大风天气无关 B 考点三：大气的水平运动—影响风力大小的因素 南疆西部三面环山，北有天山，南有昆仑山，西有帕米尔高原，平均海拔3 000 m，东部则为塔克拉玛干沙漠(塔里木盆地西部)。如图为“1961～2015年南疆西部年平均大风天数分布图”。 改编：分析塔里木盆地西部边缘地区风灾严重的原因（8分）。 风灾严重 1.大风天数多，且风力大；（风） 2.人口、城市密集，经济发达。(灾害) （1）该地受盛行西风影响,且冬季盛行西北季风,西部大风天数多。（大气环流） （2）该地区为大陆性气候，植被覆盖率整体低，整体风力大。（摩擦力） （3）西部是高山，东部是平地，利于高山上冷空气滑落，且西部为喇叭口地形，狭管效应显著，风速大。（地形） （4）盆地边缘人口多，城市密集，经济发达。 帕米尔高原 1.水平气压梯度力大小 2.距高压或季风源地远近 3.摩擦力 4.地形 5.大气环流 (2024广西)下图a示意欧洲部分区域一种典型的海平面气压分布形势。冬季受该气压形势控制时，瑞士中部高原地区(图b)风速较大，最大风速位于莱芒湖区，时速可超过100千米。 考点三：大气的水平运动—影响风力大小的因素 课时作业397页第3题 问题：结合图，分析莱芒湖区大风的形成过程。(8分) 地理过程类答题技巧 1.按时间/逻辑分阶段 (1)起始阶段 (2)发展阶段 (3)结局阶段 2.关联：每个阶段“因-果”对应 1.水平气压梯度力大小 5.大气环流 2.距高压或季风源地远近 3.摩擦力 4.地形 等压线较为密集，水平气压梯度力较大。 湖面摩擦力小，风速大。 峡谷效应,风速大 (2024广西)下图a示意欧洲部分区域一种典型的海平面气压分布形势。冬季受该气压形势控制时，瑞士中部高原地区(图b)风速较大，最大风速位于莱芒湖区，时速可超过100千米。 考点三：大气的水平运动—影响风力大小的因素 课时作业397页第3题 问题：结合图，分析莱芒湖区大风的形成过程。(8分) 高压 起始阶段 1.图示欧洲大范围气压西北高、东南低，形成偏北风。 高压 发展阶段 2.偏北风越过汝拉山脉后下沉，受重力加速作用的影响，增大风速。 3.阿尔卑斯山和汝拉山脉之间的谷地狭小，具有狭管效应,增大风速。 结局阶段 4.莱芒湖面摩擦力较小，风速达到最大。 偏北风 参考答案： (1)图示欧洲大范围气压西北高、东南低，引导风从北向南(东北向西南)进入到瑞士中部高原，(2分) (2)密度较大的冷空气受汝拉山脉及阿尔卑斯山的引导，(2分)随着两山之间的距离变小(海拔降低)速度加快。(2分) (3)莱芒湖区，空气与湖面的摩擦力小，风速达到最大。(2分) 丢分原因： 1.过程阐述逻辑不严密。 2.简单的罗列影响风力大小的因素。 1.概念：焚风常出现在山脉背风坡，过山气流在背风坡下沉而变得干热的一种地方性风。在高压区，空气下沉也可产生焚风。 2.影响：增加热量、催熟；火灾；雪崩。 焚风 下沉的过程中增温 知识补充：地方性的风——焚风 气温：上升 湿度：变干 (2023山东)阅读图文资料，完成下列要求。(14分) 为研究某地焚风的发展变化，研究人员在该地设A、B两处气象观测点进行观测(图1)。图2为某年1月28日在A观测点获取的气象数据。另据B观测点数据显示，当日地方时14：00左右该处出现一个锋面，停留了一段时间后，15：30左右开始移动。 (1)指出A观测点焚风出现的时间(地方时)。(2分) 气流顺着山坡下沉(风向变化)，气温升高，湿度降低的风。 　答案：7：00～8：00之间。 海拔大于500米 迎风坡 背风坡 7点-8点之间，湿度下降，气温上升，风向由偏南风变为偏北风。 知识补充：地方性的风——焚风 1.形成条件 (1)山高谷深，相对高差大。 (2)河谷走向与盛行风向垂直或斜交。 (3)河谷相对狭窄、封闭，热量不易扩散。 干 降水少→位于××盛行风的背风坡，气流下沉，水汽不易凝结，降水少 蒸发量大→纬度低，气温高，蒸发量大 逆温→夜晚山坡上部的冷空气下沉至谷底(抑制对流)，增强谷底干旱 热 纬度：纬度低，气温高 海拔：海拔低；地形相对封闭，热量不易散失 焚风效应：背风坡处，气流下沉增温 2.干热的分析思路 知识解构 知识点02 常见的热力环流及其影响——干热河谷风的分析 考向破译 考点一 大气热力环流 (全国Ⅱ卷)阅读图文材料，完成下列要求。(14分) 云南省宾川县位于横断山区边缘，高山地区气候凉湿，河谷地区气候干热。为解决河谷地区农业生产的缺水问题，该县曾在境内山区实施小规模调水，但效果有限。1994年“引洱(海)入宾(川)”工程竣工通水，加之推广节水措施，当地农业用水方得以保障。近些年来，宾川县河谷地区以热带、亚热带水果为主的经济作物种植业蓬勃发展。下图示意宾川县的地形。 01 考向破译 知识解构 考点一 大气热力环流 考向03　干热河谷 位于云南，纬度较低，属于亚热带季风气候区 横断山区山高谷深 01 考向破译 知识解构 考点一 大气热力环流 考向03　干热河谷 (1)说明地形对宾川县河谷地区干热气候 特征形成的影响。(8分) 答案　(1)宾川县位于温暖湿润的亚热带季风气候区，因山高谷深，谷地盛行下沉气流，气流下沉过程中增温且谷地热量不易散失，导致热(气温高)，同时不易形成降水，导致干(降水少)。 圣安娜风 分布与发生时间 地区：美国加利福尼亚州南部、墨西哥西北沿海 季节：秋季 — 初春（9‑次年 5 月），高峰期 12‑1 月；10‑11 月气温最高 风向：东北风，从内陆吹向太平洋（离岸风） 2、形成过程 动力条件：秋冬季节，内陆大盆地（内华达、犹他一带）形成冷高压，沿海为低压，气流由内陆向西流出 焚风效应（下沉增温）：原本冷而干燥的气流，翻越海岸山脉，沿背风坡下沉，空气绝热压缩增温；海拔每下降 100m，升温约 1℃，水汽进一步蒸发，变得酷热干燥。 ⚠️和普通焚风区别：初始气流本身就很干，没有迎风坡降水放热的过程，增温仅来自下沉压缩。 狭管效应：气流穿过山间峡谷山口，地形收窄，风速急剧加大。 3、风的性质 气温高：下沉后沿海升温明显，秋天反常热浪 极度干燥：相对湿度可降到 10% 以下；风力强劲： 4、主要危害 加剧山火：烘干植被，强风快速助燃火势，是加州秋冬特大野火最重要诱因，所以叫 “魔鬼风”央視網 大风灾害：吹倒树木、建筑，高空坠物；干燥天气 知识补充：地方性的风——布拉风 山地 布 拉风 温暖海面 高压 低压 2.在气压梯度力作用下，山上或高地的冷空气从高压区流向低压区。 1.冷空气被山脉或高地阻挡聚集起来，形成高压，而温暖的海面上空受暖空气控制，形成低压。 3.冷而重的空气像瀑布一样直泻山麓，冷空气的势能转化成动能，使到达海岸的风骤然增大，形成布拉风。 冷空气 危害：冻害、狂风 新罗西斯克(下图)冬季常受布拉风影响，这种风是因为在山地不太高处堆积的气流，受海面上暖低压的吸引倾泻而下形成的地方性剧烈大气运动。所经之处常出现严重灾害。 知识补充：地方性的风——布拉风 1.新罗西斯克 布拉风的风向是(　　) A.西北风 B.西南风 C.东北风 D.东南风 高压 D 低压 2.布拉风带来的主要灾害是(　　) B 干冷风 布拉风是下沉气流，不会产生降水 滑坡：地震诱发或者是植被破坏，水土保持能力差，导致山体坍塌 泥石流：暴雨+滑坡 A.干热风、旱灾 B.冻害、狂风 C.狂风、暴雨 D.滑坡、泥石流 3．冰川风 高海拔山地的冰川风(指在冰川地区，由于冰川表面空气温度比谷中同高度空气温度低，冷而重的空气在冰川上形成沿冰川向下坡方向流动的风)对山谷风的强度和时长有影响：在有冰川风存在的区域，冰川风可能加强山风的势力、延长山风的时间，削弱谷风的势力、缩短谷风的时间。 (2024·广东卷)下图为珠穆朗玛峰南坡某冰川区暖季上、下气流运动状况示意图。据此完成1～2题。 02 小尺度的风 知识解构 考向破译 2．近30年来，该地区暖季午间下行气流势力呈现增强趋势，由此可引起P地附近( ) A．年均气温趋于降低 B．冰川消融加快 C．年降水量趋于增加 D．湖泊效应增强 A 下行气流将高海拔地区的冷空气吹向下方 P地附近年均气温趋于降低 冰川消融减慢 减少了P地附近的降水量 湖泊效应减弱 知识解构 考向破译 02 风的影响 1、风对自然环境的影响 风对气候的影响 ①气温：大风利于蒸发，蒸发吸热起到降温作用；背风坡气流下沉增温，形成焚风效应。②降水：一般来说，从海洋吹向陆地的风，从较低纬度吹向较高纬度的风，能带来降水；迎风坡多雨，背风坡少雨。 风对地貌的影响 风成地貌在气候干旱的地方表现明显。主要的风蚀地貌有风蚀蘑菇、风蚀洼地、风蚀柱、风蚀城堡和雅丹地貌；主要的风积地貌有沙丘、沙垄、黄土高原 风对水体的影响 水体运动 波浪；盛行风吹拂形成风海流；离岸风盛行形成上升流。 结冰融冰 风速大，结冰晚，融冰晚 知识解构 考向破译 02 风的影响 1、风对自然环境的影响 风对生物的影响 树冠的形状 如旗形树冠。 植株的高矮 风力大，植株矮小。 植物的生长 花粉的传播和消散影响植物生长；冬季风或寒冷气流造成植物冻害。 风对土壤的影响 风力侵蚀易造成土壤侵蚀，影响土壤肥力 知识解构 考向破译 02 风的影响 2.风对人类活动的影响 风能开发条件 特点 优点：可再生，清洁无污染 受气象条件限制，昼夜、冬夏差别大，能量分散；发电不稳定(可配建热电站等调节、控制，以使电网输电平稳)；开发时占地面积广，开发成本高。 区位条件 自然条件：风力资源+土地广阔 社会经济条件：市场需求+资金技术+政策 自然灾害 风灾、寒潮、台风、沙尘暴 城市规划 对大气有污染企业的布局要考虑当地主导风向或盛行风向 知识解构 考向破译 02 风的影响 2.风对人类活动的影响 大气污染 风力大，利于污染物扩散 农业 冬季风易引发寒潮，造成农作物冻害 夏季风不稳定易引发旱涝 背风坡干热风易引发旱灾 交通 机场跑道与盛行风向一致，利于飞机起降 港口选址在风浪小的地点 船只航行顺风顺水，节省燃料和时间 课堂小结 原理分析 图示 随着海拔升高，空气运动所受的摩擦力变小，故风速增大，风向受地转偏向力影响增大，北半球风向逐渐向右偏转(如右图)，南半球逐渐向左偏转。风向与等压线的夹角逐渐变小，在高空与等压线平行。 $