内容正文:
第1课时 大气的水平运动
课程标准 学习目标
运用示意图,说明气压带、风带的分布。
1.说明水平气压梯度力、摩擦力、地转偏向力对风的影响。(综合思维)
2.结合示意图,说明高空风和近地面风的形成过程。(综合思维)
3.学会阅读等压线图,在等压线图中分析风力、风向等。(地理实践力)
任务探究 大气的水平运动
1.风形成的过程:地面受热不均→空气上升和下沉的 运动→同一水平面上产生气压差异→ 力→大气的水平运动(即风由 区吹向 区)。
2.风形成的原因:直接原因是 ;根本原因是地面受热不均。
3.大气的受力状况与风向
(1)高空和近地面大气的受力状况与风向
项目
图示
风向
只受水平气压梯度力影响时
由高压指向低压与等压线垂直
高空大气受水平气压梯度力与地转偏向力共同影响时
风向与等压线
(高空风向)
近地面大气受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同影响时
风向与等压线有一个夹角( 风向)
(2)力对风的影响
①水平气压梯度力 于等压线,既影响风的大小又影响风向。
②地转偏向力与风向垂直,只影响风向,不影响风的速率。在北半球向 ,南半球向左偏。
③摩擦力与 相反,可降低风速,既影响风的大小又影响风向。
教材P59图3-2与图3-3点拨
(1)高空当风达到匀速时,在北半球背风而立,右边为高压,左边为低压;南半球反之。
(2)近地面当风达到匀速时,在北半球背风而立,左前方为低压,右后方为高压;南半球反之。
4.在等压线图上确定某一地点风向
(1)画风向
第一步,在等压线图中,按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压,但并不一定指向低压中心),表示水平气压梯度力的方向。
第二步,确定南、北半球后,面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转30°—45°角,画出实线箭头,即为经过该点的风向。如图所示(以北半球为例,单位:hPa)。
(2)用“左右手法则”判断风向
在等压线图上判断风向时,可用“左右手法则”,北半球用右手,南半球用左手。具体方法是:伸出右(左)手,手心向上,让四指指向水平气压梯度力的方向,拇指指向就是气流偏转方向。高空的风向与水平气压梯度力方向垂直;近地面风向与水平气压梯度力方向成一锐角。如图所示(单位:hPa)。
风
[唐] 李峤
解落三秋叶,能开二月花。
过江千尺浪,入竹万竿斜。
〔注〕 三秋:晚秋,指农历九月。二月:早春,指农历二月。
【简析】 这首诗让人看到了风的力量:风,能使晚秋的树叶脱落,能催开早春的鲜花,它经过江河时能掀起千尺巨浪,刮进竹林时可把万棵翠竹吹得歪歪斜斜。
【思考交流】
1.“解落三秋叶,能开二月花”的风的风向是由什么决定的?
2.同等条件下,风“过江”与“入竹”时,哪个风力较大?为什么?
1.风力大小的分析与描述方法
风力大小影响因素
常考分析角度
水平气压梯度力大小
冬季南北温差大,水平气压梯度力大;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
距高压中心远近
距离亚洲高压(冬季风源地)近,风力大
摩擦力大小
陆地上摩擦力大,风力小;海面上摩擦力小,风力大
植被多少
冬季植被少,风力大
地形起伏大小
高原起伏和缓,风力大;山谷口因狭管效应,风力大;地形(河谷)延伸方向与盛行风向基本一致,风力大
2.等压线图上风力大小的比较
(1)在同一幅等压线图上,等压线密集→水平气压梯度力大→风速大;等压线稀疏→水平气压梯度力小→风速小。(如图1中A<B,单位:hPa)
(2)在不同图幅上
①比例尺相同:气压差大,风速大。(如图2中A>B,单位:hPa)
②气压差相同:比例尺大,风速大。(如图3中A>B,单位:hPa)
(教材P59图3-3)图1为某半球气压场中风形成示意图,图2为北半球某区域等压线分布图(单位:hPa)。据此完成1~2题。
1.关于图1,其对应的半球、字母及名称组合正确的是( )
A.北半球 a→风向
B.北半球 b→摩擦力
C.南半球 d→水平气压梯度力
D.南半球 c→地转偏向力
2.图2中正确表示风向的组合是( )
A.①和② B.②和③
C.③和④ D.①和④
课堂小结
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第1课时 大气的水平运动
课程标准
运用示意图,说明气压带、风带的分布。
学习目标
1.说明水平气压梯度力、摩擦力、地转偏向力对风的影响。(综合思维)
2.结合示意图,说明高空风和近地面风的形成过程。(综合思维)
3.学会阅读等压线图,在等压线图中分析风力、风向等。(地理实践力)
任务探究 大气的水平运动
1.风形成的过程:地面受热不均→空气上升和下沉的 垂直 运动→同一水平面上产生气压差异→ 水平气压梯度力→大气的水平运动(即风由 高气压 区吹向 低气压 区)。
2.风形成的原因:直接原因是 水平气压梯度力 ;根本原因是地面受热不均。
3.大气的受力状况与风向
(1)高空和近地面大气的受力状况与风向
项目
图示
风向
只受水平气压梯度力影响时
由高压指向低压与等压线垂直
高空大气受水平气压梯度力与地转偏向力共同影响时
风向与等压线 平行 (高空风向)
近地面大气受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同影响时
风向与等压线有一个夹角( 近地面 风向)
(2)力对风的影响
①水平气压梯度力 垂直 于等压线,既影响风的大小又影响风向。
②地转偏向力与风向垂直,只影响风向,不影响风的速率。在北半球向 右偏 ,南半球向左偏。
③摩擦力与 风向 相反,可降低风速,既影响风的大小又影响风向。
教材P59图3-2与图3-3点拨
(1)高空当风达到匀速时,在北半球背风而立,右边为高压,左边为低压;南半球反之。
(2)近地面当风达到匀速时,在北半球背风而立,左前方为低压,右后方为高压;南半球反之。
4.在等压线图上确定某一地点风向
(1)画风向
第一步,在等压线图中,按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压,但并不一定指向低压中心),表示水平气压梯度力的方向。
第二步,确定南、北半球后,面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转30°—45°角,画出实线箭头,即为经过该点的风向。如图所示(以北半球为例,单位:hPa)。
(2)用“左右手法则”判断风向
在等压线图上判断风向时,可用“左右手法则”,北半球用右手,南半球用左手。具体方法是:伸出右(左)手,手心向上,让四指指向水平气压梯度力的方向,拇指指向就是气流偏转方向。高空的风向与水平气压梯度力方向垂直;近地面风向与水平气压梯度力方向成一锐角。如图所示(单位:hPa)。
风
[唐] 李峤
解落三秋叶,能开二月花。
过江千尺浪,入竹万竿斜。
〔注〕 三秋:晚秋,指农历九月。二月:早春,指农历二月。
【简析】 这首诗让人看到了风的力量:风,能使晚秋的树叶脱落,能催开早春的鲜花,它经过江河时能掀起千尺巨浪,刮进竹林时可把万棵翠竹吹得歪歪斜斜。
【思考交流】
1.“解落三秋叶,能开二月花”的风的风向是由什么决定的?
提示:风向与风在形成过程中的受力有关。
2.同等条件下,风“过江”与“入竹”时,哪个风力较大?为什么?
提示:风“过江”时的风力比“入竹”时的风力大。因为在江面上的摩擦力相对较小。
1.风力大小的分析与描述方法
风力大小
影响因素
常考分析角度
水平气压梯度力大小
冬季南北温差大,水平气压梯度力大;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
距高压中心远近
距离亚洲高压(冬季风源地)近,风力大
摩擦力大小
陆地上摩擦力大,风力小;海面上摩擦力小,风力大
植被多少
冬季植被少,风力大
地形起伏大小
高原起伏和缓,风力大;山谷口因狭管效应,风力大;地形(河谷)延伸方向与盛行风向基本一致,风力大
2.等压线图上风力大小的比较
(1)在同一幅等压线图上,等压线密集→水平气压梯度力大→风速大;等压线稀疏→水平气压梯度力小→风速小。(如图1中A<B,单位:hPa)
(2)在不同图幅上
①比例尺相同:气压差大,风速大。(如图2中A>B,单位:hPa)
②气压差相同:比例尺大,风速大。(如图3中A>B,单位:hPa)
(教材P59图3-3)图1为某半球气压场中风形成示意图,图2为北半球某区域等压线分布图(单位:hPa)。据此完成1~2题。
1.关于图1,其对应的半球、字母及名称组合正确的是( )
A.北半球 a→风向
B.北半球 b→摩擦力
C.南半球 d→水平气压梯度力
D.南半球 c→地转偏向力
2.图2中正确表示风向的组合是( )
A.①和② B.②和③
C.③和④ D.①和④
解析:1.B 2.B 第1题,水平气压梯度力由高压指向低压,并且垂直于等压线,为d;地转偏向力、风向都位于水平气压梯度力的右侧,为北半球,C、D错误。气流在水平气压梯度力的作用下,由高压流向低压,受地转偏向力和摩擦力作用,偏转形成风,近地面风向与等压线成一夹角,且总体上由高压吹向低压,c为风向;地转偏向力与风向垂直,在风的右侧,为a;摩擦力方向与风向相反,为b,B正确,A错误。第2题,图2表示北半球,水平气压梯度力垂直于等压线,由高压指向低压,风向在水平气压梯度力的右侧,斜穿等压线,②和③表示风向,B正确;①为水平气压梯度力的方向,不是风向,④由低压指向高压,方向画错,A、C、D错误。
课堂小结
(2026·广东广州高二阶段练)读亚洲局部区域某时刻近地面等压线分布图(单位:hPa),完成1~2题。
1.此时,P地的风向为( )
A.东北风 B.东南风
C.西南风 D.西北风
2.此时P、Q、M、N四地风力最大的是( )
A.P地 B.Q地
C.M地 D.N地
解析:1.D 2.A 第1题,读图可知,P地东侧为低压中心,P地水平气压梯度力大致由西指向东,此地位于北半球,在地转偏向力等作用力共同作用下,水平气流向右偏转,形成西北风,D正确。第2题,结合所学知识,同一幅等压线图中,等压线越稀疏,风力越小,等压线越密集,风力越大。P、Q、M、N四地中,P地等压线最为密集,Q、M、N三地等压线较为稀疏,故P地风力最大,A正确。
如图为某时刻亚洲东部地区海平面等压线分布图。据此完成3~4题。
3.导致北京与首尔风向差异的主要因素是( )
A.地转偏向力的大小
B.等压线分布形态
C.地转偏向力偏转方向
D.水平气压梯度力大小
4.与台北相比,此时海口( )
A.风力较大 B.风向为偏南风
C.风力较小 D.风向为偏西风
解析:3.B 4.C 第3题,北京与首尔均位于北半球,纬度差异不大,故地转偏向力大小、地转偏向力偏转方向差异较小,A、C错;等压线空间分布形态的差异导致水平气压梯度力方向的差异,影响两地风向,B对;水平气压梯度力大小主要影响风力大小,D错。第4题,此时海口等压线较台北稀疏,风力较小,A错,C对;结合等压线数值,北侧为高压区,两地均为偏北风,B、D错。
图1为北半球某地的气压分布图,图2为某气象局绘制的某日10时地面的气压与气流状况图。据此完成5~6题。
5.图1中甲、乙、丙、丁四地气压值的大小关系是( )
A.甲<乙<丙<丁 B.甲<丁<丙<乙
C.甲>丙>乙>丁 D.甲>乙>丙>丁
6.图2中①②③④三处中,风力最大的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
解析:5.D 6.C 第5题,根据图中信息,甲地等压面向上凸,为高压,丁地为低压,乙地等压面向下凹,为低压,丙地为高压,近地面的气压比高空高,所以四地气压值的大小关系是甲>乙>丙>丁,D正确,A、B、C错误。第6题,根据图2信息,③处等压线最密集,水平气压梯度力最大,风力最大,C正确,A、B、D错误。
(2026·浙江台州高二期中)下图为甲地海平面等压线分布及风向示意图(甲位于近地面,乙的海拔为800米)。据此完成7~8题。
7.甲地水平气压梯度力的指向及该地所处半球分别是( )
A.东南、北半球 B.西北、南半球
C.正南、南半球 D.正北、南半球
8.若甲地上空1 000米以下受到相同气压系统控制,则乙地的风向最可能是( )
A.东风 B.东南风
C.西风 D.西南风
解析:7.D 8.A 第7题,水平气压梯度力应垂直于等压线,由高压指向低压。图中等压线东西向延伸,气压沿南北方向变化,风向为东南,说明南侧等压线为高值,水平气压梯度力指向正北;从风向看,其是水平气压梯度力向左偏转形成的,故为南半球,D正确。故选D。第8题,若甲地上空1 000米以下受到相同气压系统控制,乙地海拔800米在此范围之内,乙地南侧为高压,北侧为低压,气压梯度力指向北,因为乙地位于高空,摩擦力忽略不计,在水平气压梯度力和向左的地转偏向力作用下,最终偏转成东风,A正确,B、C、D错误。故选A。
放风筝时逆风起跑,较易使风筝起飞。如图为9月某日我国某地甲、乙两聚落近地面气压场分布图。据此完成9~10题。
9.乙聚落目前的风向可能是( )
A.东风 B.西南风
C.东南风 D.南风
10.图中甲聚落( )
A.风速小于乙聚落
B.风向与乙聚落相同
C.放风筝时应向东北方向起跑
D.放风筝时应向西北方向起跑
解析:9.B 10.C 第9题,图示中部等压线为高值,为高压区,南北两侧气压值较低,乙聚落水平气压梯度力指向北,在地转偏向力的作用下,北半球向右偏转,乙聚落的风向应为西南风,B正确,A、C、D错误。第10题,结合图示,甲聚落所在区域气压差比乙聚落所在区域气压差更大,水平气压梯度力更大,风速较乙聚落大,A错误;结合图示等压线判断,乙聚落吹西南风,甲聚落吹东北风,甲聚落放风筝时应向东北方向起跑,C正确,B、D错误。
图2为探空气球10天中随气流漂移路线图,图中序号所指的黑点为每天相同时刻的气球位置。图1为图2的局部放大图,图1中虚线表示近地面空气运动。据此完成11~12题。
11.下列路段中,探空气球受水平气压梯度力作用最大的是( )
A.①至② B.③至④
C.⑦至⑧ D.⑨至⑩
12.图中⑦⑧两点间近地面( )
A.吹西北风 B.吹西南风
C.吹东南风 D.吹东北风
解析:11.B 12.B 第11题,根据探空气球10天中随气流漂移路线图可知,在路段③至④漂移的距离最长,说明在此段风速大,即受到的水平气压梯度力作用最大,B正确,A、C、D错误。第12题,根据图中近地面空气运动方向可知,该区域位于南半球,且近地面路段⑦至⑧右侧气压低,结合所学可知,⑦⑧两点受到西南风的影响,B正确,A、C、D错误。
(2026·浙江金华高二阶段检测)梯度风是指到达一定海拔后,水平气压梯度力和地转偏向力平衡,不受地表摩擦力影响的风力。如图为不同地区、不同高度梯度风占比(单位:%)示意图。据此完成13~14题。
13.相同高度上,城区梯度风占比较小,主要原因是城区( )
A.人口工业集中,气温较高
B.楼房高大密集,摩擦力大
C.水域面积较小,比热容大
D.空气中尘埃较多,污染严重
14.同样高度,若城区梯度风占比变小,将会导致( )
A.城市热岛效应加强 B.郊区大气污染加重
C.城市逆温天气增加 D.农村雨雾天气多发
解析:13.B 14.A 第13题,城区建筑物高大密集,同等高度上,城区的摩擦力更大,根据材料信息可知,梯度风是不受地表摩擦力影响的风力,所以相同高度上,城区梯度风占比较小,B正确;人口工业集中,气温高,对于摩擦力影响较小,A错误;城区的水域面积小,比热容应较小,C错误;污染不是影响梯度风的主要因素,D错误。第14题,根据材料信息可知,梯度风是水平气压梯度力和地转偏向力平衡,不受地表摩擦力影响的风力,梯度风占比减少,说明受摩擦力影响的风增多,城区风力会减小,城市热岛效应加强,城区的大气污染加重,A正确,B错误;城市逆温天气会减少,C错误;对于农村雨雾天气影响较小,D错误。
15.(2026·江苏徐州高二质检)阅读图文材料,回答下列问题。
如图为某年某时刻亚洲部分地区海平面等压线分布图(单位:hPa)。
(1)图中丁地的气压值范围为 hPa,此时受其控制天气状况为 。(4分)
(2)图中甲、乙、丙、丁四地,风力最大的是 ,并说明理由。(4分)
(3)受此时风向的影响,上海市某学校的国旗飘向 (方向)。(2分)
(4)上海一游客在海滨旅游,感受到白天和夜晚风向不同,白天吹 (填“海风”或“陆风”),夜晚吹 (填“海风”或“陆风”),根本原因是 。(6分)
答案:(1)1 012.5—1 015 阴雨
(2)甲 等压线密集,水平气压梯度力大,风力较大。
(3)东南
(4)海风 陆风 海陆热力性质差异(海洋、陆地冷热不均)
解析:第(1)题,结合图中信息可知,图中等压距为2.5 hPa,丁地位于低压中心,因此丁的气压范围为:1 012.5—1 015 hPa,盛行上升气流,其天气为阴雨天气。第(2)题,在同一幅等压线分布图中,等压线越密集,单位距离间气压差越大,水平气压梯度力越大,风速越大;等压线越稀疏,单位距离间气压差越小,水平气压梯度力越小,风速越小。读图可知,图中甲、乙、丙、丁四地中,甲处等压线最密集,水平气压梯度力最大,风速最大。第(3)题,近地面风向主要由水平气压梯度力、摩擦力和地转偏向力决定。读图可知,此时,上海市的水平气压梯度力大致由西指向东,在地转偏向力和摩擦力影响下,顺着水平气压梯度力方向右偏,斜交于等压线,形成西北风。国旗的飘向与风向相反,因此受此时风向的影响,上海市某学校的国旗飘向东南。第(4)题,结合所学知识,游客在海边旅游时感受到白天吹海风,夜晚吹陆风。主要原因在于海陆热力性质差异形成不同的热力环流,白天时陆地升温速度较快,海洋升温速度较慢,因此,陆地上形成热低压,海洋上形成冷高压,水平方向上风由海洋吹向陆地;夜晚时陆地降温速度较快,海洋降温速度较慢,因此陆地上形成冷高压,海洋上形成热低压,风由陆地吹向海洋。
学科网(北京)股份有限公司
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