2.2大气受热过程和大气运动 课件-2026-2027学年高一上学期地理人教版必修一

—— 第二章 地球上的大气 —— 2.2 大气受热过程和大气运动 1 课标要求 运用示意图等，说明大气受热过程与热力环流原理，并解释相关现象 学习目标 1.运用示意图等，说明大气受热过程，并解释相关现象 2.运用示意图等，说明大气保温作用，并解释相关现象 3.运用示意图等，说明大气热力环流原理，并解释相关现象 4.运用示意图等，说明风的形成和风向规律 辐射：自然界中的一切物体,只要温度在绝对零度（-273.25℃）以上,都以电磁波的形式时刻不停地向外传送热量,这种传送能量的方式称为辐射。 物理规律：物体温度越高，辐射中能量最强部分的波长越短，反之越长。 太阳表面温度约6000k 地球固体表面均温约22°C 近地面大气均温约15°C 太阳辐射 短波辐射 长波辐射 地面辐射 大气辐射 长波辐射 3 太阳辐射 大气 吸收、散射 大气反射 地面吸收 地面辐射 逸出 大气吸收 逸出 （大气辐射） 返回地面 （大气逆辐射） 太阳辐射 地面 大气上界 ①太阳暖大地 反射 散射 O3吸收 大气的受热过程 投射向地面 地面受热增温 ②太阳辐射在传播过程中，小部分被大气削弱，大部分到达地球表面。 ①投射到地球上的太阳辐射，要穿过厚厚的大气才能到达地球表面。 大气对太阳辐射的削弱作用 地面 太阳辐射100％ O3吸收紫外线 CO2、水汽吸收红外线 散射（波长越短，越容易被散射） 大气上界 大气削弱作用:指当太阳辐射通过大气层到达地面的过程中，由于大气对它的吸收、散射和反射作用导致地表总辐射显著减少的现象 大气反射（与云层厚度、尘埃有关） 云层越厚,反射作用越强 最强 吸收 最弱 次之 47% 探究活动一：运用大气削弱作用原理，解释相关现象 晴朗的天空多呈现蔚蓝色 阴天的天空呈灰白色 蓝光、紫光的波长较短， 容易被空气分子所散射 阴天时空气中尘埃、水滴较多，各种波长的光都会被散射，在加上反射作用强，因此呈灰蒙蒙的。 早晚的天空多呈现橙红色 早晚时分，太阳辐射穿过大气路径较长，大气对太阳光散射越明显，波长较短的蓝紫光易被散射，波长较长的橙红色光不易被散射 探究活动一：运用大气削弱作用原理，解释相关现象 阴面的教室或树荫下没有太阳光直接照射，仍然是明亮的 散射改变太阳辐射的路径，也可以进入阴面教室和树荫下。 日出前和日落后的一段时间内天空呈现出微弱的光亮，天文学称为晨昏蒙影 日出前和日落后太阳光虽然不能直接照射到地面，但可以射到地球的大气层。高空大气能够对太阳起散射作用，从而引起晨昏蒙影。 交通信号灯是红、绿、黄，并且红灯停 红绿灯的颜色选择，主要是为了确保在不同天气条件下，尤其是大气散射作用下，驾驶员能够清晰地看到信号灯，从而保证交通安全。红色的波长较长，不易被散射， 夏季黑色尼龙网 覆盖黑色尼龙网，可大量吸收太阳辐射，从而减少到达地面的太阳辐射，减少农作物水分的蒸腾． 火山喷发后，近地面大气降温 1991年菲律宾皮纳图博火山爆发，导致全球气温暂时下降0.5℃。 探究活动一：运用大气削弱作用原理，解释相关现象 大气削弱作用的应用 内陆地区(如西北地区)太阳辐射强 气候干旱 晴天多、阴雨天少 大气削弱作用弱 太阳能丰富 湿润内陆盆地(如四川盆地)太阳辐射弱 气候较湿润 盆地地形 阴雨天多，污染物不易扩散，空气密度大 大气削弱作用强 太阳能缺乏 高海拔地区(如青藏地区)太阳辐射强 地势高 大气削弱作用弱 太阳能丰富 空气稀薄 大气的受热过程 太阳辐射 地面 大气上界 ①太阳暖大地 反射 散射 O3吸收 投射向地面 地面受热增温 地面辐射 地面释放能量 投射向宇宙空间 大气吸收增温 ②大地暖大气 地面因吸收太阳辐射而增温，同时又以地面长波辐射的形式把热量传递给近地面大气。 地面辐射是近地面大气主要、直接的热源 思考：为什么高处不胜寒？为什么对流层大气上部冷下部热？ 对流层气温随高度增加而降低 （每上升1000m，气温降低6°C） 地面是近地面大气的直接热源，海拔越高，接收到的地面辐射较少，气温越低。 【知识拓展】地面辐射大小的影响因素 反射率：地表对太阳辐射的反射率越高，地面吸收的太阳辐射就越少 比热容：热容量越大，吸收同样热量后升温越慢；热容量越小，升温越快。 地表覆盖：导热性差的物质覆盖在地表，会阻碍热量传导，减少地面有效辐射 地表起伏与粗糙程度：起伏或粗糙的地表比平滑表面具有更大的辐射面积，因此有效辐射也更大 太阳辐射 地面 大气上界 ①太阳暖大地 反射 散射 O3吸收 投射向地面 地面受热增温 地面辐射 地面释放能量 投射向宇宙空间 大气吸收增温 ②大地暖大气 大 气 辐 射 大气逆辐射 投射向宇宙空间 保持地面温度 ③大气还大地 大气的受热过程 14 课堂演练 A B C D 四种辐射： 三个过程： 两个热源： 两种作用： 太阳辐射(短波)、地面辐射、大气辐射、大气逆辐射(长波) ①太阳暖大地→②大地暖大气→③大气还大地 ①主要直接热源（地面长波辐射）②根本热源（太阳辐射） ① 大气对太阳辐射的削弱作用 ② 大气对地面的保温作用 太阳 大地 大气 12点最强 13点最强 14点最强 一般每日最高气温在14点左右 大气对地面的保温作用 大气逆辐射把热量还给地面,在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量,对地面起到了保温作用。 大气中云量越多，大气逆辐射越强保温作用就越强 探究活动二：运用大气保温作用原理，解释相关现象 1.温室气体与全球气候变暖 2.青藏高原年均温比同纬度平原地区低 海拔高，大气稀薄，近地面大气吸收的地面辐射少，大气逆辐射弱，保温作用差，气温低。 3.晴朗天气和阴雨天气下昼夜温度变化有什么样的差异？为什么? 晴天温差大，阴雨天温差小。 晴天，云层较薄，白天对太阳辐射的削弱作用弱，使得地表增温较快，气温较高,晚上大气逆辐射弱，保温作用差，气温较低, 晴天温差大。阴天反之。 地 面 长 波 辐 射 太 阳 辐 射 短 波 大 气 逆 辐 射 温室大棚的保温原理 温室的玻璃顶和玻璃窗，能让太阳短波辐射透射进来，使室内地面温度增高；地面放出的长波辐射却很少能穿透玻璃，从而起到保温的作用。 实质上是减少地面辐射的损失 近地面大气中的二氧化碳和水汽等吸收地面长波辐射，并通过大气逆辐射将热量返还给地面。大气的这种保温作用称为温室效应，是大气层中时刻存在的一种自然现象，维持着地球表面的温度。 大 气 上 界 地面辐射 CO2和水汽等温室气体吸收 大气逆辐射 大气辐射 温室效应 分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理，主要从地势高低、天气状况、下垫面性质等几个角度分析。 昼夜温差大小的分析 地势高低 天气状况 下垫面性质 地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大 晴朗的天气条件下，白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大 下垫面的比热容大→增温和降温速度都慢→昼夜温差小，如海洋的昼夜温差一般小于陆地 日温差大小的影响 农业 对人体健康 日温差大 利于农作物养分积累，产量高 抑制病虫害⊙提高品质 产生冻害⊙不利于农业生产 树木冻裂⊙影响品质 日温差过大 日温差过大⊙加剧疾病的发生 晴朗的夜晚，大气中的云层较少，大气逆辐射弱，大气层对地面的保温作用减弱，导致地面温度下降速度加快，夜晚地面气温低，容易出现霜冻。 “冬夜晴无风，早起必有霜” “霜重见晴天” 烟雾（主要成分是二氧化碳和水汽）增强大气逆辐射，减少夜晚地面辐射损失的热量，对地面起到保温作用，提高地表温度从而使得秋冬季节，农作物能够更好生长，避免低温冻害。使地里的农作物免遭冻害 秋冬霜冻多出现在晴朗夜晚 秋冬季人造烟雾防霜冻 果园铺设沙或鹅卵石 增加昼夜温差，利于糖分积累 能减少土壤水分蒸发，保湿 反射太阳辐射，增强光合作用 思考：地膜覆盖是我国很多地区农业生产中的常见现象，试分析其作用？ 黑地膜透光率低，抑制土温，减少水分蒸发，抑制杂草生长，减少病虫害 反光地膜，反光率高，增加光效，有利于果实着色 白地膜透光率高， 利于增温，易生杂草 冬季有利于提高地温； 夏季使用黑膜抑制土温； 减少水分蒸发，保湿； 减轻地表侵蚀，保土； 抑制杂草生长，减轻病虫害； 增加光效应，有利于果实着色； 地膜覆盖后，表土的水分蒸发少，减轻次生盐渍化。 枯草覆盖 枯草覆盖的作用：保湿（增加下渗 减少蒸发）、 保土（减少侵蚀）、 夏季隔热冬季保温、 增加土壤肥力（腐烂增加土壤有机质）、 抑制杂草生长 地膜覆盖是一种现代农业生产技术，进行地膜覆盖栽培一般都能获得早熟增产的效果，其效应表现在增温、保温、保水等几个方面。完成下面小题。 如图，山东胶东的一些果农夏季在苹果树下覆盖地膜，其主要的作用是（    ） A．减弱地面辐射，保持地温 B．反射太阳辐射，降低地温 C．反射太阳辐射，增加光效 D．吸收太阳辐射，增加地温 课堂演练 C 探究活动三：说明地球大气的保温作用 地球有大气，而月球没有大气。地球和月球表面的辐射过程如图所示。 太阳辐射 月球表面辐射 月球表面辐射 反射 吸收 吸收 太阳辐射 太阳辐射 地面辐射 大气逆辐射 大气辐射 地面辐射 吸收 大气逆辐射 大气辐射 月球表面 地球表面 1.观察图2.10，找出地球比月球多了哪些辐射途径。 2.说明上述辐射途径对地球昼夜温差的影响。 3.说明月球表面昼夜温度变化比地球表面剧烈得多的原因。 太阳辐射 月球表面辐射 月球表面辐射 月球没有大气 夜 夜晚温度降至-183°C 白天温度可达127°C 白天，由于没有大气对太阳辐射的削弱作用，升温快，温度很高 夜间，由于没有大气的保温作用，月球表面温度骤降，温度很低 昼夜温差大 25 大气热力作用的意义 地球大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用，既降低了白天的最高气温，又提高了夜间的最低气温，从而减小了气温日较差，使得地面因昼夜交替而导致的温度波动趋于缓和。如果没有大气的保温作用，地球表面的平均气温将会下降到-18℃，那么地球上的绝大多数生态系统将不复存在。 正是大气的保温作用，才使得地球表面平均气温提高到15℃左右，形成适宜人类生存的温度环境。 大气热力环流 观看下面的实验视频，思考下列问题。 （1）对比两个实验，说出两个实验中烟雾运动的显著差异。 气流运动实验 实验一 实验二 实验一烟雾运动杂乱无章，实验二烟雾运动具有明显的规律 （2）根据实验二，在下图中标上箭头表示大气运动方向，并说出气流运动的形式。 地面 冷 热 A B PB PA 基本概念 1.气压：是作用在单位面积上的大气压力，即单位面积上空气柱的重量.单位:百帕（hPa）。 垂直方向： 同一地点，海拔越高，气压越低 (气压随着海拔升高而降低) PA＞PB 地 面 B C A D ②水平方向： 同一高度，空气密度越大，气压值越大，称为高压； 空气密度越小，气压值越小，称为低压； 高压 高压 低压 低压 甲 乙 同一水平面存在气压差，空气由高压向低压运动。 1020hPa 480hPa 980hPa 520hPa 高压的气压值一定大于低压吗？ 不一定！ 2.等压面：大气中气压值相等的点所构成的面. 地表均一，受热均匀，同一水平面气压相等，等压面与地面平行 3.等压线: 等压面上数值相等的点连成的线. 思考：若地表不均一，受热不均匀，等压面？ 4.大气运动：大气在太阳辐射，地转偏向力，地面冷热不均等因素作用下产生的空间位置的移动. 包括：水平运动和垂直运动 空气受热膨胀上升 空气受冷收缩下沉 垂直运动（热胀冷缩） 水平运动——风 从高压流向低压 受太阳辐射、下垫面等因素影响，地表受热是不均匀的。 下垫面：和大气下层直接接触的地表。 1.图中两块地表温度一样吗？为什么？ 2.地面冷热不一样，空气会怎样运动？ 裸地比热容小，白天升温快，温度更高，绿地升温慢，温度低。 热 冷 C高压 C处空气聚积,空气密度增大，形成高气压。 D低压 D处空气收缩下沉，空气密度减小，形成低气压。 低压 裸地温度高，近地面空气膨胀上升，空气上升后，使近地面空气密度减小，形成低气压。 高压 绿地温度低，空气收缩下沉，使近地面空气密度增大,形成高气压。 1.两地近地面空气在垂直方向上会怎样运动？ 2.同一水平面空气密度产生了怎样的差异？气压呢？ 3.会进一步引起大气在水平方向上如何运动？ 知道空气冷却和受热会产生垂直方向上的运动，当A点受热时，BC两点相对较冷，在A点的空气会受热膨胀上升，物质向上空运动，而BC两点空气收缩下沉，导致在高空同一水平面上，A点的空气密度增大，形成高气压，BC两点空气密度较低，形成低气压，在高空当中，空气运动从高压指向低压。在近地面，由于A点空气上升向外流出后，空气密度减小，而BC两点空气收缩下沉，空气密度增大，因此，在近地面，气流从BC两地流向A低，，补充A地上升的空气。因此空气不断地从高压流向低压的一个循环的过程就是大气的热力环流 A B C A’ B’ C’ 1000hpa 750hpa 1000hpa 400hpa 400hpa 650hpa A B C A’ B’ C’ 900hpa 900hpa 900hpa 500hpa 500hpa 500hpa 500hpa 500hpa 500hpa 900hpa 900hpa 900hpa 理想状态下 （等压面与等高面平行） 热力环流形成后的等压面 高空 近地面 高空 近地面 等压面的变化与判读 冷 热 冷 “高凸低凹” 热 冷 空气收缩下沉 低压 高压 高压 低压 空气受热膨上升 等压面 凸高凹低 气流上升（低压） ，水汽遇冷凝结，容易形成降水 气流下沉（高压） ，水汽遇热蒸发，往往天气晴朗。 地面 高空 1100hpa 1060hpa 1020hpa 冷却 冷却 受热 高压 低压 低压 低压 高压 高压 A B C 等压面 近地面冷热不均 空气垂直运动 同一水平面 气压差异 空气水平运动 引 起 导 致 引 起 热力环流：由于地面冷热不均而形成的空气环流,是大气运动的一种最简单形式。 思考1：将A、B、C、D四地气压值按照从大到小排序。 PB>PA>PC>PD 牢记气压分布规律： 同一水平面：高凸低凹，气压值处处相等； 同一垂直方向：海拔越高，气压值越低。 思考2：将A、B、C、D四地气温按照从大到小排序。 TA>TB>TC>TD 等压面的判读 提示：判读气压值大小时，首先对比较的点进行分组，然后再进行分析。 40 空调和暖气片的安装位置 空调安装在房间的高处，夏季，有利于冷空气的下沉，通过热力环流，使房间气温降低。 暖气片安装在房间的低处(或者采用地暖)，通过暖空气上升，使房间温度升高。 探究活动四：运用热力环流原理，解释下列现象 城市热岛效应 1.市区温度为什么高于郊区（形成热岛）？ 2.描述城市热岛环流的大气运动过程 3.为什么有污染的工厂要布局在城市热岛环流的范围之外？ 4.可以采取哪些措施减缓城市热岛效应？ 阅读课本P37案例，思考下列问题： 市区 郊区 郊区 卫星城 工厂 城市热岛：在静风或微风时，城市中心区气温一般比周围的郊区高 人类活动密集，生产、生活释放热量多； 建筑高大密集，通风性差，不易散热； 下垫面硬化多，绿化少，吸热快。 缓解城市热岛效应的措施 减少热源 增加散/吸热 增加城市绿地、湿地面积； 合理规划和布局建筑物，增加空气流通性， 调整产业结构； 建设城市通风廊道； 发展生态屋面；建设海绵城市等。 提倡绿色出行； 提高能源利用率、使用清洁能源等。 考点一 热力环流原理及应用 知识点2 常见热力环流（重点） 市区气温经常比郊区高 污染物比郊区多，能见度低 白天市区近地面湿度小于郊区 夜晚市区近地面湿度高于郊区 城市热岛产生的局地上升气流有利于对流雨的形成 白天，陆地增温快，海洋增温慢；夜晚，陆地降温快，海洋降温慢。海陆风就是海陆间昼夜温度差异引起的大气热力环流。根据大气热力环流的原理，完成下列任务。 1. 在图2.13 a上，按如下步骤完成白天海陆间的大气热力环流模式图。 （1）标出海洋和陆地温度的高低。 （2）根据海陆温度的高低，画出海洋与海洋上空、陆地与陆地上空气流垂直运动的方向。 （3）根据气流垂直运动的方向，标出海洋、陆地表面气压的高低，再标出海洋、陆地上空气压的高低。 （4）画出陆地和海洋之间的大气水平运动的方向，完成热力环流模式图。 2. 在图2.13 b上，按1的步骤完成夜晚海陆间的大气热力环流模式图。 3. 分析夏季大气热力环流对滨海地区气温的调节作用。 海陆风 陆地 海洋 白天海洋升温慢 白天陆地升温快 受热膨胀上升 高压 低压 空气收缩下沉 低压 高压 海风 热 冷 (下午14-15时海风最强) 白天来自海洋的风比较凉爽湿润，对海滨地区能够起到降温的作用 陆地 海洋 夜晚海洋降温慢 夜晚陆地降温快 受热膨胀上升 空气收缩下沉 高压 低压 低压 高压 冷 热 (日出前最强) 夜晚来自陆地的风比较温热干燥，对海滨地区能够起到增温的作用 陆风 影响与应用： 海陆风使海滨地区气温日较差减小，夏季气温低，空气较湿润，是避暑的好地方。 清代黄叔儆在《台海使槎录》中，记述了台湾海峡两岸的风向差异：“内地之风，早西晚东，惟台地早东风，午西风…四时皆然。”这里的“内地”指福建，“台地”指台湾。 思考： 为什么台湾海峡两岸风向的日变化相反呢？ 这里的风是怎样形成的？ 白天海洋升温慢，气压高，风从海洋吹向两侧陆地 夜晚海洋降温慢，气压低，风从两岸吹向海峡 白天山坡比同高度的山谷升温快，气流上升，气压低，暖空气沿山坡上升，形成谷风 夜晚山坡比同高度的山谷降温快，气流下沉，气压高，冷空气沿山坡下沉，形成山风 热 冷 热 ① ③ ② ④ ⑤ ⑥ 冷 冷 热 谷风 山风 谷风 山风 山谷风 谷风沿山坡上行时，常可形成山顶积云，有时甚至出现阵雨 夜晚谷底暖空气被抬升过程中，海拔升高，气温降低，易生成夜雨 夜晚冷空气沿山坡下沉，堆积在谷地，形成逆温，阻碍了空气的垂直运动,大气较稳定，大气污染不易扩散。 大气的水平运动——风 阅读教材P38—39页，说出风的形成过程。 B A 高空 近地面 低压 高压 低压 高压 受热 冷却 风 A1 B1 大气 垂直运动 地面 冷热不均 水平 气压差异 水平气压梯度力 大气 水平运动（风） 探究活动五：不同受力情况对风的影响 影响风的力 力的方向 力的影响因素 对风的影响 风速 风向 风向 ——风的来向 北风 —由北向南吹的风 东南风 —由东南向西北吹的风 （百帕） 500 700 900 1100 高空 近地面 高压 高压 低压 B冷却 A受热 C冷却 高压 低压 低压 水平气压梯度力：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。 水平气压梯度力是产生风的直接原因 57 气压梯度：单位距离间的气压差 860hpa 910hpa 960hpa 1010hpa 稀疏 密集 等压线越密集，气压差越大,气压梯度越大。 860hpa 910hpa 960hpa 1010hpa 1 010 1 008 1 006 1 004 1 002 1 000 北半球 图例 水平气压梯度力 风向 hPa （同一水平面） ① 理想状态下的风 水平气压梯度力 形成条件： 风向与水平气压梯度力方向一致垂直于等压线，由高压指向低压。 风向： 风速： 同一幅图，等压线越密， 水平气压梯度力越大，风速越大 影响风力大小和风向 影响：既影响风向，又影响风力大小 判断甲、乙两地的气压梯度大小和方向。 同一幅图， 等压线越密集， 水平气压梯度力越大， 风速越大 同一条等压线上，气压值处处相等； 等压线的分布特征 等压线不能相交， 两条相邻的等压线的气压差相等。 1010 1008 1006 1004 1002 （hPa） 气压梯度力 风向 地转偏向力 地转偏向力:使沿地表做水平运动的物体发生偏移 原运动方向 偏转的方向 偏转方向：北半球向右偏，南半球向左偏，赤道无偏转，纬度越高越显著 始终垂直于风向 500 498 496 494 492 490 北半球 图例 水平气压梯度力 风向 地转偏向力 hPa （同一水平面） ② 高空风 风向：北右南左赤道无，与等压线平行。 形成条件： 水平气压梯度力 地转偏向力 北半球梯度力顺时针90°方向 南半球梯度力逆时针90°方向 影响：只改变风向，不改变风力 摩擦力：近地面空气运动时，受地面及空气之间摩擦产生的力 范围：只存在于近地面，高空大气忽略不计 地表越粗糙，摩擦力越大,风力越小 方向：与风向相反 影响：既改变风向，又减小风速 ③ 近地面风 1 010 1 008 1 006 1 004 1 002 1 000 北半球 图例 水平气压梯度力 风向 地转偏向力 摩擦力 hPa （同一水平面） 风向：与等压线斜交 形成条件： 水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力 北半球梯度力顺时针小于45°方向 南半球梯度力逆时针小于45°方向 “左右手法则”确定风向 北半球用右手，南半球用左手，四指指向水平气压梯度力的方向，拇指方向是风向。 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，即风向。 探究活动五：不同受力情况对风的影响 影响风的力 力的方向 力的影响因素 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 随纬度增大而增加，赤道为零 不影响风速大小 北半球使风右偏， 南半球使风左偏 摩擦力 始终与风向相反 下垫面越粗糙，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 受力作用 风向 理想 状态 水平气压梯度力 风向与等压线垂直，由高压指向低压 高空 状态 水平气压梯度力+地转偏向力 风向与等压线平行，与水平气压梯度力垂直（南左北右） 近地面 状态 水平气压梯度力+地转偏向力 +摩擦力 风向与等压线斜交 1040 （hPa） 1020 1000 水平气压梯度力 风向 水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力 风向 （北半球近地面） （hPa） 1015 1010 1005 500 （hPa） 490 480 南半球 水平气压梯度力 地转偏向力 风向 不同受力情况下的风向判断 在图中画出甲乙两地的风向。 西北风 东南风 理想状态 1004hpa 1006hpa 1008hpa 1002hpa 1010hpa 风向 水平气压梯度力 风向 高空的风（北半球） 近地面的风（北半球） 494hpa 496hpa 498hpa 492hpa 500hpa 地转偏向力 摩擦力 1004hpa 1006hpa 1008hpa 1002hpa 1010hpa 与等压线平行 与等压线斜交 500 498 496 494 492 490 气压/hPa 图1. 在水平气压梯度力和 地转偏向力共同作用下的风向(S高空) 水平气压梯度力 地转偏向力 风向 水平气压梯度力 地转偏向力 风向 1010 1008 1006 1004 1002 1000 气压/hPa 图2. 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(S近地面) 水平气压梯度力 地转偏向力 风向 摩擦力 水平气压梯度力 地转偏向力 风向 摩擦力 南半球高空风与近地面风 南半球的风向如何表示呢？ 知识拓展 1.风向的判读 ①根据风向标判断风向 风向标由风杆和风尾组成,风杆上绘有风尾,风尾横线表示风力大小，一道短线代表1级风、一道长线代表2级风、一面三角旗帜代表8级风。 ② 根据风向玫瑰图判断风向 “风向玫瑰图”是一个给定地点一段时间内的风向分布图。 通过它可以得知当地的主导风向和最小风频。 最常见的风向玫瑰图是一个不规则的折线图，折线上不同的点的方位即为该地区的风向，与原点之间的距离越远，风力越强。 ③ 地理景观：旗形树或新月形沙丘 旗形树，风向与树枝朝向相反 迎风坡平缓，背风坡较陡 北半球高空 500 510 520 水平气压梯度力 风向 （百帕） A . 北半球近地面 1010 1008 1006 （百帕） B . 1、过此点做切线，用虚线画出水平气压梯度力（高压指向低压，垂直于切线） 2、明确南北半球，确定地转偏向力，南左北右； 3、明确是高空还是近地面风（结合气压值或材料信息） 4、用实线画出最终风向（高空相对于水平气压梯度力偏转90°，近地面30°-45°） ③风向的绘制 知识拓展 当气流由开阔地带流入地形构成的峡谷时，由于空气质量不能大量堆积，于是加速流过峡谷，风速增大。当流出峡谷时，空气流速又会减缓。这种地形峡谷对气流的影响；称为"狭管效应"。 狭管效应 山 山 风力的影响因素 影响因素 具体影响 水平气压 梯度力 ①温差大,水平气压梯度力大,风力强; ②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。 距高压远近 距亚洲高压(冬季风源地)近,风力大 摩擦力 平原、高原地面平坦开阔,阻挡作用弱,风力大；海面摩擦力小,风力大 植被多少 冬季植被少,阻力小,风力大 地形因素 山谷口,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 拓展 75 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 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 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 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 Lavf58.12.100 Lavf58.20.100 $