2.2.2 热力环流和风 课件 2026-2027学年高一上学期地理人教版必修第一册

2.2.2 大气运动 人教版2019地理必修一 暖气往往安装在靠近地面的位置。 制冷空调往往采用壁挂式。 空气受冷收缩下沉。 空气垂直运动 空气受热膨胀上升 3 模拟地理实验：热力环流 （三）气压 1、气压 指作用在单位面积上的大气压力，即在数值上等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力 比较A、B气压大小：PA____PB ＞ A B 大气上界 地面 2、等压面 空间上气压值相等的各点所组成的面 等压面的气压值随海拔升高而降低 地 面 海拔 气压 高 低 低 高 等压面 1015 1010 1005 1000 若地面是均匀的，且受热均匀时，则：同一海拔高度空气密度相等，气压相等，等压面呈水平状态分布。但是地面是不均匀的，且受热不均匀时，则：同一海拔高度空气密度不相等，气压不相等，等压面呈弯曲状态分布。 地面冷热不均 2026/11/10 低压 等压面 等压面 低压 低压 低压 A B C 当地面受热均匀时，空气自近地面向高空密度逐渐减小，在同一水平面上气压相等。此时，空气不流动。 1.热力环流的形成过程 当地面受热不均时，会发生什么情况呢？请仔细观察下图演示，看完后用自己的话描述一遍发生了什么事情？ 2026/11/10 低压 等压面 等压面 低压 低压 A B C 热 冷 冷 低压 低压 高压 低压 高压 低压 高压 低压 1.形成过程 模拟地理实验：热力环流 1.先有水平运动还是垂直运动？ 2.甲乙丙丁气温排序？ 3.甲乙丙丁气压排序？ 4.甲乙天气晴朗还是阴雨？ 活动 热力环流知识竞赛 冷 甲 乙 丁 丙 热 高压 高压 低压 低压 ①先垂直运动，后水平运动（风） 高压低压是相对同一水平面比较的 气温：甲>乙>丁>丙 气压：乙>甲>丁>丙 上升气流多阴雨，下沉气流多晴朗 形成降水的基本条件 充足的水汽 凝结核 气温降低或者气流上升 气压水平分布规律 1.高压区等压面向上凸，低压区向下凹 2.高空与近地面气压状况相反 （高凸低凹） （上下相反） 小试牛刀 2026/11/10 下图为某季节我国东部沿海某区域近地面和高空等压面示意图。读图回答4-6题。 1.图中各地的气压值（ ） A.甲＞乙＞丁＞丙 B.乙＞甲＞丙＞丁 C.丙＞丁＞甲＞乙 D.丁＞丙＞乙＞甲 2.图中甲乙两地的天气状况是（ ） A.甲地气温高于乙地 B.甲地多为晴朗天气 C.乙地盛行下沉气流 D. 乙地温度小于甲地 A B 丙 丁 海拔(m) 6000 4000 2000 0 -2000 案例 城市热岛效应 1 思考并回答下列问题： 1.城市和郊区夏季午后气温有何差异？ 2.造成上述气温差异的原因有哪些？ 3.上述气温差异对城郊之间的大气运动有何影响？画出热力环流图。 4.有大气污染的企业适合布局在何处？绿化带呢？ 案例 城市热岛效应 1 城市热岛效应的成因 城市中心区建筑密集，地面多硬化，吸收太阳辐射多，向大气传送的热量也多。 城市人口集中，产业发达，居民生活、工业生产和交通工具等释放大量废热 所以在静风或微风时，城市中心区气温比郊区高，因此把城市中心区称为“热岛” 案例 城市热岛效应 1 城市规划时，一般将绿化带布局于环流范围以内，将卫星城或污染较重的工厂布局于环流范围之外。 工厂 工厂 绿化带 绿化带 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)分析大气热力环流对滨海地区气温的调节作用。 绘制海陆间大气热力环流模式图 案例 海陆风 2 海 风 海洋 陆地 升温快 升温慢 低压 高压 高压 低压 热 冷 常见的热力环流 · 海陆风 陆 风 海洋 陆地 降温快 降温慢 高压 低压 低压 高压 冷 热 常见的热力环流 · 海陆风 案例 海陆风 2 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 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 海陆风共同作用的结果是使海滨地区的气温日较差减小 (3)分析大气热力环流对滨海地区气温的调节作用。 ①白天，山坡升温快，空气受热膨胀上升，在近地面形成热低压；②山谷升温慢，空气收缩下沉，在近地面形成冷高压； ③水平方向存在高低压差异，风由山谷吹向山坡。 谷 风 热 热 冷 常见的热力环流 · 山谷风 山 风 冷 冷 热 ①夜晚，山坡降温快，空气遇冷收缩下沉； ②山谷降温慢，大气上升，风由山坡吹向山谷。 常见的热力环流 · 山谷风 《夜雨寄北》 唐·李商隐 君问归期未有期， 巴山夜雨涨秋池。 何当共剪西窗烛， 却话巴山夜雨时。 “巴山夜雨”其实是泛指多夜雨的我国西南山地（包括四川盆地地区）。 尝试用热力环流原理解释巴山夜雨的形成。 夜晚，山坡降温快，冷空气沿山坡下沉至谷底，迫使谷地暖湿空气抬升，水汽冷却凝结，形成夜雨。“巴山”地处四川盆地，地形较为封闭，水汽充足，所以夜雨现象格外典型 补充：逆温现象 地面上空的大气结构会出现气温随高度增加而升高的反常现象，气象学上称之为“逆温”，发生逆温现象的大气层称为“逆温层” 逆温 逆温层 判断右边两幅图图中逆温所发生的区域？ 1 概念 辐射逆温形成过程 2 逆温层 多发于冬季晴朗无云的夜晚 辐射逆温常形成辐射雾 1、对航空 逆温现象如果出现在低空，多雾天气给飞机起降带来麻烦。 逆温现象如果出现在高空，空气对流运动受阻，飞机飞行平稳，同时提高了能见度，使飞行更加安全。 逆温 影响 3 2、对环境 逆温时，对流运动受阻，大气比较稳定，加重大气污染 27 3、对交通 容易产生大雾等不利天气，影响交通 逆温 影响 3 4、对农业 逆温层的坡地利于农作物越冬，有利于牲畜避寒等 5、对沙尘暴 阻碍空气对流，抑制沙尘暴 28 （一）大气的水平运动——风 大气水平运动 大气垂直运动 同一水平面产生气压差异 热力环流 地面冷热不均 风 水平气压梯度力 冷热不均 直接原因 根本原因 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 ：风吹来的方向 风向的呈现方式 风矢由风向杆和风羽组成 风向杆指示风的方向 风羽横线表示风力大小（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） 风向符号——风矢 读法：看扇形“指向”判断风从哪里来，看扇形“长度”判断该方向风出现的频率。 扇形最长的方向就是盛行风向，最短的方向为最小风频方向。 ②玫瑰风频图 单位距离间的气压差 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 风向 A B （百帕） 1010 1020 1030 气压梯度 水平气压梯度力 方向：垂直于等压线，由高压指向低压 形成风的原动力（直接原因） 1 （二）与风相关的三个作用力 水平气压梯度力（大小比较） 1 1010hpa 1000hpa 1005hpa D C 距离相等，看单位气压差；气压差越大，水平气压梯度力力越大。 单位气压差相等，看等压线的疏密；等压线越密集，水平气压梯度力越大。 A＞B D＞C 地转偏向力 2 水平气压梯度力 风 地转偏向力 1010 1008 1006 1004 1002 1000 (百帕) 垂直于空气运动的方向 改变风向 不改变风力大小 北半球 （二）与风相关的三个作用力 风向 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。 原运动方向 偏转的方向 N 北半球右偏 南半球左偏 赤道上水平运动不偏转 地转偏向力 2 （二）与风相关的三个作用力 水平气压梯度力 风 地转偏向力 1010 1008 1006 1004 1002 1000 （百帕） 摩擦力 方向与运动方向相反 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 （二）与风相关的三个作用力 摩擦力 3 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。 原运动方向 偏转的方向 N 北半球右偏 南半球左偏 赤道上水平运动不偏转 地转偏向力 2 （二）与风相关的三个作用力 2.北半球风向分析 气压/百帕 494 496 498 500 气压梯度力 地转偏向力 风向 ①北半球高空风向（不考虑摩擦力） 水平气压梯度力的作用下，产生了风 风一旦形成，就受到地转偏向力的影响，使风向不断向右偏 最终与等压线平行，此时二力平衡，风向垂直于水平气压梯度力向右 北半球高空中的风向 500 510 520 水平气压梯度力 风向 （百帕） 2.北半球风向分析 气压/百帕 996 1004 1012 1020 气压梯度力 地转偏向力 风向 ②北半球近地面风向（考虑摩擦力） 水平气压梯度力的作用下，产生了风 风一旦形成，就受到地转偏向力和摩擦力的影响，使风向不断向右偏 最终与等压线斜交偏向右，此时三力平衡 摩擦力 北半球近地面的风向 1010 1008 1006 水平气压梯度力 风向 （百帕） 低 方法总结 气压/百帕 996 1004 1012 1020 风向的画法示意 约45° 北半球近地面的风 ①绘制水平气压梯度力：垂直于等压线由高压指向低压，②绘制风向：北半球向右（右手定则）偏转30~45度左右 ③读出风向 大气水平运动之风向的判定 “左右手法则” 伸出右(左)手，掌心朝上， 让四指指向水平气压梯度力的方向， 大拇指指向即为风向。 风向 风向 南半球 北半球 1008 1006 1004 1002 气压/hPa 大气水平运动之风向的判定 “作图法” 第一步：画出过该点的切线 第二步：画垂直于切线的水平气压梯度力 第三步：确定南、北半球后，在水平 气压梯度力方向向右(北半球) 或向左(南半球)偏转30°～45°， 画出该点的风向。 等压线是等值线的一种。等压线的疏密程度反映了气压梯度的大小，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。 根据等压线确定风向和风速（P40) 活动探究四 图2.17 海平面气压分布（2016年11月9日6时） 甲处气压梯度力大，因为单位距离的气压差值大。 水平气压梯度力 摩擦力 地转偏向力 偏北风 水平气压梯度力 摩擦力 地转偏向力 偏东风 甲地风速大，因为甲地附近等压线密集，水平气压梯度力大 绘制南半球高空和近地面的风向 活动探究 北半球高空的风 北半球近地面的风 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 47 风力的狭管效应 当气流由开阔地带流入峡谷时，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”。由狭管效应而增大的风，称为峡谷风或穿堂风。 $