4热力环流及大气的水平运动

课 题 教学目标 重点、难点 考点及考试要求 热力环流及大气的水平运动 大气受热过程 大气的受热过程；热力环流原理及应用；等压线和风 太阳辐射在地表上的差异分布，造成不同地区气温不同，并导致水平方向上各地间的气压差异，引起大气运动。 直接原因：同一水平面上的气压差异 大气运动的根本原因：冷热不均 热力环流形成的过程 1、 同一高度上，高气压区气压值高于低气压区气压值；不同高度上，高气压区不一定大于低气压区气压值，如近地面的低气压区气压值高于高空中高气压区气压值；同一地点，海拔越高，气压值越小。 2、 等压线（面）、高压、低压 （1） 高、低压的理解：受热时近地面形成低压，高空形成高压。 （2） 等压面的凸向与气压高低关系：上凸为高压，下凹为低压。 （3） 应用：①判定气温：近地面等压面下凹（高空等压面上凸），近地面温度高。 ②判定陆地（海洋）、城市（郊区）：冬季，近地面等压面下凹（高空上凸）是海洋；夏季，近地面等压面下凹（高空上凸）是陆地。城市的近地面等压面下凹（高空上凸）。 热力环流的产生过程是近地面空地受热不均→空气升降运动→同一水平面上气压差→空气水平运动形成风 同一地区近地面与高空比较，任何时候都是近地面气压高，高空气压低 影响大气水平运动的力 作用力 水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力 概念 促使大气由高气压区流向低气压区的力 促使物体水平运动方向产生偏转的力 地面与空气只见，以及运动状况不同的空气层只见作用而产生的阻力 对风速和风向的影响 是形成风的原动力，是形成风的直接因素，决定风向和风速 只影响风向 影响风速 研究大气水平运动手段之一：等压线 等压线是同一水平面上气压值相等的各点组成的连线。 1、等压面向“高”空弯曲，气压比同水平面上其他各点“高”，等压面向“低”空弯曲，气压比同水平面上各点“低”。 2、高低压的比较前提是上同一水平面上。 各种风的受力作用分析与风向（以北半球为例） 风 受力作用 受力作用分析 风向 风向与等压线垂直，由高压指向低压 风向与等压线平行，背风而立，左低右高 风向与等压线有一夹角，背风而立，左前低，右后高 风向与等压线有一夹角。北半球低压中心气流呈逆时针方向旋转辐合，高压中心气流呈顺时针方向旋转辐散 理想状态 受一力作用（水平气压梯度力） 高空风 受两力作用（水平气压梯度力+地转偏向力） 近地面风 受三力作用（水平气压梯度力+地转偏向力+摩擦力） 实际大气中的风 受三力作用（水平气压梯度力+地转偏向力+摩擦力） 热力环流原理的应用 1、海陆风：滨海地区白天因陆地升温快，空气膨胀上升，陆地上近地面形成低压，风由海洋吹向陆地；晚上陆地降温快，空气收缩下沉，陆地上近地面形成高压，风由陆地吹向海洋。海陆风使滨海地区气温日较差较小，降水增多。 2、山谷风：山谷地区白天山坡比同高度的大气温度高，暖空气沿山坡上升，形成谷风；夜间山坡比同高度的大气温度低，冷空气沿山坡下沉，形成山风。在山谷和盆地常因夜间冷的山风吹入谷底，使谷底和盆地内形成逆温层。逆温层的存在阻碍了空气的垂直运动，如果在这些地区布局有废气、粉尘排放的工厂，会造成大气污染事件。 3、城市风：由于市区人口集中并不断增多，工业发达，居民生活和工业生产、交通工具消耗大量燃料，释放出大量的人为热量，导致市区气温高于郊区，形成城市热岛。由于热岛存在，引起空气在市区上升，郊区下沉，市区和郊区之前形成了小型的热力环流，叫城市风。 4、其他：焚风效应、峡谷效应、雨岛效应、蝴蝶效应 风向和风力大小的判断 1、 风压定律 在北半球，背风而立，高气压在右后方，低气压在左前方；在南半球，背风而立，高气压在左后方，低气压在右前方。 2、 根据等压线的高低的高低及气压场所处的南、北半球确定任意地点的风向 第一步在等压线图中，按要求画出该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头（由高压指向低压，但并非一定指向低压中心），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的方向向右（北半球）或者左（南半球）偏转30度到45度角，画出实线箭头，即为经过该点的风向。（图以北半球气压场为例） 3、风向表示方法 4、风向的应用 根据风向与等压线的关系可以：①定南北半球②定气压高低③定三力④定近地面或者高空 5、风力大小判断 在同一幅图中等压线密集，风力大；等压线稀疏，风力小。在不同地图中，相同图幅、相同等压距的地图相比，比例尺越大，表示单位距离间的等压线就越密集，则风力越大；比例尺越小，表示单位距离间等等压线就越稀疏，则风力就越小

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