热力环流和风精品文稿.ppt

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1、热力环流和风第1页，本讲稿共33页第2页，本讲稿共33页二、全球气压带、风带的分布和移动1、热力环流1 1）气压：）气压：单位面积上空大气柱的质量单位面积上空大气柱的质量【规律】海拔越高，空气越稀薄，气压越低【规律】海拔越高，空气越稀薄，气压越低第3页，本讲稿共33页【练习【练习1】读图，回答问题：】读图，回答问题：1）下列有关该图的说法，正确的是：）下列有关该图的说法，正确的是：A A、-间的气压差与间的气压差与至至间的间的气压差相等气压差相等 B B、-间的气温递减率与间的气温递减率与至至的气温递减率相等的气温递减率相等2）观察图中的数据变化，用文字叙述气温与海拔之间的关系。并）观察图中的

2、数据变化，用文字叙述气温与海拔之间的关系。并用所学大气热状况知识解释上述气温变化的原因。用所学大气热状况知识解释上述气温变化的原因。海拔越高，气温越低。海拔越高，气温越低。原因：地面是对流层大气的直接热源；海拔越低，对流层中的水汽、原因：地面是对流层大气的直接热源；海拔越低，对流层中的水汽、COCO2 2越多，吸收的地面长波辐射也越多，因此气温越高。反之，海越多，吸收的地面长波辐射也越多，因此气温越高。反之，海拔越高，获得的地面辐射越少，气温则越低。拔越高，获得的地面辐射越少，气温则越低。第4页，本讲稿共33页等压面等压面 空间气压值相同的各点组合而成的面叫做等压面。ABC1010100510

3、00(百帕）在无其它因素的影响下，理论上同纬度海拔相同的地在无其它因素的影响下，理论上同纬度海拔相同的地方，气压值也相同。方，气压值也相同。海海拔拔越越高高气气压压越越低低第5页，本讲稿共33页高高低低低低高高高高低低冷冷1000(百帕）1010 由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流热力环流。它是大。它是大气运动一种最简单的形式。气运动一种最简单的形式。热力环流热力环流太阳太阳辐射辐射地面受地面受热不均热不均空气空气垂垂直直运动运动上升：降压上升：降压下沉：升压下沉：升压同一水平面同一水平面上气压差异上气压差异大气大气水水平平运动运动2 2）热力

4、环流的过程）热力环流的过程热热冷冷第6页，本讲稿共33页【练习【练习1】读上图，完成下列要求：】读上图，完成下列要求：1 1）依照热力环流的过程，说明上图中热力环流的先后环节。）依照热力环流的过程，说明上图中热力环流的先后环节。2 2）比较）比较-处的气压高低。处的气压高低。冷热热1000(百帕）1010低低低低高高高高高高低低第7页，本讲稿共33页【练习【练习2 2】下列四幅等压线分布示意图中，正确的是哪幅？】下列四幅等压线分布示意图中，正确的是哪幅？解析解析明确图形结构明确图形结构:近地面与上空近地面与上空 等压面值的变化等压面值的变化规律：规律：海拔越高，气压越低海拔越高，气压越低。（高

5、、低气压一般是相对同一水平面上的气压差异而言的）高、低气压一般是相对同一水平面上的气压差异而言的）气温高低与气压值的关系气温高低与气压值的关系(规律规律):):热力环流中近地面，气温越低，气压越高热力环流中近地面，气温越低，气压越高同一地点的垂直方向上，高空与地面气压变化状况相反同一地点的垂直方向上，高空与地面气压变化状况相反第8页，本讲稿共33页【练习【练习2 2】下列四幅等压线分布示意图中，正确的是哪幅？】下列四幅等压线分布示意图中，正确的是哪幅？解析解析添画辅助线添画辅助线(同一同一海拔高度海拔高度),),比较等压比较等压线弯曲与气压值高线弯曲与气压值高低的关系低的关系（规律）：（规律）

6、：等压面向高空凸出等压面向高空凸出(上拱上拱),),说明当地气压比同海拔其它处要高说明当地气压比同海拔其它处要高;等压面向低空凸出等压面向低空凸出(下凹下凹),),说明当地气压比同海拔其它处要低。说明当地气压比同海拔其它处要低。第9页，本讲稿共33页3 3）热力环流的几种常见形式：）热力环流的几种常见形式：海陆风：海陆风：白天夜晚近地面高空近地面高空陆地海洋增温快增温快升流升流降压降压补流增压补流增压增温慢增温慢收缩收缩增压增压低压低压高压高压高压高压沉流降压沉流降压低压低压降温快降温快收缩收缩增压增压沉流降压沉流降压降温慢降温慢升流升流降压降压补流增压补流增压第10页，本讲稿共33页白天夜晚

7、山峰山谷风向增温快增温快升流降压升流降压增温慢增温慢收缩增压收缩增压降温快降温快收缩增压收缩增压降温慢降温慢升流增压升流增压谷谷风风山谷风：山谷风：山山风风第11页，本讲稿共33页 由于城市人口集中并不断增多，工业发达，居民生活，工业由于城市人口集中并不断增多，工业发达，居民生活，工业生产和交通工具消耗大量的燃料，释放出大量的人为热量，导致生产和交通工具消耗大量的燃料，释放出大量的人为热量，导致城市气温高于郊区城市气温高于郊区，形成，形成“城市热岛城市热岛”。当大气环流微弱时，由。当大气环流微弱时，由于城市热岛的存在，引起空气在城市上升，在郊区下沉，在城市于城市热岛的存在，引起空气在城市上升，

8、在郊区下沉，在城市和郊区之间形成了小型的热力环流，称为城市风。和郊区之间形成了小型的热力环流，称为城市风。城市风：城市风：第12页，本讲稿共33页【思考】【思考】1 1）与海陆风、山谷风比较，城市风）与海陆风、山谷风比较，城市风有哪些不同？为什么？有哪些不同？为什么？-城市风风向固定，近地面的风始城市风风向固定，近地面的风始终由郊区吹往城市终由郊区吹往城市,不随昼夜的变化不随昼夜的变化而改变而改变.这是因为城市昼夜的气温始这是因为城市昼夜的气温始终高于郊区。终高于郊区。2 2）海陆风、山谷风、城市风在形成）海陆风、山谷风、城市风在形成上有何共同点？上有何共同点？【规律】水平面上温度不同的两地，

9、【规律】水平面上温度不同的两地，只要存在较大的气温差异，就只要存在较大的气温差异，就有可有可能能形成热力环流。形成热力环流。第13页，本讲稿共33页【思考】【思考】3 3）按照上述规律，分析沙漠与森林、三峡水库与周围陆地之间的）按照上述规律，分析沙漠与森林、三峡水库与周围陆地之间的热力环流形成过程并绘图表示。热力环流形成过程并绘图表示。4 4）了解和掌握热力环流的规律，对现实生活有何重要意义？）了解和掌握热力环流的规律，对现实生活有何重要意义？热力环流引起的大气运动，对空气的污染及净化产生直接影响，热力环流引起的大气运动，对空气的污染及净化产生直接影响，对风能资源的形成、区域经济活动的规划（如

10、工厂的布局、机场跑对风能资源的形成、区域经济活动的规划（如工厂的布局、机场跑道、房屋建筑的朝向）等方面也有一定的影响。道、房屋建筑的朝向）等方面也有一定的影响。【案例分析】某城市为我国重要的钢铁、化学工业基地，该城工业区、商业、文化及住宅区的分布如简图所示，住在该城的居民们发现，白天商业、文化和住宅区的大气污染现象会加剧，每到夜晚则减轻，请分析其原因。第14页，本讲稿共33页【练习【练习3 3】右图为北半球中纬度某地区冬季情况的示意图，图中阴】右图为北半球中纬度某地区冬季情况的示意图，图中阴影部分为林地，空白部分为均值裸地。读图回答问题。影部分为林地，空白部分为均值裸地。读图回答问题。1 1）

11、图中）图中、两地的风向分别是：两地的风向分别是：A A、西风和东风、西风和东风 B B、东风和西风、东风和西风 C C、西南风和东北风、西南风和东北风 D D、西北风和东南风、西北风和东南风2 2）下列四幅图中，能正确反映上图）下列四幅图中，能正确反映上图中等压面分布的是：中等压面分布的是：低压低压高高高高第15页，本讲稿共33页【练习【练习4 4】读右图，回答问题：】读右图，回答问题：1 1）如果此图为热力环流侧视图，则下列）如果此图为热力环流侧视图，则下列说法正确的是：说法正确的是：A A、热力环流是大气运动最复杂的形式、热力环流是大气运动最复杂的形式 B B、气温：甲乙丙丁、气温：甲乙丙

12、丁 C C、引起热力环流的原因是地面冷热不均、引起热力环流的原因是地面冷热不均 D D、气压：丁甲乙丙、气压：丁甲乙丙2 2）如果此图表示的是山谷风示意图，则上升气流）如果此图表示的是山谷风示意图，则上升气流的位置可能是：的位置可能是：a a白天的谷地白天的谷地 b b白天的山坡白天的山坡 c c夜间的谷地夜间的谷地 d d夜间的山坡夜间的山坡 A A、ab Bab B、bc Cbc C、cd Dcd D、adad3 3）如果此图是城市热岛环流侧视图，在）如果此图是城市热岛环流侧视图，在处进行植树造林，对城处进行植树造林，对城市空气起到的作用是：市空气起到的作用是：A A、增温和增湿、增温和增

13、湿 B B、净化和增温、净化和增温 C C、净化和增湿、净化和增湿 D D、减温和减湿、减温和减湿第16页，本讲稿共33页【思考】【思考】区分概念：风向、风速、风力区分概念：风向、风速、风力 风吹来的方向叫风吹来的方向叫风向风向。气象台站以风向标箭头所指示的方向为风向，一般以地平方向气象台站以风向标箭头所指示的方向为风向，一般以地平方向中的八个基本方向或中的八个基本方向或“偏东偏东”、“偏北偏北”等表示。等表示。单位时间内空气质点流动的距离叫单位时间内空气质点流动的距离叫风速风速,以米以米/秒或千米秒或千米/小时计小时计。风的大小或强度叫风的大小或强度叫风力风力，一般用风级来表示。一般用风级来

14、表示。根据风对地表物体影响程度而定的等级叫根据风对地表物体影响程度而定的等级叫风级风级。按照风速可把风力划分为按照风速可把风力划分为0-120-12共共1313个风级个风级 。二、全球气压带、风带的分布和移动2、大气的水平运动第17页，本讲稿共33页1 1）风是水平气压梯度力、地转偏向力以及摩擦力共同作用的结果）风是水平气压梯度力、地转偏向力以及摩擦力共同作用的结果力的名称方向大小影响水平气压梯度力地转偏向力摩擦力(近地面)垂直于等压线并垂直于等压线并由高压指向低压由高压指向低压与水平面单位距离与水平面单位距离气压梯度成正相关气压梯度成正相关形成风的形成风的直接原因直接原因垂直于风向垂直于风向

15、偏向北右南左偏向北右南左赤道地区为零，赤道地区为零，向两极逐渐增大向两极逐渐增大改变风向改变风向不变风速不变风速与风向相反与风向相反与下垫面状况和与下垫面状况和风速大小有关风速大小有关减小风速减小风速影响风向影响风向【练习【练习6 6】右图所示为分布在北半球等右图所示为分布在北半球等压线图中的四种可能风向，实际近地压线图中的四种可能风向，实际近地面风向的是面风向的是 ，高空风向的是，高空风向的是 。10101005百帕ABCDBA第18页，本讲稿共33页【高考真题】右【高考真题】右图示意某一等高面。图示意某一等高面。M、N为等压线，其气压值分别为为等压线，其气压值分别为PM、PN，M、N之间的

16、气压梯度相同。之间的气压梯度相同。是只考虑水平受力，不计是只考虑水平受力，不计空气垂直运动时，空气垂直运动时，O点是空气运动的可能方向。回答：点是空气运动的可能方向。回答：1)若此图表示北半球，若此图表示北半球，PMPN，则，则O点风向为点风向为:A A、或或 B B、或或 C C、或或 D D、或或2)2)若此图表示高空等高面，若此图表示高空等高面，P PM MP PN N，则，则O O点风向为点风向为:A A、或或 B B、或或 C C、或或 D D、或或第19页，本讲稿共33页3)3)近地面，空气作水平运动时，所受近地面，空气作水平运动时，所受摩擦力与地转偏向力的合力方向是：摩擦力与地转

17、偏向力的合力方向是：A A、与空气运动方向成、与空气运动方向成180180角角 B B、与空气运动方向成、与空气运动方向成9090角角 C C、与气压梯度力方向成、与气压梯度力方向成9090角角 D D、与气压梯度力方向成、与气压梯度力方向成180180角角【启发】等压线图能反映哪些方面【启发】等压线图能反映哪些方面的地理信息？的地理信息？风向等压线的信息意义：等压线的信息意义：依据风向依据风向-判断气压高低、南北半球、高空低空判断气压高低、南北半球、高空低空依据等压线的疏密依据等压线的疏密-判断风力大小判断风力大小第20页，本讲稿共33页2）实际海平面等压线图上的风逆时针逆时针方向旋转辐合方

18、向旋转辐合低 高顺时针顺时针方向方向旋转辐散旋转辐散以北半球为例第21页，本讲稿共33页【练习【练习7 7】读下列北半球海平面气压分布图，完成下列要求：】读下列北半球海平面气压分布图，完成下列要求：1)A1)A、B B两地，何处风力较大？两地，何处风力较大？并说出理由。并说出理由。A A处风力较大。处风力较大。因其附近的等压线比因其附近的等压线比B B处密集，处密集，单位距离内的气压梯度力比单位距离内的气压梯度力比B B处更大。处更大。2)2)画出北半球画出北半球A A、B B、C C三地的三地的风，并说明风向。风，并说明风向。A A：东南风：东南风 B B：东南风：东南风 C C：东北风：东

19、北风等压线图上风向绘制三步：等压线图上风向绘制三步：依据气压高低确定梯度力方向依据气压高低确定梯度力方向-垂直等压线并指向低压垂直等压线并指向低压依据南、北半球确定地转偏向依据南、北半球确定地转偏向-南左北右纬度越高偏向越大南左北右纬度越高偏向越大依据高、低空确定有无摩擦力依据高、低空确定有无摩擦力-近地风向与等压线成约近地风向与等压线成约3030夹角夹角第22页，本讲稿共33页风向判定的方法总结：风向判定思路风向判定思路：风向是指风吹来的方向。近地面风向与等压线斜交，高空风风向是指风吹来的方向。近地面风向与等压线斜交，高空风向与等压线平行。向与等压线平行。明确高低气压；明确高低气压；确定气压

20、梯度力的方向；确定气压梯度力的方向；根据南、北半球画出偏向风。根据南、北半球画出偏向风。3 3）风压定律）风压定律背风背风而立，而立，北北半球半球近地面近地面气压分布气压分布-高压右后，低压左前高压右后，低压左前背风背风而立，而立，南南半球半球高空高空的气压分布的气压分布-高压在左，低压在右高压在左，低压在右第23页，本讲稿共33页风向的判断及绘制风向的判断及绘制总原则：由高压指向低压，并随南北半球偏向。【练习【练习8 8】下图为某区域内东南西北四气象站在同一段时间观测风向的结果】下图为某区域内东南西北四气象站在同一段时间观测风向的结果(阴影阴影部分表示风向出现的几率部分表示风向出现的几率)，

21、该区域的天气系统可能，该区域的天气系统可能 A.A.北半球反气旋北半球反气旋 B.B.北半球高压北半球高压 C.C.南半球反气旋南半球反气旋 D.D.南半球高压南半球高压第24页，本讲稿共33页【练习【练习9 9】下图为北半球某地由热力作用引起的气压状况，答问：下图为北半球某地由热力作用引起的气压状况，答问：1)1)图中近地面图中近地面A A、C C两地何为两地何为高压高压?何为低压？何为低压？C C为高压区，为高压区，A A为低压区为低压区2)2)在图中适当处添画在图中适当处添画“”完完成图中的热力环流。成图中的热力环流。3)3)如考虑摩擦力，如考虑摩擦力，B B处将吹处将吹 风（风向）。风

22、（风向）。4)AC4)AC两点都位于同一纬度上，两点都位于同一纬度上，此时若地球位于远日点时，按一般规律，则处在陆地上的是此时若地球位于远日点时，按一般规律，则处在陆地上的是 处。处。西北西北A A高空高空第25页，本讲稿共33页第26页，本讲稿共33页第27页，本讲稿共33页第28页，本讲稿共33页风级（风力：km/h）陆地表面现象0（1以下）无风烟柱直上天1（1-5）软风轻烟随风偏2（6-11）轻风拂面树叶响3（12-19）小枝动摇红旗展4（20-28）枝干动摇纸片飞5（29-38）小树摇晃水波现6（39-49）大树动摇举伞难7（50-61）全树动摇行路难8（62-74）大风折断小树枝9（

23、75-86）烈风越屋瓦片飞10（87-101）狂风拔树又倒屋11（102-116）暴风扫过铁塔毁12（116以上）飓风狂波陆少见第29页，本讲稿共33页10101008100610041002（百帕）水平气压梯度力对风的影响水平水平气压梯度力：气压梯度力：促使大气由高压区流向低压区的力，促使大气由高压区流向低压区的力，是形成风的直接原因是形成风的直接原因单位距离内的气压差单位距离内的气压差气压梯度：气压梯度：水平气压梯度力水平气压梯度力方向：方向：大小：大小：特点：特点：与气压梯度成正比与气压梯度成正比垂直等压线、指向低压垂直等压线、指向低压线越密集，水平气压梯度力线越密集，水平气压梯度力越大

24、，风力越大越大，风力越大第30页，本讲稿共33页一个力作用下的风一个力作用下的风-【练习【练习5】读下列三图，回答：】读下列三图，回答：1 1）比较）比较A A、B B、C C三地的气压梯度力大小。三地的气压梯度力大小。B BA AC C 2 2）在气压梯度力作用下，风向有何特点？）在气压梯度力作用下，风向有何特点？垂直等压线并指向低压方向垂直等压线并指向低压方向 规律：规律：等压线越密，气压梯度力越大等压线越密，气压梯度力越大第31页，本讲稿共33页二力共同作用下的风二力共同作用下的风（北半球高空）（北半球高空）风向：平行于等压线风向：平行于等压线10021004100610081010（百

25、帕）风向风向气压梯度力地转偏向力风向地转偏向力对风的影响水平气压梯度力地转偏向力方向：方向：大小：大小：特点：特点：垂直于风向垂直于风向 偏向偏向:北右南左北右南左纬度越高纬度越高偏向越大偏向越大只改变方向，只改变方向，不改变速度不改变速度第32页，本讲稿共33页地转偏向力（百帕）100010051010风向地面摩擦力【活动】【活动】请依据图中风向，画出空气运动时的受力情况请依据图中风向，画出空气运动时的受力情况水平气压梯度力摩擦力对近地面风的影响三力共同作用下的风三力共同作用下的风（北半球近地面）（北半球近地面）风向：斜交等压线风向：斜交等压线方向：方向：大小：大小：特点：特点：与风向相反与风向相反与地面状况有关与地面状况有关改变风速和风向，改变风速和风向，力量越大，风向力量越大，风向与等压线之间的与等压线之间的夹角越大夹角越大 第33页，本讲稿共33页