河北省南宫中学高中地理第二章第三节大气环境第2课时Word下载.docx
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(1)小尺度:
城市风、海陆风、山谷风。
(2)大尺度:
季风环流,赤道低压带、极地高压带的形成。
二、大气运动的基本原理
⑨ →空气的垂直运动→⑩ →水平气压梯度力(原动力)→空气的
→风。
三、大气的水平运动——风
1.水平气压梯度力:
形成风的
原因,大小与气压梯度成
,方向
等压线,由高压区指向低压区。
2.地转偏向力:
方向与物体的运动方向
,北半球向右偏,南半球向左偏。
3.摩擦力:
方向与风向
,大小与距离地面高度成
,高空可忽略不计。
4.风向
(1)赤道:
受水平气压梯度力(近地面有摩擦力)作用→风向
等压线。
(2)其他纬度
高空:
受水平气压梯度力和地转偏向力作用→风向平行于等压线。
近地面:
受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力作用→风向与等压线斜交。
【答案】 ①冷热不均 ②低 ③高 ④上升 ⑤下沉 ⑥同一水平面 ⑦气压高 ⑧气压低 ⑨冷热不均 ⑩同一水平面上的气压差
水平运动
直接
正比
垂直于
垂直
相反
反比
垂直于
1.大气运动的能量来源是什么?
请简述大气运动的最简单形式。
【提示】 大气运动的能量来源于太阳辐射。
大气运动的最简单形式是热力环流,是由于地面冷热不均而形成的空气环流。
2.在等压线图上,该如何画任一地点的风向?
【提示】 在等压线图上,任一地点风向的画法如下:
第一步,在等压线图中,按要求画出过该点的切线并做垂直于切线的虚线,箭头由高压指向低压,但并非一定指向低压中心,用来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左或向右偏转30°
~45°
角,画出实线箭头,即过该点的风向。
以北半球为例,如图所示。
读图,回答1~2题。
1.若该图表示热力环流,则甲、乙、丙、丁对应的等压面分布(示意)正确的是( )。
A.甲 B.乙 C.丙 D.丁
2.如果上图表示青岛沿海地区,并且该地区此时吹海风,则能够正确表示海风的箭头是( )。
A.①B.②C.③D.④
【解析】 第1题,甲处盛行上升气流,则与丁处相比较,丙处气压高,等压面向上凸。
第2题,海风应是近地面由海洋吹向陆地的风,箭头④最符合题意。
【答案】 1.C 2.D
读北半球等压线的水平分布图(单位:
hPa),回答3~4题。
3.若该图表示近地面的气压分布,则R地的风向是( )。
A.西北风B.西南风C.东北风D.东南风
【解析】 R地的水平气压梯度力垂直于等压线,由高压指向低压,再向右偏转可知R地的风向为西南风。
【答案】 B
4.若该图表示的是高空的气压分布,则R地的风向是( )。
A.西风B.东风C.南风D.北风
【解析】 高空中风向与等压线平行,R地为西风。
【答案】 A
探究一 热力环流形成的原理
[互动探究] 结合教材图2-29“冷热不均引起的热力环流”,分析热力环流形成的过程。
据此回答下列问题。
(1)在均质地球状态下,垂直气压分布有何特点?
(2)A(受热)、B(冷却)、C(冷却)三地受热不均后,三地的大气会发生什么变化?
(3)三地近地面、高空的空气密度分别有什么变化?
(4)此时,同一水平面上(近地面、高空)的空气密度是否相同?
(5)这种差异会导致气压如何变化?
进而导致空气如何流动?
(6)此时,等压面产生了什么变化?
等压面凹凸有何规律?
【答案】
(1)随高度的增加而递减,等压面呈水平平行状态。
(2)A地气体膨胀上升,B、C两地气体收缩下沉(热胀冷缩)→空气产生垂直运动,如图。
(3)A地近地面空气密度变小,高空空气密度变大;
B、C两地近地面空气密度变大,高空空气密度变小。
(4)近地面,A地空气密度降低,B、C两地空气密度升高;
高空,A地空气密度升高,B、C两地空气密度降低。
(5)A地近地面气压降低,高空气压升高;
B、C两地近地面气压升高,高空气压降低→空气产生水平运动,风由高压吹向低压,如图。
(6)A地高空和B、C地近地面等压面向高处凸,A地近地面和B、C地高空等压面向低处凹,如下图。
等压面凹凸的规律:
高压处等压面向高处凸,低压处等压面向低处凹。
[归纳总结] 1.热力环流的形成原理
热力环流是由地面冷热不均而形成的一种环流形式,结合等压面示意图对其形成过程分析如图所示。
2.等压面图的判读方法
①无论是低空还是高空,高压处等压面都向上凸起,低压处等压面向下凹陷。
②近地面受热,气流垂直上升,近地面形成低压,如A;
近地面冷却,空气收缩下沉,近地面形成高压,如B、C,即PB>
PA,PC>
PA。
③水平气流由高压区流向低压区,如B→A,E→F。
④同一地点不同海拔上,海拔越高,气压越低,如PA>
PE。
⑤图中高低压水平方向比较,如气压数值上PB>
PA>
PE>
PF。
⑥结合以上分析,A、B、E、F四点气压值从大到小的排序是B>
A>
E>
F。
探究二 大气的水平运动
[互动探究] 读教材图2-31及阅读材料,回答下列问题。
(1)若只考虑水平气压梯度力,风向和等压线有什么关系?
试说明水平气压梯度力对风向的影响。
(2)高层大气风向受哪几个力的影响?
这几个影响的力在均质气压场情况下,随风向的转变有何变化?
最终风向和等压线形成什么关系?
(3)图中近地面风向受哪几个力的影响?
各自方向有何特点?
与高层大气风向对比,在两种受力情况下,风向有何异同?
并总结摩擦力对风的影响。
【答案】
(1)风向和等压线垂直,由高压指向低压。
水平气压梯度力使风沿垂直于等压线的方向,由高压吹向低压。
(2)水平气压梯度力和地转偏向力。
水平气压梯度力方向不变,始终垂直于等压线,从高压指向低压;
地转偏向力方向改变,但始终垂直于风向。
最终水平气压梯度力和地转偏向力大小相等、方向相反,风向和等压线平行。
(3)水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力。
水平气压梯度力垂直于等压线,从高压指向低压;
地转偏向力垂直于风向;
摩擦力和风向相反。
在两种受力情况下,风向都发生了偏转。
但高层大气的风在只受水平气压梯度力和地转偏向力作用的情况下,最终风向和等压线平行;
而近地面的风在添加了摩擦力的情况下,最终风向和等压线斜交。
说明摩擦力会降低风速,改变风向。
[归纳总结] 列表比较不同状况下的风向
风的
类型
作用力
名称
方向
受力作用分析
风向
理想状
态的风
(赤道
地区)
水平气
压梯度
力
垂直于等压线,由高压指向低压
受一个力作用
(水平气压梯度力)
垂直于等压线,由高压指向低压(与水平气压梯度力的方向一致)
高空
的风
受两个力作用
(水平气压梯度
力+地转偏向力)
风向平行于等压线(与水平气压梯度力垂直,北半球向右偏,南半球向左偏)
地转偏
向力
垂直于风向,北半球向右偏,南半球向左偏
续表
近地面
风向斜穿等压线(与水平气压梯度力斜交,北半球向右偏,南半球向左偏)
摩擦力
与风向相反
读北半球某地近地面等压线分布示意图,回答1~2题。
1.①处的风向不可能为( )。
A.南风
B.西风
C.西南风
D.东北风
2.下列关于图中①②两处的叙述,正确的是( )。
A.②处的风速比①处大,因其等压线较①处密集
B.①处的风速较大,因水平气压梯度力较大
C.①处的气压值高于②处
D.①处大气运动时,地面的摩擦力比②处大
【解析】 第1题,①处一般情况下应为西南风;
但当该地地面摩擦力很小时,风向可能与等压线接近平行,成为西风;
当该地位于赤道附近,几乎不受地转偏向力影响时,风向几乎与等压线垂直,成为偏南风。
因此,只有东北风不可能为①处的风向。
第2题,①②两处等压线疏密不一,②处较密集,表明单位距离气压梯度大,水平气压梯度力大,因此风速大;
地面的摩擦力大小与地面状况密切相关。
【答案】 1.D 2.A
3.读某区域等高面与等压面关系示意图,回答下列问题。
(1)图中①至⑤点,气压最高的是 ,气压最低的是 。
(2)在图中用“→”画出热力环流。
(3)若图示区域热力环流为白天的海陆风,则A、B两地为陆地的是 ,当地吹 风。
(4)如果A、B两地之间的温差加大,则该区域的热力环流势力将 (增强、减弱)。
(5)如果该地位于北半球,A地位于B地的正西方,则A、B两地之间的风向为 。
【解析】 第
(1)题,④点位于等压面以下,气压最高;
⑤点位于等压面以上,气压最低。
第
(2)题,根据高空等压面可知,A地气压比B地气压高,故热力环流为A→B→④→⑤→A。
第(3)题,白天陆地气温较高,气压较低,故B为陆地,A为海洋,风从海洋吹向陆地。
第(4)题,A、B两地之间的温差越大,气压差越大,热力环流势力越大。
第(5)题,北半球风向向右偏,由此可知,A、B两地之间的风向为西北风。
【答案】
(1)④ ⑤
(2)图略(A→B→④→⑤→A)。
(3)B地 海
(4)增强
(5)西北风
【答案】 ①受热 ②冷却 ③水平
一、选择题
某学校地理兴趣小组设计并进行了如下实验。
据此回答1~2题。
1.该实验的主要目的是测试( )。
A.温室效应 B.热力环流
C.海陆热力差异D.风的形成
2.下列地理现象的成因与该实验原理相同的是( )。
【解析】 第1题,从图中可以看出,沙石的昼夜温差远大于水的昼夜温差,体现了海陆(下垫面)热力差异。
第2题,图A表示海陆间水循环;
图B表示锋面天气;
图C表示海陆风(或季风),其形成与海陆热力差异有关;
图D表示地形雨。
【答案】 1.C 2.C
读阿根廷某城市1月份某日22时等温线分布图,回答3~4题。
3.据观测发现,一条源自山区的宽阔河流穿城而过,河流两岸气温较低。
由图可知,该河在城区的走向大致是( )。
A.东西走向B.南北走向
C.西北—东南走向D.东北—西南走向
4.下面四图中与M、P、N一线上空等压面的剖面线相符合的示意图是( )。
A.① B.② C.③ D.④
【解析