1、第2课时大气的运动学习目标明目标、知重点理解热力环流的形成原理,并能利用所学知识解释有关的自然现象,如城市风。理解大气水平运动的原因,掌握高空风和近地面风的形成及特点。掌握等压线图和等压面图的判读方法及应用。,学生用书P43)一、热力环流1概念:由于地面冷热不均而形成的空气环流。2形成过程(如图)(1)A地受热,空气上升,形成低气压;D处空气密度增大,形成高气压。(2)B、F地冷却,空气下沉,形成高气压;C、E处空气密度减小,形成低气压。(3)同一水平面上,气流由高气压流向低气压,如图中用箭头标出的空气的运动方向。二、大气水平运动风1风形成的直接原因:水平气压梯度力。2主要作用力及特征字母作用
2、力特征F1水平气压梯度力垂直于等压线,并指向低压F2摩擦力始终与风向相反,使风速减小F3地转偏向力始终与风向垂直3.风向一、判断题1近地面冷热不均是形成风的直接原因。()2水平气压梯度力总是垂直于等压线,指向低压。()3地转偏向力的方向始终平行于风向。()4高空的风只受水平气压梯度力和摩擦力影响,风向与等压线平行。()5摩擦力只影响风速,不影响风向。()答案:1.2.3.4.5.二、选择题6只影响风向而不影响风速的力是()A只有地转偏向力B水平气压梯度力和摩擦力C地转偏向力和摩擦力D水平气压梯度力和地转偏向力答案:A7影响近地面风力大小的因素是()A水平气压梯度力B地面摩擦力C地转偏向力D水平
3、气压梯度力和地面摩擦力答案:D8形成风的直接原因是()A冷热不均B地转偏向力C水平气压梯度力 D摩擦力答案:C9高空中的风向与等压线()A垂直 B平行C斜交 D无法确定答案:B热力环流学生用书P44【合作探究】读冷热不均引起的热力环流示意图(见教材P38图226),探究下列问题。(1)地面没有冷热差异时,近地面和高空气压如何?(2)地面出现冷热差异时,图中垂直方向上空气怎样运动?(3)空气垂直运动使近地面和高空气压发生了什么变化?(4)高气压区的气压值一定高于低气压区的气压值吗?空气总是由高气压流向低气压吗?提示:(1)近地面和高空等压线平直,高空较近地面气压低。(2)A地受热多,近地面空气膨
4、胀上升;B、C两地受热少,近地面空气收缩下沉。(3)A地近地面形成低气压,B、C近地面形成高气压;高空相反。(4)不一定。高低气压是相对于同一水平面而言的。同一水平面上,高气压区的气压值大于低气压区的气压值,空气从高气压区流向低气压区。在垂直方向上,气压随海拔升高而降低,高空气压值低于近地面气压值,气流有时可能由低气压流向高气压。【核心归纳】1热力环流的形成过程近地面冷热不均空气的垂直运动(上升或下沉)同一水平面上存在气压差异空气的水平运动形成热力环流。(1)同一水平面上,高气压比低气压值高。(2)在不同高度上,同一地点气压值随着高度的增加而减小。2热力环流的几种常见形式热力环流是一种简单的大
5、气运动形式。海陆热力性质的差异,山谷、山坡的受热不均,人类活动等都可能导致热力环流的形成。具体分析如下:(1)海陆风形成白天陆地比海洋增温快,近地面陆地气压低于海洋,风从海洋吹向陆地,形成海风夜晚陆地比海洋降温快,近地面陆地气压高于海洋,风从陆地吹向海洋,形成陆风影响海陆风使滨海地区气温日较差减小,降水增多(2)山谷风形成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,形成山风影响在山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底,使谷底和盆地内形成逆温层,阻碍了空气的垂直运动,易造成大气污染(3)城市风【跟踪训练】
6、下图中不能正确表示热力环流的是()解析:选C。温度高的地区空气受热上升,C图中海洋白天升温慢,温度低,空气应下沉,吹海风。大气水平运动风学生用书P45【合作探究】读水平气压梯度力图(见教材P39图228)、在气压梯度力与地转偏向力共同作用下形成的风(北半球高空)图(见教材P39图229)和近地面大气中的风向(北半球)图(见教材P39图2210),探究下列问题。(1)水平气压梯度力与等压线的关系是什么?(2)在高空,风受哪几个力的影响,风向与等压线的关系如何?(3)近地面,风受哪几个力的影响,风向与等压线的关系如何?(4)为什么海面上的风力往往比陆地上大?提示:(1)水平气压梯度力由高压指向低压
7、,与等压线垂直,气压差越大水平气压梯度力越大。(2)在高空,风受水平气压梯度力和地转偏向力的影响,风向与等压线平行。(3)近地面,风受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同影响,风向与等压线斜交。(4)海洋表面与陆地表面的摩擦力不同,地面摩擦力大,海面摩擦力小,所以相同气压条件下,海面上的风力往往比陆地上大。【核心归纳】1影响风的三种力作用力方向大小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大小随纬度增大而增加,赤道为零不影响风速的大小北半球使风右偏,南半球使
8、风左偏摩擦力始终与风向相反大小与下垫面性质有关,下垫面越粗糙,起伏越大,摩擦力越大,反之越小使风速减小与其他两力共同作用,使风向与等压线斜交2三种不同受力情况对风向的影响风是水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用的结果,其中水平气压梯度力是形成风的直接原因。受力不同,风的表现也不同,具体如下表所示:类型受力状况风向风压规律图示理想状态的风只受水平气压梯度力影响风向由高压指向低压且与等压线垂直高空的风水平气压梯度力与地转偏向力共同影响风向最终与等压线平行在北半球背风而立,右边为高压,左边为低压;南半球反之近地面的风水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同影响风向最终与等压线斜交在北半球背风而立
9、,左前方为低压,右后方为高压;南半球反之【跟踪训练】读北半球某区域等压线分布图,回答(1)(2)题。(1)图中、四个箭头中,表示风向正确的是()ABC D(2)图中、四处风力最大的是()A BC D解析:第(1)题,图示区域位于北半球,风向应该是在水平气压梯度力的基础上右偏而形成的,而水平气压梯度力应由高压指向低压,所以图中正确。第(2)题,在同一幅等压线分布图上,等压线越密集的地方,表明水平气压梯度力越大,风力就越大。从图中看,处等压线最密集。答案:(1)C(2)C,学生用书P46)等压线图的判读【典图示例】结合上图分析,请填写:(1)_(2)_(3)_(4)_(5)_(6)_(7)_答案:
10、(1)高压(2)低压(3)低压槽(4)高压脊(5)西北(6)密集(7)大于【判读技巧】1气压场类型的判断(1)低压中心:由闭合等压线构成,气压值由中心向外增大。(2)高压中心:由闭合等压线构成,气压值由中心向外减小。(3)低压槽:由低压延伸出来的狭长区域,简称槽。低压槽中各条等压线上弯曲最大处的连线叫槽线。(4)高压脊:由高压延伸出来的狭长区域,简称脊。高压脊中各条等压线上弯曲最大处的连线叫脊线。(5)鞍部:是两个高压或两个低压交错分布的中间区域。2风力的判断(1)同一幅图,等压线越密,水平气压梯度力越大,风力越大;等压线越稀疏,水平气压梯度力越小,风力越小。(2)不同幅图,两条相邻等压线的气
11、压差值越大,水平气压梯度力越大,风力越大;气压差值越小,水平气压梯度力越小,风力越小。3风向的确定第一步:画出与等压线垂直的水平气压梯度力。第二步:确定南、北半球。第三步:按照地转偏向力“南左北右”的偏转规律,近地面风向与水平气压梯度力成3045角,高空风向与等压线平行。(如图)4利用风向可判断以下几方面问题(1)等压线值的变化规律:顺着风向,等压线值越来越小。(2)判断南、北半球:向右偏北半球;向左偏南半球。(3)判断近地面和高空(高空忽略摩擦力)风向与等压线关系:斜交近地面;平行高空。【针对练习】读北半球某地面水平气压分布图,回答问题。(1)就气压状况而言,图中A与B中低压中心是_,B与C
12、中高压中心是_。(2)若该地气压只受温度影响,则A、B、C中地面温度最高的是_。(3)下图为沿AB作的剖面图,完成AB间的热力环流示意图。气压值PA、PB、PA、PB的大小顺序是_,气温值TA、TB、TA、TB的大小顺序是_。(4)下列图中能正确表示AB高空等压面状况的是()(5)画出图中甲处的风向及其所受的力。解析:(1)等压线闭合,中心气压比四周低的为低压中心,如B;等压线闭合,中心气压比四周高的为高压中心,如A、C。(2)近地面气压越低,温度越高,所以B地温度最高。(3)近地面A处气压高于B处,所以在水平方向上,气流由A流向B;高空相反,由B流向A;A处垂直方向上气流下沉形成高压,B处垂
13、直方向上气流上升形成低压,所以该环流呈逆时针。气压值由高到低:PAPBPBPA;近地面形成高压表明该地冷却,形成低压表明该地受热,气温值由高到低:TBTATBTA。(4)A处高空为低压,等压面下凹,B处高空为高压,等压面上凸。(5)甲处为近地面风,受三力共同作用,风向右偏。答案:(1)BC(2)B(3)PAPBPBPA(或PAPBPBPA)TBTATBTA(或TATBTATB)(4)B(5),学生用书P46) 对点练一热力环流读图,回答12题。1如果此图为热力环流侧视图,则以下说法正确的是()A引起热力环流的原因是地面冷热不均B温度:ABCDC热力环流是大气运动最复杂的形式D气压:DABC2如
14、果此图是城市热力环流侧视图,在处进行植树造林,对城市空气起到的作用是()A增温和增湿B净化和增温C净化和增湿 D减湿和减温解析:第1题,热力环流是地面冷热不均引起的,它是大气运动最简单的形式,从图中可知A处气流下沉,B处气流上升,故温度为BA。根据海拔越高气压越低,可知A、B两地气压高于C、D两地,根据水平气流由高压流向低压可知AB、CD,故四地气压为ABCD。第2题,若图示为城市热力环流侧视图,在处植树造林,可以对城市空气起到净化和增湿作用。答案:1.A2.C 对点练二大气水平运动风下图为某气象科学家绘制的局部地区某时气压分布图(单位:hPa)。读图,回答34题。3图中风速最大的点为()A甲
15、 B乙C丙 D丁4甲、乙、丙、丁四点的风向依次是()A西北、东北、东南、西北B东南、西南、东南、西南C西北、东北、西北、东南D东南、西南、东南、西北解析:第3题,从图中可以看出,甲处附近的等压线最密集,水平气压梯度力最大,因而风速最大。第4题,分别过甲、乙、丙、丁四点作垂直于四点切线的垂线,以垂线为基准北半球向右偏、南半球向左偏3045角,即为风向。答案:3.A4.A, 学生用书P131(单独成册)下图是某大陆沿北回归线的剖面示意图,据此回答12题。1如果图中M、P表示近地面的等压面,此时地吹()A东南风B东北风C西北风 D西南风2图中下列地区昼夜温差最小的是()A地 B地C地 D地解析:第1
16、题,从图中等压面可以看出,大陆上的等压面位置高,说明大陆是高压,海洋是低压,此时地的风应该是由大陆吹向海洋,由于在北半球向右偏,故该地的风向为东南风。第2题,海洋上的昼夜温差比大陆小,云层多的时候温差比晴天小,故地的温差应该是最小的。答案:1.A2.A3下面的等压面分布图中,正确的是()A BC D解析:选D。根据等压面的凸凹可判断气压的高低。地表受热,空气上升,近地面形成低压,等压面向下凹;高空形成高压,等压面向上凸。地表冷却,空气下沉,近地面形成高压,等压面向上凸;高空形成低压,等压面向下凹。读某区域近地面等压线图,完成45题。4若P地风向为,则P、M两地的气压()AP M BP MCP
17、M D无法确定5若气压PM,则P地的风向可能为()A BC D解析:第4题,风是空气由高气压向低气压的水平运动,若风向为,则P地的气压值高于M地。第5题,若气压值PM,则风的方向在北半球为,在南半球为。答案:4.A5.C读某地近地面和高空四点气压图,回答67题。6若近地面和高空四点构成热力环流,则流动方向为()AOPMNOBPOMNPCMNPOMDNMOPN7下面图中正确表示N地在垂直方向上等温面与等压面配置的是()解析:第6题,注意图中横纵坐标,气流总是由高压区流向低压区,则近地面由M流向N,高空由O流向P;依据热力环流图可判断,图中M、N为近地面两点,O、P为高空两点,且O、P分别对应位于
18、N、M上空;M地气压高,说明是近地面气温较低处,气流由P下沉至M;则N为近地面气温较高处,气流上升至O。故A项正确。第7题,图中显示N地为近地面热低压区,故其气温高于两侧同一高度;其气压低于两侧同一高度,则A项正确。答案:6.A7.A8阅读图文材料,回答问题。材料一风能是炙手可热的绿色能源,但越来越多的研究表明,全球变暖可能正一点一点地“侵蚀”这个能源“新星”。国家气候中心的一项最新研究显示,近50年来,我国大部分地区的风速越来越慢也就是说,风变小了。材料二某海岸附近的等压面示意图。(1)当发生材料二中图示情况时,应出现于下图中的_时段。(2)由材料一可知:近50年来,我国大部分地区的风速越来
19、越慢也就是说,风变小了。若材料二图示为我国现在的等压面示意图,则图中a、b间等压面的弯曲程度应该比50年前_(变大或变小)了。(3)试在材料二图中画出此时的热力环流方向。(4)下图为材料二图示地区的水平气压分布图,图中箭头表示所处位置的最终风向。该图所示地区位于()A北半球 B南半球C东半球 D西半球在图中箭头处画出风所受力的方向,用F1表示水平气压梯度力,F2表示地转偏向力,F3表示摩擦力。解析:(1)由材料二可知,陆地的气压低于海洋,根据热力环流原理,陆地的温度应高于海洋。(2)风速变慢说明气压差是在减小,所以a、b间等压面弯曲程度应比50年前小了。(3)据等压面弯曲方向可判断热力环流方向
20、为顺时针。(4)据图示风向右偏可判断位于北半球,据影响风的三种力的关系画出各力的方向。答案:(1)917时(2)变小(3)如下图所示:(4)A如下图所示:读太阳墙工作原理示意图,完成12题。1太阳墙全新空调系统核心组件是太阳墙板,图示太阳墙所涉及的地理原理是()A风从高气压区吹向低气压区B热力环流C气流辐合上升D大气环流2图示气流的动力主要来自于()A气压梯度力 B地转偏向力C风能 D太阳辐射解析:第1题,室内气温与室外气温存在差异,这样会导致空气的垂直运动,进而导致空气的水平运动,即形成热力环流。图示太阳墙所涉及的地理原理是热力环流,B项正确。第2题,热力环流形成的根本原因是太阳辐射对地面加
21、热不均。答案:1.B2.D读山谷风剖面示意图,回答34题。3下列判断正确的是()图中出现的时间是夜晚图中出现的时间是白天此时吹山风此时吹谷风A BC D4据实际调查,图中甲地的夜雨较多,其主要原因是该地区()A夜晚的气温高于白天的气温,气流呈上升运动B夜晚的气温比周围地区的气温低,气流呈下沉运动C夜晚的气温比周围地区的气温高,气流呈上升运动D夜晚的气温比周围地区的气温低,蒸发旺盛,空气中的水汽丰富解析:第3题,图示等温线在谷地下凹,等压线上凸,说明此时谷地气温低、气压高,应为白天,气流由谷地吹向山坡,为谷风。第4题,夜晚谷地与山坡相比散热较慢,气温较高,为上升气流,气流上升使水汽容易凝结而形成
22、降水。答案:3.D4.C5.如图中V代表P地某时的风向,M为经过P地的等压线,据图中信息判断下列叙述中正确的是()AP地位于南半球BP地位于高空CP地北部气压比南部高DP地位于北半球近地面解析:选D。由图中可以看出,该地风向与等压线斜交,排除B选项;风向向右偏转,排除A选项;风向北部吹,说明北部气压低,排除C选项;该地风向与等压线斜交且向右偏转,选项D正确。6北半球高空一架飞机自西向东飞行,飞机的右侧是高压,左侧是低压。下面的叙述正确的是()A飞机逆风飞行B飞机顺风飞行C风从南侧吹来D风从北侧吹来解析:选B。根据题意可知,水平气压梯度力的方向由南向北,在地转偏向力的作用下,风向向右偏转,直到与
23、等压线平行,这时风从西向东吹,所以飞机顺风飞行。7下图为等压线图,左图比例尺比右图大,A、B、C、D四处中风力最大的是()AA处 BB处CC处 DD处解析:选A。等压线疏密程度相同,等压距一致,则比例尺越大,风力越大。8滨海地区的风随昼夜更替而风向转换,形成海陆风,根据图文材料,回答问题。(1)在图1中用箭头画出白天的大气运动示意图。(2)由图2可知一年中海陆风出现的天数_(季节)最少,主要原因是该季节_风强盛,从而“掩盖”了海陆风。(3)分析海风对滨海城市大气环境的有利影响。解析:(1)根据海陆热力性质的差异,白天陆地升温快,气温高,空气膨胀上升,近地面形成低压,其高空形成高压;海洋升温慢,气温低,空气做下沉运动,近地面形成高压,其高空形成低压,风总是由高压吹向低压,即近地面风由海洋吹向陆地,高空风由陆地吹向海洋。(2)由图2可知,一年中海陆风出现的天数最少的季节是冬季,每月只有3天左右;主要是因为该季节冬季风势力强盛,“掩盖”了海陆风。(3)从海洋吹向陆地的海风,可以降低城市“热岛效应”(或降低温度);从海洋上带来大量湿润空气,增加空气湿度,改善城市的空气质量。答案:(1) (2)冬季冬季(3)海风从海洋上吹来,有利于降低城市“热岛效应”(或降低温度),增加空气湿度,改善城市的空气质量。