大气的水平运动
高一大气水平运动知识点
高一大气水平运动知识点大气层是地球周围的气体包围层，主要由空气组成。
它通过一系列的运动和变化，对地球的气候和天气产生影响。
了解大气层的水平运动知识点对于理解天气现象以及预测天气至关重要。
一、风的形成及影响因素风是大气层中空气的水平运动，它的形成和产生受多个因素的影响。
主要的影响因素包括地球自转、地球表面的温度差异以及地形等。
1. 地球自转：地球自转引起了赤道区域和极地区域的旋转速度差异，这导致了风的形成。
赤道区域的空气相对于地面移动得快，形成了一种向东的风称为东风；而极地区域的空气相对移动得慢，形成了一种向西的风称为西风。
2. 温度差异：地球表面的温度差异也是风的形成因素之一。
不同地区的温度差异会导致空气的密度差异，使得空气从高压区流向低压区，形成气流和风。
3. 地形：地形的高低起伏也会对风的形成和流向产生影响。
当气流经过山地时，会发生上升气流和下沉气流，形成山谷风和峡谷风，具体风向和风速取决于地形的特点。
二、地转偏向效应地球自转引起了地转偏向效应，这影响了大气层中风的方向和强度。
1. 菲氏力：地球自转会导致风的方向发生偏移，这种偏移称为菲氏偏转。
菲氏力会使得北半球的风向右偏，而南半球的风向左偏。
这一效应是由于地球自转速度差异造成的，增加了气流的复杂性。
2. 气压梯度力：气压梯度力是由气压差异引起的，它会影响风的强度和速度。
气压梯度力越大，风速就越大；气压梯度力越小，风速就越小。
三、地区风系根据大气层的运动和地球的地理位置，可将地区风系分为主要风系和次要风系。
1. 主要风系：- 必经带风系：包括副热带高压带、赤道低压带和极地高压带。
- 麦氏风系：是从高压区向低压区吹的气流，如中国东北的季风。
- 西风：位于南北半球的中纬度地区，从西向东吹。
2. 次要风系：- 极地东风带：位于北极和南极附近，东风从东向西吹。
- 东南贸易风：是南纬30°附近地区的风，从东南向西北吹。
- 和风：是日本附近海域的一种季风。
大气的水平运动
大气的水平运动由于存在气压高低，在水平方向上大气会由高压流向低压，接下来就讲解大气的水平运动。
板书：二、大气的水平运动——风❖一般来说，大气的水平运动就是风。
❖大气的水平运动包括近地面大气的水平运动和高空大气的水平运动。
❖任何物体运动都要收到来自外力的作用，大气的水平运动也一样。
板书：1、大气水平运动的作用力❖水平气压梯度力讲解： a.气压梯度是指单位距离内的气压差。
b.气压梯度力就是促使大气由高气压流向低气压的力。
是使大气产生水平运动的原动力，是形成风的直接原因。
c.气压梯度力的方向是沿垂直与等压线的方向，由高压指向低压。
注意❖气压梯度越大，气压梯度力就越大，风速越大。
❖在等压线图里，等压线越密集，水平气压梯度力就越大，风速越大。
板书：地转偏向力讲解：a. 因地球自转而产生的改变水平运动物体方向的力。
b.只改变运动物体的方向，而不改变它的大小，方向与运动物体的方向垂直。
c.北半球向右偏，南半球向左偏，赤道上不偏。
板书：摩擦力讲解：a.指两个相互接触的物体做相对运动时，接触面之间产生的一种阻碍物体运动的力。
b.当大气在1500m的天空进行水平运动时，就要受到摩擦力的作用。
c.方向与风向相反，可减小风速。
讲解：在大气水平运动的过程当中，高空风与低空风最大的差异在于，高空风的摩擦力几乎可以忽略不计，只受到气压梯度力及地转偏向力的作用。
而近地面的风向，则是气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用的结果。
板书：2、高层大气风向讲解：未受摩擦力影响下，当地转偏向力增大到与气压梯度力大小相等，方向相反时，风向与等压线平行，在北半球为左低压，右高压。
板书：3、近地面风向 讲解：受到摩擦力的作用，当地转偏向力和摩擦力的合力与气压梯度力相平衡时，风向斜穿等压线，由高压吹向低压，在北半球左前低压，右后高压。
高等压线北半球 等压线气压梯度力。
地理必修课件时大气的水平运动
风：大气水平运动的主要表现形式，对气候、天气等产生重要影响
季风：季节性变化的大气水平运动，对全球气候产生重要影响
海陆风：沿海地区特有的大气水平运动，对沿海气候产生重要影响
气压带和风带：大气水平运动的结果，对全球气候产生重要影响
大气的水平运动的特征
3
风向特征
季风：大气水平运动的季节性特征
太阳辐射：影响大气的温度和湿度，从而影响大气的水平运动
运动规律的应用
气象预报：利用大气水平运动的规律进行天气预报
航空飞行：根据大气水平运动的规律选择合适的飞行路线和速度
海洋航行：利用大气水平运动的规律指导船舶航行，避开恶劣天气
环境监测：通过监测大气水平运动的规律，了解大气污染和扩散情况
运动规律的局限性
台风：热带海洋上形成的强烈热带气旋，是大气水平运动的一种极端形式
运动过程
太阳辐射：太阳辐射是大气运动的主要动力来源
气压梯度力：气压梯度力是大气水平运动的主要驱动力
地转偏向力：地转偏向力使大气水平运动产生偏转
地球自转：地球自转导致大气产生水平运动
摩擦力：摩擦力使大气水平运动减速
大气环流：大气环流是大气水平运动的重要表现形式
龙卷风的运动轨迹：通常呈直线或曲线移动，有时也会原地旋转
龙卷风的结构：由内到外分为核心区、旋转区和外流区
大气污染物的水平扩散分析
大气污染物的来源：工业排放、汽车尾气、生活垃圾焚烧等
大气污染物的扩散治理：减少排放、提高能源效率、推广清洁能源等
大气污染物的扩散监测：遥感技术、空气质量监测站等
大气污染物的扩散方式：风力、大气压力梯度、温度梯度等
气压带和风带：大气水平运动的全球性特征
风向变化特征
地理：大气的水平运动
等压线闭合，数值
低压中心
压中心的范围
中低周高
高气压延伸出来的 高压 脊控制地区 与高
高压脊
狭长区域
压中心天气状况相近
低压槽往往与锋面结
低气压延伸出来的 合在一起，其控制地区
低压槽
狭长区域
与低压中心一样以阴
雨天气为主
核心图表解读
第1讲
[方法技巧] 1．风向的运用
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。
在同一水平面上气压相等的各点的连线就是等压线。等 压线实际上是等压面和等高面的交线，所以等压线分布 图表示在同一高度上气压水平分布的状况。“高压”和 “低压”是针对同一水平面上的气压差异而言的。
核心图表解读
第1讲
本
课
栏
目
开
气压系统
特征
注意点
关
等压线闭合，数值
高压中心
最外一条封闭等压线
中高周低
以内是高压中心或低
9．从热力环流原理看图示近地面( C )
A．①为海洋 ④为陆地 B．①为谷地 ④为山地 C．①为郊区 ④为城区 D．①为陆地 ④为海洋 10．若图示近地面地势低平，气温都为21.5℃，则 飞机在图中①②③④四处飞行，飞行员感觉最颠簸
的是( A )
A．① B．② C．③ D．④
读下图，沿甲图E－F，A－B所作的海平面气压变化图分别为乙图和丙图， 回答11～12题。
第1讲
第 1 讲 冷热不均引起大气运动
本
课 栏
一、大气的受热过程
目
开 关
二、热力环流
大气受热过程
低 D
高 G
A
冷却
大气的水平运动课件
形成原因
气压差异
由于地球表面温度和压力分布不 均，导致不同地区的气压存在差 异，从而形成气压梯度力，促使
空气从高压区流向低压区。
科里奥利力
地球自转产生的科里奥利力对空气 流动产生影响，使风向发生偏转。
地形影响
地形地貌对风向和风速产生影响， 如山脉、河流等地形因素可以改变 风向和风速。
表现形式
01
大气的水平运动课件
• 大气的水平运动概述 • 大气的水平运动的动力学基础 • 大气的水平运动的基本规律 • 大气的水平运动的实例分析
• 大气的水平运动的模拟与预测 • 大气的水平运动的意义与影响
01
大气的水平运动概述
定义与概念
定义
大气的水平运动是指大气在水平 方向上的运动，通常是指风。
概念
风是由地球表面温度和压力分布 不均而产生的空气流动现象，是 气象学中一个重要的概念。
传播污染物
大气水平运动可以将污染物从一个地区输送到另一个地区，影响空 气质量，进而影响人类健康。
改变地表风貌
风力作用可以塑造地表形态，如风蚀作用形成雅丹地貌，搬运沙丘形 成沙漠。
对地球生态系统的影响
维持生物多样性
01
风力可以帮助种子传播，促进生物分布和迁移，从而维持生物
多样性。
影响海洋生态系统
02
通过气象模型和数值预报方法 ，可以预测未来一段时间内的
风速变化。
风场的演变规律
风场演变的概念
风场演变是指在一个较大区域内，风向、风 速随时间而发生有规律的变化。
风场演变的观测
通过气象观测站、气象卫星等手段，可以观 测风场的演变情况。
风场演变的原因
风场演变主要受到大气环流、气候系统等多 种因素的影响。
【基础知识】大气的水平运动
全球气压带、风带的分布和移动（一）大气的水平运动一般来说，大气的水平运动就是风。
在大气水平运动的过程中，高空风与低空风的最大差异在于，高空风的运动摩擦力几乎可以忽略不计，那里空气运动仅受到水平气压梯度力和地转偏向力的作用和摩擦力共同作用的结果，【名词解释】水平气压梯度力：水平面上存在着气压梯度，就产生促使大气由高压区流向低压区的力，叫水平气压梯度力。
【注】①水平气压梯度力垂直于等压线②水平气压梯度力指向低压如果没有其他力的影响，风向应与气压梯度力方向一致。
但是，风一旦形成，就会受到地转偏向力的作用，使风向逐渐偏离气压梯度力的方向。
【名词解释】地转偏向力：地转偏向力，又称科里奥利力，简称科氏力。
法国工程师科里奥利在1835年发表的论文《论物系相对运动的方程组》中描述了该力。
地转偏向力只作用于水平运动的物体，始终垂直于物体的水平运动方向，并随着物体水平运动速度的增加而加大。
在北半球，它指向运动方向的右侧，在南半球指向左侧。
沿赤道运动的物体，不受地转偏向力的作用。
（地转偏向力纬度越高越大）而地转偏向力对风的作用与对物体的作用是相同的，在北半球，风向会向右偏转，南半球则向左偏转。
【总结】地转偏向力、水平气压梯度力共同决定着风向的变化。
高空大气中的风向，就是我们现在所说的受到地转偏向力和水平气压梯度力的风向，当空气达到匀速运动时，风向与等压线平行。
而近地面风向，还受到另一个力：摩擦力，摩擦力、气压梯度力和地转偏向力共同影响着近地面风向。
而摩擦力始终与空气运动的方向相反，有减小风速的作用。
因此，在这三个力的共同影响下，近地面风向无法和等压线平行（永远相交）。
从这张图，我们便能解释一部分为何副热带高压北部便是西风带，同样也能解释一部分为何高压被称作是反气旋，为何是顺时针旋转的。
【总结】课后练习题：1、画出北半球A、B、C三地的风？并说明风向。
2、A、B两地，何处风力最大？并说出理由。
拓展知识：在同一水平面上气压相等的各点连线，叫做等压线。
新教材高一地理必修件时大气的水平运动风
大气水平运动原因
地球表面受热不均
由于地球表面海陆分布、地形起伏、 纬度差异等因素的影响，使得地球表 面受热不均，导致大气中的空气质点 在水平方向上产生移动。
地球自转
地球自转使得地表上的空气质点在水 平方向上受到科里奥利力的影响，从 而产生偏转，形成风。
大气水平运动影响因素
水平气压梯度力
地转偏向力
印度洋季风
印度洋季风也是典型的季风环流实例。夏季，印度洋上的湿润气流受亚洲低压吸引，北上至印度次大 陆，形成雨季；冬季，受亚洲高压影响，气流由陆地吹向海洋，印度次大陆进入干季。
05 大气水平运动对 地理环境影响
对气候影响
热量输送
大气水平运动通过输送热量，影响地 区的气候类型及特征。例如，暖流对 沿岸地区有增温增湿的作用，而寒流 则有降温减湿的作用。
新教材高一地理必修件时大 气的水平运动风
汇报人：XX 2024-01-13
目 录
• 大气水平运动概述 • 气压带与风带 • 热力环流与风 • 季风环流与风 • 大气水平运动对地理环境影响 • 大气水平运动与人类活动关系
01 大气水平运动概 述
大气水平运动定义
• 大气水平运动：指大气中的空气质点在水平方向上的移动，即 风。它是由于地球表面受热不均和地球自转等因素引起的。
风是热力环流的表现形式
风是热力环流中空气水平运动的直接表现，其方向和强度受热力环流影响。
热力环流实例分析
01 02
海陆风
受海陆热力性质差异影响，白天陆地升温快，空气上升，近地面形成低 压，风由海洋吹向陆地；夜晚陆地降温快，空气下沉，近地面形成高压 ，风由陆地吹向海洋。
山谷风
白天山坡升温快，空气上升，近地面形成低压，风由山谷吹向山坡；夜 晚山坡降温快，空气下沉，近地面形成高压，风由山坡吹向山谷。
大气水平运动知识点
大气水平运动知识点
大气水平运动是指大气层的水平运动，是由于太阳辐射、温度分布不均、大气层结不稳定等因素导致的空气沿着水平方向的运动。
大气水平运动包括风和气压系统，其中风是指空气的水平运动，气压系统是指空气在不同水平面上的气压分布。
大气水平运动的直接原因是水平气压梯度力，是指由于气压差异而在水平方向上产生的一种力。
此外，地转偏向力和摩擦力也会影响大气水平运动。
地转偏向力是指由于地球自转而导致的大气运动偏向于气压梯度力方向的现象，它使得风向与等压线斜交。
摩擦力是指空气在运动过程中与地面或其他物体之间的摩擦作用，它使得空气的运动受到阻尼作用。
大气水平运动在气象学中具有重要意义，它可以导致气温的水平和分布不均，形成天气和气候现象。
此外，大气水平运动还与风能资源开发、空气污染扩散、空气质量等方面有关。
大气的水平运动(17张)
水平气压梯度力
垂直于等压线，由高压 指向低压
对风向影响 决定风向
地转偏向力
与风向垂直
影响风向 南左北右
摩擦力
与风向相反
影响风向
对风速影响 决定风速 不影响风速 减小风速
大 气 的 水 平 运动(1 7张)
大 气 的 水 平 运动(1 7张)
三、风向的画法
大 气 的 水 平 运动(1 7张)
（1）北半球近地面的风：风向向右偏转， 大气的水平运动(17张) 与等压线斜交。
水平气压梯度力
风向
低压
1002 hpa
1004
1006
1008
高压
大 气 的 水 平 运动(1 7张)
大 气 的 水 平 运动(1 7张)
1．下图中，属于北半球风向的有（ C ）
1000
1008
1008
1000
1002 1004
1006 1008
hpaA
1006 1004 1002 1000
hpa
B
甲D C
1020
1025
大 气 的 水 平 运动(1 7张)
大 气 的 水 平 运动(1 7张)
3、读“风的形成示意图”，回答下列问题。(11分)
(1)该图表示 近地面 (近地面或高空)风向图，判断的依是
风向与等压线斜交
。
(2)此风是在 北 半球，判断理由是 地转偏向力向右偏
。
(3)图中的b表示 风向
，c表示 地转偏向力 。
(4)图中a的特征是
与等压线垂直，由高压指向低压
。
(5)图中A、B两地中，风速较大的是 B 地，原因
是 等压线较A处密。集， 水平气压梯度力较A处大
大气的水平运动
季风气候的形成与影响
季风的形成
季风是由于地球表面温度和压力的季节性变化引起的，导致大范围的气流运动。在冬季， 冷空气从高纬度地区向低纬度地区流动，形成冬季风；在夏季，暖空气从低纬度地区向高 纬度地区流动，形成夏季风。
季风对气候的影响
季风气候区域内的降水、温度和湿度等气象要素受季风的影响较大。例如，亚洲季风气候 区的降水主要集中在夏季，冬季则相对干燥。
季风异常的影响
季风异常会导致气候异常，如季风提前或延迟到来、季风强度变化等，这些都会对农业、 水资源和生态系统等产生影响。
气旋与反气旋对气候的影响
气旋对气候的影响
气旋是低气压系统，其内部气流呈旋转状向中心流动。气旋 带来的降水多为暴雨或雪等，如台风、飓风等。气旋还会引 起大范围的天气变化，如温带气旋对欧洲气候的影响。
摩擦力
定义
空气运动时受到的阻碍运动的力， 分为内摩擦力和外摩擦力。
影响
内摩擦力影响气流运动，外摩擦 力影响风速和风向。
作用
摩擦力使风速减小，改变风向。
惯性离心力
定义
由于地球自转而产生的，使地球 表面运动的物体受到与其运动方
向相垂直的力。
影响
改变近地面风向，影响天气系统的 发展和移动路径。
作用
在北半球使风向右偏转，南半球使 风向左偏转。
随着计算机技术和数值方法的不断发展，数值模拟在大气水平运动研究中的应用将更加广泛 和深入，未来将有望进一步提高模型的精度和分辨率，更好地揭示大气的运动规律和预测能 力。
THANKS
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季风的形成与影响
季风的形成
季风是由于地球表面温度和压力分布不均而形成 的，在热带和副热带地区最为显著。
季风的移动
大气的水平运动
1000
A
1000
B
1005 1010
1010 1020
比例尺：1：10000 （百帕）
比例尺：1：10000
（百帕）
1000
D C
1000 1005 1010
比例尺：1：30000
1005
比例尺：1：10000
练习：
在北半球等压线图中，近地面风向是 B
高空风向是
A
高压
A C
1010
（hPa） 1010ຫໍສະໝຸດ 1020等压线：在同一水平面上气压相等的 1030 各点的连线。
作用力 大小 水平气 与气压 压梯度 梯度成 正比 力
特点 方向
垂直于等压 线，由高压 指向低压
对风的影响 风速
影响
风向
影响
地转偏 与运动 向力 速度成
正比
垂直于运动方向 北半球右偏，南 不影 响 半球左偏
影响
摩擦力 与摩擦
系数成 正比
与运动方向 相反
影响 影响 （降低）
（百帕） 北半球高空中的风向
1000
风向：平行等压线
1005 1010 1015 1020
气 压 梯 度 力 地转偏向力
气压梯度力
（水平气压梯度力与地 转偏向力为平衡力）
地转偏向力
风向
5
在气压梯度力和地转偏向力共同作用下的风 （北半球高空）
与空气运动方向相反 地面摩擦力: 改变风力大小和方向 请依据图中风向，画出近地面空气运动时的受力情况
2、在不同等压线图幅中：
A、比例尺相同，等压线间距相等：等压差越大，风力 越大； 等压差 等压差 ×比例尺 B、计算：水平气压梯度力＝ 实际距离＝
4.3大气的水平运动
49/41
梯度风和地转风既有共同点，又有相异 处， 二者都是作用于空气质点的力达到平衡 时的风，梯度风考虑了空气运动路径的 曲率影响。
在研究自由大气中大尺度空气运动时， 梯度风或地转风这两种平衡关系是基本 适应的，尤其在中高纬度，它们概括了 自由大气中风场和气压场的基本关系， 在气象上有很大实用价值。
39/41
40/41
3、梯度风的特性 V受G、φ、r的影响
rΔ p Vac rω sin (rω sin ) ρ Δ n
2
当G、Φ在同一气压场中时，存在着如下的 关系：Vac ? Vg ? Vc Vc Vg A C G G CA G A 低 高
Vac
41/41
低压区
2 rΔ p Vc Байду номын сангаасrω sin (rω sin ) ρ Δn
47/41
旋衡风：
旋衡风又名旋转风，它是气压梯度力与 惯性离心力平衡时的风（G=C）。 因惯性离心力指向圆外，所以气压梯度 力指向圆心，故旋衡风圆形迹线中心总 是（？） 低压。 因不涉及A，风向不影响上述两力平衡， 故风向可以是顺时针的也可以是逆时针 的。
48/41
低纬A小，可出现旋衡风，如小型热带 气旋等。 中、高纬的小尺度低压内也可出现旋衡 风，如龙卷风、尘卷风等。 这种小尺度低压内气压梯度大而且曲率 半径小，风速很大，固然A增大，但C 与V的平方成正比，增大更快，这就使 A相对变小。
高压区
rΔ p Vac rω sin (rω sin ) ρ Δ n
2
42/41
读：课本100页表4-5 龙卷风形成及风速：
43/41
分析：高压区中梯度风的风速
在北半球：
2.13大气的水平运动
与运动方向垂直 与纬度、风速 ，北半球指向右 地砖偏向 等因素相关 侧，南半球左侧 力B
只影响风向
AB平衡时风 向平行于等 压线（高空
摩擦力C
ABC共同作用 近地面较大， 影响风向、风 ，风向与等 与运动方向相反 压线斜交 高空小 速 近地面）
练习：飞机在北半球高空向西飞行，此时飞 行方向左边为高压区，右边为低压区，问飞 机是顺风还是逆风飞行？
原动力
阻力
方向
大小
影响
风向
大气运动的直 只A作用时， 与气压梯度成 接原因，原动 风向垂直于 由高压指向低压 水平气压 ，与等压线垂直 正比。等压线 力；风向、风 等压线，由 密集处越大 速的最主要影 高压指向低 梯度力A 响因素 压
与运动方向垂直 与纬度、风速 ，北半球指向右 地砖偏向 等因素相关 侧，南半球左侧 力B
高气压 低气压 高气压
B冷却
A受热
C冷却
1、此图上方是等压面，等压面大多数情况下与水平面或等高面（也就是和水平面平行，高 度值不同的那些平面）是不平行的，这样才会在水平方向产生气压梯度，才会形成气旋或 者反气旋； 2、下方的每个圈是不同值的等压面和等高面的交线，不是等压面，是水平方向的等压线； 3、你说的侧视图应该是指剖面图吧，由于不同高度的气压不同，所以在垂直方向上有很多 不同值的等压面，大小随高度减小，如果不考虑y方向，仅从x-z平面上看的话，剖面图应 该是很多条曲线，但是从立体上看实际大气中的等压面在垂直方向表现为随高度变化很多 起伏不平的曲面，就像图中上方的曲面一样。（图中上面是一个平面，不是曲线，注意它 的虚线部分）
04 hp a
水平面等压线分布图
1004hpa 1008hpa 1004hpa
气压梯度：同一水平面上，单位距离间的气压差
大气的水平运动
北半球
向 北 风
风向 与风 成
与空气运动方向(风向)相反, ①方向: 方向: 与空气运动方向(风向)相反, 3.地面摩擦力 地面摩擦力: 3.地面摩擦力: 大小取决于地表的粗糙程度 影响: ②影响: 减小风速 近 地 面 风 的 形 成 水平气压 梯度力 三种力共同作用下, 三种力共同作用下,风向 与等压线成一夹角, 与等压线成一夹角,并且摩 擦力越大,夹角越大. 擦力越大,夹角越大. 风向 (百帕) 百帕) 1000 1005 地面摩擦力 1010 地转偏向力 风压定律: 风压定律:
北半球) (北半球)
大 气 作 水 平 运 动 所 受 作 用 力
(
水平气压梯度力
(垂直于等压线 气压 向 气压
风向垂直于等压线 赤道上空的风) (赤道上空的风) 力平 风向平 于等压线 空风) 空风) 力 风向 压线 地 风) 等
地转偏向力
垂直于风向 风 偏) 向 偏 风向 偏)
地
风向
力
课堂练习
1.引起大气运动的根本原因是: 1.引起大气运动的根本原因是: 引起大气运动的根本原因是 D A 地转偏向力 B 同一水平面上的气压差异 C 水平气压梯度力 D 因纬度不同造成的地面热量差异 2.产生大气水平运动的原动力: 2.产生大气水平运动的原动力: 产生大气水平运动的原动力 A A 水平气压梯度力 B 地转偏向力 C 地面摩擦力 D 前三个力的合力 3.大气运动的最简单的形式是: 3.大气运动的最简单的形式是: 大气运动的最简单的形式是 A 气旋和反气旋 C 热力环流 B 风 D 大气环流
7 , 下图中A , B , C , D 点为北半球中纬度海平面上的点. 下图中 A 点为北半球中纬度海平面上的点 . 点上精确测定水的沸点时, 在 A , B , C , D 点上精确测定水的沸点时 , 则 A , B 点为 99.95℃ 点为99 80℃ 试回答下列问题: 99. 99.95℃,C,D点为99.80℃,试回答下列问题:
大气的水平运动知识点总结
考点名称：大气的水平运动大气的水平运动一一风：形成的直接原因是水平气压梯度力三种力的不同特点：(1)水平气压梯度力大气运动的原动力，既影响风向，又影响风速。
⑵地转偏向力与风向垂直，只影响风向，不影响风速。
在风速相同的情况下其随纬度降低而减小。
(3)摩擦力与风向相反，既影响风速也影响风向。
近地面最显著，高度愈高，作用愈弱，高空忽略不计。
三种作用力的概念、影响与画法:力（水平气压梯度力越大，风速越大）地转偏向力促使水平运动物体的方向发生偏离的力只影响风向（使风向逐渐偏离气压梯度力的方向，北半球向右偏，南半球向左偏）；不影响风速（风力）高空风向与等压线平行地面与空气之间，以及运动状既影响风速（降低风速），又影响风向。
摩擦力越大，风近地面风摩擦力况不同的空气层之间相互作速越小；反之，风速越大。
摩擦力越大，风向与等压线向与等压用而产生的阻力之间的夹角越大；反之，夹角越小线斜交作用力方向大小对凤的影响图示备注侃遠水平吒压梯度力始终与等压蛭垂直,由髙压指旬低压集，水平吒压梯度力越k水平气压棵度越犬,风逮越丸垂直于等酸，由高压扌甌低压民向」11002 水乎％压少區力1004——1006-------- 1008(W力作用力方向大小衬侃的影■响图示备注风谨恫向1»转偏旬力始终与风向垂直丈小随纬度而増加，赤道为零不影响侃速的大小北半球使侃右偏，南半球使侃左偏朮半T圧様復力* 1004无XI无比:力作用力对风时影响风速词向图示备注岡向相反尢:卜与下迪而性质育关，F垫而越粗糙，起伏越吏风遠减扎摩就越大，反之越小扁耳也两力些同作用，使闕斜穿等压”力燃诃无R无此7}。
大气的水平运动
右(北半球)或向左(南半球)偏转30°～45°角，画出实线箭头，
即为经过该点的风向。如下图(北半球)：
①近地面风：
②高空风：
(3)风向的应用： ①判断气压的大小：顺着风向，气压值越来越小。 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 的关系：斜交 →近地面；平行→高空。 ④判断高压和低压：观测者背风而立，北半球高压中心
，则反之。
③相邻两条等压线数值差越大，水平气压梯度力越大，风力 越大；相邻两条等压线数值差越小，水平气压梯度力越小，风力 越小。
(2)判断风向： 第一步：在等压线图中，按要求画出过该点 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方向向
脊中各条等压线上弯曲最大处的连线叫脊线。
2．等压线的判读与应用 (1)风力的判读：风力的大小取决于水平气压梯度力大小。
等压线密集处水平气压梯度力大，风力也大。但要注意不同的两
幅图上的等压线值和比例尺两种情况的变化。 ①同一等压线图上：等压线越密集，风力越大；等压线越 稀疏，风力越小。 ②比例尺越大，水平气压梯度力越大，风力越大；比例尺越小
三种力：水平气压梯度力—方向垂直等压线，指向低压；地转偏 向力—始终与风向垂直；摩擦力—始终与风向相反。
（2007海南）下图示意某一等高面。M、N为等压线，其气压值分别 为PM、PN，M、N之间的气压梯度相同。①～⑧是只考虑水平受力，
不计空气垂直运动时，O点空气运动的可能方向。回答8～10题。
A
Cቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
C.与气压梯度力方向成90°角
D.与气压梯度力方向成180°角
大气水平运动和垂直运动
大气水平运动和垂直运动
实际上，空气运动路径的曲率半径一般都很大，从几 十千米到上千千米，因而空气运动时所受到的惯性离 心力一般比较小，往往小于地转偏向力。
但在低纬度地区, or 空气运动速度很大、曲率半径很 小时，离心力可以达到较大的数值并能超过地转偏向 力。
惯性离心力和地转偏向Байду номын сангаас一样只改变物体运动的方向 ，不改变运动的速度。
以近地面层（地面至30—50m）最为显著， 高度愈高，作用愈弱， 到1—2km以上，摩擦力的影响可以忽略不计。 把此高度以下的气层称为摩擦层（或行星边界层），此层以上称为自
由大气层。
大气水平运动和垂直运动
(五)大气运动方程
大气运动方程是表示作用于空气微团上的力与其所 产生的加速度之间关系的方程。根据牛顿第二定律，物体 所受的力等于质量和加速度的乘积，即F=ma。F为所受的 力，是各个作用力的总和。单位质量空气运动方程的一般
实际大气中经常出现的数据是：ρ= 1.3×10 -3 g / cm3 ；–ΔP/ Δ n=1h Pa/赤 道度，则Gn=10-4N/kg，持续三个小时，可使风速由零增大到7.6m/s--4-5级风。
➢气压梯度力是空气产生水平运动的直接原因和动力。
大气水平运动和垂直运动
(二)地转偏向力
空气是在转动着的地球上运动着, 当运动的空气质 点依其惯性顺着水平气压梯度力的方向运动时，对于站在 地球表面的观察者看来，空气质点好像还受到由于地球转 动而产生的，使空气偏离气压梯度力方向的力的作用，这 种力称为水平地转偏向力(或科里奥利力)。
R=-kV 式中R为摩擦力，k为摩擦系数，V为风速。 内摩擦力与外摩擦力的向量和称为总摩擦力。
大气水平运动和垂直运动
大气的水平运动
dv dq r
惯性离Rr心力d的v 的方向沿曲率半dd径vrt 方== 向ddq（t ××指vrv向× (-外Rr）)
dq
dt dt
R
r
对大气运动影响的表现：
rR = W × v ×(- )
R
地球自转角速度的存在重力＝地心引力vr ＋= 惯W性R 离心力：
大气在水平方向上做匀速曲线运动时。r
r
dv = W2R(- R )
（北半球）
22
风压定律
风平行于等压线而吹，在北半球，背 风而立，高压在右，低压在左，南半球则 高压在左，低压在右。
二、自由大气中空气的水平运动 1、地转风
3）大小 v 地转风计算公式的推导
v 讨论
与气压梯度成正比 与纬度的正弦成反比
二、自由大气中空气的水平运动
1、地转风 1）定义 2）形成与方向——风压定律 3）大小 4）意义和局限性
1、气压梯度力 1）定义：由于气压分布不均匀而产生在单位质
量空气块上的大气静压力。 2）表达式 3）大小和方向
x轴方向所受大气静压力:
z
P
P + ¶P dx
Pdydz - (P + ¶P dx)dydz = - ¶P dxdydz
¶x
¶x
dz
¶x
同理，y轴方向:
dx dy
y ¶P
- ¶P dxdydz ¶y
11..水水平平气气压压 梯梯度度力力
a. 垂直于 等压线
b .由高压 指向低压
1000hpa 1005hpa 1010hpa
摩擦力
v 两个相互接触的物体作相对运动时，接触面之间所产生的一 种阻碍物体运动的力。大气运动中所受到的摩擦力一般分为 内摩擦力和外摩擦力。
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点拨：(1)甲处气压梯度力大。甲处等压线比乙处等压线稠密，说明 单位距离间的气压差(气压梯度)比乙处大。 (2)画图(甲处为西北风，乙处为东南风)。
1010
地转偏向力
地转偏向力 北半球，高空中的风（只受两个力作用）
（hpa） 1000 1002 1004 1006
近地面的风：斜穿等压线
水平气压梯度力
风向
摩擦力
地转偏向力
1008
1010
气压梯度力（→）、地转偏向力（→）与地面摩 擦力（→）共同作用下开成对风的影响
水平气压 垂直于等压线， 既影响风速， 梯度力 由高压指向低压 又影响风向
摩擦力
与风向相反
摩擦力影响风速， 不直接改变风向
直接原因
与风向垂直（北 不改变风速大小， 地转偏向 半球在风向右侧 只改变风向 力 90度，南半球在 风向左侧90度）
风向与等压线平行 （高空大气）
风向斜穿等压线， 由高压吹向低压 （近地面风向）
水平气压梯度力
地转偏向力
摩擦力
2.等压线图的判读
(1)等压线图。
)
D．③或④ )
(2)若此图表示高空水平面，PM＜PN，则O点风向为( A．③或④ B．②或⑧ C．③或⑦ D．⑥或⑦
(1)若此图表示北半球，PM＞PN，则O点风向为( A．⑥或⑦ B．②或⑥ C．④或⑧
A) C)
D．③或④
(2)若此图表示高空水平面，PM＜PN，则O点风向为( A．③或④ B．②或⑧ C．③或⑦ D．⑥或⑦
①低压：由闭合等压线构成的低气压区，气压值由中心向外 增大。 ②高压：由闭合等压线构成的高气压区，气压值由中心向外 减小。
③低压槽：由低气压区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作槽线。
④高压脊：由高气压区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作脊线。 ⑤鞍形气压场：简称鞍，是两个高压和两个低压交错分布的 中间区域。
(2)等压线图的判读内容。 ①根据气压状况判断气温：气压高的地方一般气温低， 气压低的地方一般气温高。 ②根据气压状况判断气流垂直运动：一般情况下，气压 高的地方气流下沉，气压低的地方气流上升。
③根据气压分布状况判断天气：低压区和低压槽上盛行
上升气流，多阴雨天气；高压区和高压脊上盛行下沉气
流，多晴朗天气。
④根据等压线分布状况判断风向：垂直邻近等压线画出气
压梯度力箭头(高压指向低压)；按照地转偏向力的偏转规
律画出实际风向箭头 ( 与气压梯度力之间的交角不得超过 45°)；按地图上方向的判读方法读出风向(注：风向是风 吹来的方向，非吹去的方向)。如图(北半球)：
⑤根据等压线疏密，判断风力：在同一等压线图上，等
问题三：读图分析，近地面大气受到 哪几个力作用？当风向稳定时，各力 之间的关系的如何？
水平面上存在着气压梯度，就产 生了促使大气由高压区流向低压 区的力，叫水平气压梯度力。
1.水平气压 梯度力
（百帕）
1000 1005
a.
垂直于 等压线
b .由高压 指向低压
1010
2.地转偏向力
a.北半球向右偏， 南半球向左偏； b.垂直于空气的运动 方向(即风向)；
压线越密集，风力越大，反之越小。解题时还应注意相
邻两条等压线的数值差和不同地图的比例尺。
下图示意某一水平面。M、N为等压线，其气压值分别为PM、PN，M、N之间的气压 梯度力相同。①～⑧是只考虑水平受力，不计空气垂直运动时，O点空气运动的 可能方向。据此，完成(1)～(2)题。
(1)若此图表示北半球，PM＞PN，则O点风向为( A．⑥或⑦ B．②或⑥ C．④或⑧
（一）热力环流 ——大气运动最简单的形式
受热或冷却 同一水平面上气压的差异 （二）大气的水平运动——风 气流的上升或下沉 大气的水平运动
大气的水平运动
问题一：阅读课本图2-31分析高空和 近地面风向与等压线的关系？
问题二：读图分析高空大气受到哪几 个力的作用？力的方向有什么特点？ 当风向稳定时，各力之间的关系如何？
（百帕）
1000
水平气压
梯度力
1005
1010 地转偏向力 （北半球）
3.地面摩擦力:
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 风向
（百帕） 1000 1005 1010
（北半球）
地面摩擦力 地转偏向力
摩擦力方向：与风向相反
(hPa) 1002
水平气压梯度力 风向
1004
水 平 气 1006 压 梯 度 1008 力
第二章 地球上的大气
第一节 冷热不均引起的大气运动
大气的水平运动
第2课时
运用图表说明大气的受热过 程。
教学目标
（1）认识水平气压梯度力是大气水平运动的原动力，是形成风的 直接原因 （2）比较水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力的特点及对风向 和风力的影响。 （3）掌握等压线的判读方法
热力环流和大气的水平运动