热力环流和大气的水平运动
热力环流和大气的水平运动
四.有一飞机在北半球的平流层飞行,飞行员的左 有一飞机在北半球的平流层飞行, 侧是高压,右侧是低压, 侧是高压,右侧是低压,请问飞机现在是顺风飞 行还是逆风飞行? 行还是逆风飞行?
高 低
五.读右图北半球海平面等压线分布图回答
甲地吹
西北
风
乙地吹
东南
风
甲、乙两地的风力较大的 是
甲
。
地面摩擦力
(与空气的运动方向相反) 与空气的运动方向相反)
手势法快速判断风向 下图为南半球等压线分布示意图( 下图为南半球等压线分布示意图(图1),风向正 确的是: 确的是:A
水平气压梯度越大, 水平气压梯度越大,水平气压梯度力越 大,风力越大
1002 1004 1006 1008 1010 A 1:1000 B 1:100 1006 1008 1010
思 考
司马懿道:“苍天保佑!!!”。 司马懿道: 苍天保佑!!!” !!!
这场雨是偶然还是必然的? 这场雨是偶然还是必然的?
一、热力环流
由于地面冷热不均而形成的空气环流 由于地面冷热不均而形成的空气环流 冷热不均而形成的 是大气运动的一种最简单的形式 是大气运动的一种最简单的形式 最简单
气压: 是指单位面积上所承受的大气柱的重量, 气压高低与大气的密度有关。 等压面: 指气压值相等的各点所组成的面。
摩擦力方向: 摩擦力方向:与风向相反
大 气 作 水 平 运 动 所 受 作 用 力
(使北半球风向右偏, 使北半球风向右偏, 南半球风向左偏) 南半球风向左偏) (使风向垂直于等压线) 使风向垂直于等压线)
空气产生水平 水平气压梯度力 运动的原动力 二力平 衡,风向 风向 平行于 等压线
地转偏向力
三种力 共同作 用下,风 用下 风 向斜穿 等压线
课件2.12 热力环流及大气的水平运动
低压
高压
二、大气的水平运动
地面冷 热不均 大气的 垂直运动
同一水 平面气 压差异
大气的 水平运动
2、气压梯度和水平气压梯度力
(hPa) 1010 1020
1030
同一水平面上,单位距离间的气压差
(hPa)
1010 1020 1030
方向:垂直于等压线,由高压指向低压
大小 与气压梯度成正比
水平气压梯度力 方向 垂直等压线,由高压指向低压
高
低
低(高空)
高
低
高
冷
热
冷
(地面)
海陆风
升温快
升温慢
降温快
降温慢
城市风
山谷风
山坡 山谷 白天风由 吹向
山坡
山坡 山谷
山坡
;
夜晚风由
吹向
;
课堂练习
3.图中气压状况是由热力作用引起,读图回答
下列问题: (1)比较D、F气压值高低 (2)比较C、F气压值高低
高空 等压面
地面
【课堂练习】 右图为北半球某地近地面等压线分布 图,回答: 海洋吹向 陆地 ; (1)图示时间,风从 (2)从季节上看,这种风一般出现 在 夏 季。
下图为南半球等压线分布示意图(图1),风向正 确的是( )
——风向与等压线有一夹角
(hPa) 1000 1005
1010
摩擦力
1015
气压梯度力 地转偏向力 风向
摩擦力方向:与风向相反
.右图为“北半球某气压 场受力平衡时的风向图”, 图中气压单位为百帕,其 中代表水平气压梯度力、 地转偏向力、摩擦力和风 向的字母依次是 A.a、b、c、d B.a、b、d、c C.b、a、d、c D.c、b、a、d
2.1 热力环流和大气水平运动
②气压梯度力与地转偏向力的同时作用
实际中,在气压梯度力的作用下,风一旦形成马上 就会受到地转偏向力的作用发生偏向。
北半球右偏,南半球左偏,赤道无偏向
(hpa) (北半球为例)
100 0
水平气压梯度力
风向
100
风
2
向
100
地转偏向力
4
地转偏向力
100 水平气压梯度力 6
100 8
101
高空中的风 同一平面上
地面
B
C
近 地
冷—空气收缩下,沉气压较 ;高
面 热—空气膨胀上,升气压较 . 低
2、热力环流的形成
低
高
上空
低
同一高度平面
900
1000 1010
高
低
高
1020百帕
冷却
受热
冷却
地面
A
B
C
地面受热不均 ,同一高度平
上
冷--空气 收缩下,沉气压较 ; 低
面气压不同。 空 热--空气 上升聚,积气压较 . 高
北半球近地面
2、风向的确定 (1)在等压线平行的情况下 气压低
①只有水平气压梯度力的作用
气压高
风向 : ①与等压水平气压梯度力 一致; ②与等压线 垂直; ③自 高气压指向 气低压。
气压低
气压高
1006百帕 1008百帕 1010百帕 同在一个水平 面上的等压线
1006百帕 1008百帕 1010百帕 同在一个水平 面上的等压线
7.如图所示,一架飞机在北半球自东向西飞,飞机左侧是高压,
活动2:海风为什么这么吹
“海陆风”
(高压)
(低压)
海风
升温快,气温高(低压)
2.3热力环流和大气的水平运动
风向
热力环流
假如地球
不自转
(一种力作用)
地 面 冷 热
大 气 垂 直
水 平 气 压
大
气 水
=
风
平
* 风向
高空
(不计摩擦)
风向
不 运 差运 均 动 异动
地球 自转
(二种力作用) 风向
*
低空
(考虑摩擦)
(三种力作用)
原本晴空万里,突然之间狂风骤雨… 天意……???
上方谷谷底受热,空气膨 胀上升,上升时冷却,遇凝 结核,容易成云至雨;同时 空气水平运动,使得风也过 来凑热闹啦!
A
地面 冷热 不均
根本原因
空气 垂直 运动
低 受热
B
水平面上 的气压差
热力环流
高 冷却
C
空气 水平 运动
3.热力环流——
由于地面冷热不 均所形成的空气 环流。
案例:
城市风 山谷风 海陆风
H
热
B 郊郊A区区
市市区区
①据图分析城市风的形成过程。
郊郊A区区 B
②若在郊区A地建设一化工厂,是否合理?为什么?
巩固练习
1.读右图,判断正确的是:( C)
A.气流由甲地流向乙地 B.甲地多晴朗天气
高度(km)
5 4 3
. ... 高压 低压 ⑵⑶ ⑴⑷
50(0 百帕) 等压面
2
C.甲地温度高于乙地
1
D.图中4点气压:⑴<⑵<⑶<⑷
低压 高压
甲乙
2.右图中⑴、⑵处的气流为什 么是从低压流向高压?
先有大气的垂直运动 ; 再有大 气的水平运动。正是由于(1) 和(2)的存在才导致了同一水 平面上的高低气压差异。
大气运动(热力环流、水平运动)
F
1030
1035
问题19:结合“问题15”图,判断北京、首尔、武汉、 福州近期的天气状况如何?
北京:晴朗;首尔:阴雨;武汉:阴雨; 北京:晴朗;首尔:阴雨;武汉:阴雨; 福州: 福州:晴朗
【知识解读】 】
3、判断风力大小和方向 、 等压线密集→单位距离内气压差异大→水平 气压梯度力大→风力强。
A C
1020 1025
A C G
1015 1010
D
北京 1015 1010 1005 石家庄 郑州
B
汉城 东京
合肥 武汉 E 长沙 南昌 福州 1020 1025
F
1030
1035
问题15:指出图中的高压、低压、高压脊、 低压槽、鞍部。 A高压、B低压、C高压脊、D低压槽、 高压、 低压 低压、 高压脊 高压脊、 低压槽 低压槽、 高压
三、大气的水平运动---风
1、形成风的直接原因: 水平气压梯度力 2、风的受力状况和风向:
实际风向的形成 影响因素:水平气压剃度力、地转偏向力、摩擦力 影响因素:水平气压剃度力、地转偏向力、
高空风
地面风
四、等压线图的初步判读
【知识解读】 】
1、判断气压系统 等压线闭合: 中心气压高于四周气压的区域为高压; 中心气压低于四周气压的区域为低压; 由高压向外延伸出来的狭长区域为高压脊 由低压向外延伸出来的狭长区域为低压槽; 两个高压脊之间和两个低压槽之间的部位称 为鞍部。
1026 1024 1︰10000 甲
1026 1018 1︰10000 乙 1010
B
D
1022
问题16:读等压线图,图中A、B、C、D四处中风力最大的是 哪一点? C
风的方向、 风的方向、位置判读
地理必修件时大气热力环流和大气的水平运动风
海陆差异:海陆之间的温 度差异,形成海陆风
季节变化:季节变化影响 风的类型和强度,形成季 风、台风等
风的影响因素
太阳辐射:太阳辐射是 风的主要动力来源
地球自转:地球自转导 致风速和方向的变化
地形地势:地形地势影 响风的流向和速度
海洋:海洋对风的影响 主要体现在海陆风、季
风等方面
气压带和风带:气压带 和风带是风的主要成因
20XX
地理必修件时大气热力环 流和大气的水平运动风
汇报人:
目录
01
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02
大气热力环 流
03
大气的水平2
大气热力环流
热力环流的形成
太阳辐射:地球表 面吸收太阳辐射,
产生热量
空气流动:高压区 的空气向低压区流
动,形成风
温度差异:地球表 面温度不同,导致
统
环境治理:利用热力环流原 理改善空气质量和生态环境
3
大气的水平运动风
风的产生原理
太阳辐射:太阳辐射导致 地球表面温度差异,形成 气压梯度力
地球自转:地球自转导致 空气相对运动,形成地转 偏向力
摩擦力:地面和空气之间 的摩擦力,影响风的方向 和速度
地形地势:地形地势影响 风的流向和速度,形成地 形风、山谷风等
风的特点:风具有方向性、速度性、 持续性等特点,其强度和方向会随 着时间和地点的变化而变化。
风的利用:人类可以通过利用风能 进行发电、航运、农业灌溉等,风 能是一种可再生能源,具有重要的 环保意义。
风的应用和意义
风力发电:利用风力发电,可减少化石能源的消耗,降低环境污染。 风能利用:风能可以用于农业、工业、交通等领域,如风车、风帆等。
太阳辐射:太阳辐射是热力 环流的主要能源来源
热力环流与大气水平运动
下图为北半球某平原3 500米高空水平气压 分布示意图。
近地面P地旳风向可能是 A.东南风 B.西北风 C.西南风 D.东北风
天气符号
读“北半球某地近地面与高空气压情况(热力 原因形成)示意图”,完毕1~2题。
1.有关图示甲、乙、丙、丁四地旳说法, 正确旳是 A.气温:甲>乙>丁>丙 B.海拔:丙>丁>甲>乙 C.密度:乙>甲>丁>丙 D.气压:甲>乙>丙>丁 2.此时,图中M地吹 A.东北风 B.东南风 C.西北风 D.西南风
梯度力
向低压
特点:同一图幅中,等压线越密
集,水平气压梯度力越大
,风速越大
水平气压梯度力既影响风向,也影响 风速
地转偏向力
地 大小:赤道为0,纬度越高越大
转
偏
北半球:向右偏
向 方向:垂直于风向
力
南半球:向左偏
地转偏向力只影响风向,不影响风速
摩擦力
指地面与空气之间,以及运动情况不同旳 空气层之间相互作用而产生旳阻力 摩擦力与风向相反,对风有阻碍作用,可 降低风速。
摩擦力既影响风向,也影响风速2.风向①风向垂直等压线,指向低压
① +②
风向平行于等压线
① +② + ③
风向斜穿等压线
3.风向旳画法
在平直旳等压线上直接作垂线(弯曲旳等压 线处,先作切线,再作切线旳垂线);由高 压指向低压画虚线箭头,代表水平气压梯度 力旳方向;北半球右偏450画实线箭头,南 半球左偏450画实线箭头,即为风向。
二、大气旳水平运动 1.作用力 水平气压梯度力(①) 地转偏向力(②) 摩擦力(③)
水平气压梯度力 (1)气压梯度: 单位距离间旳气压差。又叫水平气压梯度
热力环流和大气的水平运动
[深度解重难] 等压线图中风向、风力的判定 1.风向的判定 (1)绘图法:依据水平气压梯度力,画出任意一点的风向。 第一步:在等压线图中,按要求画出过该点且垂直于等压 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。如下图所示(北半球):
3.城市与郊区之间的热力环流图
(1)成因分析——“城市热岛”的形成是突破口。 (2)影响与应用:一般将绿化带布置在气流_下__沉__处以及下沉 距离以内,而将卫星城或污染较重的工厂布置在下沉距离之外。
[特别提醒] 海陆下垫面区域的温度对比关系。不同的下垫面 之间,只要存在热力性质差异,就存在气温差异,就会形成 热力环流。
A.从四周流向水池
B.从水池流向四周
C.中央为上升气流
D.四周为下沉气流
解析:第1题,由材料可知,伊朗古城的“风塔”位于热带沙 漠地区,塔下中央建有一个水池,水的比热容较大,使周围 气温降低,空气收缩下沉,高层空气由四周向塔中心流,则 “风塔”顶部四面镂空主要是为了室外空气流入,D正确。第 2题,由上题可知,室内水池使周围气温降低,气压增高,则 垂直方向上空气向下运动,水平方向上空气由中心流向四 周,结合选项可知,B正确。 答案:1.D 2.B
读图,回答3~4题。
3.判断此时P地的风向
()
A.西北风
B.东南风
C.西南风
D.东北风
4.甲、乙、丙、丁四地中的气压可能与Q地相等的是( )
A.甲
B.乙
C.丙
D.丁
解析:第3题,图示P地西侧为高压、东侧为低压,依据风向 由高压指向低压,北半球向右偏,可判断为西北风。第4题, 图示等压距为2.5 hPa,则Q外围等压线数值可能是1 005 hPa 或1 007.5 hPa;再运用“大于大的、小于小的”判读法,可 判断Q数值可能是1 002.5 hPa~1 005 hPa或1 007.5 hPa~ 1 010 hPa;与图中丁处数值可能相等。 答案:3.A 4.D
大气环境2:热力环流与大气的水平运动(共51张PPT)
【解析】 第(1)题,在近地面附近乙地的等压面向下凸,说明其为低压, 气温较高,空气的密度较小;甲地的等压面向上凸,说明是高压,气温较低, 空气密度较大。同理可判断出在高空的同一高度丙地的气压较高,丁地的气压 较低。第(2)题,在近地面 M 地的水平气压梯度力由甲指向乙,在地转偏向力的 作用下形成东北风(要注意图中的指向标)。
(5)图中 A、B 两地中,风速较大的是________地,原因是_____________ _______________________________________________________________。
【解析】 由图可知,a 垂直于等压线,并由高气压指向低气压,应为水平 气压梯度力,进而推断 b 为风向;c 与风向垂直,应为地转偏向力;d 与 b 风向 相反,应为摩擦力。由于 B 处等压线较密集,故风力较大。
近地
风向最终与等
力、地转偏向力
左前方为低压,右后
面的
压线有一个夹
和摩擦力共同影
方为高压;南半球反
风
角
响
之
[体验评价] 2.读风的形成示意图,回答下列问题。
(1)该图表示________(近地面或高空)风向图,判断的依据是____________。 (2)此风是在________半球,判断理由是____________________________ _______________________________________________________________。
[核心点击] 1.热力环流的形成——“一个关键,四个步骤”
(1)“一个关键”是确定近地面两点气温的高低。 (2)“四个步骤” ①热上升、冷下沉——近地面气温高的地点,空气受热上升,近地面气温 低的地点,空气受冷下沉。 ②热低压、冷高压——近地面气温低的地方形成高压,近地面气温高的地 方形成低压。 ③近地面和高空气压性质相反——近地面为高压,其高空为低压;近地面 为低压,其高空为高压。 ④水平气流从高压流向低压。
热力环流和大气水平运动高中地理人教版(2019)必修一+
受热
冷却
白天,近地面形成海洋吹向陆地的风——海风。妈妈应该面朝 大海,才能拍出美丽的海景照。
运用所学知识绘制夜晚的海陆间大气热力环流模式图,以及等 压面的变化
陆风
高压
低压
根
高空
高空风
据
风
所
处
位 置
近地面
近地面风
低压
高压
受热
冷却
北
风 的
西北风
北
来
西
东
向
西
东
东南风
南
南
1 等压面与等压线
1002.5 1010 1010 1002.5
高压和低压是相
500hpa 高压
对同一水平高度而言的。 510hpa A
近地面气压>高空气压
A、B、C、D 四点气压
比较。
低压 490hpa B
500hpa
高空
500hpa
PD>PC > PA>PB
1000hpa
C
1010hpa
低压
1020hpa
D
1010hpa
1010hpa
近地面
海风 高压
近地面
高空
南左北右
赤道上物体水平运动不偏转
2 地转偏向力
风 水平气压梯度力 ①北半球向右偏转,南半球向左偏转。
赤道上物体水平运动不偏转
地
转
②垂直于风的运动方向
偏
向 力
③改变风向,不改变风的大小
1010 1008 1006 1004 1002 1000 (百帕)
北半球
3 摩擦力
摩擦力
水 平
①方向与运动方向相反,有减小
等压面 在垂直方向上气压相等的面,反映出垂直
热力环流和大气的水平运动
风向
B
水平气压 梯度力 (hPa) 1006 1008 1010
在水平气压梯度力的作用下,大气由高气压 区向低气压区做水平运动,形成了风。
A
(2)高空:受水平气压梯度力与地转偏向力的影响
(hPa) 1000
1002 1004 1006 地转偏向力 风向
等压面
B
地面受热均匀
A
C
练习:假设等值距为5百帕(hPa),请填充其他等压面的数值。
热力环流
热力环流: 由于地面冷热不均而形成的空气环流,称 为热力环流。它是大气运动最简单的形式。 引起大气运动的根本原因: 太阳辐射能的纬度分布不均,造成高低 纬度间的温度差异。
热力环流的原理
低
高空
1020hpa
受热 冷却
1.热力环流引起的大气运动总是先垂直后水平的;2.高气 压和低气压是指同一水平高度的气压状况,同一水平面 上高压流向低压;3.等压面弯曲方向与气压高低的关系: 等压面凸起就是高气压区,下凹是低气压区(高高低 低);4.同一垂直方向上近地面与高空等压面单的形式)
高
低
1060hpa
1100hpa
地面 高
低
受热 冷却
A C 注意:气压高低我们说的是“同一水平面” B
高
空 气 密 度 逐 渐 减 小 气 压 降 低
,
冷却
B
高压
低压
C
高 空
低压 A 受热
D 高压 冷却
地 面
图中空气在A、B、C、D四点的流向如何?
A、B、C、D四点气压值由高到低排列顺序?
D>A>B>C
热力环流的形成原理和大气的水平运动
热力环流的形成原理和大气的水平运动热力环流是指在地球表面上,由于气候因素的影响,形成的大范围气压系统,产生的一系列水平风流动。
这种环流主要包括赤道低压带、副高带、副低压带和极地高压带等。
形成热力环流的原理主要有以下几点:1.光照不均:由于地球的自转和倾斜,不同纬度的地表受到的阳光照射不均,赤道地区热量接收较多,而两极地区则较少。
这导致了赤道附近空气上升,两极地区的空气下沉,形成赤道低压带和极地高压带。
2.积雪和冰川的作用:赤道附近的气流上升后,空气相对干燥,水蒸汽凝结成云并降落为降水,使该地区具有大量的降水,形成热带雨林。
而两极地区的寒冷气流下沉,形成干燥的环境,导致积雪和冰川形成。
3.惯性力和科里奥利力:地球的自转产生了离心力,使得空气从赤道向两极倾斜,形成科里奥利力的作用,进一步加强了环流的形成和维持。
1.风:风是大气中水平方向的运动,主要由温度和压强的高低差异引起。
根据热力环流的原理,冷空气密度大、压强高,会形成高压区,而暖空气密度小、压强低,会形成低压区。
风就是由高压区向低压区移动的结果,这种移动形成了气流。
在地球上,风的方向受到科里奥利力和摩擦力的影响。
在北半球,风会向低压区旋转,顺时针方向;在南半球,风会向低压区旋转,逆时针方向。
这种风的转向是由于地球的自转引起的科里奥利力。
2.气旋:气旋是大气中的一个低压区,通常是一个旋转的气流系统。
气旋的形成是由于水平风与不同区域形成的环流相互交织,并在一些特定的区域形成较大的收缩。
气旋的形成通常伴随着云层的堆积和降水的发生。
气旋可以分为热带气旋和中纬度气旋两种类型。
热带气旋主要在热带地区形成,具有明显的旋转风暴眼和飓风等级,常见的有台风和飓风。
中纬度气旋则主要在温带地区形成,有着较大的范围和短暂的生命周期,对地区天气带来较大的影响。
总之,热力环流的形成原理和大气的水平运动是由地球自转、倾斜以及气候因素的综合作用引起的。
热力环流是地球上大气的重要组成部分,对气候变化和天气条件有着重要影响。
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200 300
300 400
低
高
300 200
低
高空
冷热不均
高 1000 1100
冷却
1000 900
受热
低
A
1100 1000 C
高
冷却
地面
B 大气垂直方向运动: 受热膨胀上升 冷却收缩下沉
Hale Waihona Puke 同一水平面 产生气压差大气的水平运动: 由高压流向低压
热力环流
等压面:高压上凸,低压下凹
低压
高压
低压
(百帕)
1000 1005 1010 1015 1020
气 压 梯 度 力 地转偏向力
气压梯度力
风向
地转偏向力
风向
在气压梯度力和地转偏向力共同作用下的风 (北半球高空)
8
指出下图中的力分别代表的什么?
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
高空
冷热不均
高压
冷却
低压
受热
高压
冷却
B 大气垂直方向运动: 受热膨胀上升 冷却收缩下沉
A 同一水平面 产生气压差
C
地面
大气的水平运动: 由高压流向低压
思考:
C D
等压面
2000米
A
B4
地面
判断ABCD四地气压的大小。
海陆风:海陆热力性质差异, 陆地升温降温快,海洋慢。
地面 :气流上升的地方温度高 地面:气流下沉的地方气压高
海陆风
受热
海 风
冷却
冷却
陆 风
受热
陆地
海洋
陆地
海洋
二. 空气的水平运动: ——风
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。 水平气压梯度力是:大气水平运动的原动力, 形成风的直接原因
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.垂直风向;
(百帕) 1000 1005
水平气压
梯度力
1010 地转偏向力 (北半球)
3.地面摩擦力: 与空气运动方向相反。
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