高二地理自然地理基础讲义大气的水平运动和气压带风带的形成

第一节 大气的水平运动和气压带风带的形成学习目标：1.知道引起大气运动的根本原因、大气水平运动的受力状况。

2.学会分析生活中常见的大气运动现象，掌握判断分析风向及风力的方法。

3.在示意图中指出主要的气压带、风带，并说明其分布特点。

4.结合气压带、风带分布示意图和太阳直射点的移动规律，说出气压带、风带的移动规律。

(重难点)一、大气的水平运动 1．风形成的过程气压梯度大气由高气压区向低气压区作水平运动⇒风2．风形成的原因(1)直接原因：水平气压梯度力。

(2)根本原因：地面受热不均。

3．高空中的风和近地面的风比较二、气压带、风带的形成与移动 1．大气环流(1)概念：全球性的有规律的大气运动。

(2)大气不断地运动2．三圈环流的形成和气压带、风带的分布(1)三圈环流的形成(以北半球为例)⎭⎬⎫均匀的地球表面高低纬间受热不均地转偏向力影响⇒三圈环流⎩⎨⎧①低纬度环流圈②中纬度环流圈③高纬度环流圈(2)气压带、风带的分布3．气压带、风带的季节移动(1)原因：太阳直射点随季节变化而南北移动。

(2)规律(北半球)：与二分日相比，夏季偏北，冬季偏南。

(1)水平气压差异是形成风的根本原因。

()(2)植树造林可有效减弱风速。

()(3)地转偏向力既影响风速也影响风向。

()(4)气压带不是大气环流。

()(5)西风带的盛行风向是西南风。

()【提示】(1)×地面受热不均，产生水平气压差异，形成了水平气压梯度力，促使风由高压吹向低压。

(2)√植树造林可增大地面摩擦力，使风力减弱。

(3)×地转偏向力不影响风力大小，只影响风向，北半球右偏、南半球左偏。

(4)×大气环流是指全球性的有规律的大气运动，气压带、风带的形成是全球性有规律的大气运动的具体表现。

(5)×南、北半球的西风带的风向不同，北半球的西风带的盛行风是西南风，南半球的西风带的盛行风是西北风。

风力发电是把风的动能转化为电能，风能作为一种清洁的可再生能源，越来越受到世界各国的重视。

理论上讲，高空风电项目效益要显著高于低空风电项目。

美国环境和气候科学家在报告中指出：来自高空急流的风所生成的能量是全球所需能量的100多倍。

请按以下三种情况，描述风向的特点并以北半球为例画出示意图。

(1)受单一水平气压梯度力的作用：_______________________。

(2)高空大气受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用：____。

(3)近地面大气受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用：____________________。

【提示】(1)风向垂直于等压线(2)风向平行于等压线(3)风向与等压线斜交[归纳总结]__形成风的作用力与风向受力不同，大气水平运动方向不同，现以北半球为例分析大气的受力状况与风向的关系。

下图示意某一等高面。

M、N为等压线，其气压值分别为P M、P N，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。

据此回答1～3题。

1．若此图表示北半球，P M>P N，则O点风向为()A．⑥或⑦B．②或⑥C．④或⑧D．③或④2．若此图表示高空等高面，P M>P N，则O点风向为()A．③或④B．②或⑧C．③或⑦D．⑥或⑦3．近地面，空气做水平运动时，所受摩擦力与地转偏向力的合力方向() A．与空气运动方向成180°角B．与空气运动方向成90°角C．与气压梯度力方向成90°角D．与气压梯度力方向成180°角1．A 2.C 3.D[第1题，此图为北半球某地，且P M>P N，则水平气压梯度力的方向是由M指向N，风向右偏。

该地如果位于高空，则O点的风向应向右偏转，与等压线平行，即图中⑦箭头所示；若该地位于近地面，则O点的风向与等压线呈斜交的关系，且向右偏转，即图中⑥箭头所示。

第2题，若此图为高空的等高面，且P M>P N，风向必须与等压线平行，若在南半球则O点的风向应为箭头③所示；若位于北半球，风向则如箭头⑦所示。

第3题，在近地面，水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力共同影响风向和风速。

两力的合力与另一力的方向成180°角。

](1)从赤道吹向两极的高空气流，为什么没有形成如下图所示的单圈环流？(2)请动手绘图、填图：①用箭头表示出三圈环流的方向。

②在图中适当位置填出四个气压带的名称。

③用箭头表示三个风带的方向。

(3)各气压带中，少雨的是________和________。

极锋是________带和________带的气流交汇而成的。

(4)地球上的气压带和风带将随________的移动而移动，就北半球而言，夏季向________移动。

【提示】(1)实际上高空风除受水平气压梯度力影响外，还受地转偏向力作用，赤道吹向两极的高空气流受地转偏向力作用在30°纬度附近偏转成平行于等压线的西风，从而不能继续向两极移动。

(2)①②③如图。

(3)极地高气压带副热带高气压带盛行西风极地东风(4)太阳直射点北[归纳总结]1．气压带、风带的形成与分布(1)“冷热不均使其动”：在地表性质均一，地球不自转的情况下，极地与赤道间形成单圈闭合环流，如右图所示。

(2)“地球自转使其偏”在地表性质均一，地球自转的情况下，形成三圈环流，如下图所示。

(3)“地球公转使其移”由于太阳直射点随季节变化而南北移动，气压带和风带在一年内也做周期性的季节移动。

就北半球来说，大致是夏季北移、冬季南移。

南半球则恰好相反。

2．气压带、风带的性质地表各地在气压带和风带的控制下，气流的运动方向主要有两种形式，一是风带中气流的水平运动，二是气压带中气流的垂直运动。

气压带、风带的性质如下表所示：读图，回答下列问题。

(1)该图表示北半球________季时的大气环流状况，判断的理由是_________________________________。

(2)一般来说，A 地比B 地降水________，原因是__________。

(3)C 气流来自哪个气压带？为什么C 气流与D 气流相遇后向上爬升？ (4)气流相对上升的纬度是_______和_______，那里一般是_______气压带，天气特点是________。

气流相对下沉的纬度是_______和______，那里一般是_______气压带，天气特点是________。

(5)常年吹C 气流的大陆西岸地区，气候特点是________。

常年受B 气流控制的大陆中部和西部地区，气候特点是________。

【解析】 本题考查三圈环流和气压带、风带的分布及对天气、气候的影响。

解题的关键是理解三圈环流的过程，掌握近地面的风带、气压带分布及其变化影响。

从图示看，气压带和风带的位置都在平均位置以南，尤其是赤道低气压带已越过赤道至南半球，根据气压带、风带随太阳直射点季节移动的规律，可以判断此时为北半球冬季。

另外，从A 、B 两地的气流状况来看，A 从低纬流向高纬，是由温度高处流向温度低处，水汽因降温而容易凝结。

所以，一般来说，A 地比B 地降水丰富。

C 气流来自暖热的30°S 上空，至60°S 附近与来自极地的寒冷气流相遇，因暖轻而爬升。

从图示看，盛行上升气流的地区主要有赤道地区和南北纬60°附近地区，两者上升的原因不同，赤道因气温高，气流对流旺盛；南北纬60°因不同性质的气流相遇形成极锋，暖空气被迫抬升。

气流上升是成云致雨的必要条件之一，所以两地多阴雨天气。

盛行下沉气流的地区主要是极地和南北纬30°附近地区，两地气流下沉的原因不同。

极地因气温低、空气冷重而下沉；南北纬30°则因空气在高空聚集，密度增大而下沉。

气流下沉，气温升高，水汽不易凝结，天气晴朗。

【答案】(1)冬气压带、风带的位置偏南(2)丰富A处(西风带)气流由低纬度流向高纬度，运动中空气冷却，有利于水汽的凝结和降水的产生；而B地(信风带)气流流向低纬度，气温升高，不利于水汽的凝结和降水的产生(3)副热带高气压带。

C气流暖而轻，遇到来自高纬度的冷而重的D气流，被迫抬升。

(4)南北纬60°赤道地区低多阴雨天气南北纬30°极地地区高多晴朗天气(5)终年温和湿润终年炎热干燥风向及风力大小的判读读“北半球某海平面等压线图”，回答下列问题。

探讨1在图中用文字标出高压中心和低压中心。

【提示】探讨2比较A、B两地的风力大小，并说明原因。

【提示】A处的风力较大，原因是该处的等压线密集，水平气压梯度力大。

探讨3在图中分别画出A、B两地的风向。

(用虚线画出水平气压梯度力，用实线画出风向)【提示】见上图。

1．等压线图中风向的判断风向判断的“三步曲”(以北半球为例)第一步：定水平气压梯度力。

在等压线图中，按要求画出过该点的切线，并过切点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：定地转偏向力。

分清图示是哪个半球，面向水平气压梯度力的方向，若是北半球，风向向右偏；若是南半球，风向向左偏。

第三步：定最终风向。

①近地面：在三力作用下，最终风向与等压线成一定夹角(30°～45°)。

②高空：风向与等压线平行。

按以上步骤绘出的风向(绘成实线箭头)如下：2．风向的表示和风力大小的判定(1)风向表示方法(2)风力大小判定在同一幅图中，等压线密集，风力大；等压线稀疏，风力小。

在不同地图中，相同图幅、相同等压距的地图相比，比例尺越大，表示单位距离间的等压线就越密集，则风力越大；比例尺越小，表示单位距离间的等压线就越稀疏，则风力就越小。

读“北半球某区域等压线(hPa)分布图”，回答1～2题。

1．图中①、②、③、④四个箭头中正确表示风向的是()A．①B．②C．③D．④2．图中①、②、③、④四处风力最大的是()A．①B．②C．③D．④1．C 2.C[第1题，该图是北半球等压线分布图，风向是由高压吹向低压，且与等压线斜交，根据图中风向情况，由高压吹向低压且右偏的只有③箭头。

第2题，从图看出，③点附近的等压线最密集，单位距离内气压差最大，水平气压梯度最大，故其风力最大。

]大气的水平运动就是风，风的形成受多种因素的影响，不同条件下，风向和风速都是不同的。

联系所学知识，回答下题。

1．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A[由于地转偏向力始终与风向垂直，故它只影响风向，不影响风速。

]读以北极为中心的地球部分示意图(阴影部分为气压带)，回答2～3题。

2．上图中甲所在地的气压带名称应该是()A．赤道低气压带B．副热带高气压带C．副极地低气压带 D．极地高气压带3．上图中乙所在地的风带名称应该是()A．东北信风带B．盛行西风带C．极地东风带D．东南信风带2．B 3.B[第2题，甲位于30°N～40°N，属副热带地区，所对应的气压带是副热带高气压带。