高三地理第一章 4风场与气压场的关系
天气学原理-第一章
气压梯度力的讨论:
1.气压梯度力是由气压分布不均匀引起的。
2.气压压指G梯向 度 低力压Px的,x方垂yy向直z z指于向等–压1 线P的。方 向1 ,Px即i由 高Py
j
P z
k
3.气压梯度力的大小与气压梯度成正比,与空 气密度成反比,即等压线越密集,气压梯度 越大。 在同样的气压梯度下,高处的风就比低处 的风大,因为高空的密度小。
3.关于静力学方程,连续方程,热力学方程的方程式 和意义;速度散度的表达式和意义
4.大气运动系统的分类与尺度 5.地转风、梯度风、热成风的定义、表达式、意义 6.热成风与冷暖平流的关系 7.中纬度系统的温压场结构特点 8.地转偏差的定义 9.摩擦层中、自由大气中的地转偏差的概念、表达式和意义
0
1
p y
f u
0
1
p g z
39
大尺度运动系统的特征(中高纬):
1.准水平
ω→0
2.准静力平衡
3.准地转
地转偏向力与气压梯度力相平衡
4.自由大气
F→0
40
第4节 “P”坐标系中的基本方程组
P坐标系的运动方程
z坐标系:(x,y,z,t)来表示空间点的位置 p坐标系:(x,y,p,t)来表示空间点的位置
3、地转风风速大小与水平气压梯度成正比,等压线越密 集,地转风越大;与纬度成反比,相同的水平气压梯 度力,高纬风小,低纬风大。风速相同,在低纬的等 高线应比高纬的等高线分析得稀疏些。
4、
地转风散度为零
51
5、地转平衡只能看成是一种近似关系,绝对的地转 平衡并不存在。
81-名词术语-风场与气压场的关系名词术语
1.5
地转风:水平气压梯度力与水平地转偏向力两力平衡,风沿等压线或等高线吹,背风而立,高气压在右(北半球)。
ϕh g K f
g v ∇⨯= 热成风:上、下两层地转风矢量差或地转风随高度变化称热成风。
热成风沿着等平均温度线或等厚度线吹,背热成风而立,高温在右(北半球)。
正压大气与斜压大气:
正压大气:空气密度ρ仅仅是气压变化决定,即)(P ρρ≡,引用状态方程)(,T RT P ρρρ≡=,即等压面,等密度面,等温面三者重合。
地转风随高度无变化:0=∂∂-=p
V V g T 。
斜压大气:空气密度ρ不仅仅是随气压P 变化而且随温度变化,即),(T P ρρ≡。
等密度面,等压面,等温面不重合,等压面与等温面,等密度面相交。
这样,等压面上有等温线分布。
地转风随高度有变化,0≠∂∂-=p
V V g T ,就有热成风。
地转偏差:实际风与地转风之差称为地转偏差。
切向地转偏差与法向地转偏差:空气作曲线运动(可以看作流线曲率)由于水平气压梯度力和水平地转偏向力两力不平衡所产生的法向加速度所对应的切向地转偏差称切向地转偏差又称纵向地转偏差(τ s
s fR V D 22-=)空气运动V 可以视为沿流线()0=∂∂t
V 分布不均匀时沿流线方向上的平流加速度所对应的法向地转偏差称法向地转偏差又称横向地转偏差(n s v f v D n ∂∂=2)。
海洋科学导论习题
第一章:绪论1、如何理解地球科学是一个复杂的科学体系?2、海洋科学的研究对象和特点是什么?3、海洋科学研究有哪些特点?4、回顾海洋科学发展历史,你能够得到哪些启示?5、中国海洋科学发展的前景如何?第二章:地球科学与海底科学1、说明全球海陆分布特点以及海洋的划分。
2、什么是海岸带?说明其组成部分是如何界定的。
3、大陆边缘分为几种主要类型?说明各自的构成及其主要特点。
4、什么是大陆中脊体系,它有哪些主要特点?5、按照矿产资源形成的海洋环境和分布特征,海洋矿产资源有哪些主要类型?如何认识海洋是巨大的资源宝库?第三章海水物理特性和世界大洋的层化结构1、简述海水组成与纯水的异同点。
2、何谓海水的位温?有何使用价值?3、简述海水的主要热学与力学性质,它们与海水的温度、盐度和压力的关系如何?4、简述海水密度的表示方法(历史的和现有的)。
何谓海水状态方程?5、海水结冰与淡水结冰的过程有何不同?为什么?6、海冰的主要物理性质是什么?海冰对海况有何影响?7、固定冰和流冰的特点各是什么?8、为什么说太阳辐射为短波辐射、地球辐射为长波辐射?9、为什么称海洋水循环而不称海洋热循环?10、海洋热平衡方程中各项的物理含义是什么?它们是怎样对海洋的热状况产生作用的?11、为什么赤道海域的温度不会持续上升而两极海域温度不会持续下降?12、简述海洋中水循环过程13、简述世界大洋中温度、盐度和密度的空间分布特征。
14、大洋温度和盐度的水平分布与铅直分布有什么异同点?15、何谓大洋主温跃层和极锋?何谓季节性温跃层?16、为什么大洋热带海域盐度的最大与最小值总是出现在表层以下?17、简述中国近海温度和盐度的分布特征。
18、简要说明中国近海冬季上混合层的形成过程。
19、海水混合有几种形式?最主要的混合形式是__________,为什么?20、浅海内部混合的主要过程是什么?第四章海水的化学组成和特性1、海水的组成为什么有恒定性?2、海水中的常量元素主要有哪些?3、海水的pH值一般是多少?4、海水中的营养盐有哪些?对海洋生物活动的意义。
高一地理风知识点高中
高一地理风知识点高中地理学是探索地球上各种自然现象和人文现象的科学。
作为一门综合性的学科,地理学不仅帮助我们了解地球的构成和运行,还帮助我们认识人类与自然环境的相互作用。
在高中地理学习的过程中,我们会接触到许多重要的地理知识点。
下面将介绍一些在高一地理课程中需要掌握的风相关知识点。
一、风的形成和影响因素1. 高气压和低气压:大气层中存在着气压的不同。
高气压区域表示气压较高,低气压区域表示气压较低。
2. 风的形成:风是由气压差异引起的。
气压差异使得气体在地球表面上产生水平移动,形成风。
3. 风的影响因素:风的形成和运动受到多种因素的影响,包括地球自转、地球表面的摩擦力和地球表面的地形等。
二、主要风系1. 恒风:又称为永久风,是指在热带和副热带地区吹向相同方向的风。
例如,南半球的“东南传风”和北半球的“东北贸易风”。
2. 季风:季风是指在一年中某个季节吹向特定方向的风。
例如,亚洲的夏季风,冬季风和南亚季风等。
3. 副热带风:副热带地区的风,受到副热带高气压带和低气压带的影响。
例如,西风带和露雾风。
三、地理条件对风的影响1. 地形和风:地形对风的形成和走向有重要影响。
如山脉会阻挡风的扩散,形成风的阻挡和加速效应。
2. 大陆和海洋对风的影响:大陆和海洋因其不同的特性对风产生不同的影响。
海洋的温度变化较小,形成风的温和气候,如海洋风;而大陆的温度变化大,导致风的干燥和不稳定。
3. 热带气候和风:热带地区的气候受到恒风系统的影响,在其影响下形成了热带雨林和热带草原等特殊的生态系统。
四、风灾与防灾1. 风灾:风灾是指由强风引发的自然灾害,如台风、龙卷风和暴风等。
这些灾害对人类和自然环境造成了巨大的影响。
2. 防灾措施:为了减轻风灾造成的损失,应采取一系列的防灾措施,如建设坚固的建筑物、加固电线杆、加强预警和疏散机制等。
综上所述,风是地球大气环流中重要的组成部分,对地球的气象和气候产生了深远的影响。
了解风的形成和主要风系,理解地理条件对风的影响以及风灾与防灾措施对于高一地理学习至关重要。
高中地理必修一气压和风带
高中地理必修一气压和风带高中地理必修一气压和风带第一章节: 气压和风带的概念及形成气压是指大气中单位面积上的气体压力,它的单位是帕斯卡(Pa),常用的度量单位是百帕(hPa)或千帕(kPa),并通常用海平面气压作为的参照基准。
而风带是指在地球上某个特定区域内,一组气流由于受到区域内各种自然因素的影响,导致其在该区域内形成多年平均气流规律性的分布范围。
气压和风带相互联系,是气候和天气的基础之一。
在地球的内外部存在着一系列的物理、化学和生物学要素,这些要素随时间和空间变化着影响地球气候的产生和变化。
在地球大气中,气压分布不均为风的形成和运动提供了动能,因此,气压主要影响着地球对流圈内热量和湿度的分配和相应的风力环流的构建。
气压和风带还对降雨模式、生态系统和自然资源的形成、分布和利用产生了影响,这是研究气象现象和预测的重要依据。
第二章节: 气压和风带的分布情况气压和风带的分布受到全球的地形、大气运动和地球自转等因素的影响,这导致了它们的分布存在着一定的规律性和局部特殊性。
1.气压分布全球气压分布主要受到热带、赤道、副热带、中纬度和极地等地区的热力环境影响,其总体特点是:赤道地区气压低,两极地区气压高,而中纬度地区则大致为低压带和高压带交替出现。
在热带地区,气压分布呈现同赤道轴向排列的规律。
但是在副热带、中纬度地区以及极地地区,地形条件、大气环流和温度变化等影响因素的影响,使得气压分布呈现出高压带和低压带交替出现的局部分布格局。
2.风带分布地球的大气环流呈现出三个圈层结构,包含了对流圈、平流圈和外围圈。
对流圈内,热气流上升,冷气流下降,产生强大的对流,因此,赤道附近的热带空气上升形成的低压槽形成了所谓的热带低气压带。
在这里,水平风向呈现出绝对膜拜和地球自转共同作用的结果,从而形成了东南西南风向。
副热带和中纬度空间内,空气受到赤道所辐射的热量和上层大气的平流影响,使得风带呈现出高压带和低压带交替出现的分布格局。
高中地理必修一大气运动知识点
高中地理必修一大气运动知识点(经典版)编制人:__________________审核人:__________________审批人:__________________编制单位:__________________编制时间:____年____月____日序言下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。
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高考地理天气系统知识点
高考地理天气系统知识点天气是地理学中的一个重要内容,也是高考地理考试的重点内容之一。
了解天气系统的基本知识对于学生备考高考地理非常重要。
本文将介绍高考地理天气系统的知识点,从大气循环、气压系统以及天气现象等方面进行阐述。
1. 大气循环大气循环是地球上空气运动的总称,分为常循环和非常循环两类。
常循环包括全球气候要素的平均分布和赤道升温带的生成;非常循环有温带环流、垂直循环和干湿季候风等。
其中,温带环流又分为西风带、副热带高压带和副极地低压带三个部分。
2. 气压系统气压是指单位面积上空气对地面的压强,常用的气压单位是毫巴(hPa)。
高压和低压是地层上空气压力不同形成的重要天气系统。
高压系统中空气下沉,天气晴朗干燥;低压系统中空气上升,天气多云有降水。
常见的高压系统有副热带高压和极地高压,低压系统则包括热带低压和温带低压等。
3. 天气现象天气现象是由大气中水汽、云、雨、雪、霜、露、风等因素共同作用形成的一系列自然现象。
常见的天气现象包括晴、多云、阴、雨、雪、霜冻、露等。
通过了解天气现象的形成原理和特点,我们可以预测未来天气的变化趋势,为生活和工作提供更好的便利。
4. 季风季风是一种与季节有关的气象现象。
根据季风的形成和影响区域不同,可以分为亚洲季风、非洲季风、美洲季风和大洋洲季风等。
其中,亚洲季风是最为典型和重要的季风系统之一。
亚洲季风主要由于亚洲大陆和印度洋、太平洋季风系统的相互作用而形成,对亚洲地区的气候和农业生产有着重要的影响。
5. 登陆台风台风是热带气旋的一种,也是一种猛烈的风暴天气现象。
台风在太平洋和印度洋地区形成,经常会造成巨大的风灾和洪灾。
登陆台风是指台风中心接触到陆地并继续向内陆移动的过程。
登陆台风常常伴随着强风、暴雨、风暴潮等灾害性天气,给人们的生命财产造成严重威胁。
因此,及早做好台风防护、疏散和救援工作至关重要。
6. 气候变化气候变化是指长期时间尺度上,气候系统的统计特性发生改变的过程。
《气压与风》 讲义
《气压与风》讲义一、气压的概念气压,简单来说,就是大气施加在单位面积上的压力。
想象一下,大气就像一个巨大的海洋,只不过这个海洋是由气体组成的。
在这个“气体海洋”的不同位置,压力是不一样的。
我们通常用百帕(hPa)来衡量气压的大小。
比如说,一个标准大气压大约是 101325 百帕。
那么,气压是怎么产生的呢?这是因为大气是有质量的,受到地球引力的作用,大气分子会向地球表面聚集,从而产生压力。
二、气压的影响因素气压的大小并不是固定不变的,它会受到多种因素的影响。
首先是海拔高度。
一般来说,海拔越高,气压越低。
这就好比你爬楼梯,越往高处走,感觉到的压力越小。
因为在高处,大气的“厚度”变薄了,大气分子的数量减少,所以压力也就降低了。
其次是温度。
温度较高的地方,空气膨胀上升,导致当地气压降低;而温度较低的地方,空气收缩下沉,气压相对较高。
再者,天气状况也会影响气压。
比如,在阴雨天气,大气中的水汽含量增加,空气密度变小,气压往往会降低。
三、风的形成了解了气压,我们再来看看风是怎么形成的。
风的本质,就是空气从气压高的地方流向气压低的地方。
想象一下,在一个房间里,如果一边的窗户开着,另一边的窗户关着,那么空气就会从开着的窗户流向关着的窗户,形成一股气流,这就类似于风的形成。
当两个地区之间存在气压差时,就会产生水平气压梯度力。
这个力就像是一个“推手”,推动着空气从高压区向低压区流动。
不过,风的形成并不是仅仅由水平气压梯度力决定的。
地球的自转也会对风产生影响,这就产生了地转偏向力。
在北半球,风会向右偏;在南半球,风会向左偏。
此外,摩擦力也会对风产生作用,尤其是在靠近地面的地方,摩擦力会使风速减小,风向发生改变。
四、风的类型根据不同的标准,风可以分为多种类型。
按照规模大小,有风、大风、狂风等。
按照风向,有东风、西风、南风、北风等。
按照形成原因,有风带产生的风,比如信风、西风带等;还有季风,这是由于海陆热力性质差异导致的季节性风向变化。
气压带、风带的形成与移动 高中地理湘教版(2019)选择性必修1
2.海陆分布对气压带、风带的影响 (1)一月 陆地高压切断低压
空气冷却收缩下沉 —冷高压
冰热海岛低洋低压压
副 极蒙(大古地亚陆-洲西冷低)伯高高利气压压亚压 带 阿热留海低申洋压6低0N压
副高弱→夏季风弱→雨带推移速度慢→南方 雨季开始早结束晚,降水多→南涝北旱
季风气候不稳定 降水季节和年际变化大
[典型例题]1.当气压分布如图 所示时,下列说法正确的是( B )
A.B 处是大西洋,此时受低压控制 B.1 月份时,北半球海陆气压分布呈图中所示 C.此时 A 处吹东北风,C 处吹西北风 D.图中海陆之间的气压差异是太阳直射点季节移动造成的
低气压
低气压带空气上升, 水汽冷却容易凝结, 气候比较湿润。
高气压
高气压带空气下沉, 水汽受热难易凝结, 气候比较干燥。
风从低纬吹向高纬, 60°N 水汽冷却容易凝结, 30°N 气候比较湿润。
30°N 风从高纬吹向低纬, 水汽受热难易凝结,
0° 气候比较干燥。
冷干 冷湿
干热
湿 干燥
暖湿 干冷
※规律 ①风带呈小于号(北撇南捺) ②风由中间向两侧吹为高气压带,否则相反
盛行西风
30°N附近形成高压 30°N 副热带高气压带
近地面气流右 偏成东北风
东北信风带
赤道附近形成低压 0° 赤道低气压带
以北半球为例
2.气压带和风带形成的主要因素
热力因素 动力因素
热力原因:冷却收缩下沉 动力原因:冷暖气流辐合 上升 动力原因:聚积下沉 热力原因:受热膨胀上升
高中地理必修一气压和风带
高中地理必修一气压和风带一、气压带和风带的形成、分布与移动规律考点:气压带和风带的判读1.读纬线,辨气压带和风带(1)0°纬线附近为赤道低气压带。
(2)30°纬线附近为副热带高气压带。
(3)60°纬线附近为副极地低气压带。
(4)90°纬线附近为极地高气压带。
(5)0°~30°纬线之间的风带为信风带。
(6)30°~60°纬线之间的风带为西风带。
(7)60°~90°纬线之间的风带为极地东风带。
2.读风向,辨南北半球(1)风向右偏为北半球,如甲、丙两图。
(2)风向左偏为南半球,如乙、丁两图。
3.读气压带位置,辨节气(1)若各气压带分别被0°、30°、60°纬线平分,则为春、秋分。
(2)若各气压带位置偏北(赤道低气压带全部位于赤道以北,副热带高气压带全部位于30°纬线以北,副极地低气压带全部位于60°纬线以北),则为北半球夏至。
(3)若各气压带位置偏南(赤道低气压带全部位于赤道以南,副热带高气压带全部位于30°纬线以南,副极地低气压带全部位于60°纬线以南),则为北半球冬至。
4.读风向,辨气压带高低和名称(1)风由中间向两侧吹的为高气压带。
如上图中甲为北半球副热带高气压带,乙为南半球副热带高气压带。
(2)风由两侧向中间吹的为低气压带。
如上图中丙为北半球副极地低气压带,丁为南半球副极地低气压带。
二、北半球冬、夏季气压中心和季风环流1.1月份气压中心分布与冬季风气压中心M是蒙古—西伯利亚(亚洲)高压,其切断了副极地低气压带。
2.7月份气压中心分布与夏季风气压中心N是印度(亚洲)低压,其切断了副热带高气压带。
3.季风考点:季风环流的形成与应用1.1月份部分地区季风环流简图2.7月份部分地区季风环流简图提醒:在赤道南北两侧的地区都会有气压带和风带季节移动形成的季风现象。
2024届高考地理一轮复习+大气的运动知识点
一、锋与天气1、冷锋2、暖锋冷气团暖气团暖气团冷气团雨区:锋后雨区:锋前无论冷锋、暖锋,锋面倾斜于冷气团一侧,降水也主要在冷气团一侧,暖气团水汽含量影响雨量冷、暖锋的判断看冷气团的运动方向冷锋:冷气团直行暖锋:冷气团回旋天气实例:冷锋我国北方夏季的暴雨、冬季的寒潮、我国北方冬春季节的沙尘暴、一场秋雨一场寒暖锋“一场春雨一场暖”3、准静止锋(1)、由于冷暖气团势均力敌形成江淮准静止锋,每年6—7月形成梅雨天气。
(2)、由于地形阻挡形成昆明准静止锋,冬半年,贵阳受冷气团控制阴雨寒冷,昆明受暖气团控制晴朗温暖4、气旋和反气旋比较内容气旋反气旋气压状况低气压(中心气压低,四周气压高)高气压(中心气压高,四周气压低)水平气流与风向北半球逆时针向中心辐合顺时针向四周辐散垂直方向上升(雨)下沉(晴)过境前后气压变化曲线天气实例台风(飓风)夏季长江流域7-8伏旱;我国北方“秋高气爽”的天气(1)台风的形成与消亡形成:西北太平洋洋面水温高,加热大气,膨胀上升,洋面气压降低,形成热带低压;受地转偏向力的影响,流入的空气旋转起来。
而上升空气中的水汽冷却凝结形成水滴时,要放出热量,又促使低层空气不断上升,这样近洋面气压下降得更低,空气旋转得更加猛烈,最后形成了台风。
消亡:台风登陆后,失去了海洋水汽和热量供应,空气上升的动力减弱,中心气压逐渐升高,加上陆地摩擦力大,台风逐渐减弱,最终消亡(2)台风好处:其一,台风为人们带来了丰沛的淡水。
其二,驱散热量。
其三,使地球保持着热平衡。
其四,台风还能增加捕鱼产量。
(3)台风危害:①狂风。
引起的海浪破坏船只,陆地上的建筑、桥梁、车辆等。
②暴雨台风暴雨造成的洪涝灾害,还会造成山体滑坡、泥石流等次生灾害。
③风暴潮海堤溃决冲毁房屋和各类建筑,淹没城镇和农田造成人员伤亡和财产损失。
5、锋面气旋与天气(常见地区:中纬度地区。
)无论北半球还是南半球,东侧(右侧)的低压槽附近均形成暖锋,西侧(左侧)的低压槽附近均形成冷锋。
2021年高考地理模拟题试卷:20210308综合卷
义乌中学2021届高三地理综合卷8下图中甲、乙两港口均为“北极航线”的重要组成部分。
2019年12月2日,甲港首次出现极夜。
据此,完成1-2题。
1.与乙港口相比,甲港口()A.昼长夜短B.海水盐度低C.封冻期长D.海水温度高2.甲港口()A.1月11日极夜开始消失B.6月2日极昼开始出现C.7月18日极昼开始消失D.极昼时间短于40天读以极点为中心的局部光照图,阴影部分表示黑夜,回答3-4题。
3.如果OP线两侧日期不同,则北京时间可能是( ) A.6时B.7时C.17时D.24时4.有关图示内容的说法,下列正确的是()A.P点的纬度不低于66.5°B.此日北京的太阳可能从东南方升起C.M地昼长大于N地D.P点的昼长为24小时在热带气旋移动过程中,副热带高压是一个重要的牵引力。
下图示意近地面风场与气压场的关系,图中等压距为5百帕。
据此完成5-6题。
5.M线的气压值、N处的天气状况分别为()A.1000 晴朗B.1000 阴雨C.1010 晴朗D.1010 阴雨6.如果P是一个台风,它最有可能的行进方向是()A.偏东B.偏西C.偏南D.偏北下图为某岛屿沿20°纬线地形剖面及两地气候统计图,完成7-8题。
7.图中甲、乙两地()A.1月降水量最大B.甲地有明显干湿两季C.乙地全年受赤道低压影响D.乙地为热带季风气候8.甲地比乙地降水量小,主要原因是()A.地处背风地带B.海拔较高C.受沿岸暖流影响D.地处内陆读图“某大洲风速分布图”,完成9-11题。
9.关于该洲风速分布的说法正确的是()A.气候相同地区风速相同B.沿海风速大于内陆风速C.山地风速大于平地风速D.低纬风速大于高纬风速10.据图分析,影响图示大洲风速大小的因素关联性最小的是()A.海拔高低与山脉分布B.下垫面的摩擦力大小C.海陆热力性质的差异D.气压带与风带及移动11.图中①②③④地中为热带雨林景观的是()A.①②B.③④C.①③D.②④温带雨林主要分布在年降水量2000mm左右的中纬度大陆西岸,群落结构与热带雨林相似,都有高大的乔木、茂盛的灌木和众多的附生植物。
海陆分布对气压带和风带的影响 课件34张-2025届高考地理一轮复习
课时15 海陆分布对气压带和风带的影响 必备知识 基础巩固
关键能力 素养提升 情境解密 素养落实
课时训练
乙地冬、夏季盛行风分别是什么?其主要成因是什么? [提示] 乙地冬季盛行西北风,夏季盛行东南风。主要成因是海陆热力差异。
课时15 海陆分布对气压带和风带的影响 必备知识 基础巩固
关键能力 素养提升 情境解密 素养落实
课时15 海陆分布对气压带和风带的影响 必备知识 基础巩固
关键能力 素养提升
情境解密 素养落实
课时训练
课时15 海陆分布对气压带和风带的影响 必备知识 基础巩固
关键能力 素养提升
情境解密 素养落实
课时训练
命题角度一
结合图文分析,考查气压带、 风带的季节移动对梅雨的影响
命题角度二
结合图文分析,考查天气系统 对梅雨天气的影响
√D.风与地表摩擦力较大
3.A 4.D [第3题,根据图中信息可知,南亚地区夏季等压线比冬季等压线密集, 因此风力较大,夏季风势力强于冬季风,①正确,③错误;南亚地区夏季的西南季风 是南半球的东南信风越过赤道,在地转偏向力的影响下,向右偏转而形成的,②正确; 南亚地区冬季盛行东北季风的原因是海陆热力差异,④错误。故选A。第4题,根据所 学知识,地转偏向力大小与当地所处纬度相关,与季节无关,排除A;根据上题可知, 冬季风势力弱于夏季风,冬季水平气压梯度力较小,排除B;气流的湿度大小与风和 等压线夹角关系较小,排除C;陆地摩擦力较大,海面摩擦力较小,冬季风来自陆地, 风与地表摩擦力较大,使其风速减小,与等压线的夹角增大,D正确。故选D。]
关键能力 素养提升
情境解密 素养落实
课时训练
6.填表,认识亚洲季风环流。
项目
高三地理第一章 4风场与气压场的关系
1
r
p x
fv
dv
1
p
fu
dt r y
代入地转风方程
得到:
ur
r D
ur V
ur V g
1
r k
dV
f dt
变压风
---
D1与变压(高)梯度大小成正比,与变压(高)梯度的方向一 致
48
• 变压风垂直于等变压线,指向变压代数值小的方向
• 变压风的大小与变压梯度大小成正比,等变压线越 密,变压风越大
四、地转偏差 实际风与地转风的偏差称为地转偏差。
r ur ur D V V g
ur ur r V Vg D
ur ur r r V V g D D
1.摩擦层中的地转偏差
摩擦层中的实际风是:气压梯度力,地转偏向力和
摩擦力三力平衡的空气运动
即
0
1
P
r ur fk V
F
r
0
1
r
P x
fv Fx
ff
2 2
44
RRTT rr
PP nn
根号前取正号, 根号前取负号,
合理 不合理
b).反气旋性环流——风速和气压梯度不可无限增大
P
Q RT 0
0 n
RT f 0 , RT f 2 4 P 0
2
2
RT r n
RT f RT f 2 4 P
2
2
RT r n
根号前取负号
v fvvf f000合合合 理理 理
由“P”坐标系的地转风方程
ur Vg
1
r
k
g
r z k
f
f
得到热成风方程
高考地理小资料(4-大气运动)
热力环流
1、形成过程
2、表现:
城市风:风从郊区吹向城市
海陆风:冬季风从陆地吹向海洋,夏季风从海洋吹向陆地。
白天风从海洋吹向陆地,夜晚风从陆地吹向海洋
山谷风:白天风从山底吹向山顶,晚上风从山顶吹向山谷
五、大气的水平运动
1、水平气压梯度力作用下,大气运动的方向:风向垂直等压线,并指向低压
(北半球)
2、二个力作用下,大气运动。
取某点受力分析
高空大气中的风向,是气压梯度力和地转偏向力共同作用的结果,风向与等压线平行。
3、分析三个力作用下,大气运动。
近地面大气中的风向,是气压梯度力、地转偏向力与摩擦力共同作用的结果,风向与等压线之间成一夹角。
三圈环流
1、气压带风带的形成
2、气压带风带的季节移动,
3、海陆分布对气压带风带的影响:北半球块状气压中心,南半球带状气压带。
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• 斜压大气
•
密度是气压和温度的函数ρ= ρ(p,T)
•
等压面与等密度面或等温面相交,等压面上温度梯
度不为零
r
•
地转风随高度变化,有热成风 Vg 0
p
风随高度的变化-----冷、暖平流
• 顺时针
逆时针
冷
冷
Vg下
Vg上
Vg下
Vg上
暖
暖
35
天气图上判断冷暖平流 24小时变温:冷平流
水平温度平流
暖平流
• 负变压中心有变压风的辐合 正变压中心有变压风的辐散
复习题
1. 站在转动的地球上观测单位质量空气所受到力有哪 些?各作用力定义、表达式及意义如何?
2. 风速和气压梯度力的关系?
3. 科氏力是怎样产生的,与速度的关系如何,南北半 球有何区别?
4. 惯性离心力是如何产生的,如无地球自转,此力存 在否?
——梯度风方程
讨论: 1.气旋与反气旋环流
a).空气体气旋式运动 n轴负方向
n轴正方向
n轴负方向
中心为低压,气旋式环流的中心必然是低压环流 的中心
b).空气体反气旋式运动 n轴 正方向
n轴负方向
c).天气图应用
高压中心位置标注在反气旋环流中心 低压中心位置标注在气旋环流中心
2.梯度风速
1
1即1 vnf
vv gf
vg
⑶气压梯度相同,反气旋的梯度风>气旋的梯度风
天气图上: 高空的槽前脊后——高空空气辐散区——低层辐合上升
阴雨 高空的槽后脊前——高空空气辐合区——低层辐散下沉
晴天
三 、热成风 地转风随高度的改变量称热成风,即上下两层
地转风之差 ur ur ur V t V g2 V g1
四、地转偏差 实际风与地转风的偏差称为地转偏差。
r ur ur D V V g
ur ur r V Vg D
ur ur r r V V g D D
1.摩擦层中的地转偏差
摩擦层中的实际风是:气压梯度力,地转偏向力和
摩擦力三力平衡的空气运动
即
0
1
P
r ur fk V
F
r
0
1
r
P x
fv Fx
X
32
讨论:
1、热成风与等平均温度线平行,背热成风而立, 低温在左,高温在右。
2、热成风风速大小与平均温度梯度成正比,与 纬度成反比,等温线越密集热成风越大。
正压大气与斜压大气
• 正压大气
•
密度仅为气压的函数
•
等压面即等密度面或等温面,等压面上温度梯度为
零ρ= ρ(p)
r
•
地转风不随高度变化
Vg 0 p
1
r
p x
fv
dv
1
p
fu
dt r y
代入地转风方程
得到:
ur
r D
ur V
ur V g
1
r k
dV
f dt
变压风
---
D1与变压(高)梯度大小成正比,与变压(高)梯度的方向一 致
48
• 变压风垂直于等变压线,指向变压代数值小的方向
• 变压风的大小与变压梯度大小成正比,等变压线越 密,变压风越大
由“P”坐标系的地转风方程
ur Vg
1
r
k
g
r z k
f
f
得到热成风方程
ur Vt
g f
r
k z2 z1
分量形式:
代入静力学方程差分形式:
得:
ur Vt
R f
ln
P1 P2
r k Tm
——热成风的另一表达式
分量形式:
r VT
R ln f
p0 p1
r k T
Z
r
k
r
VT
冷
T
暖
6
地转风性质
(3)地转风的大小与地转参数f的大小成反比,即与纬度 高低成反比
在赤道上=0地转平衡不成立。无科氏力存在。 (4)地转风的水平散度=0
(5)地转风方向与等压(高)线相平行,在北半球,背风而 立高压在右,低压在左;南半球相反,背风而立高 压在左,低压在右.
7
8
二、梯度风
在水平运动方程中,除考虑气压梯度力和水平地 转偏向力外,并考虑惯性离心力时的大气运动为梯度 风。表现为空气沿弯曲等压线的运动。 自然坐标系(曲线坐标)
第四节 风场和气压场的关系
一 、地转风
地转风是水平地转偏向力和水平地转梯度力平 衡条件下,空气沿着平行等压线的水平直线运动。
由Z坐标系下的零级简化水平运动方程:
得:
——地转风分量形式 ——地转风矢量形式
“P”坐标系的地转风:
——分量形式
——矢量形式
-(1/r) ▽p
低压
高压
A
Vg
4
5
地转风性质
反气旋的曲率半径(顺时针) R<0
③S轴上的气压梯度力 n轴上的气压梯度力
④S轴上的偏向力为0 n轴上的偏向力恒为
,在n轴的负方向
⑤自然坐标系中,一级简化水平运动方程
2,梯度风 梯度风是气压梯度力,地转偏向力,惯性离心力
三力平衡时,空气沿等压线的曲线运动或气压梯度力 与地转偏向力不平衡时沿弯曲等压线的运动 等压线与流线重合:
5. 万有引力和重力的关系?海平面上重力方向和大小?
6. 什么是零级近似和一级近似?
7. 写出零级近似和一级近似的方程组。
8. 什么叫位势、位势米、位势高度?
9. 地转偏差是哪些原因造成的?什么是变压风?
10. 写出P坐标系的基本方程。 11. 什么是地转风?它有哪些基本性质?写出表达式。 12. 什么是梯度风?它有哪些基本性质?写出表达式。 13. 什么是热成风?它有哪些基本性质?写出表达式。 14. 什么是偏差风?它有哪些基本性质?写出表达式 15. 在北半球大尺度系统运动中,做逆(顺)时针旋转,
为什么对应是低(高)压中心? 16. 正压大气、斜压大气含义是什么?热成风为什么会发
生在斜压大气中? 17. 地转偏差重要性表现在何处?解释摩擦层和自由大气
中地转偏差物理意义 18. 地转偏差对水平速度散度及垂直运动有何作用
r
P n
fv f
vf 2 RT
0
vf
RT 2
f
RT 2
f 2 4 P
RT r n
——梯度风速
a).气旋性环流——风速和气压梯度可无限增大
QQ RRTT
00
PP nn
00
RR22TT ff 00 ,, RR22TT
ff
2 2
44
RRTT rr
PP nn
00
RR22TT ff RR22TT
9
1.自然坐标系(曲线坐标)
S轴:指向空气运动方向 N轴:垂直于S轴,指向空气运动左侧 规定:S轴上单位向量为 n轴上单位向量为
说明: ①S轴上有速度的分量 n轴上无速度的分量
(恒正)
②S轴上的加速度 ——切向加速度
n轴上的加速度 ——法向加速度(向心加速度)
其中R为曲率半径(1/R为曲率) 并规定: 气旋的曲率半径(逆时针)R>0
• (1)地转风是在不考虑摩擦力、加速度以及垂直速度的条件 下,水平方向上气压梯度力与地转偏向力相平衡(地转平 衡)时的大气运动 (即自由大气水平匀速直线运动)
• 地转风是对中纬度自由大气中大尺度系统中水平气流的 一种近似(一般两者相差30%以下)
• (2)地转风的大小与水平气压梯度力大小成正比,即与水平 气压(位势)梯度大小成正比,等压线越密集,地转风越大; 与纬度成反比,相同的水平气压梯度力,高纬风大,低纬 风小。例:等压面图上气压梯度力与等高线和风速的关系
等高线与等温线有交角处,有温度平流 等高线与等温线平行处,无温度平流
4、中纬度系统的温压结构
1)中纬度对流层中,温度分布南暖北冷 所以高层为西风气流,且高度越高,西风越大
2)地面闭合高压和低压系统在高空转变为西风气流 的波状槽脊。
3)中纬度系统的温压场结构的基本特征。 • 地面低压中心位于高空槽前脊后 • 地面高压中心位于高空槽后脊前 • 高空温度槽脊落后于气压槽脊
PPP000 nnn
vvff fRRfRf f
不不合 不合 理合理理
根号前取正号
vvf 00 v合 f 合理0理PnPnPn00, v0fvf v0f 0 Rf 不合理
由于根号内必为正,得出风速极大值
vmax
RT f 2
P r RT f 2
n
4
c).天气图应用
低压:越向中心,风越大,气旋中心等压线密集 高压:越向边缘,风越大,高压中心等压线稀疏
0
1
r
P y
fu Fy
代入地转风方程:
得到
r D
ur V
ur V g
1
rr k F
f
r r r 1r r D V Vg f k F
G
低
F
A
V D
Vg
高 地转偏差指向摩擦力方向右侧 北半球,摩擦层中,风向偏向低压
讨论: ①地转偏差与摩擦力垂直并指向摩擦力右侧
②摩擦力的作用使实际风速减小,风向向低压一侧 偏转。
ff
2 2
44
RRTT rr
PP nn
根号前取正号, 根号前取负号,
合理 不合理
b).反气旋性环流——风速和气压梯度不可无限增大
P
Q RT 0
0 n
RT f 0 , RT f 2 4 P 0
2
2
RT r nBiblioteka RT f RT f 2 4 P