高中地理 第二单元 第二节 课时2 大气的运动导学案 鲁教版必修1

大气的运动
[学习目标定位] 1.运用热力环流和风的形成示意图，说明大气运动的形成过程，并能用该原理解释一些简单的自然现象。

2.学会判读、绘制风向。

一、热力环流
1．形成原因：地面冷热不均。

2．形成过程
3．热力环流
(1)垂直运动
(2)水平运动
思考
1．气压随高度的上升如何变化？
答案气压是作用在单位面积上的大气压力，即等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱的重量。

所以气压随高度的上升而减小。

二、大气水平运动——风(以北半球为例)
1．风形成的直接原因：水平气压梯度力。

2．主要作用及方向
3.风向⎩⎪⎨⎪⎧
高空：风向与等压线平行近地面：风向与等压线斜交
思考
2．为什么海面上的风力往往比陆地上大？
答案 海洋表面与陆地表面的摩擦力不同，陆地表面摩擦力大，海洋表面摩擦力小，所以相同气压条件下，海洋表面上的风力往往比陆地上大。

探究点一热力环流的成因
探究活动
读“冷热不均引起的热力环流示意图”，回答下列问题。

(1)近地面受热均匀的情况下，气压在垂直方向上有何分布规律？
(2)近地面受热不均的情况下，空气垂直方向上的运动特点以及气压的相应变化是怎样的，请完成下表。

(3)
(4)图示热力环流的形成过程中，主导性的是垂直运动还是水平运动？请分析原因。

答案(1)由于地表受热均匀，水平方向上同一高度压强相等，垂直方向上气压自下而上越来越小。

(2)
(3)
(4)垂直运动。

近地面受热不均，产生大气的垂直运动(对流)，然后产生水平方向上的气压差异，推动空气在水平方向上由高压流向低压，从而形成热力环流。

反思归纳
热力环流
(1)热力环流的形成过程
(2)等压面的形态变化
在热力环流形成过程中，等压面也发生了如下图(a→b→c)的形态变化。

由图中等压面的变化可知：
①高压区、低压区是指同一水平面，在垂直方向上气压随高度的增加而降低。

②等压面上凸为高压区，下凹为低压区。

③同一地区垂直方向上，近地面和高空的气压类型相反。

(3)常见的热力环流形成
①海陆风
②山谷风
③城市风
探究点二大气的水平运动——风
探究活动读下图(以北半球为例)，回答下列问题。

(1)在下图中分别画出北半球高空风和近地面风的形成过程。

(2)结合下图，探究如何判断分析近地面等压线分布图中某点的风向、风力的大小。

答案(1)画图略。

(2)若是北半球，A点西南风，B点西北风；若是南半球，A点东南风，B点西南风。

B点处等压线密集，故B点风力大。

反思归纳不同受力状况下形成的风
从近地面到高空，由于摩擦力越来越小，风向与等压线的夹角也越来越小，最终风向与等压线平行；陆地与海洋相比，陆地上的摩擦力大于海洋，所以陆地上的风向与等压线之间的夹角比海洋上的大。

[特别提醒] 高压与低压
我们所说的高压和低压，是在同一水平面上比较而言的，在垂直方向上始终是上低下高。

尽管近地面形成低压，其高空形成高压，但近地面低压的气压值仍比其高空的大。

对点训练一热力环流的形成过程
1．关于热力环流的叙述，错误的是( )
A．热的地方近地面相对于周边地区形成低压，高空形成高压
B．热力环流是由冷热不均引起的
C．同一水平面上的气压差异是形成大气水平运动的直接原因
D．无论水平方向，还是垂直方向，空气总是从高压流向低压
答案D
解析水平方向空气总是从高压流向低压，但垂直方向上不一定。

对点训练二热力环流与自然现象
2．地面上不同地区的热量差异会引起空气流动。

下列示意图中符合热力环流原理的是( )
答案B
解析白天，陆地吸热快，空气上升形成低压，海边吹海风，由海洋吹向陆地，故A项错误。

城市中，应是出现上升气流，四周空气流向市区，故C项错误。

近地面受热空气上升，形成低压；地面受冷形成高压，空气下沉，故D项错误。

夜晚，山坡气温下降快，形成高压，空气由山坡流向谷底。

对点训练三大气的水平运动——风
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。

读图回
答3～4题。

3．若此图表示北半球，P M>P N，则O点风向为( )
A．⑥或⑦ B．②或⑥ C．④或⑧ D．③或④
4．若此图表示高空等高面，P M<P N，则O点风向为( )
A．③或④ B．②或⑧ C．③或⑦ D．⑥或⑦
答案 3.A 4.C
解析第3题，若此图表示北半球，P M>P N，则O点风向应考虑两种情况，近地面为⑥，高空由于忽略摩擦力的作用，向右偏转至与等压线平行，即⑦。

第4题，高空空气不考虑摩擦力，所以风向应与等压线平行。

由于不确定此图所在半球，所以在北半球高空应为③，在南半球高空应为⑦。

综合提升
5．下图是“某地高空等高面与等压面关系示意图”。

读图回答下列问题。

(1)A、B两地受热的是________，空气______________；冷却的是________，空气____________________。

(2)图中点①至点⑤，气压最高的是________，气压最低的是________。

(3)用“→”完成图中热力环流。

(4)若该热力环流发生于城区与郊区之间，则A、B中代表城区的是____________，说明判断的依据：________________________________________________________________________。

(5)若图中A处为海洋，B处为陆地，则该热力环流出现在________(白天或夜间)。

答案(1)B 上升 A 下沉(2)④⑤(3)画图略。

(逆时针方向) (4)B B处空气上升，为城区。

(5)白天
解析从图中可以看出，在3 000米高空附近A地等压面下凹，B地等压面上凸，B地上空的气压高于A地上空的气压(或④点气压大于⑤点气压，①②③点的气压值相等，④点气压又大于③点气压，故④点气压大于①点气压)，这说明A地空气下沉，B地空气上升，从而可以判定A地冷却，B地受热，高空气流从④地流向⑤地，近地面气流从A地流向B地。

教材P38活动
白天陆地气温增温快，空气膨胀上升，气压降低，近地面形成低压区，而海洋由于增温慢而温度低，空气收缩下沉，气压升高，近海面形成高压区，空气就由高压区(海洋)流向低压区(陆地)，形成海风。

夜晚陆地因降温快而温度低，近地面形成高压区；海洋降温慢而温度高，近海面形成低压区，空气就由高压区(陆地)流向低压区(海洋)，形成陆风。

教材P39活动
明确各种风的受力状况及特点，高空风和近地面风受力和风向的差异是正确解答此活动的关键。

1．在只考虑水平气压梯度力的情况下，风向与水平气压梯度力的方向一致，即垂直于等压线，并由高压区流向低压区。

2．在水平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)图中，风向与等压线的夹角，逐渐变小，最后与等压线平行；在近地面大气中的风向(北半球)图中，风向总是与等压线斜交。

产生这种差异的原因是前者风向取决于水平气压梯度力和地转偏向力，后者风向还受摩擦力的影响。

[基础过关]
读右图，回答1～2题。

1.若此图为热力环流侧视图，则下列说法正确的是( )
A．温度：a＞b＞c＞d
B．气压：d＞a＞b＞c
C．引起该环流形成的原因是水平气压梯度力
D．热力环流是大气运动最简单的形式
2．若此图为城郊环流侧视图，③处为绿地，则通过此环流对城市空气起到的作用是( ) A．净化、增温B．净化、增湿
C．增温、减湿D．减湿、减温
答案 1.D 2.B
解析第1题，根据热力环流的原理可知，a地气温低，气压高；b地气温高，气压低。

第2题，绿地有净化、降温和增湿作用。

读图，回答3～4题。

3．导致图示现象发生的大气运动形式，最有可能是( )
A．城郊热力环流B．海陆风
C．季风环流D．山谷风
4．影响海上风力大小的因素是( )
①地转偏向力②摩擦力③水平气压梯度力
A．①② B．②③ C．①③ D．①②③
答案 3.B 4.B
解析第3题，认真分析景观图可知左、右两图分别表示黑夜与白天的海陆风。

第4题，在近地面风所受的三个力中，地转偏向力不影响风力的大小，只影响风向。

读“近地面等压线图”，回答5～6题。

5．上图所示四幅图示中，表示北半球风的图有( ) A．①② B．②③C．③④ D．①④6．下列叙述正确的是( )
A．水平气压梯度力不能影响风速
B．地转偏向力只改变风的速度
C．高空大气运动受摩擦力作用不明显
D．近地面摩擦力只影响风速，不影响风向
答案 5.C 6.C
解析第5题，在近地面，大气运动受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力的共同作用，风向与等压线成一夹角。

同时风应从高压吹向低压；北半球向右偏，南半球向左偏。

第6题，从近地面到高空，摩擦力越来越小，所以高空大气运动受摩擦力作用不明显，可以忽略不计，摩擦力既影响风速(降低风速)，又影响风向。

金沙江白鹤滩水电站，设计总装机容量是目前仅次于三峡的中国第二大水电站。

读图回答7～8题。

7．若在该水库旁建一度假村，图中能正确反映水库与度假村之间近地面风向的是( )
A．①② B．③④
C．①④ D．②③
8．造成该地近地面风向昼夜变化的原因是( )
A．太阳辐射B．地面冷热不均
C．大气环流D．人为原因
答案7.A 8.B
解析第7题，度假村与水库之间形成类似于海陆风的热力环流。

白天，度假村受热升温快，气流上升，水库受热升温慢，气流下沉，近地面气流由水库流向度假村；夜间反之。

第8题，近地面风向昼夜变化是地面冷热不均形成热力环流的结果。

9．读“近地面风的形成图”，回答下列问题。

(1)产生大气水平运动的原动力是________(字母)。

该力的方向是______________。

(2)该图是________(南、北)半球的空气运动示意图，判断理由是__________________
______________________________________________________。

(3)F1、F2、F3对风速有明显影响的是______________，只影响风向而不影响风速的是________。

(4)实际大气中，α角随海拔的增加而________，在相同气压条件下，陆地表面α角比海洋________(大或小)。

(5)假设在北半球各高度水平气压梯度力相同，自地面向上一定高度内，风的变化情况为( ) A．风速变小，风向不变
B．风速变大，风向不变
C．风速加大，风向逆时针方向偏转
D．风速加大，风向顺时针方向偏转
答案(1)F1由高压指向低压，与等压线垂直
(2)北风向右偏
(3)F1、F3F2
(4)减小大
(5)D
解析图中的F1垂直于等压线，从高压指向低压应为水平气压梯度力；F2与风向垂直，应为
地转偏向力，只影响风向，不影响风速；F3与风向相反，应是使风速减小的摩擦力。

实际大气中，从近地面到高空，由于摩擦力越来越小，风向与等压线的夹角也越来越小，最终与等压线平行；陆地上的摩擦力大于海洋，所以陆地上的风向与等压线之间的夹角比海洋的大。

高空不受摩擦力影响，故高空的风速比地面大，北半球水平运动物体方向右偏，地面风向与水平气压梯度力的方向夹角约为45°，高空向右偏90°，故高空风向发生顺时针方向的偏转。

[能力提升]
海子写过一首诗《面朝大海，春暖花开》，现在影视剧中往往让女主角面朝大海，在海风吹拂下让头发向后飘逸以反映女主角的快乐心情。

甲、乙两图分别是“北半球某滨海地区海陆环流图”和“气温变化特征图”。

据此回答10～11题。

10．甲图中①②③④四处气温最高的是( )
A．①处B．②处
C．③处D．④处
11．为了完成女主角头发向后飘逸的场景，如果你是导演，你会选择什么时间段完成拍摄( )
A．16时至次日8时B．8时至16时
C．18时至次日6时D．6时至18时
答案10.D 11.B
解析第10题，①④两地分别位于近洋面与近地面，温度应高于高空的②③两地；由此时的海陆环流图得出④处气温高于①处。

第11题，面向大海，海风吹拂下让头发后飘，说明近地面此时要盛行由海洋吹向陆地的风，即海洋气温要低于陆地，依据图中海洋和陆地气温曲线可判断，一天中大约8时至16时陆地气温高于海洋，B项符合要求。

下图是“某大陆沿北回归线作的剖面示意图”。

据此回答12～13题。

12．如果图中M、P表示近地面的等压面，此时④地吹( )
A．东南风B．东北风
C．西北风D．西南风
13．图中下列地区昼夜温差最小的是( )
A．①处B．②处
C．③处D．④处
答案12.A 13.A
解析第12题，如果图中M、P表示近地面的等压面，则近地面同一高度陆地的气压比海洋高，气压梯度力由陆地指向海洋，再加上北半球地转偏向力的影响，④地吹东南风。

第13题，读图可知，①②两处有云层，云层白天对太阳辐射有削弱作用，晚上有保温作用，所以气温的日较差小；但图中①处位于海洋，由于海洋与陆地的热力性质差异，①处昼夜温差最小。

14．积极稳妥地推进城镇化，“创造和谐城市”是每个城市追求的目标。

某地理研究性学习小组就“城市热岛”现象展开了研究。

读图，回答下列问题。

(1)在图中用箭头标出市区与郊区之间热力环流的方向。

(2)简要分析导致市区气温高于郊区，形成“城市热岛”的原因。

(3)若在图中甲地建设卫星城镇或建设排放大量大气污染物的工厂，是否合理？为什么？
(4)某学校以“营造绿色城市，呵护地球家园”为主题举行辩论会。

高一某学生提出要在郊区封山育林，来改善市区因地价高、绿化面积少、大气质量差的问题。

这种做法可行吗？应着重考虑什么条件？
答案(1)略。

(2)城市人口集中，工业发达，居民生活、工业生产、交通工具大量消耗矿物燃料，释放大量的人为热。

城市建筑高且密集，不易通风散热。

(3)不合理。

工厂排放的大气污染物或卫星城镇排出的污染物会从近地面流向市区，加剧市区环境污染程度和相互污染。

(4)可行。

应着重研究城市风的下沉距离，造林应在城市风的下沉距离之内。