大气环流与天气系统

专题三：大气环流与天气系统

一、大气环流

1 大气的组成及其分层

大气的组成：干洁空气（氮、氧、氩、二氧化碳、臭氧）、水体和固体杂质

大气的垂直分层：对流层（气温随海拔的增加而递减；对流运动显著；对流层高度（低纬：17~18km，中纬：10~12km，高纬：8~9km）；平流层（水平运动为主——有利于高空飞行；气温随高度的增加而递增）；高层大气（空气密度小；存在电离层——有利于无线电短波通信）

2 大气的受热过程：太阳暖大地，大地暖大气，大气还大地

3 大气的运动

垂直运动（气流上升或下沉）（上升气流—近地面低气压—阴雨天气；下沉气流—近地面高气压—晴燥天气）水平运动（风——直接原因：同一水平面上的气压差异；原动力：水平气压梯度力）

热力环流：由于空气冷热不均而形成的大气环流，如：城市风、海陆风、山谷风

气压高低的判断：A同一垂直方向上，气压值随高度增加而降低。B高、低气压“高”、“低”比较的前提条件是都在同一海拔高度上。近地面，一般气温高气压值低，气温低气压值高。近地面和高空的高、低气压正好相反。C受气温变化（海陆比热的差异）的影响，大陆上（较海洋）夏季气压偏低，冬季气压偏高，气温和气压的年较差大。

(1)城市风 (2)海陆风

(3)山谷风谷风(如图a) 山风(如图b)。

风：高空大气中的风——是水平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；

作用力对风速和风向的影响

水平气压梯度力是形成风的原动力和直接原因，决定风向和风速

地转偏向力只影响风向

摩擦力既影响风向，也影响风力

风力大小的判断：根据等压线的疏密来判断风力大小：海平面等压线分布图上，等压线越密集，水平气压梯度力越大，风力越大，反之越小。

风向的确定：根据等压线的高低以及气压场所处的南北半球确定任意地点的风向。（手势辅助：北半球用右手，南半球用左手）

风压定律：在北半球，背风而立，高气压在右后方，低气压在左前方；在南半球，背风而立，高气压在左后方，低气压在右前方。

4 气压带和风带（7个气压带和6个风带）

形成：三圈环流——低纬度环流圈（热力）、中纬度环流圈（动力）、高纬度环流圈（热力）

气压带和风带的季节移动：北半球夏季——北移；北半球冬季——南移（原因：太阳直射点的季节移动）气压带和风带对气候的影响：

单一控制：热带雨林气候——赤道低气压带；温带海洋气候——西风带；热带沙漠气候——信风带或副热带高压带

交替控制：热带草原气候——赤道低气压带与信风带；地中海气候——副热带高压带与西风带

5 南北半球冬夏季气压中心

南半球——带状

被切断的气压带亚欧大陆太平洋大西洋

1月副极地低压带亚洲高压阿留申低压冰岛低压

7月副热带高压亚洲低压夏威夷高压亚速尔高压

季风类型东亚季风南亚季风

气候类型温带季风、亚热带季风气候热带季风气候

季节冬季夏季冬季夏季

风向西北风东南风东北风西南风

源地亚洲内陆太平洋亚洲内陆印度洋

成因海陆热力性

质差异海陆热力性

质差异

海陆热力性

质差异

气压带、风带位置

的季节移动

性质寒冷、干燥炎热、湿润温暖、干燥炎热、湿润

比较冬季风强于夏季风夏季风强于冬季风

二、天气系统

（一）关于气温的变化、分布、成因及逆温

(1)气温的变化

①日变化：一天中，若无明显天气过程的干扰，最低气温出现在日出前后，最高气温出现在午后2时(当地地方时14：00)左右

②气温的日较差：大陆性气候＞海洋性气候；凹地(山谷)＞高地(山峰)；低纬度＞高纬度；晴天＞阴天。

③年变化：回归线之间的赤道附近地区为双波型：气温最高

4月、10月，气温最低7月、1月。

地面性质南北

半球

太阳辐射

最强月

气温

最高月

太阳辐

射最弱

月

气温最

低月

年较

差

大陆北半球

南半球

6月

12月

7月

1月

12月

6月

1月

7月

大

海洋北半球

南半球

6月

12月

8月

2月

12月

6月

2月

8月

小

(2)气温水平分布规律及成因

等温线分布特点气温分布规律主要影响因素

同纬度地带气温低，等温线向低纬凸出；

气温高，等温线向高纬凸出

高原、山地的气温较低，平原和谷

地气温较高；寒流经过，气温较低，

暖流经过，气温较高

地形(地势高低)、洋流、海陆分布

中国冬季等温线密集，基本与纬线

平行。1月0°C等温线大致与

秦岭—淮河一线重合

冬季南北温差大，越往北温度越低

太阳辐射(纬度因素)，白昼越往北

越短；冬季风(大气环流)

夏季等温线稀疏，大致与海岸

线平行

夏季普遍高温，南北温差不大太阳辐射，北方昼长

（2）大气逆温现象的成因及其危害

①逆温的含义：对流层某一高度范围内有时出现气温随高度增加而增加的异常现象。

②辐射逆温的生消过程

③逆温的危害

无论哪种条件造成的逆温，都会对大气质量造成很大的影响。这是因为逆温层的存在，造成局部大气上热下冷，阻碍了空气对流运动的发展，使大量烟尘、污染物、大气凝结物等聚集在它的下面，使能见度变差，空气污染加重，尤其是城市及工矿区上空，由于凝结核多，易产生浓雾天气，有的甚至造成严重的大气污染事件，如光化学烟雾。

（二）天气系统

1 天气是指大气的短期综合状况。主要的天气系统有锋面、气旋与反气旋。