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1、大气的热状况与大气运动第二章自然地理环境中的物质运动和能量交换第2课时热力环流和大气的水平运动风学习目标1.理解热力环流的形成原理，并能利用所学知识解释有关的自然现象，如城市风。2.理解大气水平运动的成因，掌握高空风和近地面风的形成及特点。3.掌握等压线图和等压面图的判读方法及应用。内容索引自主学习互动探究达标检测专项提能3自主学习一、热力环流一、热力环流1.概念由地面而形成的空气环流，它是大气运动的的形式。2.形成过程冷热不均最简单(1)垂直运动A地受热，空气_近地面形成，高空A形成高气压上升低气压B、C两地冷却，空气_近地面形成，高空B、C形成低气压同一水平面上气压产生差异下沉高气压(2)
2、水平运动高空：空气从向B、C两地扩散近地面：空气由流向A地热力环流形成AB、C3.常见形式：海陆风、山谷风、城市风。1.上图中A的气压高于A()2.同一水平面上，气温高的地方，气压低()3.在垂直方向上，海拔越高气温越低，气压也越低()【判断判断】二、大气的水平运动二、大气的水平运动风风(北半球北半球)1.风形成的过程气压梯度_大气由向_作水平运动风水平气压梯度力高气压区低气压区2.风形成的原因(1)直接原因：。(2)根本原因：地表受热不均。水平气压梯度力类型受力示意图风向高空风F为力；P为地转偏向力；v为风向，于等压线低空风F为力，P为力，f为_力，风向与等压线_3.低空风和高空风的成因(以
3、北半球为例)：水平气压梯度平行水平气压梯度地转偏向摩擦斜交1.水平气压梯度力垂直于等压线，并由高压指向低压。()2.摩擦力与风向相反，使风速减小。()3.摩擦力只影响风速，不影响风向。()4.地转偏向力始终与风向垂直，只改变风向，不影响风速。()【判断判断】知识归纳成因过程热力环流最简单形式大气运动水平运动风成因受力风向互动探究探究导引探究导引孔明灯又叫天灯，相传是由三国时期的诸葛亮发明的。当年，诸葛孔明被司马懿围困于平阳，无法派兵出城求救。孔明制成会漂浮的纸灯笼，系上求救的信息，其后果然脱险，于是后世就称这种灯笼为孔明灯。(1)诸葛孔明发明的如此简陋的天灯是怎么升空的？探究点一热力环流答案答
4、案孔明灯里的空气受热后膨胀上升。答案(2)孔明灯里面蕴涵着什么样的大气原理？答案答案热力环流。答案答案(3)在下图中绘制热力环流，将A、B、C、D四点按气压和气温由大到小的顺序分别排序，并说明判断过程。核心归纳核心归纳1.热力环流的形成热力环流的形成热力环流的形成过程：近地面冷热不均气流的垂直运动(上升或下沉)近地面和高空在水平面上的气压差异大气的水平运动形成高低空热力环流。如下图所示：2.几种常见的热力环流形式几种常见的热力环流形式热力环流是一种最简单的大气运动形式。海陆热力性质不同、山谷和山坡受热不均、人类活动等都可能导致热力环流的形成。具体分析如下：(1)海陆风(2)山谷风(3)市区与郊
5、区之间的热力环流热力环流中热力环流中“三个关系三个关系”的判读方法的判读方法方法技巧方法技巧(1)气温与气压的关系：近地面气温高，空气膨胀上升，形成低压，高空形成高压；近地面气温低，空气冷却下沉，形成高压，高空形成低压(如上图中甲、乙、丙三地所示)。(2)风与气压的关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压(如上图中所示)。(3)等压面的凸凹与气压高低的关系：等压面凸向高处的为高压，凹向低处的为低压，可形象记忆为“高凸低凹”(如下图所示)。跟踪训练跟踪训练(2018宁夏期中)读图，回答12题。1.如果此图为热力环流侧视图，则以下说法正确的是A.引起热力环流的原因是地面冷热不均B.温度：ABC.热力
6、环流是大气运动最复杂的形式D.气压：DABC答案解析2.如果此图是城市热岛环流侧视图，在处进行植树造林，对城市空气起到的作用是A.增温和增湿B.净化和增温C.净化和增湿D.减湿和降温解解析析若图示为城市热岛环流侧视图，在处植树造林，可以对城市空气起到净化和增湿作用。答案解析探究导引探究导引1.根据以下材料，回答问题。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，高空风能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
7、图。(1)受单一水平气压梯度力的作用：探究点二大气的水平运动答案(2)高空大气受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用：答答案案高空大气受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用：风向平行于等压线。答案(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：答答案案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：风向与等压线斜交。答案2.读“北半球某海平面等压线图”，回答下列问题。答案(1)在图中用文字标出高压中心和低压中心。(2)比较A、B两地的风力大小，并说明原因。答案答案答案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。(3)在图中分别画出A、B两地的风向。(用虚
8、线画出水平气压梯度力，用实线画出风向)答案核心归纳核心归纳1.影响风的三种力影响风的三种力作用力方向大小对风的影响风速风向水平气压梯度力始终与等压线垂直，由高压指向低压等压线越密集，水平气压梯度力越大水平气压梯度力越大，风速越大垂直于等压线，由高压指向低压地转偏向力始终与风向垂直大小随纬度增大而增加，赤道为零不影响风速大小北半球使风右偏，南半球使风左偏摩擦力始终与风向相反大小与下垫面性质有关，下垫面越粗糙，摩擦力越大，反之越小使风速减小与其他两力共同作用，使风向斜穿等压线2.风力的判读风力的判读(1)同一幅图，等压线越密集，水平气压梯度力越大，风力越大；等压线越稀疏，风力越小。(2)不同图幅，
9、两条相邻等压线差值越大，水平气压梯度力越大，风力越大；差值越小，风力越小。3.风向的确定风向的确定第一步：画出与等压线垂直的水平气压梯度力。第二步：确定南北半球。第三步：按照地转偏向力“南左北右”的偏转规律画出与水平气压梯度力成3045偏角的风向。(如下图)3.若此图表示北半球，PMPN，则O点风向为A.或B.或 C.或D.或解解析析PMPN时，为水平气压梯度力，为北半球高空风向，为近地面风向。跟踪训练跟踪训练右图示意一等高面。M、N为等压线，其气压值分别为PM、PN，M、N之间的气压梯度相同。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35题。答案解析4.若此图表
10、示高空等高面，PMPN，则O点风向为A.或B.或 C.或D.或解解析析高空风向与等压线平行，PMPC，PBPD。因地面冷热不均，导致同一水平面上出现气压差异，进而造成等压面发生弯曲，同一水平面上，等压面上凸处气压高，下凹处气压低，即PCPD，PBPA。同一垂直方向上，近地面和高空的气压状况相反，若近地面为高压，则高空为低压。析析题过程(2)判断下垫面的性质判断陆地与海洋(湖泊)：夏季，等压面下凹者为陆地、上凸者为海洋(湖泊)。冬季，等压面下凹者为海洋(湖泊)、上凸者为陆地。判断裸地与绿地：裸地同陆地，绿地同海洋。判断城区与郊区：等压面下凹者为城区、上凸者为郊区。(3)判断近地面天气状况和气温日
11、较差等压面下凹处，多阴雨天气，日较差较小，如上图中A地；等压面上凸处，多晴朗天气，日较差较大，如上图中B地。析析题过程(1)PBPAPCPD。(2)若A、B为陆地或海洋夏季：A为陆地，B为海洋冬季：A为海洋，B为陆地若A、B为裸地或绿地夏季：A为裸地，B为绿地冬季：A为绿地，B为裸地若A、B为城区或郊区A为城区，B为郊区(3)A处多阴雨天气，气温日较差小；B处多晴朗天气，气温日较差大。读“某地近地面和高空四点气压图”，回答(1)(2)题。(1)若近地面和高空四点构成热力环流，则流动方向为A.MNOPMB.POMNPC.MNPOMD.NMOPN读图训练答案解析(2)下面图中正确表示N地在垂直方向
12、上等温面与等压面配置的是解解析析图中显示N地为近地面热低压区，故气温高于两侧、气压低于两侧同一高度，则A项正确。答案解析达标检测1234(2018桂林高中期中)读图，回答12题。1.右图表示的是A.北半球高空大气运动B.南半球高空大气运动C.北半球近地面大气运动D.南半球近地面大气运动解解析析从图中可知风向右偏，且最终风向与等压线平行，故该图为北半球高空中的风。答案解析2.图中箭头表示A.地转偏向力B.水平气压梯度力C.摩擦力D.风向解析解析图中箭头始终垂直于风向，为地转偏向力。答案解析12343.(2018昆明期中)读“北半球某地的气压分布图”，完成下列各题。答案解析(1)判断甲、乙、丙、丁
13、四地气压的大小关系：_；并在图中用箭头标出环流模式。甲乙丙丁答案答案画图略(呈逆时针流动)解解析析根据近地面等压面的弯曲状况可知，甲地气压高于乙地，由此可知四地气压的大小关系为甲乙丙丁，热力环流呈逆时针流动。1234(2)甲、乙两地中气温较高的是_地，其对应的天气状况常为_天气，气温日较差较大的是_地。答案解析乙阴雨甲解解析析图中乙地气温较高，气流上升，多阴雨天气；甲地气流下沉，多晴朗天气，气温日较差较大。1234(3)假若图示环流为城市热岛环流，则表示郊区的是_地。答案解析甲解析解析假若图示环流为城市热岛环流，则甲处表示郊区，乙处表示市区。1234(4)在图中画出高空的等压面弯曲状况。答案解析答案答案画图略(与近地面弯曲方向相反)。解析解析根据近地面和高空等压面相反可画出高空等压面。1234答案解析4.读“大气中的风向图”，回答下列问题。(1)与等压线的关系是_，其方向是_。(2)若无，只受影响，则与等压线的关系是_，与的关系是_。(3)实际大气中的与等压线的关系是_。此图表示的地区在_半球。(4)图中M、N两地相比，风力较大的是_地，原因是_。垂直由高压指向低压平行大小相等，方向相反成一夹角北NN地等压线密集，水平气压梯度力大，风力大1234
