2021-2022高中地理湘教版1講義：第2章 第3節(jié)第2課時(shí)熱力環(huán)流與大氣的水平運(yùn)動(dòng)

學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精PAGE20-版權(quán)所有@高考資源網(wǎng)學(xué)必求其心得，業(yè)必貴于專精第2課時(shí)熱力環(huán)流與大氣的水平運(yùn)動(dòng)學(xué)習(xí)目標(biāo)：1。了解大氣運(yùn)動(dòng)的根本原因和直接原因。2。理解熱力環(huán)流的形成過(guò)程及具體應(yīng)用。（重難點(diǎn))3。理解水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力對(duì)風(fēng)的影響.（重難點(diǎn)）一、熱力環(huán)流形成的原理1．大氣運(yùn)動(dòng)的原因：太陽(yáng)輻射在地表的差異分布，造成不同地區(qū)氣溫不同,并導(dǎo)致水平方向上各地間的氣壓差異，引起大氣運(yùn)動(dòng)。2．熱力環(huán)流的形成（如圖)eq\a\vs4\al((1)垂直，運(yùn)動(dòng))eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(A地受熱較多,近地面空氣膨脹上升形成低，氣壓，其高空形成高氣壓,B、C兩地受熱較少,空氣冷卻下降，在近地,面形成高氣壓，在高空形成低氣壓）)(2）水平運(yùn)動(dòng)：空氣由高氣壓區(qū)流向低氣壓區(qū),如上圖eq\b\lc\{（\a\vs4\al\co1（高空：空氣從A′地向B′、C′兩地?cái)U(kuò)散，近地面：空氣由B、C兩地流向A地)）二、大氣的水平運(yùn)動(dòng)1．作用力(1)水平氣壓梯度力：方向垂直于等壓線,由高壓指向低壓,此力是大氣產(chǎn)生水平運(yùn)動(dòng)的原動(dòng)力，是形成風(fēng)的直接原因。（2)地轉(zhuǎn)偏向力:方向與風(fēng)向垂直，北半球向右偏,南半球向左偏。(3）摩擦力:方向與風(fēng)向相反,大小與距離地面高度成反比,高空可忽略不計(jì)。2．高空風(fēng)向:高空大氣在水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力的共同影響下，風(fēng)向與等壓線平行。3．近地面風(fēng)向:除了受水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力的影響外，還要受摩擦力的影響，在三個(gè)力的共同作用下,風(fēng)向與等壓線之間成一夾角.(1）空氣運(yùn)動(dòng)總是從高壓區(qū)流向低壓區(qū)。 (）（2)大氣運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單的形式是大氣環(huán)流。 ()(3)等壓線密集，水平氣壓梯度力大，風(fēng)力大. （)(4)摩擦力只影響風(fēng)力大小,不影響風(fēng)向。 ()（5）下列地理現(xiàn)象，能用熱力環(huán)流原理解釋的是 （）A．陰天比晴天日溫差小 B．晴朗天空呈蔚藍(lán)色C．白天風(fēng)從海洋吹向陸地 D．青藏高原夏季低溫提示：（1）×空氣運(yùn)動(dòng)包括垂直運(yùn)動(dòng)和水平運(yùn)動(dòng)。水平運(yùn)動(dòng)即風(fēng)，總是從高壓區(qū)流向低壓區(qū),垂直運(yùn)動(dòng)包括上升和下沉運(yùn)動(dòng)，空氣運(yùn)動(dòng)不一定是從高壓區(qū)流向低壓區(qū)。(2)×大氣運(yùn)動(dòng)最簡(jiǎn)單的形式是熱力環(huán)流。空氣遇冷下沉，近地面形成高壓；空氣受熱上升，近地面形成低壓.在水平方向上，空氣由高壓區(qū)吹向低壓區(qū)。（3）×同一比例尺的地圖上,等壓線密集處,單位距離間的氣壓差大，水平氣壓梯度力大,風(fēng)力大.不同比例尺的地圖上，等壓線密集，水平氣壓梯度力不一定大，風(fēng)力也不一定大。(4）×摩擦力減小風(fēng)速，也改變風(fēng)向。自地面到高空，摩擦力逐漸減小，風(fēng)向和等壓線的夾角也逐漸減小，高空摩擦力為零,風(fēng)向和等壓線平行。(5)C［常見(jiàn)的熱力環(huán)流有海陸風(fēng)、山谷風(fēng)、城市風(fēng)等,故白天風(fēng)從海洋吹向陸地能用熱力環(huán)流原理來(lái)解釋。白天海洋氣溫低,氣壓高,而陸地氣溫高，氣壓低，風(fēng)從海洋吹向陸地。]熱力環(huán)流和諧社會(huì)深入人心,“創(chuàng)造和諧城市”是每個(gè)城市追求的目標(biāo).某地理研究性學(xué)習(xí)小組就“城市熱島"現(xiàn)象展開(kāi)了研究。問(wèn)題1（綜合思維)近地面市區(qū)和郊區(qū)間的氣流是如何運(yùn)動(dòng)的？提示：市區(qū)由于氣溫高，氣流上升，近地面形成低壓，郊區(qū)由于氣溫低，氣流下沉,近地面形成高壓，因此近地面氣流（即風(fēng))由郊區(qū)流向市區(qū)。問(wèn)題2（地理實(shí)踐力)某學(xué)校以“營(yíng)造綠色城市，呵護(hù)地球家園”為主題舉行辯論會(huì).高一某學(xué)生提出要在郊區(qū)封山育林，來(lái)改善市區(qū)因地價(jià)高、綠化面積少、大氣質(zhì)量差的問(wèn)題。這種做法可行嗎?應(yīng)著重考慮什么條件？提示：可行.應(yīng)著重研究城市風(fēng)的下沉距離，造林應(yīng)在城市風(fēng)的下沉距離之內(nèi)。［歸納總結(jié)］1．熱力環(huán)流的形成——“一個(gè)關(guān)鍵，四個(gè)步驟”（1）“一個(gè)關(guān)鍵"是確定近地面兩點(diǎn)氣溫的高低.(2)“四個(gè)步驟"①熱上升、冷下沉--近地面氣溫高的地點(diǎn)，空氣受熱上升，近地面氣溫低的地點(diǎn),空氣受冷下沉。②熱低壓、冷高壓——近地面氣溫低的地方形成高壓，近地面氣溫高的地方形成低壓。③近地面和高空的氣壓性質(zhì)相反—-近地面為高壓，其高空為低壓；近地面為低壓，其高空為高壓。④水平氣流從高壓流向低壓。2．熱力環(huán)流的常見(jiàn)形式（1）海陸風(fēng)①成因分析-—海陸熱力性質(zhì)差異是前提和關(guān)鍵②影響與應(yīng)用海陸風(fēng)使海濱地區(qū)氣溫日較差減小,夏季氣溫低，空氣較濕潤(rùn)，是避暑的好地方。(2)山谷風(fēng)①成因分析-—山坡的熱力變化是關(guān)鍵②影響與應(yīng)用山谷和盆地常因夜間冷的山風(fēng)吹向谷底，使谷底和盆地內(nèi)形成逆溫層,大氣穩(wěn)定,易造成大氣污染。所以，山谷地區(qū)不宜布局有污染的工業(yè)。(3）城市熱島環(huán)流①成因分析②影響與應(yīng)用一般將綠化帶布置在氣流下沉處以及下沉距離以內(nèi)，而將衛(wèi)星城或污染較重的工廠布置在下沉距離之外。等壓面圖的判讀方法等壓面是空間氣壓值相等的點(diǎn)組成的面，等壓線是同一水平面上氣壓值相等的點(diǎn)組成的線。等壓面圖表示氣壓的垂直分布狀況，等壓線圖表示氣壓的水平分布狀況。(1）在同一地點(diǎn)不同海拔上，海拔越高，氣壓越低。如圖PA〉PE。(2）在近地面，氣溫越高，氣壓越低;氣溫越低，氣壓越高。如圖PA〈PB，PA<PC。（3)無(wú)論是低空還是高空，高壓區(qū)等壓面都向高空凸起，低壓區(qū)等壓面都向低空凹陷，即“凸高凹低”。1．讀北半球近地面冷熱不均引起的等壓面變化狀況示意圖,完成(1)～（2）題。（1）圖中氣壓最低的點(diǎn)是()A．①B．②C．③D．④（2）下面四幅熱力環(huán)流示意圖與甲乙間大氣運(yùn)動(dòng)狀態(tài)相符的是（）ABCD（1)B(2)B［第(1）題，①③④位于同一等壓面上,氣壓相等，②位于等壓面上方,氣壓低。第(2）題，近地面甲地氣壓高于乙地,故水平氣流由甲地流向乙地，且近地面與高空構(gòu)成環(huán)流。］大氣的水平運(yùn)動(dòng)材料北半球海平面等壓線的分布狀況圖（單位：百帕）。問(wèn)題1（綜合思維）圖中C、D兩地的風(fēng)向如何?兩地中何地風(fēng)速較大？判斷依據(jù)是什么？提示：C地吹東北（偏北)風(fēng),D地吹西南(偏南)風(fēng)。C地風(fēng)速較大，理由是C地等壓線密集，水平氣壓梯度力大.問(wèn)題2(綜合思維）圖中虛線E兩側(cè)的風(fēng)向有何不同？提示:西側(cè)（左側(cè)）吹西北（偏北)風(fēng)，東側(cè)(右側(cè)）吹西南(偏南)風(fēng).[歸納總結(jié)］風(fēng)的受力狀況與風(fēng)向風(fēng)是水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力共同作用的結(jié)果,其中水平氣壓梯度力是形成風(fēng)的直接原因.受力不同，風(fēng)的表現(xiàn)也不同，具體如下表所示：類型受力狀況風(fēng)向風(fēng)壓規(guī)律圖示理想狀態(tài)的風(fēng)只受水平氣壓梯度力影響風(fēng)向由高壓指向低壓且與等壓線垂直高空的風(fēng)水平氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力共同影響風(fēng)向最終與等壓線平行在北半球背風(fēng)而立，右邊為高壓,左邊為低壓;南半球反之近地面的風(fēng)水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力共同影響風(fēng)向最終與等壓線有一個(gè)夾角在北半球背風(fēng)而立，左前方為低壓，右后方為高壓;南半球反之2．右圖為某一等高面。M、N為等壓線，其氣壓值分別為PM、PN，M、N之間的氣壓梯度相同。①～⑧是只考慮水平受力，不計(jì)空氣垂直運(yùn)動(dòng)時(shí)，O點(diǎn)空氣運(yùn)動(dòng)的可能方向。據(jù)此回答(1）～(3)題。(1)若此圖表示北半球，PM〉PN，則O點(diǎn)風(fēng)向?yàn)?)A．⑥或⑦ B．②或⑥C．④或⑧ D．③或④（2)若此圖表示高空等高面,PM〈PN，則O點(diǎn)風(fēng)向?yàn)?）A．③或④ B．②或⑧C．③或⑦ D．⑥或⑦(3）近地面，空氣作水平運(yùn)動(dòng)時(shí)，所受摩擦力與地轉(zhuǎn)偏向力的合力方向()A．與空氣運(yùn)動(dòng)方向成180°角B．與空氣運(yùn)動(dòng)方向成90°角C．與氣壓梯度力方向成90°角D．與氣壓梯度力方向成180°角(1)A(2）C（3）D[第(1)題,若此圖表示北半球，PM〉PN，則O點(diǎn)風(fēng)向應(yīng)考慮兩種情況，近地面為⑥，高空由于忽略摩擦力的作用，向右偏轉(zhuǎn)至與等壓線平行,即⑦。第（2)題，高空空氣不考慮摩擦力，所以風(fēng)向應(yīng)與等壓線平行。由于不確定此圖所在半球，所以在北半球高空應(yīng)為③，在南半球高空應(yīng)為⑦.第(3)題,在近地面，水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力共同影響風(fēng)向和風(fēng)速.兩力的合力與另一力的方向成180°角。]等壓線圖的判讀(北半球)探討1圖中甲、乙、丙、丁四個(gè)氣壓中心，屬于高壓中心和低壓中心的分別是什么？說(shuō)出你的理由。提示：丁是高壓中心,丙是低壓中心。理由：丙和丁都由閉合等壓線構(gòu)成，其中丙的氣壓值中心低、四周高，為低壓;丁的氣壓值中心高、四周低,為高壓。探討2說(shuō)出甲地和乙地的風(fēng)向。提示：西北；東南。探討3甲地和乙地哪個(gè)風(fēng)力大,說(shuō)出你的理由。提示：甲地風(fēng)力大。理由：甲地等壓線較密集，氣壓梯度力較大.1．氣壓場(chǎng)類型的判斷（1）低壓：由閉合等壓線構(gòu)成，氣壓值由中心向外增大。(2)高壓：由閉合等壓線構(gòu)成，氣壓值由中心向外減小。（3)低壓槽:由低壓延伸出來(lái)的狹長(zhǎng)區(qū)域，簡(jiǎn)稱槽。低壓槽中各條等壓線上彎曲最大處的連線叫槽線。(4)高壓脊：由高壓延伸出來(lái)的狹長(zhǎng)區(qū)域，簡(jiǎn)稱脊。高壓脊中各條等壓線上彎曲最大處的連線叫脊線。（5）鞍形氣壓場(chǎng)：簡(jiǎn)稱鞍，是兩個(gè)高壓或兩個(gè)低壓交錯(cuò)分布的中間區(qū)域。2．風(fēng)力的判斷（1）同一幅圖，等壓線越密集，水平氣壓梯度力越大，風(fēng)力越大；等壓線越稀疏,水平氣壓梯度力越小，風(fēng)力越小。(2）不同幅圖，兩條相鄰等壓線的氣壓差值越大，水平氣壓梯度力越大，風(fēng)力越大；氣壓差值越小，水平氣壓梯度力越小，風(fēng)力越小。3．風(fēng)向的確定第一步:畫出與等壓線垂直的水平氣壓梯度力。第二步：確定南、北半球。第三步：按照地轉(zhuǎn)偏向力“南左北右"的偏轉(zhuǎn)規(guī)律畫出與水平氣壓梯度力成30°~45°偏角的風(fēng)向。（如下圖）4．利用風(fēng)向可判斷以下幾方面問(wèn)題（1）等壓線值的變化規(guī)律：順著風(fēng)向，等壓線值越來(lái)越小。(2)判斷南、北半球:向右偏?北半球；向左偏?南半球.（3)判斷近地面和高空（高空忽略摩擦力）風(fēng)向與等壓線的關(guān)系：與等壓線成一夾角——近地面;與等壓線平行—-高空。下圖為某氣象科學(xué)家繪制的局部地區(qū)某時(shí)氣壓分布圖（單位：hPa）。讀圖,回答(1）~（2)題.(1）圖中風(fēng)速最大的點(diǎn)為(）A．甲 B．乙C．丙 D．丁(2)甲、乙、丙、丁四點(diǎn)的風(fēng)向依次是()A．西北、東北、東南、西北B．東南、西南、東南、西南C．西北、東北、西北、東南D．東南、西南、東南、西北（1）A(2)A[第（1)題，從圖中可以看出，甲處附近的等壓線最密集，水平氣壓梯度力最大,因而風(fēng)速最大。第（2)題，分別過(guò)甲、乙、丙、丁四點(diǎn)作垂直于四點(diǎn)切線的垂線，以垂線為基準(zhǔn)北半球向右偏、南半球向左偏30°~45°角,即為風(fēng)向.］地理實(shí)踐力：分析城市熱島效應(yīng)城市熱島效應(yīng)是指城市溫度高于郊野溫度的現(xiàn)象。由于城市地區(qū)水泥、瀝青等所構(gòu)成的地表導(dǎo)熱率高，加之空氣污染物多，能吸收較多的太陽(yáng)能，有大量的人為熱進(jìn)入空氣;另一方面又因建筑物密集，不利于熱量擴(kuò)散，形成高溫中心,并由此向外圍遞減。讀某城市熱島形成的熱力環(huán)流示意圖，回答（1）～（2）題。(1)城市熱島形成的主要原因是()A．城市上空多塵埃物質(zhì)B．城市綠地面積小C．人類生產(chǎn)、生活釋放大量的熱量D．人類活動(dòng)排放大量的溫室氣體（2）如果該城市的熱力環(huán)流圈的空間半徑為10—15千米，根據(jù)可持續(xù)發(fā)展的要求，該城市建設(shè)工業(yè)衛(wèi)星城應(yīng)該距離城市（)A．5—6千米 B．C．16—18千米 D．100—150千米（1）C（2)C[第（1）題,城市人口集中，工業(yè)、交通工具等人為釋放大量的熱量,使城市城區(qū)的溫度高于郊區(qū)，形成熱島效應(yīng).第（2)題，建設(shè)工業(yè)衛(wèi)星城要大于熱力環(huán)流圈的空間半徑，還要考慮通行距離。]（教師獨(dú)具）下圖所示為我國(guó)東南福建省沿海地區(qū)被海風(fēng)“吹彎了腰"的草叢.讀圖，回答1～2題.1．下列能正確示意圖中風(fēng)向形成原因的是（)2．該地一年中盛行風(fēng)向也因海陸間溫度差異發(fā)生季節(jié)變化.盛行風(fēng)從海洋吹向陸地的是(）A．春季 B．夏季C．秋季 D．冬季1.B2。B[第1題，由圖中草的倒伏方向可知，當(dāng)時(shí)風(fēng)從海洋吹向陸地。海洋上氣壓高，氣溫低，氣流下沉；陸地氣壓低,氣溫高，氣流上升，為白天.第2題，夏季，陸地升溫快于海洋，形成熱低壓,因此風(fēng)從海洋吹向陸地。］讀北半球某地近地面氣壓分布(單位：百帕)示意圖,回答3～4題。3．四地中風(fēng)力最大的是（）A．① B．②C．③ D．④4．④地的風(fēng)向?yàn)?）A．西北風(fēng) B．東北風(fēng)C．西南風(fēng) D．東南風(fēng)3.C4。B[第3題,等壓線越密集,水平氣壓梯度力越大,風(fēng)力越大.四地中等壓線最密集的是③地，風(fēng)力最大。其他