大氣的運動
目標定位
1.運用大氣熱力作用原理分析氣溫的變化、太陽輻射的強弱等實際問題；
2.運用熱力環流原理解釋海陸風、山谷風、城市風等實際現象；
3.根據氣壓帶風帶分布規律解釋大陸西岸氣候型別的分布；
4.根據季風環流分布規律解釋大陸東岸氣候型別的分布。
知識梳理
一、熱力環流的基本原理及應用
1.概念：由於地面 a 不均引起的大氣運動，是大氣運動最簡單的形式。
2.形成：近地面冷熱不均→氣流垂直運動（上公升或下沉）→同一水平面氣壓差異→大氣
水平運動熱力環流
3．表現
a.山谷風：白天山頂的氣溫高於谷地，在山頂和谷地間形成熱力環流，近地面的風向是由山谷刮向山頂的；到了夜晚山頂的熱量散失的快，山頂氣溫低於山谷，熱力環流的方向改變，近地面風向由山頂刮向山谷。
（如右圖a所示為白天的山谷風）
b．海陸風：由於海陸熱力差異的原因，白天陸地
的氣溫較高，海洋的氣溫低，形成熱力環流，近地面風向由海洋刮向陸地；而夜晚海洋的氣溫較高，陸地的氣溫較低，近地面風向由陸地刮向海洋。（如右圖b所示為夜晚的海陸風）
c．城市風：由於城市的熱島效應，城區的氣溫要高於郊區，所以在城區和郊區之間也會產生熱力環流，近地面風向由郊區刮向城區。這種環流對於工業的合理布局有一定的影響，工業區應布局在城市風以外的區域，否則汙染的空氣會隨熱力環流進人城市(如右圖c 所示)
二、影響大氣水平運動的力
1.水平氣壓梯度力:是形成風的 b 原因,方向 c 等壓線,並指低氣壓。
2.地轉偏向力:北半球向 d 偏,南半球向 e 偏;方向始終 f 風向,只改變風向,不改變風的大小.
3.摩擦力:方向與風向 g ,既改變風速,又改變風向.
三、大氣的運動形式
1.高空風:受 h 和 i 影響,風向與等壓線平行
2.近地風:受 jk 和 l 影響，風向與等壓線 m 。
3．氣旋：在水平氣壓梯度力、地轉偏向力和摩擦力作用下，北球 n 時針輻合，南半球 o 時針輻合。
4．反氣旋：在三個力的作用下，北半球 p 時針輻散，南半球 q 時針輻散。
課堂互動
知識點1 氣壓梯度力與熱力環流
1.水平氣壓梯度力：
地表受熱不均，使同一水平面上產生了氣壓差異。單位距離間的氣壓差叫做氣壓梯度。只要水平面上存在著氣壓梯度，就產出了促使大氣由高氣壓區流向低氣壓區的力，這個力稱為水平氣壓梯度力。
在這個力的作用下，大氣由高氣壓區向低氣壓區作水平運動，這就形成了風。因此，水平氣壓梯度力是形成風的直接原因形成風的原動力，直接影響風力強弱。其方向垂直於等壓線，從高壓指向低壓。
大小與氣壓梯度成正比。
2.近地面空氣的受熱或冷切，引起空氣的上公升或下沉運動，導致同一水平面上的氣壓差異。氣壓差異形成大氣的水平運動。
3.城市熱島效應：
由於城市熱島環流存在，城區工廠排放出來的汙染物隨上公升氣流而上公升，籠罩在城市的上空，並從高空流向郊區，到郊區後下沉，下沉氣流又從近地面流向城市中心並將郊區工廠的汙染物帶入城市，致使城市的空氣汙染更加嚴重。
為了減輕城市的大氣汙染，在城市規劃時，一定要注意研究城區上公升氣流到郊區下沉的距離：a：一方面將汙染嚴重的工業企業布局在下沉距離之外，避免這些工廠排出的汙染物從近地面流向城區；b：
另一方面應將衛星城建在城市熱島環流之外，以避免相互汙染。
例1.假定我國某地地勢平坦，且此時該地中部為乙個低壓中心。中心地區氣壓為1 008.0hpa，氣壓梯度為2hpa／100km。據此完成下列要求。
(1)在右框中繪出該地等壓線(至少2條)，在相應等壓線上標出其氣壓值；並繪出該地氣壓梯度力(用虛線箭頭表示)方向和風向(用實線箭頭表示)
(2)一般情況下，該地此時的天氣狀況如何?在特定情況下，該天氣系統能發展為哪種氣象災害?
(3)若右圖為南半球某地等壓線圖，且a 【分析】由題意可知低氣壓是中心低往外遞增，氣壓梯度力與等壓線垂直，風在三個力的作用下北半球右偏45度，南半球大約左偏45度。颱風是氣旋強烈發展的一種形式。風力的大小關鍵看單位距離的氣壓差異大小，在同一圖上等線越密氣壓差異越大則風力大。
【答案】1.(1)圖略(2)一般情況下,該地此時的天氣狀況是陰雨天氣, 該天氣系統能發展成颱風這種自然災害.(3)東北風(或偏北風),南風(或偏南風) 甲地風力大於乙地風力原因是甲地的等壓線比乙地的密集, 甲地的水平氣壓梯度力大於乙地.
【點評】本題則重考查了風與各種力這間的關係以及表示的方法；風力大小的判斷。
鞏固練習
1．右圖是某地區氣壓及相關天氣系統分布情況，若圖示天氣系統向正東方向移動，48小時後北京的氣壓下降到1015hpa，判斷這段時間北京風向和風力發生了什麼變化？
右圖為北半球某區域近地面900hpa等壓面空間高度分布圖。圖5中數值表示等壓面高度，回答２-３題。
２. 沿圖中xy方向所作的900hpa等壓面剖面圖，與下圖中四幅等壓面剖面圖最接近的是
３.下列關於圖5中a、d兩處風向說法正確的是
吹偏北風，d吹偏南風 吹偏南風，d吹偏北風
均吹偏北風 均吹偏南風
例2．讀某城市市區、郊區、近郊農村夏季午後氣溫變化示意圖，完成１—２題。
1．圖中四條曲線，正確表示市區、郊區、近郊農村夏季午後氣溫變化的是
a.① b.② cd.④
2．市區夏季午後氣溫明顯不同於郊區和近郊農村的主要原因是
a.市區的綠化程度比郊區和近郊農村高
b.市區的人口、工廠密度比郊區和近郊農村大
c.市區的環境汙染問題沒有郊區與近郊農村突出
d.市區的氣流以下沉為主，郊區與近郊農村的氣流以上公升為主
【分析】根據城市熱島效應可知市中心氣溫高於郊區，可排除③④。林區的溫度一般低於居住區，可排除②。
【答案】
【點評】本題主要考查了城市熱效應的形成機制，植被在不同的情況下的具體作用不同。
鞏固練習
1．下圖是某城市及郊區年平均氣溫分布圖，讀圖回答：
（1）圖中現象被稱作該現象發生的原因是
該現象對城市大氣質量的影響是
（2）城市上空多雲和霧的原因是
（3）圖中a和b處氣壓值高的是屬於高氣壓的是
（4）a和b兩地的最大溫差不會超過如果b地的空氣能流向a，那麼位於最小風頻上風地帶的c地能否布局水泥廠原因是
（5）試分析在城市近郊建設環境綠地的意義是
同時針對城市環境問題，大力提倡增加城市綠化面積，請分析市內綠化對城市環境的作用
（6）與林木綠化相比城市綠化中修建大型草坪有哪些不足
（7）如果某天該市的煙囪煙都向下飄，則可能出現了現象，此時圖示環流
會（1）熱島效應工礦企業和家庭爐灶、交通工具等排放的熱量，城市綠地面積的減少，建築物高度集中等有利於城市汙染物的擴散 （2）凝結核增多氣流上公升運動
（3）a ， b （4）2.5 不能，因為水泥廠是有大氣汙染的企業，而c在城市下沉氣流到城市之內，通過城市熱力環流會嚴重汙染城市大氣環境 （5）可以通過城市熱力環流來增加城市濕度，降低城市溫度綠化地熱容量大於裸地，綠化能改變城市小氣候，降低白天氣溫，增加大氣濕度、淨化空氣、吸菸滯塵 （6）環境效益不如林木，維護費用大，易造成土壤汙染 （7）逆溫現象會減弱或消失
2．在乙個長、寬、高分別是２公尺、１公尺和１公尺且六面都封閉的透明玻璃櫃內，底面兩側分別放置乙個電爐（有導線連到櫃外）和一大盆冰塊。在玻璃櫃頂面中部的內壁貼一張下垂的紙片a，在玻璃櫃底面中部的內壁貼一張豎立的紙片b（如下圖所示）。在電爐通電一段時間之後，根據紙片a、b的偏動情況，可以模擬驗證某一地理原理。
（1）以上實驗要驗證的是地理原理。
（２）在電爐通電一段時間之後，紙片a向 （填左或右）偏，紙片b向
（填左或右）偏。
（３）試根據紙片a、b的偏動情況，解析這一現象。
（４）在下圖用實線畫出電爐和冰塊附近高處和低處等壓線的彎曲情況，並用箭頭畫出空氣的運動方向。
知識點2 氣壓帶和風帶與三圈環流
1．地面表現——七個氣壓帶六個風帶：
①高低氣壓帶相間分布，中間為風帶，以赤道為軸，南北對稱
②相鄰高低氣壓帶之間形成風帶，由高壓指向低壓
③近地面風向與高空風向一般相反，但中緯環流圈中高層為西風
２．氣壓帶和風帶的季節移動
①原因：太陽直射點的移動
②夏季向高緯移，冬季向低緯移，與太陽直射點的移動一致
③春秋分日氣壓帶中心位置通常分別在0°、30°、60°、90°緯線上北半球夏季北移，冬季南移
④移動幅度：約5——10個緯度
⑤結果：赤道低壓帶和信風帶交替控制形成熱帶草原氣候；副熱帶高壓帶和西風帶交替控制形成地中海氣候；氣壓帶和風帶的季節性移動形成熱帶季風氣候。
⑥應用：判定季節，氣壓帶和風帶確定，緯度分析，天氣分析，氣流性質，分析氣候型別及特徵
例３．讀「北半球中高緯度環流示意圖」，分析下列說法正確的是（ ）
a．甲點位於30°n附近
b．乙點位於30°n
c．①是冷性氣流
d．②盛行西南風
【分析】由圖可知60度附近形成的鋒面為極鋒,暖氣團一般鋒面上,冷氣團在鋒面下,故①是從低緯度來的氣流,甲為北緯30度,乙為北緯90度附近.
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