（江苏辽宁专用）2019-2020学年高中地理 自然地理基础 第3章 大气运动 第1节 大气的水平运

第一节大气的水平运动和气压带风带的形成学习目标：1.知道引起大气运动的根本原因、大气水平运动的受力状况。2.学会分析生活中常见的大气运动现象，掌握判断分析风向及风力的方法。3.在示意图中指出主要的气压带、风带，并说明其分布特点。4.结合气压带、风带分布示意图和太阳直射点的移动规律，说出气压带、风带的移动规律。(重难点)一、大气的水平运动1．风形成的过程气压梯度⇒水平气压梯度力⇒大气由高气压区向低气压区作水平运动⇒风2．风形成的原因(1)直接原因：水平气压梯度力。(2)根本原因：地面受热不均。3．高空中的风和近地面的风比较类型受力风向图示(北半球)高空中的风水平气压梯度力和地转偏向力与等压线平行近地面的风水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力与等压线之间成一夹角二、气压带、风带的形成与移动1．大气环流(1)概念：全球性的有规律的大气运动。(2)形成：太阳辐射的纬度差异⇒高低纬度间的热量差异⇒大气不断地运动2．三圈环流的形成和气压带、风带的分布(1)三圈环流的形成(以北半球为例)均匀的地球表面高低纬间受热不均地转偏向力影响⇒三圈环流①低纬度环流圈②中纬度环流圈③高纬度环流圈(2)气压带、风带的分布3．气压带、风带的季节移动(1)原因：太阳直射点随季节变化而南北移动。(2)规律(北半球)：与二分日相比，夏季偏北，冬季偏南。(1)水平气压差异是形成风的根本原因。()(2)植树造林可有效减弱风速。()(3)地转偏向力既影响风速也影响风向。()(4)气压带不是大气环流。()(5)西风带的盛行风向是西南风。()【提示】(1)×地面受热不均，产生水平气压差异，形成了水平气压梯度力，促使风由高压吹向低压。(2)√植树造林可增大地面摩擦力，使风力减弱。(3)×地转偏向力不影响风力大小，只影响风向，北半球右偏、南半球左偏。(4)×大气环流是指全球性的有规律的大气运动，气压带、风带的形成是全球性有规律的大气运动的具体表现。(5)×南、北半球的西风带的风向不同，北半球的西风带的盛行风是西南风，南半球的西风带的盛行风是西北风。大气的水平运动根据以下材料，探究问题。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，高空风电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图。(1)受单一水平气压梯度力的作用：_______________________。(2)高空大气受水平气压梯度力和地转偏向力的共同作用：____。(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：____________________。【提示】(1)风向垂直于等压线(2)风向平行于等压线(3)风向与等压线斜交[归纳总结]__形成风的作用力与风向受力不同，大气水平运动方向不同，现以北半球为例分析大气的受力状况与风向的关系。下图示意某一等高面。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。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。据此回答1～3题。1．若此图表示北半球，PMPN，则O点风向为()A．⑥或⑦B．②或⑥C．④或⑧D．③或④2．若此图表示高空等高面，PMPN，则O点风向为()A．③或④B．②或⑧C．③或⑦D．⑥或⑦3．近地面，空气做水平运动时，所受摩擦力与地转偏向力的合力方向()A．与空气运动方向成180°角B．与空气运动方向成90°角C．与气压梯度力方向成90°角D．与气压梯度力方向成180°角1．A2.C3.D[第1题，此图为北半球某地，且PMPN，则水平气压梯度力的方向是由M指向N，风向右偏。该地如果位于高空，则O点的风向应向右偏转，与等压线平行，即图中⑦箭头所示；若该地位于近地面，则O点的风向与等压线呈斜交的关系，且向右偏转，即图中⑥箭头所示。第2题，若此图为高空的等高面，且PMPN，风向必须与等压线平行，若在南半球则O点的风向应为箭头③所示；若位于北半球，风向则如箭头⑦所示。第3题，在近地面，水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力共同影响风向和风速。两力的合力与另一力的方向成180°角。]全球气压带和风带的分布及移动读图，完成下列问题。(1)从赤道吹向两极的高空气流，为什么没有形成如下图所示的单圈环流？(2)请动手绘图、填图：①用箭头表示出三圈环流的方向。②在图中适当位置填出四个气压带的名称。③用箭头表示三个风带的方向。(3)各气压带中，少雨的是________和________。极锋是________带和________带的气流交汇而成的。(4)地球上的气压带和风带将随________的移动而移动，就北半球而言，夏季向________移动。【提示】(1)实际上高空风除受水平气压梯度力影响外，还受地转偏向力作用，赤道吹向两极的高空气流受地转偏向力作用在30°纬度附近偏转成平行于等压线的西风，从而不能继续向两极移动。(2)①②③如图。(3)极地高气压带副热带高气压带盛行西风极地东风(4)太阳直射点北[归纳总结]1．气压带、风带的形成与分布(1)“冷热不均使其动”：在地表性质均一，地球不自转的情况下，极地与赤道间形成单圈闭合环流，如右图所示。(2)“地球自转使其偏”在地表性质均一，地球自转的情况下，形成三圈环流，如下图所示。(3)“地球公转使其移”由于太阳直射点随季节变化而南北移动，气压带和风带在一年内也做周期性的季节移动。就北半球来说，大致是夏季北移、冬季南移。南半球则恰好相反。2．气压带、风带的性质地表各地在气压带和风带的控制下，气流的运动方向主要有两种形式，一是风带中气流的水平运动，二是气压带中气流的垂直运动。气压带、风带的性质如下表所示：气压带、风带分布成因性质极地高气压带南北极点附近热力原因形成的冷高压寒冷干燥极地东风带高纬度地区由极地高压吹向副极地低压寒冷干燥副极地低气压带南、北纬60°附近盛行西风和极地东风的动力抬升多锋面、气旋，为多雨带西风带中纬度地区由较低纬度吹向较高纬度温暖湿润副热带高气压带南、北回归线附近动力原因形成的高压炎热干燥信风带低纬度地区由副热带高压吹向赤道一般较干燥赤道低气压带赤道附近终年受热空气上升高温多雨读图，回答下列问题。(1)该图表示北半球________季时的大气环流状况，判断的理由是_________________________________。(2)一般来说，A地比B地降水________，原因是__________。(3)C气流来自哪个气压带？为什么C气流与D气流相遇后向上爬升？(4)气流相对上升的纬度是_______和_______，那里一般是_______气压带，天气特点是________。气流相对下沉的纬度是_______和______，那里一般是_______气压带，天气特点是________。(5)常年吹C气流的大陆西岸地区，气候特点是________。常年受B气流控制的大陆中部和西部地区，气候特点是________。【解析】本题考查三圈环流和气压带、风带的分布及对天气、气候的影响。解题的关键是理解三圈环流的过程，掌握近地面的风带、气压带分布及其变化影响。从图示看，气压带和风带的位置都在平均位置以南，尤其是赤道低气压带已越过赤道至南半球，根据气压带、风带随太阳直射点季节移动的规律，可以判断此时为北半球冬季。另外，从A、B两地的气流状况来看，A从低纬流向高纬，是由温度高处流向温度低处，水汽因降温而容易凝结。所以，一般来说，A地比B地降水丰富。C气流来自暖热的30°S上空，至60°S附近与来自极地的寒冷气流相遇，因暖轻而爬升。从图示看，盛行上升气流的地区主要有赤道地区和南北纬60°附近地区，两者上升的原因不同，赤道因气温高，气流对流旺盛；南北纬60°因不同性质的气流相遇形成极锋，暖空气被迫抬升。气流上升是成云致雨的必要条件之一，所以两地多阴雨天气。盛行下沉气流的地区主要是极地和南北纬30°附近地区，两地气流下沉的原因不同。极地因气温低、空气冷重而下沉；南北纬30°则因空气在高空聚集，密度增大而下沉。气流下沉，气温升高，水汽不易凝结，天气晴朗。【答案】(1)冬气压带、风带的位置偏南(2)丰富A处(西风带)气流由低纬度流向高纬度，运动中空气冷却，有利于水汽的凝结和降水的产生；而B地(信风带)气流流向低纬度，气温升高，不利于水汽的凝结和降水的产生(3)副热带高气压带。C气流暖而轻，遇到来自高纬度的冷而重的D气流，被迫抬升。(4)南北纬60°赤道地区低多阴雨天气南北纬30°极地地区高多晴朗天气(5)终年温和湿润终年炎热干燥风向及风力大小的判读读“北半球某海平面等压线图”，回答下列问题。探讨1在图中用文字标出高压中心和低压中心。【提示】探讨2比较A、B两地的风力大小，并说明原因。【提示】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。探讨3在图中分别画出A、B两地的风向。(用虚线画出水平气压梯度力，用实线画出风向)【提示】见上图。1．等压线图中风向的判断风向判断的“三步曲”(以北半球为例)第一步：定水平气压梯度力。在等压线图中，按要求画出过该点的切线，并过切点作垂直于切线的虚线箭头(由高压指向低压，但并非一定指向低压中心)表示水平气压梯度力的方向。第二步：定地转偏向力。分清图示是哪个半球，面向水平气压梯度力的方向，若是北半球，风向向右偏；若是南半球，风向向左偏。第三步：定最终风向。①近地面：在三力作用下，最终风向与等压线成一定夹角(30°～45°)。②高空：风向与等压线平行。按以上步骤绘出的风向(绘成实线箭头)如下：2．风向的表示和风力大小的判定(1)风向表示方法(2)风力大小判定在同一幅图中，等压线密集，风力大；等压线稀疏，风力小。在不同地图中，相同图幅、相同等压距的地图相比，比例尺越大，表示单位距离间的等压线就越密集，则风力越大；比例尺越小，表示单位距离间的等压线就越稀疏，则风力就越小。读“北半球某区域等压线(hPa)分布图”，回答1～2题。1．图中①、②、③、④四个箭头中正确表示风向的是()A．①B．②C．③D．④2．图中①、②、③、④四处风力最大的是()A．①B．②C．③D．④1．C2.C[第1题，该图是北半球等压线分布图，风向是由高压吹向低压，且与等压线斜交，根据图中风向情况，由高压吹向低压且右偏的只有③箭头。第2题，从图看出，③点附近的等压线最密集，单位距离内气压差最大，水平气压梯度最大，故其风力最大。]大气的水平运动就是风，风的形成受多种因素的影响，不同条件下，风向和风速都是不同的。联系所学知识，回答下题。1．只影响风向而不影响风速的力是()A．只有地转偏向力B．水平气压梯度力和摩擦力C．地转偏向力和摩擦力D．水平气压梯度力和地转偏向力A[由于地转偏向力始终与风向垂直，故它只影响风向，不影响风速。]读以北极为中心的地球部分示意图(阴影部分为气压带)，回答2～3题。2．上图中甲所在地的气压带名称应该是()A．赤道低气压带B．副热带高气压带C．副极地低气压带D．极地高气压带3．上图中乙所在地的风带名称应该是()A．东北信风带B．盛行西风带C．极地东风带D．东南信风带2．B3.B[第2题，甲位于30°N～40°N，属副热带地区，所对应的气压带是副热带高气压带。第3题，乙位于40°N～60°N，此范围的地表气流从副热带高气压带流向副极地低气压带，在北半球向右偏，形成盛行西风带。]下图为气压带、风带移动示意图。读图，回答4～5题。4．甲图所示季节各纬度带气流运动的说法正确的是()A．0～10°N盛行下沉气流B．10°N～20°N盛行东南风C．20°N～30°N盛行西北风D．30°N～40°N盛行西南风5．甲、乙两图反映的时间与季节正确的是()A．甲表示3月份，春季B．乙表示7月份，夏季C．甲表示9月份，秋季D．乙表示1月份，冬季4．D5.B[第4题，甲图示意副热带高气压带南移，为北半球的冬季。此时，0°～10°N不可能盛行下沉气流，10°N～