热力环流和风

1、学习目标：学习目标： 1 1、了解大气运动的能量来源、根本原因、了解大气运动的能量来源、根本原因 2 2、掌握、掌握热力环流热力环流的形成原理的形成原理 3 3、运用、运用热力环流原理热力环流原理解释自然界的局部环流解释自然界的局部环流 现象（现象（海陆风、山谷风、城市风海陆风、山谷风、城市风）。）。 热力环流第二章第二章 地球上的大气地球上的大气二、热力环流二、热力环流气压气压： 是作用在单位面积上是作用在单位面积上的的大气压力大气压力，即等于单，即等于单位面积上向上延伸到大位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱的气上界的垂直空气柱的重量重量 气压变化的根本原因是其上空大气柱中空气质量的增多

2、或减小。不同高度：气压随海拔高度的增加而降低同一高度：空气密度大，气压大；反之，气压小2.等压线、等压面ABC1000百帕10051010等压面：空间气压值相等的点组成的平面等压线：在同一水平面上气压相等的连线思考思考假设地面质地均匀、受热情况相同，在同一高度空气密度相同吗？气压呢？结论：当地表性质均一，且温度一致时，密度相同、气压相同，不会引起空气的运动1 1 假如三地受热均匀，你能否画出等高面和假如三地受热均匀，你能否画出等高面和等压面呢，它们有什么关系？等压面呢，它们有什么关系？2 2 假如三地受热不均匀假如三地受热不均匀加热加热冷却冷却冷却冷却ABC1100hPa1180hPa1160

3、hPa1140hPa等压面与等高面平行等压面与等高面平行热力环流 ACB受热受热冷却冷却高压低压低压B1C1热力环流 ACB受热受热冷却冷却高压低压低压低压高压低压高压B1C1C1热力环流 ACB受热受热冷却冷却高压低压低压高压低压高压B1等压面的弯曲规律高高低低324AB 2000米米 把1至4点按气压由高到低排序-高压的地方向上凸；低压的地方向下凹（高高低低）1313= =42421【练习练习】下列四幅等压线分布示意图中，正确的是哪幅？下列四幅等压线分布示意图中，正确的是哪幅？2000米米等压面等压面3124地面地面AB（1）把）把1至至4点按气压由高到低排序点按气压由高到低排序-（2）绘

4、出热力环流过程箭头）绘出热力环流过程箭头（3)A、B哪受热，哪冷却？哪受热，哪冷却？1、3、4、2热热冷冷地面地面B BA AC C受热受热冷却冷却冷却冷却高高低低高高高高低低低低大气水平运动大气水平运动地面冷热不均地面冷热不均大气垂直运动大气垂直运动同一水平面同一水平面产生气压差异产生气压差异总结：总结：热力环流热力环流地区间冷热差异太阳辐射空气的垂直运动同一水平面的气压差异大气的水平运动热力环流根本原因能量来源2、热力环流过程赤道赤道南极南极北极北极赤道赤道热力环流原理下：热力环流原理下：在理想状态下，在理想状态下， 地球赤道和两地球赤道和两 极间存在极间存在 的热力环流的热力环流受热冷却

5、ABCD图中空气在、图中空气在、B、C、四点的流向如何？、四点的流向如何？、四点气压值由高到低排列顺序？、四点气压值由高到低排列顺序？ DABC地面高压低压高压低压高空问题：问题：夜晚在沙滩上，吹着海风，仰望星空。海风你轻轻的吹，海浪你静静的摇。 军港之夜 海风海风低压低压热热冷冷 高压高压高压高压低压低压低压低压热冷 高压高压 陆风陆风低压低压高压高压ABAB 山谷风山谷风山 风谷风巴山夜雨涨秋池？巴山夜雨涨秋池？市区市区市区市区市区市区郊区郊区郊区郊区郊区郊区郊区郊区郊区郊区郊区郊区市区市区郊区郊区郊区郊区城市风城市风 城郊间的热力环流城郊间的热力环流 气压梯度力（F梯）定义：同一水平面上

6、，使定义：同一水平面上，使气流由高压流向低压的力气流由高压流向低压的力方向：垂直于等压线方向：垂直于等压线 高压指向低压高压指向低压 影响：风速，风向影响：风速，风向定义：空气与地面，或与空定义：空气与地面，或与空气之间的阻力气之间的阻力方向：与运动方向相反方向：与运动方向相反大小：地面大小：地面高空高空影响：风速，风向影响：风速，风向摩擦力（f）定义：运动的物体会受到地定义：运动的物体会受到地转偏向力的影响转偏向力的影响（赤道除外）（赤道除外）方向：垂直方向：垂直V，南左北右，南左北右影响：风向影响：风向地转偏向力（F偏）方向方向大小大小影响影响 水平气压水平气压梯度力梯度力（F梯梯）1.垂

7、直于等压线垂直于等压线2.高压指向低压高压指向低压气压梯度气压梯度 1.风向风向 2.风速风速地转偏向力地转偏向力（F偏偏）1.垂直运动方向垂直运动方向2.南左北右南左北右1.纬度纬度2.风速风速 风向风向 摩擦力摩擦力 （f）与运动方向相反与运动方向相反f地面地面f高空高空 1.风向风向 2.风速风速 各作用力的情况分析表各作用力的情况分析表103010201010（hPa）力的方向：垂直于等压线，由高压指向低压力的方向：垂直于等压线，由高压指向低压力的大小：与气压梯度力的大小：与气压梯度(等压线的疏密等压线的疏密)成正比成正比风向风向情况情况1：只存在水平气压梯度力水平气压梯度力（理想状态

8、）10101008100610041002（hPa）气压梯度力气压梯度力风向风向地转偏向力地转偏向力风向平行于等压线风向平行于等压线与风向始终垂直，只改变风向，不改变风速与风向始终垂直，只改变风向，不改变风速（北半球高空）（北半球高空）情况情况2：水平气压梯度力水平气压梯度力+地转偏向力地转偏向力（高空）（hPa）1000100510101015气压梯度力气压梯度力风向风向地转偏向力地转偏向力摩擦力摩擦力与风向相反，与风向相反，既改变风向，又改变风速既改变风向，又改变风速（北半球近地面）（北半球近地面）情况情况3：水平气压梯度力水平气压梯度力+地转偏向力地转偏向力+摩擦力摩擦力水平气压梯度力水

9、平气压梯度力地转偏向力地转偏向力(垂直于等压线，从垂直于等压线，从高压指向低压高压指向低压)(使北半球风向右偏使北半球风向右偏, ,南半球风向左偏南半球风向左偏)地面摩擦力地面摩擦力大气作水平运动所受作用力大气作水平运动所受作用力二力平二力平衡衡,风向风向平行于平行于等压线等压线（高空高空大气大气）三种力三种力共同作共同作用下用下,风风向与等向与等压线成压线成一夹角一夹角（近地近地面大气面大气）（与风的运动方向相反与风的运动方向相反）课堂小结课堂小结F梯F梯+F偏F梯+F偏+f与等压线平行平行与等压线斜交斜交与等压线垂直垂直低低高高理论风向理论风向高空风向高空风向近地面风向近地面风向大气运动的三种模式大气运动的三种模式AB1002百帕1000百帕1000百帕1002百帕1000百帕1002百帕百帕1002百帕百帕1000百帕百帕等压线的疏密程度反映了气压梯度的大小。根据图等压线的疏密程度反映了气压梯度的大小。根据图2.8完成下列要求完成下列要求在图上画出甲、乙两地的风向。在图上画出甲、乙两地的风向。1下图中，属于北半球风向的有（下图中，属于北半球风向的有（ ）C10001002100410061008hpaA10081006100410021000hpaB100810061