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(共32张PPT)
清代黄叔儆在《台海使槎录》中，记述了台湾海峡两岸的风向差异：“内地之风，早西晚东，惟台地早东风，午西风…四时皆然。”这里的“内地”指福建，“台地”指台湾。
为什么台湾海峡两岸风向的日变化相反呢？
这里的风是怎样形成的？
《台海使槎录》初刻本
第二章 地球上的大气
第一节 大气的受热过程和大气运动
第二课时 大气运动
▋课程标准
运用示意图等，说明大气受热过程与热力环流原理，并解析相关现象
▋学习目标
1.运用示意图，理解热力环流的形成过程，能根据等压线判断气压高低；
2.运用示意图，理解水平气压梯度力、地转偏向力及摩擦力对风向和风速的影响；
3.利用热力环流原理，解释相关地理现象。
0 1
大气热力环流
0 2
大气的水平运动——风
一、大气热力环流
1、大气运动的形式
大气运动有垂直运动和水平运动之分。
垂直运动
水平运动
大气的垂直运动表现为气流上升或气流下沉，大气的水平运动即是风。
2、热力环流的原理
（百帕）
500
700
900
1100
高空
近地面
B A C
受热均匀
（百帕）
500
700
900
1100
高空
近地面
B冷却 A受热 C冷却
A地受热，B、C冷却：
A地空气上升，B、C地空气下沉
（百帕）
500
700
900
1100
高空
近地面
B冷却 A受热 C冷却
高压
低压
低压
高空同一水平面气压变化：
A地上空高压，B、C地上空低压
高空
近地面
高压
低压
低压
凸高低凹
（百帕）
500
700
900
1100
高压
高压
低压
B冷却 A受热 C冷却
高空同一水平面气压变化：
A地上空高压，B、C地上空低压
（百帕）
500
700
900
1100
高空
近地面
B冷却 A受热 C冷却
高压
低压
低压
高空大气水平运动：
高压
高压
低压
A地高空大气向B、C地高空流动
高压流向低压
（百帕）
500
700
900
1100
高空
近地面
B冷却 A受热 C冷却
高压
低压
低压
高压
高压
低压
近地面大气水平运动：
B、C地近地面空气流向A地
（百帕）
500
700
900
1100
高空
近地面
高压
高压
低压
B冷却 A受热 C冷却
高压
低压
低压
热力环流：由地面冷热不均而形成的空气环流运动——大气运动最简单的形式
地面冷
热不均
大气的
垂直运动
同一水
平面气
压差异
大气的
水平运动
太阳辐射
根本原因
直接原因
冷
热
高
低
高
低
地面
热力环流
高空水平气压先发生变化，形成高空大气水平运动，从而引起近地面水平气压变化，最终形成近地面大气水平运动
3、案例——城市热岛环流
城市中心区建筑密集，地面多硬化，吸收太阳辐射多，向大气传送的热量也多。
此外，城市中心区人口密集，产业发达，汽车数量多，人们生活、生产向大气释放的废热较多。所以，在静风或微风时，城市中心区气温一般比周围的郊区高，因此把城市中心区称为“热岛”。
中心区与郊区之间的温度差异，导致空气在中心区上升，在郊区下沉；高空气流由中心区流向郊区，近地面气流由郊区流向中心区。于是，中心区与郊区之间形成热力环流，这种热力环流称为“城市热岛环流”（图2.12）。城市规划时，一般把污染风险较大的工业企业布局在城市热岛环流的范围之外，避免这些工业企业排出的大气污染物，随城市热岛环流从近地面流向城市中心区。
3、案例——海陆间大气热力环流
白天，陆地增温快，海洋增温慢，近地面形成海风；夜晚，陆地降温快，海洋降温慢，形成陆风。
海风
陆风
3、案例——山谷间大气热力环流
白天，山坡受热快于同高度谷地上空空气，受热上升，气流从山谷沿山坡上升。
谷风
山风
夜间，山坡辐射冷却快，气流下沉，冷空气沿坡下沉至山谷。
二、大气的水平运动——风
1、影响风的三个力
水平气压梯度力
摩擦力
地转偏向力
水平气压梯度力
概念：
促同一水平面上，单位距离间的气压差，称为气压梯度。
促使气流由高压区流向低压区的力，称为水平气压梯度力。
与等压线垂直，由高压指向低压；
等压线越密集，梯度力越大。
方向：
既影响风向，又影响风力
影响：
1030
1020
1010
A
水平气压梯度力
（hPa）
N
0°
地转偏向力
初始运动方向
实际运动方向
地转偏向力
与运动方向垂直；南半球左偏，北半球右偏，赤道不偏。
方向：
概念：
指地球自转而使地球表面运动物体受到与其运动方向相垂直的力。
只影响风向，不影响风速。
特点：
S
摩擦力
与运动方向相反。
方向：
概念：
指地面和空气之间，以及运动状况不同的空气层之间相互作用而产生的阻力。
类型 水平气压梯度力 地转偏向力 摩擦力
方向
特点
与等压线垂直，
由高压指向低压；
等压线越密集，梯度力越大。
与运动方向垂直；南半球左偏，北半球右偏
只影响风向，不影响风速
与风向相反
近地面较大；
高空较小（忽略不计）
1010
hPa
水平气压梯度力
1008
1006
1004
1002
1000
998
996
2、风向的形成
风向
理想中的风
水平气压梯度力
形成条件：
垂直于等压线，由高压指向低压。
风向：
风速：
同一幅图中，等压线越密，力越大，风速越大
2、风的形成
高空中的风（北半球）
形成条件：
水平气压梯度力
地转偏向力
风向：
水平气压梯度力顺时针旋转90°方向，与等压线平行
水平气压梯度力
风向
地转偏向力
500
498
496
494
492
气压/hpa
高空中的风（南半球）
形成条件：
水平气压梯度力
地转偏向力
风向：
水平气压梯度力逆时针旋转90°方向，与等压线平行
水平气压梯度力
风向
地转偏向力
500
498
496
494
492
气压/hpa
1010
1008
1006
1004
1002
水平气压梯度力
风向
地转偏向力
摩擦力
近地面的风（北半球）
形成条件：
风向：
水平气压梯度力
地转偏向力
摩擦力
水平气压梯度力顺时针旋转小于45°方向，与等压线斜交。
气压/hpa
近地面的风（南半球）
1010
1008
1006
1004
1002
气压/hpa
水平气压梯度力
风向
地转偏向力
摩擦力
形成条件：
风向：
水平气压梯度力
地转偏向力
摩擦力
水平气压梯度力逆时针旋转小于45°方向，与等压线斜交
根据等压线确定风向和风速
1.比较甲、乙两地的气压梯度大小，并说明理由。
2.在图上画出甲、乙两地的风向。
3.比较甲、乙两地风速的大小，并说明理由。
等压线是等值线的一种。等压线的疏密程度反映了气压梯度的大小，等压线越密，气压梯度越大。
参考答案：
1.由图可看出，甲地等压线较密集，气压梯度较大。
3.由于甲地气压梯度力较大，所以甲地风速较乙地大。
气压梯度力
风向
1．图中绘制有误的箭头是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
2．图示时刻可能为（ ）
A．正午 B．午夜 C．日出后1小时 D．日落前1小时
A
C
2024年秋分日，某中学地理研学小组利用无人机、手机等工具，对本地一孤立山丘与周边之间的大气热力环流进行了深入研究。同学们观测到当日天气晴朗微风，并测得该山丘纬度为31.8°N，相对高度约240米，东西山麓相距约2千米。下图为同学们测绘的当日某时刻该山丘周围等压面和气流运动方向示意图，其中一处气流运动方向绘制有误。据此完成下面小题。
读“北半球某区域等压线分布图”，完成下面小题。
3．图中①②③④四个箭头中，表示风向正确的是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
4．图中①②③④四处风力最大的是（ ）
A．① B．② C．③ D．④
5．根据热力环流原理，若此图表示夜晚的等压线分布图，甲地可能是（ ）
A．陆地 B．海洋 C．山谷 D．城市
C
C
A

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