1.热力环流
(1)概念:
冷热不均引起的大气运动,是大气运动最简单的形式
(2)形成:
冷热不均(大气运动的根本原因)→空气的垂直运动→同一水平面气压差异→大气水平运动→热力环流。
(3)理解热力环流应注意的问题:
①气压是指单位面积上所承受的大气柱的质量,因此在同一地点,气压随高度的增加而减小;
②通常所说的高气压、低气压是指同一水平高度上气压高低状况。
比较气压的高低要在同一水平高度上进行比较,垂直方向气压下面高于上面。
③等压面是空间气压值相等的各点所组成的面,等压面突起的地方是高压区;等压面下凹的地方是低压区。
地面受热均匀等压面一般呈水平状态,地面受热不均匀,则往往因其等压面的上凸或下凹。
④判断气压高低,既要考虑高度因素又要结合等压面的凹凸状况。
(4)大气运动在生活中的运用:
①海陆风:受海陆热力性质差异影响形成的大气运动形式。
白天,在太阳照射下,陆地升温快,气温高,空气膨胀上升,近地面气压降低(高空气压升高),形成“海风”;
夜晚情况正好相反,空气运动形成“陆风”。
②山谷风:白天,因山坡上的空气强烈增温,导致暖空气沿山坡上升,形成谷风。
夜间因山坡空气迅速冷却,密度增大,因而沿坡下滑,流入谷地,形成山风。
③城市风:由于城市人口集中并不断增多,工业发达,居民生活、工业生产和交通工具消耗大量的燃料,释放大量的废热,导致城市气温高于郊区,形成“城市热岛”。
当大气环流微弱时,由于城市热岛的存在,引起空气在城市上升,在郊区下沉,在城市和郊区之间形成了小型的热力环流,称为城市风。
研究城市风对于搞好城市环境保护有重要意义:污染严重的企业应布局在城市风下沉距离以外,绿化带应布局在城市风下沉距离以内。
(5)大气的水平运动——风
作用力 | 概 念 | 方 向 | 大气运动与等压线的关系 |
摩擦力 | 指两个相互接触的物体作相对运动时,接触面之间产生的一种阻碍物体运动的力 | 与风向相反 | 在受摩擦力影响的情况下,当地转偏向力和摩擦力的合力与气压梯度力相平衡时,风向斜穿过等压线,由高压吹向低压 |
地转 偏向 力 | 由地球自转产生的使水平运动物体发生偏向的力 | 与风向垂直 | 在未受摩擦力影响的情况下,当地转偏向力增大到与气压梯度力大小相等、方向相反时,风向与等压线平行 |
气压梯度力 | 促使大气由高压区流向低压区的力,是使大气产生水平运动的原动力,是形成风的直接原因 | 沿垂直于等压面的方向,由高压指向低压 | 风向与等压线垂直,在自转的地球上不存在 |
①从热力环流可以看出,冷热不均的直接后果之一是使得水平面上产生了气压差异,从而促使大气从气压高的地方流向气压低的地方。
由此可见,水平气压梯度力是形成风的直接原因。
要认清影响风向的三种力的相互关系。
②不同情况下风向特点:地面风向与等压线斜交,空中风向与等压线平行。(北半球右偏,南半球左偏)
2.热力环流的性质特点
(1)水平方向相邻地面热的地方——垂直气流上升――低气压(气旋)——阴雨
(2)水平方向相邻地面冷的地方——垂直气流下沉――高气压(反气旋)——晴朗
(3)垂直方向的气温气压分布:随海拔升高,虽然气温降低,但是空气变稀,气压降低。
(4)来自低纬的气流——暖湿
(5)来自高纬的气流——冷干
(6)来自海洋的气流——湿
(7)来自大陆的气流(离陆风)——干
(8)两种性质不同的气流相遇——锋面——阴雨、风
3.水平方向气压与气温
近地面,气温高,空气膨胀上升,地面形成低压;反之,气温低,近地面的空气收缩下沉,地面形成高压。
4.风的形成
大气的水平运动叫风,水平气压梯度力是形成风的直接原因,等压线愈密风速愈大。
5.风向
(1)风向-—风的来向;
(2)风向与等压线关系:
①高空大气的风向:是气压梯度力和地转偏向力共同作用的结果,风向与等压线平行;
②近地面的风:受气压梯度力、地转偏向力和磨擦力的共同影响,风向与等压线之间成一夹角。
6.等压线图的判读
(1)等压线图:
同一海拔高度上气压水平分布情况。
(2)等压线图判读:
首先识别气压场的基本形式,其次判断风力大小和风向;最后分析天气变化。
(3)判读规律:
①等压线的排列和数值:
低压中心—— (中心为上升气流);高压中心—— (中心为下沉气流);
高压脊(线)——类似于等高线图中的山脊(脊线);低压槽(线)——类似于等高线图中的山谷(槽线)
②等压线的疏密程度:(决定风力大小)
等压线密集——气压梯度力大——风力大;等压线稀疏——气压梯度力小——风力小
③在等压线图上判定风向(任意点)和天气形势:
A.在等压线图上,任一地点风向的画法如下:
第一步在等压线图中,按要求画出过该点的切线并做垂直于切线的虚线,箭头由高压指向低压,但并非一定指向低压中心,用来表示气压梯度力的方向;
第二步确定南、北半球后,面向水平气压梯度力方向右或向左偏转30°~45°角,画出实线箭头,即过该点的风向。
以北半球为例如下图:
B.天气状况:包括气温高低、湿度大小、风向、气压等指示。
a.由高纬吹向低纬的风——寒冷干燥
b.由低纬吹向高纬的风——温暖湿润
c.低气压过境时,多阴雨天气;高气压控制下,天气晴朗
7.海陆分布对大气环流的影响
(1)海陆分布下气压带、风带特点:
①南半球基本上呈带状分布,因为南半球海洋面积占优势
②北半球气压带断裂成块状分布,因为北半球陆地面积大,海陆相间分布
A夏季:亚洲大陆上形成亚洲低压,太平洋上形成夏威夷高压;
B冬季:亚洲大陆上形成亚洲高压,太平洋上形成阿留申低压。
(2)季风环流
①.概念:风向在一年内随季节有规律地向相反或接近相反的方向变化。也是大气环流的组成部分,亚洲东部的季风环流最为典型。
②.东亚季风最显着的原因:位于世界最大大陆亚欧大陆,东临世界最大海洋太平洋,海陆热力差异最大。
③.东亚季风与南亚季风对比:
东亚季风 | 南亚季风 | ||||
季节 | 冬季 | 夏季 | 冬季 | 夏季 | |
风向 | 西北风 | 东南风 | 东北风 | 西南风 | |
源地 | 蒙古、西伯利亚 | 太平洋 | 蒙古、西伯利亚 | 印度洋 | |
成因 | 海陆热力差异 | 海陆热力差异+气压带、风带季节移动 | |||
性质 | 寒冷干燥 | 温暖湿润 | 温暖干燥 | 高温高湿 | |
比较 | 冬季风强于夏季风 | 夏季风强于冬季风 | |||
分布 | 我国东部、朝鲜半岛、日本 | 印度半岛、中南半岛、我国西南地区 |
④季风的影响:季风的共性特点:雨热同期;降水量季节变化大,易有旱涝灾,宜兴修水利。
⑤东亚的两种季风气候及各自分布区(以秦淮一线为界);各自气候特点
A--温带季风气候:秦淮以北季风区;冬干冷;夏湿热
B--亚热带季风气候:秦淮以南季风区;冬温和少雨;夏湿热
C--东亚两种季风气候的冬夏季风风向相同,成因相同
D--注意季风区城市工业布局中大气污染企业的分布(盛行风的垂直郊外)。
E--季风区是世界上水稻种植业主要分布地区
8.旱涝灾害、雨带移动与副热带高压的关系
(1)雨带的移动:
①春末(5月),雨带在华南(珠江流域)(华北春旱,东北春汛)
②夏初(6---7月),雨带移到长江中下游地区 ---梅雨(准静止锋)
③ 7--8月,雨带移到东北和华北,长江中下游 进入“伏旱”(反气旋)
④ 9月,副高南退,北方雨季结束,南方进入第二个雨季。
(2)雨季:
北方雨季开始晚结束早,雨季短;南方雨季开始早结束晚,雨季长
(3)旱涝灾害:
①副高北移速度偏快(夏季风强),造成北涝南旱
②副高北移速度偏慢(夏季风弱),造成北旱南涝.
③我国水旱灾害发生的根本原因是:夏季风的强弱和进退的早晚。
9.锋面天气系统的特点
(1)概念:
两种性质不同气团之间的交界面
(2)锋面的特点:
①狭窄倾斜的过渡地带;
②两侧温度、湿度差别大;
③附近伴有云雨、大风等天气。
(3)锋面系统的分类及天气
分类 | 概念 | 过境时天气 | 过境后天气 | 实 例 |
冷锋 | 冷气团主动向暖气团移动 | 云层加厚、大风、多雨雪天气 | 气温湿度降低、气压升高、天气转晴 | 北方夏季的暴雨;冬季的寒潮;冬春季节出现的沙尘暴。 |
暖锋 | 暖气团主动向冷气团移动 | 云层加厚、多连续性降水 | 气温升高、气压下降、雨过天晴 | 我国东部大部分地区降水 |
准静止锋 | 冷暖气团势均力敌或地形阻挡长时间在一个地区摆动 | 阴雨连绵 | 雨过天晴 | 初夏(6月)长江中下游地区的梅雨天气;冬半年,贵阳多阴雨冷湿天气。 |
注意:
①冷锋过境雨区在锋后,出现雨雪、降温天气。过境后,气压升高,气温骤降,天气转晴;
②暖锋过境雨区在锋前,多为连续性降水。过境后,气温上升,气压下降,天气转晴。
10.低压(气旋)、高压(反气旋)天气系统的特点
低压或气旋,高压或反气旋,分别是对同一个天气系统的不同描述。
低压、高压是对天气系统气压状况的描述,气旋、反气旋是对天气系统气流状况的描述。
由于低压(气旋)中心气流上升形成云雨天气,而高压(反气旋)中心气流下沉形成晴朗天气。
(1)低压(气旋)系统
气旋的气流在水平方向上从四周流向中心,使气旋中心的空气在垂直方向上被迫上升。
空气在上升过程中温度降低,其中所含水汽容易成云致雨。
所以每当气旋过境时,云量就会增多,常常出现阴雨天气。
夏秋季节,在我国东南沿海经常出现的台风,就是热带气旋强烈发展的一种特殊形式。
(2)锋面气旋
地面气旋一般与锋面联系在一起,称为锋面气旋。
锋面气旋是我国中高纬度地区常见的天气系统,冬半年在我国东部地区十分常见,除整体自西向东移动外,还应注意比较冷锋与暖锋的移动速度。
如果冷锋移速较快,则冷锋附近形成较窄的雨区,并伴有大风降温;暖锋雨区较宽,持续时间也较长。
若冷空气势力很强,冷锋便追赶暖锋,直至暖空气完全被抬升,我国东部大部分地区被冷气团占据,气温明显下降,云和降水逐渐消失,天气以冷、晴、干为主。
一般气旋是辐合上升系统,特别是锋面上气流上升更为强烈,常常产生云、雨,甚至有暴雨、雷雨、大风天气。
一个成熟的锋面气旋的天气模式是,气旋的前方是宽阔的暖锋云系及相伴随的连续性降水天气,气旋的后方是比较狭窄的冷锋云系的降水天气,气旋的中部(两锋之间)是暖锋控制下的晴朗天气。
(3)高压(反气旋)系统
反气旋的气流在水平方向上由中心向四外流出后,垂直方向上高层的空气就自上而下来补充,形成下沉气流。
空气在下沉过程中温度升高,其中所含水汽不易凝结。
所以反气旋控制的地区,天气晴朗。
例如,我国北方广大地区,秋季经常在高压系统的控制下,出现“秋高气爽”的好天气。
(4)存在锋面的低压系统,主要活动在中高纬度,多见于温带地区,人们习惯称之为锋面气旋。
在我国北方中高纬度地区,一般气旋和锋面联系在一起。是我国常见的天气系统。
(5)低压系统(气旋)、高压系统(反气旋)及其影响下的天气比较
气 旋 | 反气旋 | ||
气压状况 | 气压中心低、四周高 | 气压中心高,四周低 | |
气压梯度力方向 | 从四周垂直指向中心 | 从中心垂直指向四周 | |
气流流向 | 北半球 | 逆时针方向中心辐合上升 | 顺时针方向四周辐散下沉 |
南北球 | 顺时针方向中心辐合上升 | 逆时针方向四周辐散下沉 | |
天气状况 | 多云雨天气 | 多晴朗、干燥天气 | |
我国典型的天气 | 夏秋季节东南沿海地区经常出现的台风天气 | 长江流域七、八月份的伏旱,冬季暴发的寒潮天气 |
11.影响气候形成的因子
太阳辐射、大气环流、下垫面、人类活动等
12.判断气候类型的步骤
判断南北半球→判断热量带→判断雨型。
(1)热带的四种气候类型:
各月均温在10℃(或15℃-有分亚热带沙漠划分时)以上,降水不同,气候类型差异较大:
①热带雨林气候:常年受赤道低压影响,终年高温多雨。
②热带沙漠气候:常年受副高或来自陆地的信风影响,终年高温少雨。
③热带季风气候:受海陆热力性质差异和气压带风带移动影响形成。
主要分布在南亚地区,冬季盛行东北风,为旱季,夏季刮西南季风,6--9月为雨季。
④热带草原气候:受赤道低压和信风交替控制。
赤道低压移来时,是湿季,信风移来时为旱季,农业活动在雨季播种,旱季收割。
总的来说:热带季风比热带草原雨量多
重点区别:
热带季风气候与热带草原气候:
①前者年雨量1500-2000mm而后者 750-100mm;
②前者的雨季是突变的,而后者的雨季是渐变的;
③前者月降水量超过3个月,而后者的月降水量不超过3个月。
(2)亚热带气候类型:
冬季最冷月均温在0-10℃,全球只有两种气候类型:
①地中海气候:除南极洲外,其它各洲都有分布,在南北纬30—40大陆的西岸,受西风带和副热带高压带交替控制,冬季温和多雨,夏季炎热干燥。
②亚热带季风气候:分布在南北纬25--35大陆东岸,受海陆热力性质差异影响形成。冬季--偏北风--低温少雨,夏季—偏南风--高温多雨。
预热不同期:重点区别:亚热带季风气候是雨热同期而地中海气候雨热不同期。
(3)温带与亚寒带、寒带气候类型:除温带海洋性气候外,冬季最冷月均温在0℃以下。
①温带海洋性气候:最冷月均温在0-10℃之间,分布在南北纬40--60大陆西岸(地中海气候高纬一侧),终年受西风控制,终年温和多雨
②温带季风气候:分布在北纬35--55大陆东岸(亚热带季风的高纬一侧),受海陆热力性质差异影响形成。
冬季受冬季风影响,寒冷干燥;夏季受夏季风影响,高温多雨。
③温带大陆性气候:全年受大陆性气团控制,日较差大、年较差大,降水稀少,降水主要在夏季。
④针叶林气候:最热月均温在10-20℃之间,分布在北纬50°~70°N,受极地大陆(海洋)气团控制,冬寒长夏短暖
⑤苔原气候:最热月均温在0-10℃之间,分布北半球极地附近临海,极地气团控制,全年严寒。
⑥冰原气候:最热月均温在0℃以下,分布在南北半球极地附近内陆,极地气团控制,全年酷寒。
有无降雨的区别。
重点区别:
温带季风气候与温带大陆性气候:前者有明显雨季(2-3个月),后者没有。
(4)注意区别下列气候:
①热带草原气候与热带季风气候:“热季”年降水量>1500 mm,月降水也多于“热草”;
②亚热带季风气候与温带季风气候:“亚季”最冷月>0℃,“温季” 最冷月<0℃,只能在1月。
③温带季风气候与温带大陆性气候:用月降水量区别,“温季”有2个月降水量>100mm。
④温带海洋性气候与地中海气候:“温海”最冷月>0℃,最热月<20℃,降水分配较均匀,冬雨较多。
⑤ 南半球的地中海气候与北半球的“亚热带季风气候”:降水柱状图特点相似(七月多雨),气温曲线不同。
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▎编辑:地理姐姐
▎标签:高中地理
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