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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

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）

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

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。

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。

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。

（3）根据等压线的分布确定风向：以右图为例画A点的风向及其受力

①确定水平气压梯度力的方向：垂直于等压线并且由高压指向低压

②确定地转偏向力方向：与风向垂直，北半球右偏，南半球左偏

③近地面受磨擦力（方向与风向相反）的影响，风向与等压线斜交

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

北半球冬、夏季节气压中心——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：

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

我国的旱涝灾害、雨带的移动与副热带高压的强弱有密切关系

（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。

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

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。

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

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“热草”与“热季”：“热季”年降水量＞1500 mm，月降水也多于“热草”；

②“亚季”与“温季”：“亚季”最冷月＞0℃，“温季” 最冷月＜0℃，只能在1月。

③“温季”与“温大”：用月降水量区别，“温季”有2个月降水量＞100mm。

④“温海”与“地中海”：“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“亚季”：降水柱状图特点相似（七月多雨），气温曲线不同。

影响气候的主要因素

⑴太阳辐射：是形成气候的最基本因素。

⑵下垫面：是大气的直接热源和水源。地面状况不同直接影响大气中的水热状况，表现在：

①海洋与陆地：大陆性气候气温的日较差、年较差大，气温最高月在7月，最低气温在1月。年降水量少，且比较集中。

海洋性气候日较差、年较差小，最热月在8月、最冷月在2月，年降水量较多，分配较均匀。

②地形：A对气温的影响：海拔越高，气温越低。∴山地比附近平原温度低，温度变化小（日较差）。

B对降水的影响：迎风坡，降水多，背风坡，降水少。∴山脉往往是气候的分界线。

③植被：裸地和植被覆盖地不同。

④洋流：暖流增温增湿、寒流降温减湿。

⑶大气环流——具有双重性质：

①大气环流促进高低纬度间、海陆之间发生热量交换和水分交换，调整全球热量和水汽的分布，显着影响各地气候。大气环流通过气压带和风带以及季风环流导致各地的降水时空分布，与纬度因素（太阳辐射因素）共同形成了各种气候类型（水热组全类型）。

②大气环流本身也是一种气候现象。

⑷人类活动：

①改变大气成分和水汽含量(如CO2等增多,温度升高)，向大气释放热量(如热岛效应)。

②改变地表物理特性和生物特性(兴修水库、植树造林)影响气候：

A良性的：a.修水库，使库区附近的大气湿度、云量和降水量有所增加，缓和气温的日变化和年变化，调节气候。b,人工造林，使风速减小，气温降低，湿度增大；防风固沙，保持水土。

B恶性的：①围湖造田、排干沼泽，使生态平衡破坏，气候恶化；②滥伐森林、滥垦草原，导致尘暴盛行，水土流失，水旱灾害增多，气候恶化。③气候变暖、臭氧层空洞、酸雨。

降水的类型

（１）对流雨：特点：强度大、历时短，范围小，常伴有暴风、雷雨。典型分布地：赤道地区，我国夏季午后。实例：东南亚的对流雨。

（２）地形雨：特点：迎风坡，降水强度较大，降水丰 富。例子喜马拉雅山南坡的印度东北部的乞拉朋齐，是西南季风的迎风坡，年降水量可达10000毫米；

北侧的背风地区，年降水量在500毫米以下。我国的雨极：是台湾的火烧寮，位于台湾东北部的山地，主要是地形雨。背风坡典型区：大分水岭西侧；南美安第斯山东侧；台湾山脉西侧的台湾海峡。

（３）锋面雨：特点：强度小、历时长、范围大锋面雨是我国主要的降水类型。实例：我国夏季主要的降水类型，

（４）台风雨：特点：强度很大，多为暴雨，且伴有狂风、雷电。典型分布地区：夏秋季，我国东南沿海地区。

降水的时间变化

(1)全年多雨型：“热雨”——2000毫米；“温海”——700～1000毫米。

(2)冬季多雨型：地中海气候——300～1000毫米。

(3)夏季多雨型：“热草--﹤1500mm；“热季”--﹥1500mm；“亚季”—1000mm，“温季”—500～1000mm，“温大”--300mm。

(4)全年少雨型：“热沙”——﹤200毫米；“苔原、冰原气候”——﹤250毫米。

世界年降水量的分布

⑴赤道多雨带：年降水量2000毫米左右，分布在赤道及两侧，全球降水最多地带，对流雨为主；因为气温高，海面广，形成赤道低气压带，以上升气流为主。

⑵副热带少雨带：年降水量500毫米以下，分布在副热带大陆西岸和内陆（也可说在南北回归线附近的大陆西岸和内陆）；因为受副热带高气压带空气，以下沉气流为主，所以降水少，加上气温高，使其蒸发旺盛，因而蒸发量大于降水量，形成干旱、半干旱区的沙漠地区。此地带的大陆东岸，受夏季风、台风等影响，降水丰富。

⑶温带多雨带：年降水量500─1000毫米，降水较多，以锋面雨、气旋雨为主；分布于南北纬40°--60°，大陆西岸受西风带控制，东岸受夏季风影响，降水较多。

⑷极地少雨带：年降水量300毫米以下，受极地高气压带控制，下沉气流，降水少。可以说是地球绝对降水量最少的地方，但因气温低，蒸发量小于降水量，所以仍是湿润地带。

主要的气象灾害

是指因暴雨洪涝、干旱、台风、寒潮、大风沙尘、大（浓）雾、高温低温等因素直接造成的灾害。

台风灾害防御措施：加强台风监测，及时发布台风预报或警报，及时组织大家做好抗台风工作。

暴雨涝灾防御措施：利用气象卫星对暴雨、洪水进行监测，提高预报正确率,减轻洪涝灾害损失。

工程措施：修筑堤坝、整治河道；修建水库；修建分洪区(或滞洪、蓄洪区等)。非工程措施：洪泛区的土地管理；建立洪水预警系统；拟定居民的应急撤离计划和对策；实行防洪保险等。

旱灾防御措施：①实行农林牧相结合的农业结构，改善干旱区的生态环境；②种植耐旱作物；③开展农田水利基本建设，营造防护林，改进耕作制度等。

寒潮防御措施：提前发布准确的寒潮消息或警报，提醒有关部门做好防寒准备。

主要的大气环境问题

全球变暖（温室效应CO2）、臭氧层破坏（氟氯烃消耗臭氧）、酸雨（SO2、氮氧化物）

温室效应

（１）大量燃烧矿物燃料——大气中CO2增加——大气逆辐射增强

（２）滥砍滥伐森林——光合作用减弱——CO2相对增多——大气逆辐射增强

（３）大气逆辐射增强——温室效应——气温升高——全球热量带分布发生变化——经济结构发生调整（农业经济结构调整，中纬受损，高纬受益，使适宜种植业生产地域缩小，粮食减产。）

（４）极地冰山融化，沿海地区海海平面上升，沿海地区地下水水质变坏。

绿化的环境效益

（１）通过光合作用保持大气中O２和CO2的平衡，净化空气；

（２）绿化植物和防护林可以调节气候、涵养水源、保持水土、防风固沙；

（３）城市绿地的作用是吸烟除尘、过滤空气、减轻污染、降低噪音、美化环境。