投影课堂巩固练习题:
读如下北半球某地海平面等压线图,完成下列各题。
(1)就气压分布状况而言,该系统为 气压。
(2)图中A、B两处,风力较大的是 处。
(3)图中A处刮 (风向)风,B处刮 (风向)风。
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解析:(1)从等压线分布图上的气压值可以得出,中心气压高于四周,所以该气压系统为高气压。
(2)A处等压线稀疏、B处等压线密集,说明A处水平气压梯度力小于B处,所以B处的风力较大。
(3)判别A、B两处风向时,分别过A、B两点画水平气压梯度力(虚线箭头,注意大气从中心流向四周并与弯曲等压线的切线垂直)和地转偏向力(如图实线箭头),然后定风向,看实线箭头来自哪个方位就是刮什么风向的风,所以A处刮东北风,B处刮西北风。
[课堂小结]
投影片展示本节课本内容框图,然后边看图边总结,最后强调本节补充内容需要学生掌握气旋、反气旋的运动方向和简单等压线图的阅读。
2.4全球性大气环流
[导入新课]
大气时刻不停地运动着,运动的形式和规模复杂多样,既有尺度很小的局地性运动,像上节课我们所学内容可以说是小尺度的大气运动,也有规模很大的全球性运动。那么,全球性的大气运动又是怎么样运动?这就是今天这节课我们要学习的内容。
[讲授新课]
2.4 全球性大气环流(板书)
具有全球性的有规律的大气运动,通常称为大气环流。大气环流是大气运动的一种主要形式,它使高低纬度之间,海陆之间的热量和水汽得到交换,调整了全球的水热分布,对全球的热量平衡和水量平衡有重要作用,也是各地天气变化和气候形成的重要因素。本节课主要讲述最具典型意义的两种环流形式:三圈环流和季风环流。下面我们先来学习三圈环流。
一、三圈环流(板书)
为了简化起见,假设大气是在均匀的地球表面上运动的,而且不考虑地球自转的影响,此时,引起大气运动的因素是高低纬度间的受热不均。因而在终年炎热的赤道地区,大气受热膨胀上升;在终年严寒的两极地区,大气冷却收缩下沉。这样,在高空,赤道形成高气压,气压梯度力的方向指向极地,大气由赤道上空流向两极上空。在近面,赤道地区形成低气压,两极形成高气压,气压梯度力
的方向指向赤道,大气由两极流回赤道。因此,在北半球,
赤道和极地之间形成了单圈闭合环流。如上图。
1.全球大气运动——单圈环流(板书)
但实际上赤道与极地间的这种闭合环流是不存在的,因为地球时刻不停地自转着,大气一开始运动,马上就受到地转偏向力的影响,从而形成了三圈环流。
2.全球大气运动——三圈环流(板书)
由于地球时刻不停地自西向东自转着,此时仍然假设地表性质均一,则引起大气运动的因素是高低纬之间的受热不均和地转偏向力。以北半球为例,说明此时大气运动情况。
赤道地区上升的暖空气(画箭头①),在气压梯度力作用下,由赤道上空向北流向北极上空(南风),受地转偏向力影响,由南风逐渐偏转成西南风(画箭头②),到30°N附近上空时,风向偏转到与等压线平行,变成了西风。这样气流就不能继续向北流向北极,而是变成自西向东运动了。由于赤道地区上空的空气源源不断地流过来,又不能继续北进,便在30°N附近上空堆积,空气密度加大产生下沉气流(画箭头③),这样使得低空气压增高,形成副热带高气压带。在低空,气压梯度力的方向是由副高指向赤道低气压带,大气在向南流动过程中逐渐向右偏转,形成了东北信风(画箭头④)。这样在赤道与30°N之间形成一个低纬度环流圈。
(1)低纬环流(板书)
近地面,副热带高气压带一部分气流向赤道低压带流去。另一部分气流向北流,在地转偏向力影响下,由南风逐渐向右偏形成西南风,也叫盛行西风(画箭头⑤)。与此同时,从极地高气压带向南流的气流,逐渐向右偏形成东北风,又叫极地东风(画箭头⑥)。盛行西风与极地东风这两支冷暖不同的气流,在60°N附近相遇,形成上升气流,在低空形成副极地低压带。上升气流到高空,一部分流向副热带高气压带上空(画箭头⑦)为补充副热带高气压带下沉气流的来源(画箭头⑧)。这样在30°N与60°N之间形成一个中纬环流圈。
(2)中纬环流(板书)
北纬60°附近的上升气流,另一部分流向极地上空(画箭头⑨),补充极地高气压带下沉气流(箭头⑩)。这样在60°N与极地之间形成一个高纬环流圈。
(3)高纬环流(板书)
在南半球,同样存在着低纬、中纬、高纬三个环流圈。由于南半球的地转偏向力使气流向左偏转,所以环流的方向与北半球不同。
这样,在近地面,全球共形成7个气压带和6个风带。(投影图)
7个气压带即:赤道低气压带,南、北半球的副热带高气压带,南、北半球的副极地低气压带和南、北半球的极地高气压带。
在气压带之间的风带为:南、北半球的低纬信风带,南、北半球的中纬西风带,南、北半球的极地东风带。
(设问)赤道低气压带与副极地低气压带的形成有何不同?极地高气压带与副热带高气压带的成因有何差异?
赤道低气压带、极地高气压带是由于冷热不均引起的空气运动而形成的,所以是由热力原因形成的。副极地低气压带、副热带高气压带是大气运动所引起空气质量的变化而形成的,因此,这两气压带是由动力原因形成的。
由于太阳直射点随季节变化而南北移动,导致气压带和风带在一年内也作周期性的季节移动(读图2.15)。就北半球来说,大致是夏季北移,冬季南移。气压带、风带在一年内有规律地南北移动,常使同一地区在不同季节出现完全不同的天气、气候状况。
(承转)上述气压带和风带的分布,是不考虑海陆分布和地形影响的理想模式。实际上,地球表面并不是均匀的,由于海陆分布、地形起伏等因素的影响,大气环流实际情况比理想模式要复杂得多。下面我们就来学习海陆分布对大气环流的影响。
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