第三章大氣圈與氣候系統重點及難點大氣熱能性質大氣運動形式及特點各種氣候類型的判斷大氣的組成和熱能大氣水分和降水大氣運動和天氣系統氣候的形成氣候變化想一

想

1.自然界的大氣為什么會運動？

2.大氣運動主要有幾種方式？

3.大氣首先以哪種方式做運動？低氣壓地面熱地面冷熱不均形成的空氣環流——叫熱力環流熱力環流——是大氣運動的最基本形式高氣壓高氣壓高氣壓低氣壓低氣壓冷冷第三節：大氣運動和天氣系統一大氣的水平運動（一）作用于空氣的力

1水平氣壓梯度力：存在水平氣壓梯度時單位質量空氣所受的力。水平氣壓梯度是使空氣運動即形成風和決定風向、風速的主導因素。

（百帕）100010051010水平面上存在著氣壓梯度，就產生了促使大氣由高壓區流向低壓區的力，叫水平氣壓梯度力。水平氣壓梯度力——風空氣的水平運動：a.垂直于等壓線b.由高壓指向低壓2.地轉偏向力：由于地球轉動而使在地球上運動的物體發生方向偏轉的力。

A=2vwsin(x)討論大范圍空氣運動時，地轉偏向力因與水平氣壓梯度力相近，不可忽略。3.慣性離心力：空氣作曲線運動時，受與運動方向垂直的慣性離心力作用；當曲率半徑較小時，慣性離心力也可能會大于地轉偏向力。C=v2/r4.摩擦力：不同氣層之間，氣—地之間的相互作用，產生摩擦阻力；與風的運動方向相反，使空氣運動速度減小，地轉偏向力也相應減小。地轉偏向力（百帕）100010051010水平氣壓梯度力地轉偏向力（北半球）a.北半球向右偏，南半球向左偏；b.垂直于空氣的運動方向(即風向)；c.由低緯向高緯增大；10在氣壓梯度力和地轉偏向力共同作用下的風（北半球高空）（百帕）10001005101010151020氣壓梯度力地轉偏向力風向氣壓梯度力地轉偏向力風向1.地轉風（二）自由大氣中的空氣運動2.梯度風大氣中空氣做曲線運動時，作用于空氣的氣壓梯度力、地轉偏向力、慣性離心力達到平衡時的風為梯度風。1.熱成風：地轉風隨高度增加，形成熱成風。地轉風速與該高度氣壓梯度成正比。水平氣壓梯度是溫度的函數。水平溫度分布不均導致氣壓梯度隨高度發生變化。風也隨高度發生變化。由水平溫度梯度引起的上下層風的向量差，稱為熱成風。（三）風隨高度的變化121頁圖3-25、262.摩擦層中的風地轉偏向力（百帕）100010051010（北半球）風向地面摩擦力請依據圖中風向，畫出空氣運動時的受力情況水平氣壓梯度力埃克曼螺線：表示在北半球摩擦層中風隨高度呈螺旋式旋轉分布；隨著高度的升高，風速逐漸增大，風向向右偏轉，最終風向與等壓線完全一致。測風儀離地面高度為10-12米以上。水平氣壓梯度力地轉偏向力(使風向垂直于等壓線)(使北半球風向右偏,南半球風向左偏)地面摩擦力大氣作水平運動所受作用力二力平衡,風向平行于等壓線三種力共同作用下,風向斜穿等壓線（與空氣的運動方向相反）空氣產生水平運動的原動力低

高近地面高、低壓中心處大氣的運動是怎樣一種情形呢？1010100099010101000990氣壓單位：（百帕）想一想二、大氣環流（一）全球環流1.大范圍內具有一定穩定性的各種氣流運行的綜合現象。2.三圈環流（1）.“單圈環流”的形成假設1：①如果地表是均勻的，②太陽直射點是固定的，③并且地球不自轉即不存在地轉偏向力。那此時引起大氣運動的因素只是高低緯度之間的受熱不均，那么全球大氣怎樣運動？北極南極赤道地球不自轉、太陽直射點固定情況下的熱力環流高空高空高空近地面近地面近地面0°30°N60°N90°N假設2：①如果大氣在均勻的地球表面上運動；②不考慮太陽直射點的回歸運動。在考慮大氣運動會受到地轉偏向力的情況，請思考：（1）由于地轉偏向力的影響，會導致空氣在運動過程中如何變化？（2）副熱帶地區空氣下沉，導致近地面氣壓如何變化？（3）副極地地區冷暖空氣相遇，暖空氣上升，導致近地面氣壓如何變化？（4）觀察并歸納它們的分布規律？低氣壓帶高氣壓帶低氣壓帶高氣壓帶（2）“三圈環流”的形成極地高氣壓帶極地高氣壓帶0°30°N60°N90°N90°S30°S60°S赤道低氣壓帶副熱帶高氣壓帶副極地低氣壓帶副熱帶高氣壓帶副極地低氣壓帶東北信風東南信風盛行西風盛行西風極地東風極地東風氣流上升濕熱多雨氣流上升，溫濕多雨氣流上升，溫濕多雨氣流下沉干熱少雨氣流下沉干熱少雨濕潤多雨干冷少雨干燥少雨干燥少雨濕潤多雨干冷少雨0°30°N60°N90°N90°S30°S60°S赤道低氣壓帶副熱帶高氣壓帶副極地低氣壓帶極地高氣壓帶副熱帶高氣壓帶副極地低氣壓帶極地高氣壓帶思考：根據氣流的升沉情況，在以上氣壓帶中哪些氣壓帶附近容易形成降水？全球氣壓帶在三圈環流的作用下，全球近地面分為個氣壓帶，個風帶，它們的分布規律是、

67南北對稱

相間分布。行星風系：不考慮海陸的影響，地面盛行風的全球性形式。6個風帶（信風帶、西風帶、極地東風帶）經向三圈環流65°NNS30°N30°S65°SHHHHLLLEENESEWWWWWW極地高壓副極地低壓副熱帶高壓赤道低壓副熱帶高壓副極地低壓極地高壓0°經向三圈環流①信風環流圈（Hadley環流哈德萊環流）：分布于赤道與南北緯30°之間。高空由赤道吹向副熱帶高壓帶（西風），地面由副熱帶吹向赤道（信風）。②中緯度環流圈（Ferrel環流費德雷環流）：分布于中緯度約30°—65°地帶。地面由副熱帶高壓帶吹向副極地低壓帶（西風），高空由副極地低壓帶返回。③極地環流圈：分布于高緯度約60°與極地之間地帶。地面由極地高壓帶吹向副極地低壓帶（東風），高空由副極地低壓帶返回（西風）。假設情境三：①如果大氣在均勻的地表上運動，②便考慮大氣運動會受到地轉偏向力的影響，③也考慮太陽直射點的回歸運動，三圈環流造成的氣壓帶風帶有何變化呢？（3）氣壓帶風帶的季節移動23°26′N23°26′S66°34′S66°34′N0°春分日秋分日夏至日冬至日規律：隨著太陽直射點的移動而移動，就北半球來說，與兩分日相比，大致是夏季北移，冬季南移。氣壓風帶近地面狀況

氣流狀況分布規律對氣候的影響赤道低氣壓帶

副熱帶高氣壓帶副極地低氣壓帶極地高氣壓帶全球氣壓帶成因、特點、分布規律及對氣候影響

高壓

下沉20—30?S（N）炎熱干燥

低壓 上升60—70?S（N）低溫濕潤

高壓 下沉80—90?S（N）寒冷干燥

低壓

上升0—10?S（N）終年高溫多雨由于地球表面并不是均勻的，海陸分布不均，地表起伏等因素，帶狀氣壓帶變成了閉合的高低氣壓中心。（4）海陸分布影響下的高低壓中心引導學生觀察教材中一月、七月氣壓分布圖（提問）分析亞歐大陸冬季大陸是一個冷源，形成了高壓中心，切斷了哪個氣壓帶？夏季大陸是一個熱源，形成低壓中心，切斷了哪個氣壓帶？這樣在海洋和陸地之間形成不同的高、低氣壓中心，這些高、低氣壓中心的分布位置及名稱是什么？蒙古高壓夏威夷高壓阿留申低壓冰島低壓1月氣壓中心的分布及名稱（對比氣壓帶圖）7月氣壓中心的分布及名稱（對比氣壓帶圖）印度低壓夏威夷高壓亞速爾高壓1月、7月氣壓中心的分布及名稱結論：海陸熱力性質差異導致氣壓帶被高、低氣壓中心切斷。時間

溫度氣壓被切斷的氣壓帶亞洲大陸太平洋北美大陸大西洋一月陸低海高陸高海低副極地低氣壓帶亞洲高壓（又稱蒙古—西伯利亞高壓）阿留申低壓高壓冰島低壓七月陸高海低陸低海高副熱帶高氣壓帶亞洲低壓（又稱印度低壓）夏威夷高壓低壓亞速爾高壓為什么北半球氣壓帶被切斷，呈塊狀分布，而南半球氣壓帶保留相對較為完整？

海陸熱力差異和海陸分布狀況決定了大氣環流的變化，導致氣壓帶和風帶的分布變得更加復雜化。南半球海洋多，下墊面更均一，北半球陸地多，海陸熱力差異更大。3.高空西風帶波動和急流羅斯貝波：形成于極地冷氣團和熱氣團的狹長交匯內，向赤道一側形成彎曲低壓槽，向極地一側形成高壓脊。急流：冬季在北半球27°N附近的200hPa高度，風速達40m/s；夏季減弱到15~20m/s，位置也北移到42°N附近的300~200hPa之間。（二）季風環流1東亞位于世界最大的大陸——亞歐大陸東部，面臨世界最大的大洋——太平洋，海陸的氣溫對比和季節變化比其他地區顯著，所以，盛行風向隨季節的變化而變化，季節氣候比較明顯。根據上圖完成下列要求。（1）分析東亞冬季風和夏季風各盛行什么方向的風？形成原因是什么？（2）與同學討論：東亞的冬季風和夏季風在冷暖、干濕性質上有什么不同？判斷理由是什么？東亞季風

季風由海陸熱力性質差異形成，它往往打破風帶的帶狀分布規律，對區域的氣候產生重要的影響。東亞位于世界最大的大陸——亞洲大陸東部，面臨世界最大的大洋——太平洋，海陸氣溫對比和季節變化對比比其他地區顯著，所以，盛行風向隨季節的變化而變化。

由于海陸熱力性質差異，冬季亞洲大陸氣溫低形成亞洲高壓，太平洋北部形成阿留申低壓。東亞盛行來自內蒙古—西伯利亞高壓前緣的偏北風，低溫干燥，風力強勁。

夏季亞洲大陸氣溫高形成亞洲低壓，太平洋形成夏威夷高壓。東亞盛行來自太平洋副熱帶高壓西北部的偏南風，高溫、濕潤和多雨。

東亞季風與南亞季風比較東亞季風

南亞季風風向氣候類型氣候特點成因冬季：西北風夏季：東南風冬季：東北風夏季：西南風溫帶季風氣候熱帶季風氣候冬寒冷干燥夏炎熱多雨全年高溫分旱雨兩季海陸熱力性質差異海陸熱力性質差異風帶氣壓帶季節移動亞熱帶季風氣候冬溫和少雨夏炎熱多雨海陸熱力性質的差異氣壓帶、風帶位置的季節移動季風環流成因：海陸熱力性質的差異氣壓帶、風帶的季節位移東亞：夏季：東南風冬季：西北風南亞：冬季：東北風夏季：西南風海陸風

（三）局地環流1.海陸風

局部的熱力環流還有山谷風，你能分析其原因嗎？山谷風2.山谷風3.焚風海風乙℃25151060121824時甲①②

1．有關甲圖描述正確的是（）A．曲線①表示的是海洋氣溫曲線B．曲線②表示的是海洋氣溫曲線C．曲線①所示日溫差大的主要原因是晝夜長短所致D．曲線②所示日溫差小的主要原因是緯度所致2．由圖甲推斷，圖乙中海風出現時間約為（）A．18時—次日7時B．8時—當時16時C．16時—次日8時D．6時—次日18時在下圖中，甲圖表示的是某濱海地區陸地和海洋表面氣溫日變化的曲線圖，乙圖表示的是該地區海陸之間氣流的變化圖（1）圖中②處的風向為

風。（2）據圖分析，亞洲季風成因主要有

、

。氣團：水平方向上溫度、濕度等物理性質比較均一的大范圍空氣。（一）氣團和鋒

氣團大小：其水平尺度達到幾百至幾千公里，垂直尺度約幾公里到十幾公里。

氣團的形成條件：必須具有范圍大、性質均勻的下墊面，還須有合適的穩定的環流條件。三、主要天氣系統大氣中引起天氣變化的各種尺度的運動系統。1.氣團及其分類氣團的分類冷氣團暖氣團溫度高、濕度大、氣壓低溫度低、濕度小、氣壓高注意：冷暖氣團的分類是相對的。表3-16氣團的地理分類影響我國的氣團主要：極地大陸氣團、熱帶海洋氣團2.鋒及分類

溫度或密度差異很大的兩個氣團相遇形成的狹窄過渡區。自主探究①什么叫鋒、鋒面、鋒線？②什么是冷鋒和暖鋒？它們過境前、過境時、過境后的天氣狀況有什么不同？③什么是準靜止鋒？準靜止鋒對天氣的影響是什么？④什么是錮囚鋒？請指出鋒面、鋒線、暖氣團、冷氣團的位置

鋒面：當冷暖氣團在移動過程中相遇時，它們之間形成的一個傾斜的交界面。鋒線：鋒面與地面相交的線。鋒一般把鋒面和鋒線統稱為鋒。鋒面的特點1．狹窄傾斜的過渡地帶2．兩側溫度、濕度差別大4．附近伴有云雨、大風等天氣3．鋒面自地面向高空冷氣團一側傾斜冷鋒冷氣團主動向暖氣團移動；鋒面上暖氣團被迫抬升，溫度降低，水汽容易凝結，所以容易成云致雨；降水多發生在鋒后,雨區寬度較小。冷鋒過境前，受單一暖氣團控制，溫暖濕潤；過境時，常有陰天、下雨、刮風、降溫等天氣；過境后，氣溫和濕度下降，氣壓升高，天氣轉晴。觀看上面動畫，思考回答問題：主動移動的是什么氣團？鋒面上為何容易成云致雨？降水多發生在鋒前還是鋒后？在天氣圖上，冷鋒用什么符合表示？3.冷鋒過境前、過境時與過境后天氣有何不同？第一型冷鋒（緩行冷鋒）：冷氣團緩慢推進，暖氣團被抬升，鋒面坡度約為1/100，云雨天氣主要發生在鋒線之后，云雨區范圍寬度可達300km。第二型冷鋒（急行冷鋒）：鋒前暖空氣被激烈抬升，鋒面坡度約為1/50~1/70，鋒線附近形成云、雨，范圍小。暖鋒觀看上面動畫，思考回答問題：主動移動的是什么氣團？鋒面上為何容易成云致雨？降水多發生在鋒前還是鋒后？在天氣圖上，暖鋒用什么符合表示？3.暖鋒過境前、過境時與過境后天氣有何不同？暖氣團主動向冷氣團移動。暖氣團沿鋒面徐徐爬升，溫度降低，水汽容易凝結，易成云致雨；降水多發生在鋒前，雨帶比冷鋒寬。暖鋒過境前，受單一冷氣團控制，低溫晴朗；過境時常形成連續性降水天氣；過境后，氣溫上升，氣壓下降，天氣轉晴。

冷鋒

暖鋒示意圖

天氣特征

過境前

過境時

過境后

圖上表示的符號

我國天氣實例

單一暖氣團控制，溫暖晴朗

常有陰天、下雨、刮風、降溫等天氣現象

氣溫和濕度驟降，天氣轉晴

單一冷氣團控制，低溫晴朗

連續性降水（鋒前降水）

氣溫上升，氣壓下降，天氣轉晴

北方夏季的暴雨；冬春季的大風、沙暴、寒潮天氣

概念冷氣團主動向暖氣團方向移動暖氣團主動向冷氣團方向移動長江中下游地區的春雨當冷暖氣團的勢力相當，鋒面移動很慢或長時間在一地徘徊，這種鋒面稱準靜止鋒。在它的控制下，常造成該地長時間的陰雨天氣。請看資料準靜止鋒暖鋒冷鋒氣團主菜單2、冬季，吹到云貴高原的東北季風受到該地西高東低的地形阻擋，與西南暖流相遇于東經104度左右地區。形成昆明準靜止鋒，受它影響，貴州高原冬雨連綿。（天無三日晴）1、每年6月中旬至7月上旬，南方暖濕氣流與北方冷空氣在江淮地區對峙，這就是江淮準靜止鋒。在它的影響下，造成江淮地區長達20日的梅雨天氣。（黃梅時節家家雨）

準靜止鋒天氣錮囚鋒天氣冷空氣涼空氣冷空氣涼空氣暖空氣冷鋒暖鋒暖空氣暖空氣大雨小雨錮囚鋒錮囚鋒鋒面兩側均有降雨區，降雨強度較大

在同一水平面上氣壓相等的各點連線叫等壓線。在等壓線分布圖上有多種氣壓場系統，其形式和特征如下：（二）低壓（氣旋）、高壓（反氣旋）與天氣海平面等壓線的分布

1．低氣壓區：閉合等壓線組成的中心氣壓比四周氣壓低的氣壓系統。低氣壓中心氣流輻合上升，大風降水。

3．高壓脊：是從高氣壓向外延伸的狹長區域。高壓脊控制下的天氣狀況穩定。

4．低壓槽：是從低壓區向外延伸的狹長區域。槽區氣流輻合強烈，風雨天氣較多。有的低壓槽區本身還是鋒面所在地。低壓槽與高壓脊

5．低壓（氣旋）系統：氣旋的氣流在水平方向上從四周流向中心，使氣旋中心的空氣在垂直方向上被迫上升。空氣在上升過程中溫度降低，其中所含水汽容易成云致雨。地面氣旋一般與鋒面聯系在一起，稱為鋒面氣旋。根據氣旋產生的位置劃分：溫帶氣旋（鋒面氣旋）、熱帶氣旋

6．高壓（反氣旋）系統：反氣旋的氣流在水平方向上由中心向四周流出，豎直方向上高層的空氣就自上而下來補充，形成下沉氣流，不利于去雨的形成。所以反氣旋控制的地方，天氣晴朗。冷性反氣旋：下墊面溫度很低的條件下，伴隨冷空氣的堆積而發展起來的。形成降溫、大風天氣，易使越冬作物受到低溫凍害。暖性反氣旋（副熱帶地區）：晴朗炎熱天氣。氣旋低北半球低壓中心——逆時針方向由四周向中心流入南半球低壓中心——順時針方向由四周向中心流入低南半球北半球反氣旋高北半球高壓中心——順時針方向由中心向四周流出南半球高壓中心——逆時針方向由中心向四周流出高南半球北半球北半球晴反氣旋控制下的天氣地面高氣旋和反氣旋大氣圈氣旋與反氣旋的特點低壓高壓逆時針輻合（北）順時針輻散（北）上升下沉陰雨晴朗氣壓中心氣旋反氣旋氣流運動方向水平運動垂直運動天氣狀況類型1.下列有關鋒面的說法錯誤的是()A.影響我國天氣的鋒面主要是暖鋒；

B.我國北方夏季的暴雨多是由冷鋒形成的；C.我國冬季暴發的寒潮是冷鋒南下形成的；D.鋒面兩側溫度、濕度、氣壓、風等都有明顯的差別。A2.關于鋒面的敘述正確的是()A.冷暖氣團交界面叫鋒線

B.鋒面總是傾斜在暖氣團一側C.鋒面兩側溫度、氣壓、風差別很大D.鋒面過境時一定出現云、雨、大風天氣C3．關于鋒面與天氣的