第二节 气压带和风带

第二节 气压带和风带

作业题

1.读“郑和下西洋航行路线示意”图,完成下列各题。 (1)郑和下西洋首次航行始于明永乐三年(1405年),末次航行结束于明宣德八年(1433年),共计七次。郑和下西洋的船队通过了哪些海区?这些海区冬季、夏季各吹什么季风? (2)郑和船队的航行动力主要来自季风,你认为何时出发比较合适?何时返航比较合适? (3)查阅资料,列表整理出郑和七次航行的出发和返航时间,印证一下你的推测。 2.利用地球仪等工具制作三圈环流模型,并简要说明三圈环流的形成过程。 3.根据给出的材料和示意图,完成下列各题。 大气运动主要是由于地球上热量分布不均匀而引起的,而大气通过运动缩小了各地的热量差异。大气运动同时也伴随着水分输送,影响着各地的水热状况,进而影响着地理环境的特征。 (1)分析气压带、风带与大气降水之间的关系。 (2)大气环流是如何影响全球水热分布的? 课题3:检查进度:通过观察、查阅和感官感知,对所得材料进行记录和整理。 下载PDF

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海陆分布对大气环流的影响

前述大气环流的前提假设是大气在均匀的地球表面上运动。但由于地球表面并不均匀,受海陆分布和地形起伏等因素的影响,实际的大气环流要复杂得多。 从图3-2-7和图3-2-8可以看出,南半球特别是南纬30°以南的地区,气压带基本上是连贯的,而北半球的气压带却被分割成几个大范围的高压区和低压区,这是海陆性质差异导致的结果。 海陆热力性质的差异表现为:夏季陆地比海洋受热升温快,气温比海洋上高得多,形成热低压区;冬季陆地比海洋冷却降温快,气温又比海洋上低得多,形成冷高压区。南半球陆地面积较小,海洋占绝对优势,地表相对均匀,因而气压带较完整;北半球比南半球陆地面积大,且海陆相间分布,海陆热力差异明显,因而气压带相对破碎。这种热力成因形成的强大气压系统使得气压带被分割为块状,形成若干个气压活动中心。 北半球海陆上的气压活动中心随季节而变化,使得一年中盛行风向也随季节有规律地向相反或接近相反的方向变换,从而形成季风环流。尤其是在东亚地区,由于亚欧大陆和北太平洋之间的气压差异非常大,因而形成了世界上最典型的季风环流:冬季,强大的蒙古高压与阿留申低压、赤道低压之间,形成了势力强大、干燥寒冷的偏北风,这就是冬季风;夏季,北太平洋高压势力大大增强,亚洲大陆上形成印度低压,太平洋暖湿气流便沿着西太平洋副热带高压的西部边缘,从东南方向吹到亚洲东南部,这就是夏季风。 海陆热力差异是形成季风的主要原因,但不是唯一原因。气压带和风带的季节性移动也是形成季风的重要原因之一,如南亚夏季盛行的西南风,是东南信风越过赤道后向右偏转形成的。 读图3-2-9和图3-2-10,分析北半球高气压中心的季节变化。 下载PDF

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气压带、风带的形成与分布

由于三圈环流的存在,在地球表面形成了七个气压带和六个风带。 ●气压带。赤道低气压带:在赤道附近,强烈的太阳辐射不断加热地表,暖空气稳定上升,使得近地表层的大气形成一个低压区,称为赤道低气压带。 副热带高气压带:从赤道地区上升的暖空气分别向南北方向流动。受地转偏向力的影响,流向南北的气流方向不断发生偏转,到达南北纬30°附近时,气流的方向与纬线已接近平行,空气不再继续向南北方向流动,导致空气在南北纬30°附近的高空堆积,并下沉,使近地面形成高压区。这样就在南北半球的相应位置形成了两个高气压带,其位置大致在副热带地区,因此称为副热带高气压带。 极地高气压带:两极地区气温低,空气冷却收缩下沉,集聚在近地面,形成高压区,称为极地高气压带。 副极地低气压带:在副热带高气压带和极地高气压带之间,来自副热带高压和极地高压的气流辐合上升,并在高空外流,使近地面空气密度减小,形成一个相对的低气压带,称为副极地低气压带。 ●风带。三圈环流的形成,在地球表面形成了以赤道低压带为中心、南北对称、高低相间排列的七个气压带,高低气压带之间又形成了六个风带。 副热带高压和赤道低压、副极地低压之间的气压差,使得地表风分别从副热带吹向赤道和高纬。吹向赤道的风受到地转偏向力的影响,在北半球形成东北风,称东北信风;在南半球形成东南风,称东南信风。这两个风带统称为低纬信风带。从副热带高压吹向副极地低压的风,因受到地转偏向力的影响,变为偏西方向的风,即西风。在北半球为西南风, 在南半球为西北风。这两个风带统称为中纬西风带。极地高压的下沉气流在低空向低纬度地区运行,受地转偏向力的影响偏转为偏东风,称为极地东风带。由于地球不停地自转和公转,太阳直射点的位置随季节变化而呈规律性的南北移动,这就导致了风带和气压带也呈季节性移动。就北半球而言,夏季气压带和风带北移,冬季南移。 思考:降水的多少与气压带及风带之间存在什么联系? 下载PDF

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大气环流

大气运动是有规律的。全球性有规律的大气运动,称为大气环流。它是太阳辐射、地球自转、地面性质等因素共同作用的结果。其中太阳辐射是大气环流的根本原因。 地表接受太阳辐射最多的赤道地区,终年高温,大气受热膨胀上升。而寒冷的两极附近因接受的太阳辐射少,温度低,大气收缩冷却下沉。因此,在赤道地区的高空形成高压,两极地区形成低压。气压梯度力由赤道指向两极,大气由赤道上空流向两极上空。在近地面,赤道地区形成低压,两极地区形成高压,气压梯度力由两极指向赤道,大气由两极流向赤道。如果地球表面性质均匀且地球不自转,那么在赤道和两极之间就会形成单一的闭合环流。 然而,由于地球在不停地自转,地球上水平运动的物体都会受地转偏向力的影响,大气运动也不例外。因此大气环流不是简单的单圈闭合环流,而是在南、北半球各形成三圈环流。 南半球大气环流的模式与北半球基本相同,不同之处在于:受地转偏向力的影响,北半球气流向右偏,南半球气流向左偏。 可见,三圈环流的形成主要受地表热量分布不均及地转偏向力的影响。 下载PDF

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探索:角马大迁徙

每年7月,随着旱季的来临,数以百万计的角马浩浩荡荡地从非洲坦桑尼亚的塞伦盖蒂国家公园,向肯尼亚的马赛马拉国家自然保护区进发,去寻找充足的水源和食物。 一年中大部分的时间,角马群生活在坦桑尼亚的塞伦盖蒂国家公园里。每年12月至次年5月,它们会跟随雨季的进程,从北向南行进;6月来临,塞伦盖蒂国家公园进入旱季,而此时北部肯尼亚境内的马赛马拉国家自然保护区却是雨季,东面印度洋的季风和暴雨带来的充足水源,让这里成了水草丰美的地方。为了寻找草场,角马群每天行进40多千米,跨越马拉河,朝着马赛马拉国家自然保护区进发。每年的7月至10月间,角马群迁徙到肯尼亚的马赛马拉国家自然保护区。 马赛马拉国家自然保护区的面积大约只有塞伦盖蒂国家公园面积的十分之一,难以维持几百万头角马3个月的生活,等到沿途的青草被啃食殆尽后,角马又开始寻找新的草场。于是,在11月坦桑尼亚雨季来临前,角马群又开始离开马赛马拉国家自然保护区,向南迁徙,重回塞伦盖蒂国家公园,展开一轮新的迁徙。 思考:角马群为什么迁徙?角马群迁徙与气压带、风带有什么关系? 学习指南:六个风带和七个气压带是如何形成的?移动有何规律?海陆分布对气压带和风带有何影响?气压带、风带对气候有何影响? 提示:阅读时,注意前提条件的变化。本节的主要概念是三圈环流、气压带、风带。 下载PDF

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自学窗:按照方位描述地理分布

“我国东部为季风气候,西北部为温带大陆性气候,西南部的青藏高原为高原山地气候。东部季风气候自南向北依次分为热带季风气候、亚热带季风气候、温带季风气候。”这是对我国气候分布的描述。这段描述使用了“东部”“西北部”“西南部”“自南向北”等表示方位的词汇,清晰地勾勒出我国气候分布的空间格局。类似的方法,还见于对地形分布、人口分布等的描述中。可见,按照方位描述特定区域内某地理事物的分布,是地理描述的常用方法。 方位包含方向和位置两层含义。当按照方位描述特定区域某地理事物的分布时,实际上已将该区域作了空间的划分,关注了不同分布区的位置关系和邻接关系等,因而可以准确地概括该地理事物在区域中的分布特征。 仔细分析关于我国气候分布的描述,还能归纳按照方位描述地理分布的常用方法:有主次,即由人口、城市、经济等密集且所占面积最大的“东部”说起;分层次,即先描述全国,再描述下一层次的东部;按顺序,如“自南向北”。此外,按照方位描述地理分布时还常用到“中部”“四周”,以及“在……周围(附近)”“以……为中心”等。例如,亚洲的高原、山地主要集中在中部,平原多分布在四周。 下载PDF

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活动:理解海陆差异对气压带的影响

 请你按下面的步骤分析并解释北半球冬季和夏季高、低气压中心形成的原因。 1. 如图3.15所示,冬季(图a)和夏季(图b)大陆上各有一个空气柱。 根据热力环流的原理,在空气柱上标注箭头表示空气垂直运动方向,然后完成下列要求。 (1)冬季,大陆会形成高压还是低压?简述理由。 (2)夏季,大陆会形成高压还是低压?简述理由。  2. 如果在图a和图b中,以空气柱为中心各绘几条闭合的等压线,该纬度范围的气压带还呈带状分布吗?由此你得出什么结论? 下载PDF

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海陆分布对气压带和风带的影响

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。由于海陆分布的影响,大气环流实际情况比理想模式要复杂得多。海陆的热力差异影响海陆的气压分布。冬季,陆地降温比海洋快,陆地气温较低,出现冷高压。夏季,陆地增温比海洋快,陆地气温较高,出现热低压。北半球的陆地面积比南半球的陆地面积大,而且海陆相间分布,对气压的影响尤为显著,使纬向分布的气压带被分裂为一个个高、低气压中心(图3.12、图3.13)。 从1月海平面等压线图上可以看出,北半球副极地低压带被大陆上的冷高压所切断,使副极地低压仅保留在海洋上。大陆的冷高压以亚洲高压(又叫西伯利亚高压)势力最强,控制范围最广。从7月海平面等压线图上看,北半球副热带高压带被大陆上的热低压所切断,使副热带高压只保留在海洋上。大陆上的热低压以亚洲低压(又叫印度低压)最为突出。 南半球的海洋面积占绝对优势,纬向分布的气压带比北半球明显,特别是南纬30°以南的地区,气压带基本上呈带状分布。 海陆上气压中心的季节变化,引起一年中盛行风向随季节有规律地变换,形成季风。亚洲东部季风环流最为典型(图3.14)。冬季,强大的亚洲高压与北太平洋副极地低压和赤道低压之间,形成势力强大、干燥寒冷、范围很广的冬季风。夏季,北太平洋副热带高压势力大大增强,亚洲大陆上形成印度低压,太平洋暖湿气流就沿着北太平洋副热带高压的西部边缘,以东南风吹到亚洲东南岸,即东亚的东南季风。 气压带、风带的季节移动也是季风形成的重要原因。例如,我国西南地区及印度一带夏季的西南季风,就是南半球的东南信风北移越过赤道,在地转偏向力的影响下向右偏转而形成的。 下载PDF

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气压带和风带的形成

全球性有规律的大气运动,通常称为大气环流。大气环流把热量和水汽从一个地区输送到另一个地区,从而使高纬度和低纬度之间、海洋和陆地之间的热量和水汽得到交换。大气环流是怎么形成的呢?下面以北半球为例加以分析(图3.10)。 假设地球表面是均匀的,引起大气运动的因素是高、低纬度地区的受热不均和地转偏向力。 赤道地区接受太阳辐射能量多,近地面的空气受热膨胀上升,空气密度减小,气压降低。这样赤道地区就形成了一个低压带──赤道低压带。赤道地区上升的暖空气,在高空向南北分流。受地转偏向力影响,向北流的一支逐渐向右偏转成西南风,到达北纬30°附近高空时偏转成了西风。这样,来自赤道高空的气流在这里不断堆积下沉,使地面气压升高,形成副热带高压带。在近地面,从副热带高压带流出的气流,一部分向南流向赤道低压带,逐渐向右偏转成东北风,称为东北信风。东北信风与南半球的东南信风在赤道地区辐合上升。这样,便在赤道与北纬30°之间形成一个低纬度环流圈。 在近地面,从副热带高压带向北流出的气流,逐渐向右偏转成西南风,称为盛行西风。北极及其附近是纬度最高的地区,接受的太阳辐射能量最少,终年寒冷,空气受冷收缩下沉,形成极地高压带。从极地高压带向南流的气流,逐渐向右偏转成东北风,称为极地东风。它与较暖的盛行西风在北纬60°附近相遇,暖而轻的盛行西风气流爬升到冷而重的极地东风气流之上,在极地高压带和副热带高压带之间形成一个相对的低压带,称为副极地低压带。从副极地低压带上升的气流在高空又分别流向副热带和极地上空,从而形成了中纬度与高纬度环流圈。 在南半球,同样存在着低纬、中纬、高纬三个环流圈。这样,全球共形成七个气压带,即赤道低压带,南北半球的副热带高压带,南北半球的副极地低压带,南北半球的极地高压带。在气压带之间形成了六个风带,即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。 由此可以知道,麦哲伦船队航行至南美洲南端的海峡时受盛行西风影响,船队逆风航行;航行至30°S附近海域时,受副热带高压带控制,气流下沉,平静无风,加之天气炎热,航行十分艰难;船队航行至东南信风带时,顺风航行,这段航程最为轻松。 由于太阳直射点的南北移动,气压带和风带在一年内做周期性的季节移动(图3.11)。在北半球,与二分日相比,气压带和风带的位置大致是夏季偏北,冬季偏南。 下载PDF

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