大气运动与气候剖析
- 格式:doc
- 大小:518.50 KB
- 文档页数:13
大气层中的风速风向与气候变化关系在大气层中,风是一种常见的气象现象,它的风速和风向对于我们的生活和气候变化有着重要的影响。
本文将探讨大气层中的风速风向与气候变化之间的关系。
一、风速与气候变化风速是指风的运动速度,通常用米每秒(m/s)来表示。
它可以影响气候变化的多个方面。
1.1 气温调节风能够改变地表和大气的热量分配,从而调节气温。
当风速较大时,它会带走较多的热量,使得地表和大气的温度下降,形成较为凉爽的气候。
相反,当风速较小时,热量则更容易在地表和大气之间积聚,使得气温上升,形成较为炎热的气候。
1.2 湿度变化风速还能够影响湿度的变化。
当风速较大时,它能够促使潮湿的空气迅速流动,减少湿度,使得气候干燥。
而当风速较小时,湿空气停留时间增加,从而增加了湿度,形成湿润的气候。
1.3 天气变化风速对于天气现象的形成和发展也起着重要的作用。
例如,当风速增大到一定程度时,可以形成较强的风暴,如台风、龙卷风等。
这些强风天气常常伴随着大雨、暴雨和破坏性天气现象。
二、风向与气候变化风向是指风的吹向,通常用地理方位(东、南、西、北)或度数(0°至360°)来表示。
风向的改变也能够对气候变化产生重要影响。
2.1 季节变化风向的改变常常伴随着季节的变化。
以北半球为例,夏季时,风的吹向主要是从海面吹向陆地,即东南风。
而在冬季,风的吹向则相反,主要是从陆地吹向海面,即西北风。
这种风向的变化对于季节的交替和气候的变化起着至关重要的作用。
2.2 地形影响地形是风向变化的重要因素之一。
当风遇到高山或高地时,会产生地形阻挡,使得风的吹向发生改变。
例如,山脉的存在会使风从山的背面吹向山脚下,形成谷地风。
这种地形影响会导致气候的局部变化,形成风调雨顺的地区和干燥的沙漠。
2.3 海洋影响海洋也能够对风向产生影响。
海洋与陆地的温差导致风的吹向发生变化。
例如,在夏季,由于海洋相对较凉爽,产生的海洋风使得风的吹向更趋向海洋,形成较为凉爽的气候。
大气的热状况与大气运动一、大气的热力作用1.大气的热力作用主要表现为对太阳辐射的削弱作用和对地面的_保温_效应。
2.大气对太阳辐射的削弱作用有吸收、_折射_、散射三种方式。
(1)吸收:大气对太阳辐射的吸收具有_选择_性,表现在平流层中的臭氧吸收_紫外线_,对流层中的__水汽_和二氧化碳等主要吸收太阳辐射中波长较长的_红外线_。
2)反射:无选择性,_云_的反射作用最为显著。
(3)散射:空气分子或微小尘埃对太阳辐射的散射具有选择性。
3.影响大气对太阳辐射削弱的因素是太阳高度。
太阳高度大,经过大气的路程越短,被大气削弱的越少,最后到达地面的太阳辐射越_多_太阳高度小,削弱作用_强__。
二、大气运动1.地表_冷热__不均是引起大气运动的根本原因,大气运动最简单形式是_热力环流__。
2.大气的水平运动——三种作用力(见图)1)A是_水平气压梯度_力的作用,垂直于_等压线_,并由_高压_指向_低压_。
(2)B是_摩擦_力,与风向_相反_,可减缓_风速_。
(3)C是_地球偏向_力,始终与风向垂直,北半球向_右_偏,南半球向_左_偏,赤道不偏转。
3.大气环流(1)具有全球性的有规律的大气运动,称为大气环流。
主要是受地表热量分布不均和地转偏向力的影响形成的。
(2)气压带、风带的分布气压带风带A:_赤道低压_带C:_副极地低压_带E:_东北信风_带G:_中纬西风_带B:_副热带高压_带D:_极地高压_带F:_东南信风带H:_极地东风_带3)由于_太阳直射点_随季节变化而南北移动,导致气压带和风带也作周期4)性季节移动。
就北半球而言,夏季大致_北_移,冬季__南移。
(4)海陆分布对大气环流的影响:海陆的_热力性质_差异,影响海陆气压分布。
北半球:因海陆相间分布,气压带被分割成块状。
南半球:陆地面积较小,海洋_占绝对优势,气压带较完整。
4.大范围地区的盛行风随季节而有显著改变的现象,称为_季风_。
5.大气环流对气候的影响(1)赤道地区:终年受_赤道低压_带控制,形成_热带雨林_气候。
大气科学与全球气候变化的研究进展随着人口的增加、城市化进程的加速,以及工业化、农业化等人类活动的不断发展,全球气候正发生着持续性的变化。
为了更好地了解全球气候变化的趋势和成因,人们对大气科学与全球气候变化进行了深入探究,并取得了一系列的研究进展。
1.全球气候变化的成因全球气候变化的成因非常复杂,涉及到大气、海洋、陆地等多个因素的相互作用。
其中最主要的因素是温室气体的增加。
近年来,随着人类工业和生活方式的变化,温室气体的排放量不断增加,导致大气中的温室气体浓度逐渐升高。
这些温室气体能够吸收来自太阳辐射的能量,形成地球的热平衡,但是温室气体浓度的增加会使得这个平衡被打破,导致地球的气候变化。
另外,海洋的循环也是全球气候变化的重要因素。
海洋可以吸收大气中的热量,通过海流的運動将热量分布到全球各地。
但是,由于地球气候的复杂性,海洋的循环也可能会发生变化,从而影响全球气候的变化。
2.大气科学与气候变化的研究进展大气科学的研究是全球气候变化研究的基础。
过去几十年里,科学家们对大气的物理、化学和生物过程进行了大量研究,以更好地了解大气的运动和组成。
这项工作已经使我们对大气中的冰晶、云、水蒸气、二氧化碳等物质的运动规律有了很好的了解,帮助我们预测天气变化。
与大气物理不同的是,大气化学是更为复杂且前沿的领域。
比如大气中的气态物质和云雾的化学反应等研究方向,随着人们对大气科学的深入探究,对大气化学的研究也得到了极大的发展。
科学家已经确定了大量的臭氧破坏物以及它们在大气中的反应路径,这项研究的出现让人们在治理臭氧层破坏方面有了更加深入的认识。
近年来,人工智能技术和大数据在大气科学研究中的应用也得到了不断的创新。
研究人员利用计算机技术,建立了气候模型,以模拟未来气候的变化趋势。
这些模型能够预测海平面上升、大气温度的变化、湿度的增加、植被的变化、降雨和风暴的增加等方面的情况。
模型的可靠性和精度已经得到了充分的验证,成为气候预测和决策的重要依据。
高一地理必修一知识点梳理:大气与天气、气候1. 大气与天气1.1 大气的组成大气是地球表面周围的气体包围层,其主要组成为氮气(78%)、氧气(21%)、氩气(0.93%)、二氧化碳(0.04%)等。
大气还含有少量的水蒸气、臭氧、氮氧化物、微尘等。
1.2 大气的分层结构大气可以分为四个主要的层次:对流层、平流层、同温层和逆温层。
其中,对流层是最接近地球表面的一层,这是气象发生的最重要的层次。
1.3 天气与气候的区别天气是短期内大气状况的变化,包括温度、湿度、风速、云量和降水等要素。
而气候是长期气象要素的统计结果,通常以30年为周期进行计算。
气候包括温带气候、热带气候、寒带气候等不同类型。
2. 气候的形成原因2.1 太阳辐射地球受到来自太阳的辐射,太阳辐射的强弱和入射角度决定了地球上不同地区的温度差异。
2.2 地球自转地球自转引起了地球表面的日照和夜晚的变化,也决定了阳光的照射时间和空气的对流运动。
2.3 水汽与云的形成水汽是气象现象发生的基础,当水蒸气遇冷遇到凝结核时,就会形成云,从而影响降水和气温。
2.4 气候带的分布不同纬度地区的太阳辐射角度和强度不同,从而形成了不同的气候带,如热带气候带、温带气候带和寒带气候带。
2.5 地形和海洋因素地形和海洋的分布会影响气候形成。
例如,山脉会阻挡气流,形成降水区;海洋则具有调节气温的作用。
3. 气象要素与气候类型3.1 温度温度是气象学中最基本的要素之一,它表示空气的热度。
根据不同气候类型的温度变化,可以划分出不同类型的气候。
3.2 湿度湿度是空气中的水汽含量的多少。
不同的湿度会对气候产生影响,如造成降水、影响蒸发等。
3.3 风风是由空气的横向运动造成的。
不同的风系统会带来不同的气候特征,如季风气候、西风带等。
3.4 云量云量指的是天空中云的多少和类型。
云量的变化会影响降水和日照,进而影响气候类型的划分。
3.5 降水降水是指大气中水蒸气凝结成为液态或固态的水落到地面上的现象。
(时间:45分钟,满分:90分)一、单项选择题[2013·江西南昌一模]读我国某年12月上旬气温距平图(气温距平值=当年气温-常年平均气温),完成1~3题。
1.关于该年12月上旬我国气温分布特点的叙述,正确的是() A.气温最低处位于内蒙古东部B.南北最大温差约为4~6℃C.南方地区气温均高于常年同期D.东北地区气温较常年同期低2~4℃解析:读图可知,东北地区气温较常年同期低2~4℃;图中只反映出该年12月上旬气温与常年平均气温的关系,所以不能判断出气温最低处是否位于内蒙古东部,也不能判断出南北最大温差;由图可知,南方部分地区气温高于常年同期。
答案:D2.由图可知()A.全国1月0℃等温线在长江沿线以南B.影响我国的冷空气活动的路径多是自东北向西南C.江汉地区、江南北部部分地区可能出现初霜冻D.新疆北部暴雪要少于常年同期解析:全国1月0℃等温线在秦岭—淮河一线;影响我国的冷空气活动的路径多是由西北向东南;由于此时是12月上旬,我国江汉地区、江南北部部分地区可能出现初霜冻;根据图中信息不能判断新疆北部暴雪要少于常年同期。
答案:C3.此季节可能发生的现象是()A.洛杉矶森林火险等级最高B.俄罗斯摩尔曼斯克港冰冻封港C.墨累—达令混合农业区正值剪羊毛期D.南半球中纬度海域风浪最小解析:此时为北半球的冬季,洛杉矶为地中海气候,此时受西风控制,温和多雨,森林火险等级低;受暖流影响,俄罗斯摩尔曼斯克港为终年不冻港;墨累—达令混合农业区正值小麦收割期;南半球中纬度海域此时受副热带高气压的控制,风浪最小。
答案:D[2013·石家庄质检二]下图为我国部分区域天气形势图,图中虚线为等压线(单位:百帕)。
读图完成4~6题。
4.此时图示区域水平气压差最大值可能为()A.12 B.18C.20 D.22解析:图中相邻等压线的等压距为4百帕,此时图示区域气压最高值为1024~1028,最低值为1008~1012,则此时图示区域水平气压差最大值为12~20,可能为18。
答案:B5.此时甲地吹()A.西北风B.东北风C.西南风D.东南风解析:由于甲地右侧为低压中心,空气由高压区流向低压区,且受地转偏向力的影响,故此时甲地吹西北风。
答案:A6.有关此时我国天气状况的描述,正确的是()A.全国绝大部分地区受冷高压控制,多阴雨天气B.冷锋已经到达华南地区,华南地区降温降水C.冷锋已经到达东北地区,带来了阴雨天气D.全国大部分地区受副热带高气压控制,天气晴朗解析:读图可知,此时我国东北地区为低压中心,形成锋面气旋,冷锋位于东北地区,会带来阴雨天气。
答案:C[2013·辽宁沈阳高三联考]下图是亚洲东部某月海平面等压线图(单位:百帕)。
读图,完成7~8题。
7.此时,上海的天气状况为()A.受台风影响,狂风暴雨B.受冷锋影响,寒冷大风C.受暖锋影响,阴雨连绵D.受高压影响,晴朗干燥解析:根据图中等压线的数值可知,此时上海受高压控制,盛行下沉气流,不易形成降水,天气晴朗干燥。
答案:D8.甲天气系统对菲律宾造成的灾害最可能是()A.干旱B.洪涝C.寒潮D.沙尘暴解析:甲天气系统的中心气压低,其强烈发展形式为台风,受台风影响,菲律宾多暴雨,易发生洪涝灾害。
答案:B[2013·吉林省实验中学二模]下图阴影部分为沿30°N的部分区域垂直剖面图,平行四边形内为与该区域对应的6000米高空水平面某时等压线(单位:hpa)分布状况。
读图,完成9~10题。
9.与M点对应的地面上的点相比,N点所对应的地面上的点()A.气压高B.气温低C.降水少D.光照强解析:本题考查气压与海拔高度的关系。
与M点对应的地面上的点相比,N点所对应的地面上的点气压高,因M点对应的地面上的点海拔为4000米,N点所对应的地面上的点海拔为1000米,海拔低,气压高。
答案:A10.影响M气压系统形成的根本因素是()A.海陆分布B.地形地势C.太阳高度D.季风环流解析:本题考查气压随高度的变化规律。
图中M为一低压系统,其形成的主要原因是地势高,空气稀薄,气压低。
答案:B[2013·河北唐山一模]气候学上通常以候平均温度(每5日的平均气温)作为季节的划分标准:候温高于22℃的时期为夏季,低于10℃的时期为冬季,介于二者之间的为春季和秋季。
读我国部分区域平均入春日期等值线图,完成11~13题。
11.据图判断,下列城市入春日期最接近的是()A.兰州与西安B.呼和浩特与银川C.济南与太原D.天津与石家庄解析:由图可以看出,天津和石家庄平均入春日期为4月1日~4月15日,兰州平均入春日期为4月15日~5月15日,西安平均入春日期为3月15日~4月1日,呼和浩特平均入春日期为4月15日~5月1日,银川平均入春日期为4月1日~4月15日,济南平均入春日期为3月15日~4月1日,太原平均入春日期为4月1日~4月15日。
答案:D12.甲区域入春日期早于同纬度东部地区,对此解释合理的是()A.距海远,海拔低,风力小B.地势平坦,空气质量好C.地形较封闭,云量小,日照强D.植被覆盖率低,温差小解析:由区域定位可知,甲区域为塔里木盆地,由于该地区地形较封闭,云量小,日照强,入春日期早于同纬度东部地区。
塔里木盆地风力较大,空气质量并不好,温差大。
答案:C13.乙区域7月的候温应()A.低于10℃B.为12℃左右C.接近15℃D.为16℃~22℃解析:乙区域为全年皆冬区,因此其7月的候温应低于10℃。
答案:A[2013·石家庄联考]读某年12月22日等压线分布图(单位:hPa),完成14~15题。
14.下列关于图中①②③④四处的叙述,正确的是()A.①处云系较②处宽且厚B.①处雨区范围比②处小C.①处气压比③处低D.即将出现阴雨天气的是④处解析:从图上可以看出,①处和②处分别位于冷锋的锋后和暖锋的锋前,冷锋锋面与地面的夹角大于暖锋锋面与地面的夹角,导致①处暖气团上升高度较大,云系窄且厚,雨区的范围较小,而暖锋形成的云系一般宽且薄,雨区的范围较大;①处为冷气团,③处为暖气团,因此①处比③处气压高;暖锋的降水一般出现在锋前,④处位于暖锋的锋后,天气晴朗。
故B正确。
答案:B15.下列关于图中各城市天气的描述,正确的是()A.太原天气晴朗,气温较低,气压较高B.沈阳出现大风、降温、雨雪天气C.乌鲁木齐风力强于广州D.武汉、海口出现连续性阴雨天气解析:从图上可以看出,太原位于高压区内,盛行下沉气流,天气晴朗,此时正值冬季,气温较低;沈阳位于冷锋锋后较远的位置,受单一冷气团控制,天气晴朗;乌鲁木齐附近等压线较广州稀疏,风力弱于广州;武汉位于高气压区,海口位于高压脊附近,两地天气晴朗。
故A正确。
答案:A二、综合题16.[2013·湖南长沙联考卷]气象部门制作天气预报的第一步是制作天气形势预报,即先对目前控制和影响预报区域的天气系统的移动和强度变化等做出预报。
下图为地面预报示意图,根据形势,未来12小时低压将向东北移到虚线所示的位置,即B点未来12小时将处于低压的后部,相当于原来A点所处低压的位置。
读图,完成下列问题。
(1)说出该天气系统所在半球和判断依据。
(2)若未来该低压各部位强度变化不大,试描述B点锋面过境前后风向和风速的变化。
(3)假设气旋强度不变,当该天气系统由陆地移到同纬度海面时,试分析风速和风向会发生哪些改变?解析:第(1)题,该图示为锋面气旋,根据锋面的移动方向,可以判断为北半球。
第(2)题,根据锋面前后的等压线状况和疏密可以判断风向、风速的变化。
第(3)题,海面上摩擦力减小,风速会增大,风向与等压线之间的夹角会变小。
答案:(1)位于北半球'A处风向向右发生偏转(锋面呈逆时针方向移动)。
(2)在冷锋过境前为西南风,过境后为西北风,风速变大。
(3)当气旋由陆地移到海面上时,由于摩擦力减小,风速会加大,风向与等压线的夹角会变小。
17.[2013·扬州模考]读我国西南地区两城市(M、N)有关气候数据表,完成问题。
表一M和N两地气温年、日较差比较表二M和N两地的降水量及占全年比重、降水日数比较(1)比较M和N两地的气温年较差、日较差的不同点。
(2)1月M和N的两地气温日较差相差________℃,达到全年差异最大值。
根据表二分析1月M地气温日较差大于N地的原因。
(3)分析M、N两地5~10月降水量大于11月~次年4月的原因。
解析:第(1)问,根据表一分析,M地与N地相比,气温年较差小,日较差大。
第(2)问,根据表二分析,1月M地比N地降水总日数少,云量小,对太阳辐射的削弱作用弱,气温高;夜晚大气逆辐射弱,气温低,故M地气温日较差大于N地。
第(3)问,M、N两地位于我国西南地区,5~10月受西南季风、东南季风影响,降水丰富;11月~次年4月,盛行东北季风,降水少。
答案:(1)M地的气温年较差小,日较差大;N地的气温年较差大,日较差小。
(2)7 M地降水日数较N地少,云量少,白天云层对太阳辐射的削弱作用弱,气温较高;夜晚大气逆辐射弱,保温作用弱,气温较低,因此M地气温日较差大于N地。
(3)5~10月,西南季风和东南季风从海洋上带来大量水汽,形成降水;11月~次年4月,盛行东北季风,降水少。