第二节 风
1、形成风的直接原因是什么?水平气压梯度力
2、水平气压梯度力,地转偏向力,摩擦力的特点
方向 | 大小 | 对风的影响 | ||
风速 | 风向 | |||
水平气压 梯度力 | 始终与等压线垂直,由高压指向低压 | 等压线越密集,水平气压梯度力越大 | 水平气压梯度力越大,风速越大 | 垂直于等压线,由高压指向低压 |
地转 偏向力 | 始终与风向垂直 | 大小随纬度增加而增加,赤道上为零 | 不影响风速的大小 | 北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上不偏转 |
摩擦力 | 始终与风向相反 | 大小与下垫面性质有关。下垫面越粗糙,起伏越大,摩擦力越大,反之越小 | 使风速减小 | 与其他两力共同作用,使风向斜穿等压线 |
3、高空风与近地面风比较
高空风 | 近地面风 | |
图示 (北半球) | ||
受力 | F1(水平气压梯度力) 和F2(地转偏向力) 共同影响 | F1(水平气压梯度力)、F2(地转偏向力) 和F3(摩擦力) 共同影响 |
风向 | 与等压线平行 | 与等压线斜交 |
4、风向的判定
风向是指风的来向,如东北风是从东北方向吹向西南方向的风。通常呈现风向的方式有两种:
⑴绘图法
依据水平气压梯度力,画出任意一点的风向。
第一步 | 在等压线图中,按要求画出过该点且垂直于等压线的虚线箭头(由高压指向低压,但并非一定指向低压中心),表示水平气压梯度力的方向 |
第二步 | 确定南、北半球后,面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转30°—45°角,画出实线箭头,即为经过该点的风向。如下图所示(北半球) |
⑵“左右手”法
在等压线图上判断风向时可用“左右手”法则,北半球用右手,南半球用左手。具体方法:伸出右(左)手,手心向上,让四指指向水平气压梯度力的方向,拇指指向就是风向。高空的风向与水平气压梯度力方向垂直;近地面风向与水平气压梯度力方向成一锐角。如下图。
⑶根据风向标和风向玫瑰图判定风向
①风向标由风杆和风尾组成,风杆(长线段)上绘有风尾(短线段)的一方指示风向。风尾上的横杠表示风速,一横表示风力二级,最多三横,就是六级,风力再大就用风旗表示(如图1)。
②“风向玫瑰图”是一个给定地点一段时间内的风向分布图。通过它可以得知当地的主导风向和最小风频。最常见的风向玫瑰图是一个不规则的折线图,折线上不同的点的方位即为该地区的风向,频率最高的方位,表示该风向出现次数最多,如图中的东南风出现次数最多,其次是东北风,南风出现次数最少。
5、风力大小怎样判断?
(1)看水平气压梯度力大小
①同一等压线图上,等压线密集,风力大;等压线稀疏,风力小,如如图中甲处风力大于乙处。
②不同等压线图上,若比例尺相同,相邻两条等压线数值差越大,风力越大。如下图中B处风力大于A处。
③不同等压线图上,若相邻两条等压线数值差相等,比例尺越大,风力越大。如下图中C处风力大于D处。
④根据温差判断:一般温差越大,水平气压梯度力越大,风力越大。
(2)看距风源地远近:距风源地近,则风力大,如我国西北地区距冬季风源地近,冬季风力大。
(3)看摩擦力大小平原、高原地面平坦开阔,阻挡作用弱,风力大,如内蒙古高原;风由陆地吹向海面或湖面,摩擦力变小,风力变大。植被茂密,阻力大,风力小;植被稀疏,阻力小,风力大。
(4)地形因素:地形(河谷、山谷)延伸方向与盛行风向基本一致,受狭管效应影响,风力大
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