《地理大气运动思维导图》
一、大气运动概述
1.1 定义
大气运动是指大气中空气的流动,包括水平运动(风)和垂直运动。
1.2 动力因素
- 1.2.1 根本原因: 太阳辐射的纬度差异导致受热不均。
- 1.2.2 直接原因: 水平和垂直气压梯度力。
- 1.2.3 其他影响因素: 地转偏向力、摩擦力、地形等。
1.3 意义
- 1.3.1 全球能量输送: 将低纬度地区的热量向高纬度地区输送,平衡全球热量分布。
- 1.3.2 影响气候: 决定降水分布、温度变化、天气系统等。
- 1.3.3 影响环境: 污染物扩散、沙尘暴形成等。
二、水平运动——风
2.1 风的形成
- 2.1.1 气压梯度力: 空气由高压区向低压区移动的力。
- 2.1.2 地转偏向力: 因地球自转产生的偏向力,北半球右偏,南半球左偏。
- 2.1.3 摩擦力: 地面或物体对空气运动的阻力,降低风速,改变风向。
2.2 全球风带和气压带
- 2.2.1 赤道低气压带:
- 成因:太阳辐射强,上升气流为主。
- 特点:全年高温多雨,盛行上升气流。
- 2.2.2 副热带高气压带:
- 成因:上升气流到达高空后冷却下沉。
- 特点:干燥少雨,盛行下沉气流。
- 2.2.3 副极地低气压带:
- 成因:冷暖气流交汇,形成锋面,上升气流。
- 特点:多阴雨天气,不稳定。
- 2.2.4 极地高气压带:
- 成因:气温低,空气冷却下沉。
- 特点:寒冷干燥,盛行下沉气流。
- 2.2.5 全球风带:
- 信风带: 由副热带高气压带吹向赤道低气压带。
- 西风带: 由副热带高气压带吹向副极地低气压带。
- 极地东风带: 由极地高气压带吹向副极地低气压带。
2.3 特殊的风
- 2.3.1 季风:
- 成因: 海陆热力性质差异导致冬夏季节风向相反。
- 类型: 东亚季风、南亚季风、非洲季风、澳大利亚季风等。
- 影响: 降水分配不均,旱涝灾害频发。
- 2.3.2 海陆风:
- 成因: 海陆热力性质差异导致昼夜风向相反。
- 特点: 白天吹海风,夜晚吹陆风。
- 影响: 调节沿海地区气温。
- 2.3.3 山谷风:
- 成因: 山坡和谷底热力性质差异导致昼夜风向相反。
- 特点: 白天吹谷风,夜晚吹山风。
- 影响: 调节山区气温,影响植被分布。
- 2.3.4 焚风:
- 成因: 气流越过山脉,下沉增温。
- 特点: 干燥、高温。
- 影响: 加速积雪融化,引发火灾。
- 2.3.5 地方性风:
- 例子:Mistral风(法国罗讷河谷),Bora风(亚得里亚海沿岸)。
三、垂直运动
3.1 对流运动
- 3.1.1 热力对流: 地面受热,空气上升,形成对流雨。
- 3.1.2 地形对流: 气流受地形抬升,形成地形雨。
- 3.1.3 锋面对流: 冷暖气流交汇,暖气流抬升,形成锋面雨。
- 3.1.4 气旋(低气压): 中心气压低,气流辐合上升。
- 3.1.5 反气旋(高气压): 中心气压高,气流辐散下沉。
3.2 下沉运动
- 3.2.1 绝热下沉: 空气下沉,气温升高,湿度降低。
- 3.2.2 高空冷却下沉: 空气在高空冷却,密度增大下沉。
四、大气环流对气候的影响
4.1 温度
- 大气环流影响各地温度分布,如极地地区寒冷,赤道地区炎热。
4.2 降水
- 4.2.1 信风带: 迎风坡多雨,背风坡少雨。
- 4.2.2 西风带: 温带海洋性气候降水丰沛。
- 4.2.3 季风区: 降水季节变化大,易发生旱涝灾害。
4.3 气压
- 气压带和风带的移动导致气候带的季节性变化。
4.4 天气系统
- 大气环流决定了锋面、气旋、反气旋等天气系统的活动路径和强度。
五、人类活动对大气运动的影响
5.1 全球变暖
- 温室气体排放导致全球变暖,改变大气环流模式。
5.2 城市热岛效应
- 城市化导致城市气温升高,影响局部大气环流。
5.3 森林砍伐
- 森林砍伐改变地表反射率,影响局部大气环流。
5.4 污染
- 大气污染影响大气能见度,改变太阳辐射的吸收和反射,间接影响大气环流。