掌握大气中的“运动”特点

掌握大气中的“运动”特点

方冰

方冰陕西省镇坪县中学725699

高中地理中“大气”这部分内容在自然地理中的地位非常重要，它难点集中，教学起来师生都感到很吃力，教学效果不好。通过多年的教学实践，我们不难发现：大气运动之所以很难，就在于运动特点上。作为文科师生，都不习惯用理科思维去分析地理中的问题——这是一种潜在的缺陷。如“冷热不均引起的大气运动”中要用到初中物理关于气压及其特征、等压线等知识，大气运动的受力分析还要用到高一下一学期才学习的物理学科中关于物体运动的受力分析等知识。如图1，在等压线图上最终风向V向的力是由F梯（水平气压梯度力）、F偏（地转偏向力）、F摩（摩擦力）三个力决定的。这对于刚刚踏进高中的学生确实难度不小。

如果我们能用“世界是物质的，也是运动的”观点去分析它，会发现它们的特点、原理都在情理之中，而且还很有规律性。

根据第一章“地球运动”的原理，地球有着自转和公转运动。自转产生了昼夜交替、地转偏向力；公转产生了地球热量中心的季节移动（即气压带和风带的季节移动）和四季的更替。因为全球受热不均，从而产生了对大气的热量差异。而恰恰是这个差异引起了大气体积、密度的变化，进而导致了同一海拔气压的差异。有了这个差异，高压就会向低压流动，于是就产生了大气的运动。

无论大气活跃于哪一圈层，都有着普遍的规律性特点。地球大气的增温增湿或降温减湿、吸热放热，从高纬向低纬或从低纬向高纬、从海洋上空向陆地上空运动或从陆地上空向海洋上空运动，都是地理环境各要素相互影响、相互制约的结果，这些都体现了它们之间无限的关联性和运动特点。可能正是这种运动的复杂性和多样性使我们的教学面临窘境，同学们都怕学地理，都不愿选这门专业。

在“三圈环流”部分内容中，是在以热力环流为背景的前提下，进行更进一步分析与推理得出：整个地球的大气运动就是一个大的热力环流的原理，大气的运动因素集中表现在热力因素和动力因素两方面。

如图2中近地面的A地受热，空气上升形成低压，而相对于A地，B、C两地的空气收缩下沉形成高压，空气由B、C流向A；而A地的高空A′由于大量空气的涌入，密度增大，气压增强；B、C两地上空的B′、C′地空气大量下沉后，形成低压，A′处空气向B′、C′流动。这样就有了高空与高空之间、高空与近地面之间的热力环流运动，而且这种运动是大气连续而整体的运动。

我们就利用图2的原理来推导出图3现象的存在：由于地球赤道地区获热多，两极地区获热少。在赤道与两极之间，近地面和高空之间存在一个大范围的热力环流。赤道空气受热膨胀上升，近地面形成低压，两极地区空气收缩下沉形成高压，高空相反。有了气压差，空气就从高压流向低压。近地面由两级流向赤道，高空由赤道流向两级，也形成了与图2完全一样的热力环流。但是，这仅仅是从地球是单一性质的背景下来考虑。如果我们再考虑大气属于水平移动的物体，在一运动的开始会受到地转偏向力的影响的话，那图2的推理又不能完全成立了。因为影响空气运动的因素除了气压差的存在以外，还有海陆性质差异、下垫面状况、地形等因素，事实上它们的运动更加复杂——这就是全球气压带和风带的形成原理。

如图4所示，在赤道与副热带的低纬，明显存在有图2那样的低纬环流圈，属于热力因素。而在中高纬环流系统中北上的西风（或南下的）与南下的极地东风在副热带地区碰遇，空气上升分别补偿极地上空和副热带上空的低压，在高、低纬之间形成“8”字型的闭合环流系统，这属于动力因素。

但回过头来，我们联想到第一单元太阳的直射点的季节移动，让我们很容易想到图2中A位置的移动会使得B、C位置的相对移动，那么就有了全球气压带和风带的季节移动（北半球夏季北移，冬季南移）。有了全球气压带和风带的季节移动，全球多处就出现了由气压带和风带交替控制的气候类型。这些气候与物候随季节的变换而变换，使得它们控制下的自然环境有着温暖与寒冷交替、干燥与湿润更迭，万物生生灭灭、繁衍生息，有着自然界颠扑不破的循环真理。基于对大气运动的案例分析，我们还发现了大气运动连续性、整体性的特点，它们不仅是哪一个环节在运动，而是整个整体在运动着、变化着。

如果我们在教学中能准确把握大气“运动”的这些特点，梳理它们之间的相互关系，就不难发现它们之间的联系和规律。这样才能有效地激发学生的学习兴趣，提升教学效能。“世界是物质的，也是运动的”——运动是规律的。