福建省三明市尤溪縣第七中學(xué)（365100） 陳書來

高中地理風(fēng)向知識(shí)淺析

福建省三明市尤溪縣第七中學(xué)（365100） 陳書來

一、風(fēng)與風(fēng)向及表示方法

風(fēng)是地球上的一種自然現(xiàn)象，它是由太陽輻射引起的。從科學(xué)的角度來看，風(fēng)常指空氣的水平運(yùn)動(dòng)分量，但對(duì)于飛行來說，還包括垂直運(yùn)動(dòng)分量，即所謂垂直或升降氣流。所以說，空氣的運(yùn)動(dòng)可分為垂直運(yùn)動(dòng)與水平運(yùn)動(dòng)，但垂直運(yùn)動(dòng)與水平運(yùn)動(dòng)在持續(xù)時(shí)間、范圍與水平運(yùn)動(dòng)相比一般不顯著。大氣相對(duì)于水平地面的運(yùn)動(dòng)通常稱為風(fēng)，包括方向和大小，即風(fēng)向和風(fēng)速。風(fēng)向是風(fēng)吹來的方向。教學(xué)中常用箭號(hào)表示風(fēng)向（如：→表示西風(fēng)；↗表示西南風(fēng)）。氣象上風(fēng)符號(hào)圖例是由風(fēng)向桿和風(fēng)羽組成。風(fēng)向桿指風(fēng)的來向，風(fēng)羽垂直在風(fēng)向桿末端右側(cè)（北半球）。在天氣預(yù)報(bào)中，風(fēng)向用8個(gè)方位來表示，短直線和上面的小三角形代表風(fēng)速的大小，垂直于風(fēng)向桿左側(cè)，每一長直線代表4米/秒的二級(jí)風(fēng)，每一個(gè)三角旗風(fēng)力相當(dāng)于8～9級(jí)。

圖1 風(fēng)向示意圖

二、常年盛行的風(fēng)

由于大氣環(huán)流，在全球近地面形成了七個(gè)氣壓帶、六個(gè)風(fēng)帶，它們的名稱從北往南分別是：極地東風(fēng)帶、中緯西風(fēng)帶、低緯（東北）信風(fēng)帶、低緯（東南）信風(fēng)帶、中緯西風(fēng)帶、極地東風(fēng)帶。記憶方法是：——東、西、東（信）、（信）東、西、東。

所以在兩極地區(qū)終年盛行東風(fēng)（北極地區(qū)：東北風(fēng)，南極地區(qū)：東南風(fēng)；南北緯40——60度（大陸西岸）盛行西風(fēng)（北半球：西南風(fēng)，南半球：西北風(fēng)）；低緯地區(qū)南、北半球分別為東北信風(fēng)、東南信風(fēng)。

圖2 氣壓帶風(fēng)帶圖

三、半年盛行的風(fēng)

由于大陸和海洋在一年之中增熱和冷卻程度不同，在大陸和海洋之間大范圍的、風(fēng)向隨季節(jié)有規(guī)律改變的風(fēng)（一年為周期的大范圍的冬夏季節(jié)盛行風(fēng)向相反的現(xiàn)象），稱為季風(fēng)。

世界上季風(fēng)明顯的地區(qū)主要有南亞、東亞、非洲中部、北美東南部、南美巴西東部以及澳大利亞北部，其中以印度季風(fēng)和東亞季風(fēng)最著名。夏季時(shí)，吹向大陸的風(fēng)將濕潤的海洋空氣輸進(jìn)內(nèi)陸，往往在那里被迫上升成云致雨，形成雨季；冬季時(shí)，風(fēng)自大陸吹向海洋，空氣干燥，伴以下沉，天氣晴好，形成旱季。

圖3 季風(fēng)區(qū)地理分布

亞洲及澳大利亞季風(fēng)圖：東南亞夏季（7月）吹西南季風(fēng)，而冬季（1月）吹東北季風(fēng)——與南亞相似。澳大利亞西北地區(qū)7月為東南季風(fēng)，1月為西北季風(fēng)。原因除了海陸勢(shì)力性質(zhì)差異外，還受氣壓帶風(fēng)帶季節(jié)移動(dòng)影響。

圖4 亞洲1月、7月季風(fēng)圖

三、局部地區(qū)的風(fēng)

1. 基礎(chǔ)知識(shí)：熱力環(huán)流

太陽輻射能的緯度分布不均，造成高低緯度間的熱量差異，引起大氣運(yùn)動(dòng)。由于地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流，稱為熱力環(huán)流。熱力環(huán)流是大氣運(yùn)動(dòng)最簡單的形式，由于地面的冷熱不均而形成的空氣環(huán)流。其形成過程為：受熱地區(qū)大氣膨脹上升，近地面形成低氣壓，而高空形成高氣壓；受冷地區(qū)相反，從而在近地面和高空的水平面上形成了氣壓差，促使大氣的水平運(yùn)動(dòng)，形成高低空的熱力環(huán)流。

圖5 熱力環(huán)流圖

用熱力環(huán)流的原理可以解釋海陸風(fēng)、山谷風(fēng)等局部地區(qū)的風(fēng)產(chǎn)生的原因。

2. 海陸風(fēng)

沿海地區(qū)，白天風(fēng)從海洋吹向陸地，夜間風(fēng)由陸地吹向海洋，這種在海陸之間形成的，以一天為周期，隨晝夜交替而轉(zhuǎn)換方向的風(fēng)，稱為海陸風(fēng)。海陸風(fēng)是由于海陸之間熱力差異而產(chǎn)生的一種熱力環(huán)流。一般是陸風(fēng)在上午轉(zhuǎn)為海風(fēng)，13-15時(shí)海風(fēng)最強(qiáng)，日落后轉(zhuǎn)為陸風(fēng)。

圖6 海陸風(fēng)示意圖

3. 山谷風(fēng)

山地中，風(fēng)隨晝夜交替而轉(zhuǎn)換方向。白天，風(fēng)從山谷吹向山地，稱為谷風(fēng)；夜間，風(fēng)從山坡吹向山谷，稱為山風(fēng)。山風(fēng)和谷風(fēng)合稱為山谷風(fēng)。山谷風(fēng)是由于在接近山坡的空氣與同高度谷底上空的空氣間，因白天增熱與夜間失熱程度不同而產(chǎn)生的一種熱力環(huán)流。

只有在同一氣團(tuán)控制下的天氣，山谷風(fēng)才會(huì)表現(xiàn)出來。當(dāng)有強(qiáng)大氣壓系統(tǒng)控制時(shí)，山谷風(fēng)常被系統(tǒng)性氣流所掩蓋。地形比較復(fù)雜時(shí)，山谷風(fēng)也不明顯。一年中，山谷風(fēng)以夏季最明顯；一天中，白天的谷風(fēng)比夜間的山風(fēng)強(qiáng)大得多。山谷風(fēng)的轉(zhuǎn)換，一般由山風(fēng)轉(zhuǎn)為谷風(fēng)是在上午9-10時(shí)，由谷風(fēng)轉(zhuǎn)為山風(fēng)則在日落以后開始。在山谷風(fēng)轉(zhuǎn)換時(shí)刻可出現(xiàn)短時(shí)間的靜風(fēng)。

圖7 山谷風(fēng)示意圖

4. 城市風(fēng)

當(dāng)大氣環(huán)流微弱時(shí)，由于城市熱島的存在，引起空氣在城市上升，在郊區(qū)下沉，在城市與郊區(qū)之間形成了小型的熱力環(huán)境，由此形成的風(fēng)稱為城市風(fēng)。難點(diǎn)化解：

圖8 城市風(fēng)示意圖

綠化帶位于下沉氣流距離＿＿（選“內(nèi)或外”）；有大氣污染的工廠位于下沉氣流距離＿＿（選“內(nèi)或外”），原因呢？

5. 焚風(fēng)

焚風(fēng)是由于空氣作絕熱下沉運(yùn)動(dòng)時(shí)，因溫度升高濕度降低而形成的一種干熱風(fēng)。常在氣流越山時(shí)，在山的背風(fēng)坡形成，或在高壓區(qū)中，空氣下沉也可產(chǎn)生焚風(fēng)。 現(xiàn)以氣流越山為例，闡述焚風(fēng)的形成過程。

圖9 焚風(fēng)示意圖

圖9為氣流越山形成焚風(fēng)一例?？諝饷可仙?00m，溫度降低約0.6℃，并不斷有水汽凝結(jié)降落。降水量隨海拔逐漸升高出現(xiàn)少——多——少的現(xiàn)象。氣流越過山頂以后，每下降 100m，溫度升高l℃，到山腳時(shí)，氣團(tuán)溫度變?yōu)?0°，比越山前升高了10℃。我國幅員廣大，地形起伏，很多地方都有焚風(fēng)現(xiàn)象，如喜馬拉雅山、橫斷山脈、二郎山等高大山脈的背風(fēng)波，都有極為強(qiáng)烈的焚風(fēng)效應(yīng)。無論冬季還是夏季，白天還是夜間，焚風(fēng)在山區(qū)都可以出現(xiàn)。初春的焚風(fēng)可使積雪融化，利于灌溉。夏末的焚風(fēng)可使谷物和水果早熟，但強(qiáng)大的焚風(fēng)會(huì)引起森林火災(zāi)和旱災(zāi)。

四、天氣系統(tǒng)中的風(fēng)

世界海平面氣壓分布圖中，等壓線閉合起來的地區(qū)，氣流總是由高壓指向低壓，如果中心氣壓高于四周，就稱為高氣壓（高壓氣流）；如果中心氣壓低于四周，則稱為低氣壓（低壓氣流），如圖10，可得出氣旋、反氣旋東部或西部的風(fēng)向。

圖10 北半球氣旋、反氣旋示意圖

注意：南北半球的臺(tái)風(fēng)（颶風(fēng)）的東西部風(fēng)向是不一樣的，師生可畫圖理解。

五、與風(fēng)有關(guān)聯(lián)的地理現(xiàn)象

1. 風(fēng)向與污染

風(fēng)先吹到的地方位于上風(fēng)向，后吹到的位于下風(fēng)向，也可以說風(fēng)吹來的方向是上風(fēng)向，風(fēng)是由上風(fēng)向吹向下風(fēng)向的。①在城市規(guī)劃中，應(yīng)該把有大氣污染的工廠放在盛行風(fēng)的下風(fēng)向處（或有最小風(fēng)頻圖，則位于最小風(fēng)頻的上風(fēng)地帶），把居民區(qū)放在上風(fēng)處；如果是季風(fēng)區(qū)，應(yīng)該把工業(yè)區(qū)放在垂直風(fēng)向的郊外；高級(jí)住宅區(qū)的選擇應(yīng)布局在上風(fēng)向或最小風(fēng)頻處。②冰島火山爆發(fā)形成火山灰，受盛行西風(fēng)的影響往向東飄移，導(dǎo)致歐洲部分地區(qū)航空運(yùn)輸癱瘓，還危害人體健康等。

2. 風(fēng)向與洋流

①主要風(fēng)海流：在低緯信風(fēng)帶/中緯西風(fēng)帶/極地東風(fēng)帶的作用下，分別形成了南北赤道暖流（流向向西）/西風(fēng)漂流（流向向東——北半球西風(fēng)漂流叫北大西暖流、北太平洋暖流）/拉布拉多寒流和千島寒流；②特殊風(fēng)海流——北印度洋海區(qū)：因受季風(fēng)影響，形成的獨(dú)特的季風(fēng)洋流（“夏順冬逆”）；③補(bǔ)償流：南美洲西岸沿岸盛行南風(fēng)和東南風(fēng)，表層海水向西偏離海岸，中層冷水上泛到海面（補(bǔ)償流）。索馬里半島沿岸：7月南半球的東南信風(fēng)越過赤道轉(zhuǎn)成離岸風(fēng)，形成索馬里寒流等。

3. 風(fēng)向與航向

輪船航行的方向與風(fēng)向一致，就為順風(fēng)，與風(fēng)向不一致為逆風(fēng)。如：一月份從馬六甲海峽航行到曼德海峽的輪船，是順風(fēng)（7月逆風(fēng)）；但從倫敦到葡萄牙終年都逆風(fēng)。另：飛機(jī)場跑道，一般與盛行方向平行。

4. 風(fēng)向與旗幟飄揚(yáng)方向

二者的關(guān)系，一句話——相反。如：北半球西（南）風(fēng)帶內(nèi)，旗幟一般朝東北方向飄揚(yáng)，南極洲內(nèi)的旗幟，因盛行東南風(fēng)一般朝西北方向飄揚(yáng)。

5. 風(fēng)向與地質(zhì)作用

雅丹地貌主要外力作用是風(fēng)力侵蝕；沙丘：一般情況下，沙丘迎風(fēng)一側(cè)坡度較平緩，背風(fēng)一側(cè)坡度較陡。黃土高原形成按風(fēng)成說原理是風(fēng)力搬運(yùn)沉積形成。

6. 風(fēng)向與氣候

盛行風(fēng)若從海洋吹向陸地，則從沿海地區(qū)向內(nèi)陸地區(qū)降水遞減，但若遇迎風(fēng)坡則形成地形雨，降水在一定海拔高度是增加，然后隨海拔升高又遞減；若從陸地吹向海洋，則氣候干燥，高緯地區(qū)來的還造成降溫。

7. 風(fēng)向與植被

在盛行一個(gè)強(qiáng)風(fēng)向的地方，植物常常都成畸形，喬木樹干向背風(fēng)彎曲，樹冠向背風(fēng)面傾斜，形成旗狀樹。迎風(fēng)坡一側(cè)樹木的樹冠常朝山頂一側(cè)長得多些。

8. 風(fēng)與能源

在風(fēng)力較大的內(nèi)陸和沿海，可以建立風(fēng)力發(fā)電廠，比如，在中國西北內(nèi)陸和東部沿海。

9. 風(fēng)與軍事

三國時(shí)期的諸葛亮，在著名的赤壁之戰(zhàn)中，借助風(fēng)力，使火勢(shì)與風(fēng)向相輔相成，從而使曹操的連環(huán)戰(zhàn)船在大風(fēng)大火中化為灰燼，取得大勝。而在《火燒上方谷》影片，那場及時(shí)雨，讓諸葛亮不禁長嘆一聲說：“謀事在人，成事在天！”原因：大火使此山區(qū)的近地面空氣受熱膨脹上升，周圍的空氣收縮下沉，形成山風(fēng)，在加上燃燒柴草產(chǎn)生大量煙塵，為水汽提供凝結(jié)核，其中心因空氣上升冷凝結(jié)而降雨。

10. 風(fēng)與農(nóng)業(yè)

如中國冬季風(fēng)帶來寒潮、低溫陰雨、凍害等；干熱風(fēng)帶來的干旱高溫等；臺(tái)風(fēng)帶來的狂風(fēng)、暴雨、風(fēng)暴潮等；印度的西南季風(fēng)帶來的洪澇等，對(duì)農(nóng)業(yè)都會(huì)造成不利的影響。