1、第 一 部 分 自 然 地 理 第二节 大气热力环流 大气的水平运动风 地地 理理 内 容 索 引 必备知识 自主诊断 关键能力 整合突破 核心素养 专项提升 必备知识必备知识 自主诊断自主诊断 1.大气热力环流 (1)概念:由于地面 而形成的空气环流,称为大气热力环流。 (2)形成过程 大气热力环流示意 冷热不均 A地受热,A地近地面空气 ,近地面空气密度减小,形 成 ;D处空气聚积,使上空空气密度增大,形成 。 B、F地冷却,空气 ,近地面空气密度增大,形成 ;C、 E处空气密度减小,形成 。 水平运动:近地面空气从 地和 地流向 地,高空空气从 处 流向 处和 处。 膨胀上升 低气压 高
2、气压 收缩下沉 B F 高气压 低气压 A D E C 2.大气的水平运动 (1)风的形成过程 气压 梯度水平 力大气由 区向低气压区做水平运动 风 (2)风形成的原因 直接原因: 。 根本原因:地面受热不均。 气压梯度 高气压 水平气压梯度力 (3)高空中的风和近地面的风比较 类型 受 力 风 向 图示(北半球) 高空中 的风 水平气压梯度力 和 与等压 线 近地面 的风 水平气压梯度力、 和 与等压线之间 成一 地转偏向力 平行 地转偏向力 摩擦力 夹角 关键能力关键能力 整合突破整合突破 考向一 考向二 规律规律深化整合深化整合 考向一考向一 热力环流热力环流 1.热力环流 (1)大气热
3、力环流的形成过程 近地面冷热不均大气的垂直 运动(气流上升或气流下沉) 同一水平面上存在气压差异 大气的水平运动形成大气热 力环流。如下图所示。 考向一 考向二 (2)理解热力环流的形成,关键抓住以下四点关系 温压关系 考向一 考向二 风压关系:水平方向上,风总是从高气压吹向低气压。 垂直方向上气压的变化:垂直方向上,海拔越高,气压越低;海拔越低,气压 越高。 等压面凹凸关系:等压面凸起的地方为高气压区,等压面下凹的地方为低 气压区。近地面与上空等压面弯曲方向相反。 考向一 考向二 2.常见热力环流 (1)海陆风 成因分析海陆热力性质差异是前提和关键。 考向一 考向二 影响与应用:海陆风使海滨
4、地区气温日较差减小,夏季气温低,空气较湿 润,是避暑的好地方。 考向一 考向二 (2)山谷风 成因分析山坡的热力变化是关键。 考向一 考向二 影响与应用:山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底,使谷底和盆地内形 成逆温层,大气稳定,易造成大气污染。所以,山谷地区不宜布局有污染的 工业。 考向一 考向二 (3)城市风 成因分析城市热岛环流的形成。 影响与应用:一般将绿化带布局在气流下沉处以及下沉距离以内,而将卫 星城或污染较重的工厂布局在下沉距离之外。 考向一 考向二 思路思路典题透析典题透析 【典例1】 (2019江苏卷,1920)(双选)2019年1月某日三峡库区出现云海 日出奇观,图1为某记者
5、拍摄的照片。图2为大气受热过程示意图。读图,完 成下列各题。 考向一 考向二 (1)三峡库区云海形成原理与下列大气热力环流模式相符的有( ) (2)受云海影响,三峡库区大气受热过程对应于图2中( ) A.增大 B.增大 C.减小 D.减小 考向一 考向二 【素养解读】【素养解读】本组题选取三峡库区云海日出奇观为素材,判断云海形成的 原理及其影响,体现了对综合思维的考查。 大气逆辐射 【思路导引】【思路导引】第(1)题,三峡库区云海的形成是因为库区表层水受热膨胀上 升,水汽上升过程中遇冷凝结形成小水滴,此时库区周围地区盛行下沉气流。 A表示山谷气流上升,D表示海面气流上升,均有利于水汽凝结,形成
6、云雾。 第(2)题,云层增多时,云层对太阳辐射的反射作用增强,到达地面的太阳辐 射减少,地面辐射减弱,大气逆辐射增强。图2大气的受热过程示意图中, 表示到达地面的太阳辐射,表示 ,表 示 ,表示云层对太阳辐射的反射作用。受云海影响,三 峡库区大气受热过程中,减小,增大,减小,增大。 地面辐射 考向一 考向二 答案 (1)AD (2)BC 考向一 考向二 题组题组训练突破训练突破 角度1 热力环流的形成 (2020山东模考)一个地区的风受局地风与背景风的共同影响,某气象研究 团队选取河北崇礼山区2016年12月至2017年2月、2017年12月至2018年2 月两个冬季的气象观测资料,探究了山谷
7、风的日变化特征。在观测到山谷 风的时日,山风一般自2时起,至次日7时结束;谷风一般自10时起,至16时结 束。据此完成第12题。 考向一 考向二 1.有利于观测到较强山谷风的天气条件是( ) A.背景风较弱的晴天 B.背景风较弱的阴天 C.背景风较强的晴天 D.背景风较强的阴天 2.在观测到山谷风的时日,影响崇礼山区山风与谷风时长差异的主要因素 是( ) A.背景风速 B.植被覆盖 C.昼夜长短 D.山坡坡度 考向一 考向二 答案 1.A 2.C 解析 第1题,由“一个地区的风受局地风与背景风的共同影响”可知,山谷风 应在背景风较弱的时候较强。山谷风产生的根本原因是山坡与谷地受热 不均,只有在
8、背景风较弱的晴天,山坡与谷地受热不均才会更明显,山谷风 才会较强,A对。第2题,河北省12月至次年2月为冬季。昼夜长短影响山坡 与谷地“受热时间”,进而影响山风与谷风时长。 考向一 考向二 角度2 热力环流原理的应用 (2020河北唐山高三期中)科学研究者可通过获取地表热辐射状况来了解 区域地表温度状况。下图为某传统钢铁企业搬迁前后,所在地区地表温度 等级分布图(等级数字越大,反映地表温度越高)。据此完成第34题。 考向一 考向二 3.读图可知,该地区在工厂搬迁( ) A.之前,地表温度较高,地面辐射强 B.之前,空气质量较差,大气辐射弱 C.之后,CO2增加,太阳辐射被削弱 D.之后,污染减
9、少,大气逆辐射增强 4.2016年的图像表明,该区域1级温度等级区域恢复其原本的连贯性条带状。 1级温度等级区可能是( ) A.居住区 B.交通线 C.河流 D.农田 考向一 考向二 答案 3.A 4.C 解析 第3题,通过搬迁前后地表温度的对比可知,在工厂搬迁以前,地表温 度高,地面辐射强,大气辐射强,搬迁后CO2减少,大气逆辐射减弱,故选A。 第4题,数字越小,地表温度越低。图中1级温度等级呈连贯性条带状分布, 其所在区域应为河流。居住区与农田应呈面状,而交通线的地表温度较高。 故选C。 考向一 考向二 规律规律深化整合深化整合 考向二考向二 大气的水平运动大气的水平运动风风 1.风向和风
10、力 (1)风向是指风吹来的方向。如西北风是从西北吹向东南的风,南风是从南 向北吹的风。 (2)风向表示方法:可用四种方法表示风向,如下图所示。 考向一 考向二 (3)在气压场中画风向的方法。 画水平气压梯度力:在等压线图中,按要求画出过该点的切线并作垂直于 切线的虚线箭头(由高压指向低压),表示水平气压梯度力的方向。 画出实际风向:近地面偏转3045,高空偏转90。北半球向右偏, 南半球向左偏。偏转后的方向即为风向。 考向一 考向二 下图所示为北半球近地面风向的画法。 考向一 考向二 (4)风力大小判定:在同一幅图中,等压线密集,单位距离间的气压梯度大,风 力大;等压线稀疏,风力小。在不同等压
11、线图中,相同图幅、相同等压距的 地图相比,比例尺越大,表示单位距离间的气压梯度越大,风力越大;比例尺 越小,表示单位距离间的气压梯度越小,风力越小。 (5)风向的应用:根据风向与等压线的关系可以定南北半球、定气压高低、 定三力(水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力)、定近地面或高空。 考向一 考向二 2.影响风力大小的因素 因 素 对风力的影响 水平气压梯度力 温差越大,气压差越大,水平气压梯度力越大,风力越 大 摩擦力 地面平坦开阔,摩擦力小,风力大;海面上摩擦力小,风 力大;冬季植被少,摩擦力小,风力大;由地面到高空,摩 擦力减小,风力增大 地形起伏 高原起伏和缓,风力大;山谷口处狭管效应显
12、著,风力 大;地形(河谷)延伸方向与盛行风向基本一致,风力大 考向一 考向二 思路思路典题透析典题透析 【典例2】 下图示意某区域某月一条海平面等压线,图中N地气压高于P地。 据此完成下列各题。 (1)N地风向为( ) A.东北风 B.东南风 C.西北风 D.西南风 (2)M、N、P、Q四地中,阴雨天气最有可能出现在( ) A.M地 B.N地 C.P地 D.Q地 考向一 考向二 【素养解读】【素养解读】本组题以某区域某月一条海平面等压线图作为主要信息载 体,判断不同地点的风向、天气特征,体现了对综合思维的考查。 东北风 【思路导引】【思路导引】第(1)题,N地气压高于P地N地处在高压脊附近画出
13、水平 气压梯度力,且向右偏转N地风向为 。第(2)题,M、N两地位于 高压脊附近气流下沉不易成云致雨;P地位于低压槽附近气流上升 水汽易遇冷凝结阴雨天气;Q地位于低压槽外围地区,阴雨天气概率 小。 考向一 考向二 答案 (1)A (2)C 考向一 考向二 题组题组训练突破训练突破 (2020浙江绍兴高三模拟)下图示意某等高面。M、N为等压线,其气压值分 别为PM、PN,M、N之间的气压梯度相同。是只考虑水平受力,不计 空气垂直运动时O点空气运动的可能方向。据此完成第12题。 1.若此图表示北半球,PMPN,则O点风向为( ) A.或 B.或 C.或 D.或 2.若此图表示高空等高面,PMPN,
14、则O点风向为( ) A.或 B.或 C.或 D.或 考向一 考向二 答案 1.A 2.C 解析 第1题,北半球近地面风向受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力 的影响,方向斜穿等压线。高空风向受水平气压梯度力和地转偏向力影响, 最终与等压线平行。结合北半球受向右的地转偏向力影响,判断O点风向 为或。第2题,高空只受水平气压梯度力和地转偏向力影响,方向平行 于等压线。 核心素养核心素养 专项提升专项提升 图形突破等压线图的判读 规律规律深化整合深化整合 等压线图是等值线图的一种,是表示同一海拔气压水平分布状况的图。 1.判读气压形式 (1)低压中心:等压线呈闭合曲线,中心气压比四周气压低(中心为上
15、升气流)。 (2)高压中心:等压线呈闭合曲线,中心气压比四周气压高(中心为下沉气流)。 (3)高压脊:高气压延伸出来的狭长区域,弯曲最大各点的连线叫脊线。 (4)低压槽:低气压延伸出来的狭长区域,弯曲最大各点的连线叫槽线。 (5)鞍:两个低气压和两个高气压交汇处,其气压值比高压中心低,比低压中 心高。 2.判断风向 首先明确高低气压;其次确定水平气压梯度力的方向;最后根据南、北半球 画出偏向风。 3.判断南、北半球 (1)风向在水平气压梯度力的右侧北半球。 (2)风向在水平气压梯度力的左侧南半球。 4.判断风力(风速)大小 (1)等压线密集,水平气压梯度力大,风力大。 (2)等压线稀疏,水平气
16、压梯度力小,风力小。 5.判断季节 (1)夏季(北半球7月、南半球1月)大陆内部一般为低气压。 (2)冬季(北半球1月、南半球7月)大陆内部一般为高气压。 6.判断天气状况 (1)由高纬吹向低纬的风寒冷干燥。 (2)由低纬吹向高纬的风温暖湿润。 (3)低气压过境时,多阴雨天气;高气压过境时,多晴朗天气。 (4)低压中心和低压槽控制区多阴雨天气,高压中心和高压脊控制区多晴朗 天气。 思路思路典题透析典题透析 【典例】 (2018北京卷,67)下图为北半球某日02时海平面气压分布图(单 位:百帕)。读图,完成下列各题。 (1)据图推断,( ) A.北京风速大,风向偏东南 B.甲地可能出现强降水天气
17、 C.极地气温低,气压值最高 D.热带太平洋洋面生成台风 (2)依据气压分布,该日最接近( ) A.冬至 B.小满 C.夏至 D.立秋 【素养解读】【素养解读】本组题以北半球某日海平面气压分布图为载体,主要考查等 压线图的判读、节气的判断,具有较强的综合性,体现了对综合思维的考查。 【思路导引】【思路导引】 稀疏 较小 密集 低气压 冬 冷高 答案 (1)B (2)A 迁移迁移对应训练对应训练 (2020江苏卷,56)下图为亚欧大陆某时刻海平面等压线分布示意图。据此 完成第12题。 1.下列四地中,吹偏南风的是( ) A. B. C. D. 2.此时地最可能( ) A.暴雨倾盆水难排 B.细雨蒙蒙衣难干 C.烈日炎炎似火烧 D.黄沙满天车难行 答案 1.C 2.A 解析 第1题,读图分析,四个地点均位于北半球近地面,结合近地面风向的 判读方法可知,地位于低压中心的西南侧,风向为偏西风;地位于高压 中心的东侧,风向为偏北风;地位于高压中心的西北侧,风向为偏南风; 地位于低压中心的西北侧,风向为偏北风。故选C。第2题,读图分析,此时 亚欧大陆形成低压,太平洋上形成高压,说明此时为北半球的夏季。地位 于低压中心附近,盛行上升气流,并且地纬度低,气温高,因而最可能形成 强对流天气,暴雨倾盆,A正确。故选A。
