第一部分自然地理第二節(jié)大氣熱力環(huán)流

大氣的水平運(yùn)動(dòng)——風(fēng)地理2022內(nèi)容索引必備知識(shí)自主診斷關(guān)鍵能力整合突破核心素養(yǎng)專項(xiàng)提升必備知識(shí)自主診斷1.大氣熱力環(huán)流(1)概念:由于地面

而形成的空氣環(huán)流,稱為大氣熱力環(huán)流。

(2)形成過程大氣熱力環(huán)流示意

冷熱不均

①A地受熱,A地近地面空氣

,近地面空氣密度減小,形成

;D處空氣聚積,使上空空氣密度增大,形成

。

②B、F地冷卻,空氣

,近地面空氣密度增大,形成

;C、E處空氣密度減小,形成

。

③水平運(yùn)動(dòng):近地面空氣從

地和

地流向

地,高空空氣從

處流向

處和

處。

膨脹上升低氣壓高氣壓收縮下沉BF高氣壓低氣壓ADEC2.大氣的水平運(yùn)動(dòng)(1)風(fēng)的形成過程氣壓

梯度?水平

力?大氣由

區(qū)向低氣壓區(qū)做水平運(yùn)動(dòng)?風(fēng)

(2)風(fēng)形成的原因①直接原因:

。

②根本原因:地面受熱不均。氣壓梯度高氣壓水平氣壓梯度力(3)高空中的風(fēng)和近地面的風(fēng)比較

類型受

力風(fēng)

向圖示(北半球)高空中的風(fēng)水平氣壓梯度力和

與等壓線

近地面的風(fēng)水平氣壓梯度力、

和

與等壓線之間成一

地轉(zhuǎn)偏向力平行地轉(zhuǎn)偏向力摩擦力夾角關(guān)鍵能力整合突破規(guī)律?深化整合考向一熱力環(huán)流1.熱力環(huán)流(1)大氣熱力環(huán)流的形成過程近地面冷熱不均→大氣的垂直運(yùn)動(dòng)(氣流上升或氣流下沉)→同一水平面上存在氣壓差異→大氣的水平運(yùn)動(dòng)→形成大氣熱力環(huán)流。如下圖所示。(2)理解熱力環(huán)流的形成,關(guān)鍵抓住以下四點(diǎn)關(guān)系①溫壓關(guān)系②風(fēng)壓關(guān)系:水平方向上,風(fēng)總是從高氣壓吹向低氣壓。③垂直方向上氣壓的變化:垂直方向上,海拔越高,氣壓越低;海拔越低,氣壓越高。④等壓面凹凸關(guān)系:等壓面凸起的地方為高氣壓區(qū),等壓面下凹的地方為低氣壓區(qū)。近地面與上空等壓面彎曲方向相反。2.常見熱力環(huán)流(1)海陸風(fēng)①成因分析——海陸熱力性質(zhì)差異是前提和關(guān)鍵。②影響與應(yīng)用:海陸風(fēng)使海濱地區(qū)氣溫日較差減小,夏季氣溫低,空氣較濕潤(rùn),是避暑的好地方。(2)山谷風(fēng)①成因分析——山坡的熱力變化是關(guān)鍵。②影響與應(yīng)用:山谷和盆地常因夜間冷的山風(fēng)吹向谷底,使谷底和盆地內(nèi)形成逆溫層,大氣穩(wěn)定,易造成大氣污染。所以,山谷地區(qū)不宜布局有污染的工業(yè)。(3)城市風(fēng)①成因分析——城市熱島環(huán)流的形成。②影響與應(yīng)用:一般將綠化帶布局在氣流下沉處以及下沉距離以內(nèi),而將衛(wèi)星城或污染較重的工廠布局在下沉距離之外。思路?典題透析【典例1】

(2019江蘇卷,19~20)(雙選)2019年1月某日三峽庫(kù)區(qū)出現(xiàn)云海日出奇觀,圖1為某記者拍攝的照片。圖2為大氣受熱過程示意圖。讀圖,完成下列各題。(1)三峽庫(kù)區(qū)云海形成原理與下列大氣熱力環(huán)流模式相符的有(

)(2)受云海影響,三峽庫(kù)區(qū)大氣受熱過程對(duì)應(yīng)于圖2中(

)A.①增大 B.②增大C.③減小 D.④減小【素養(yǎng)解讀】本組題選取三峽庫(kù)區(qū)云海日出奇觀為素材,判斷云海形成的原理及其影響,體現(xiàn)了對(duì)綜合思維的考查。大氣逆輻射【思路導(dǎo)引】第(1)題,三峽庫(kù)區(qū)云海的形成是因?yàn)閹?kù)區(qū)表層水受熱膨脹上升,水汽上升過程中遇冷凝結(jié)形成小水滴,此時(shí)庫(kù)區(qū)周圍地區(qū)盛行下沉氣流。A表示山谷氣流上升,D表示海面氣流上升,均有利于水汽凝結(jié),形成云霧。第(2)題,云層增多時(shí),云層對(duì)太陽(yáng)輻射的反射作用增強(qiáng),到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射減少,地面輻射減弱,大氣逆輻射增強(qiáng)。圖2大氣的受熱過程示意圖中,①表示到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射,②表示

,③表示

,④表示云層對(duì)太陽(yáng)輻射的反射作用。受云海影響,三峽庫(kù)區(qū)大氣受熱過程中,①減小,②增大,③減小,④增大。

地面輻射答案

(1)AD

(2)BC題組?訓(xùn)練突破角度1

熱力環(huán)流的形成(2020山東?？?一個(gè)地區(qū)的風(fēng)受局地風(fēng)與背景風(fēng)的共同影響,某氣象研究團(tuán)隊(duì)選取河北崇禮山區(qū)2016年12月至2017年2月、2017年12月至2018年2月兩個(gè)冬季的氣象觀測(cè)資料,探究了山谷風(fēng)的日變化特征。在觀測(cè)到山谷風(fēng)的時(shí)日,山風(fēng)一般自2時(shí)起,至次日7時(shí)結(jié)束;谷風(fēng)一般自10時(shí)起,至16時(shí)結(jié)束。據(jù)此完成第1~2題。1.有利于觀測(cè)到較強(qiáng)山谷風(fēng)的天氣條件是(

)A.背景風(fēng)較弱的晴天

B.背景風(fēng)較弱的陰天C.背景風(fēng)較強(qiáng)的晴天

D.背景風(fēng)較強(qiáng)的陰天2.在觀測(cè)到山谷風(fēng)的時(shí)日,影響崇禮山區(qū)山風(fēng)與谷風(fēng)時(shí)長(zhǎng)差異的主要因素是(

)A.背景風(fēng)速

B.植被覆蓋C.晝夜長(zhǎng)短

D.山坡坡度答案

解析

第1題,由“一個(gè)地區(qū)的風(fēng)受局地風(fēng)與背景風(fēng)的共同影響”可知,山谷風(fēng)應(yīng)在背景風(fēng)較弱的時(shí)候較強(qiáng)。山谷風(fēng)產(chǎn)生的根本原因是山坡與谷地受熱不均,只有在背景風(fēng)較弱的晴天,山坡與谷地受熱不均才會(huì)更明顯,山谷風(fēng)才會(huì)較強(qiáng),A對(duì)。第2題,河北省12月至次年2月為冬季。晝夜長(zhǎng)短影響山坡與谷地“受熱時(shí)間”,進(jìn)而影響山風(fēng)與谷風(fēng)時(shí)長(zhǎng)。角度2

熱力環(huán)流原理的應(yīng)用(2020河北唐山高三期中)科學(xué)研究者可通過獲取地表熱輻射狀況來了解區(qū)域地表溫度狀況。下圖為某傳統(tǒng)鋼鐵企業(yè)搬遷前后,所在地區(qū)地表溫度等級(jí)分布圖(等級(jí)數(shù)字越大,反映地表溫度越高)。據(jù)此完成第3~4題。3.讀圖可知,該地區(qū)在工廠搬遷(

)A.之前,地表溫度較高,地面輻射強(qiáng)B.之前,空氣質(zhì)量較差,大氣輻射弱C.之后,CO2增加,太陽(yáng)輻射被削弱D.之后,污染減少,大氣逆輻射增強(qiáng)4.2016年的圖像表明,該區(qū)域1級(jí)溫度等級(jí)區(qū)域恢復(fù)其原本的連貫性條帶狀。1級(jí)溫度等級(jí)區(qū)可能是(

)A.居住區(qū)

B.交通線C.河流

D.農(nóng)田答案

解析

第3題,通過搬遷前后地表溫度的對(duì)比可知,在工廠搬遷以前,地表溫度高,地面輻射強(qiáng),大氣輻射強(qiáng),搬遷后CO2減少,大氣逆輻射減弱,故選A。第4題,數(shù)字越小,地表溫度越低。圖中1級(jí)溫度等級(jí)呈連貫性條帶狀分布,其所在區(qū)域應(yīng)為河流。居住區(qū)與農(nóng)田應(yīng)呈面狀,而交通線的地表溫度較高。故選C。規(guī)律?深化整合考向二大氣的水平運(yùn)動(dòng)——風(fēng)1.風(fēng)向和風(fēng)力(1)風(fēng)向是指風(fēng)吹來的方向。如西北風(fēng)是從西北吹向東南的風(fēng),南風(fēng)是從南向北吹的風(fēng)。(2)風(fēng)向表示方法:可用四種方法表示風(fēng)向,如下圖所示。(3)在氣壓場(chǎng)中畫風(fēng)向的方法。①畫水平氣壓梯度力:在等壓線圖中,按要求畫出過該點(diǎn)的切線并作垂直于切線的虛線箭頭(由高壓指向低壓),表示水平氣壓梯度力的方向。②畫出實(shí)際風(fēng)向:近地面偏轉(zhuǎn)30°—45°,高空偏轉(zhuǎn)90°。北半球向右偏,南半球向左偏。偏轉(zhuǎn)后的方向即為風(fēng)向。③下圖所示為北半球近地面風(fēng)向的畫法。

(4)風(fēng)力大小判定:在同一幅圖中,等壓線密集,單位距離間的氣壓梯度大,風(fēng)力大;等壓線稀疏,風(fēng)力小。在不同等壓線圖中,相同圖幅、相同等壓距的地圖相比,比例尺越大,表示單位距離間的氣壓梯度越大,風(fēng)力越大;比例尺越小,表示單位距離間的氣壓梯度越小,風(fēng)力越小。(5)風(fēng)向的應(yīng)用:根據(jù)風(fēng)向與等壓線的關(guān)系可以定南北半球、定氣壓高低、定三力(水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力)、定近地面或高空。2.影響風(fēng)力大小的因素

因

素對(duì)風(fēng)力的影響水平氣壓梯度力溫差越大,氣壓差越大,水平氣壓梯度力越大,風(fēng)力越大摩擦力地面平坦開闊,摩擦力小,風(fēng)力大;海面上摩擦力小,風(fēng)力大;冬季植被少,摩擦力小,風(fēng)力大;由地面到高空,摩擦力減小,風(fēng)力增大地形起伏高原起伏和緩,風(fēng)力大;山谷口處狹管效應(yīng)顯著,風(fēng)力大;地形(河谷)延伸方向與盛行風(fēng)向基本一致,風(fēng)力大思路?典題透析【典例2】

下圖示意某區(qū)域某月一條海平面等壓線,圖中N地氣壓高于P地。據(jù)此完成下列各題。(1)N地風(fēng)向?yàn)?

)A.東北風(fēng)

B.東南風(fēng)C.西北風(fēng)

D.西南風(fēng)(2)M、N、P、Q四地中,陰雨天氣最有可能出現(xiàn)在(

)地

地

地

地【素養(yǎng)解讀】本組題以某區(qū)域某月一條海平面等壓線圖作為主要信息載體,判斷不同地點(diǎn)的風(fēng)向、天氣特征,體現(xiàn)了對(duì)綜合思維的考查。東北風(fēng)【思路導(dǎo)引】第(1)題,N地氣壓高于P地→N地處在高壓脊附近→畫出水平氣壓梯度力,且向右偏轉(zhuǎn)→N地風(fēng)向?yàn)?/p>

。第(2)題,M、N兩地位于高壓脊附近→氣流下沉→不易成云致雨;P地位于低壓槽附近→氣流上升→水汽易遇冷凝結(jié)→陰雨天氣;Q地位于低壓槽外圍地區(qū),陰雨天氣概率小。

答案

(1)A

(2)C題組?訓(xùn)練突破(2020浙江紹興高三模擬)下圖示意某等高面。M、N為等壓線,其氣壓值分別為PM、PN,M、N之間的氣壓梯度相同。①—⑧是只考慮水平受力,不計(jì)空氣垂直運(yùn)動(dòng)時(shí)O點(diǎn)空氣運(yùn)動(dòng)的可能方向。據(jù)此完成第1~2題。1.若此圖表示北半球,PM>PN,則O點(diǎn)風(fēng)向?yàn)?

)A.⑥或⑦

B.②或⑥

C.④或⑧

D.③或④2.若此圖表示高空等高面,PM<PN,則O點(diǎn)風(fēng)向?yàn)?

)A.③或④ B.②或⑧

C.③或⑦ D.⑥或⑦答案

解析

第1題,北半球近地面風(fēng)向受水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力和摩擦力的影響,方向斜穿等壓線。高空風(fēng)向受水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力影響,最終與等壓線平行。結(jié)合北半球受向右的地轉(zhuǎn)偏向力影響,判斷O點(diǎn)風(fēng)向?yàn)棰藁颌?。?題,高空只受水平氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力影響,方向平行于等壓線。核心素養(yǎng)專項(xiàng)提升圖形突破等壓線圖的判讀

規(guī)律?深化整合等壓線圖是等值線圖的一種,是表示同一海拔氣壓水平分布狀況的圖。1.判讀氣壓形式(1)低壓中心:等壓線呈閉合曲線,中心氣壓比四周氣壓低(中心為上升氣流)。(2)高壓中心:等壓線呈閉合曲線,中心氣壓比四周氣壓高(中心為下沉氣流)。(3)高壓脊:高氣壓延伸出來的狹長(zhǎng)區(qū)域,彎曲最大各點(diǎn)的連線叫脊線。(4)低壓槽:低氣壓延伸出來的狹長(zhǎng)區(qū)域,彎曲最大各點(diǎn)的連線叫槽線。(5)鞍:兩個(gè)低氣壓和兩個(gè)高氣壓交匯處,其氣壓值比高壓中心低,比低壓中心高。2.判斷風(fēng)向首先明確高低氣壓;其次確定水平氣壓梯度力的方向;最后根據(jù)南、北半球畫出偏向風(fēng)。3.判斷南、北半球(1)風(fēng)向在水平氣壓梯度力的右側(cè)——北半球。(2)風(fēng)向在水平氣壓梯度力的左側(cè)——南半球。4.判斷風(fēng)力(風(fēng)速)大小(1)等壓線密集,水平氣壓梯度力大,風(fēng)力大。(2)等壓線稀疏,水平氣壓梯度力小,風(fēng)力小。5.判斷季節(jié)(1)夏季(北半球7月、南半球1月)大陸內(nèi)部一般為低氣壓。(2)冬季(北半球1月、南半球7月)大陸內(nèi)部一般為高氣壓。6.判斷天氣狀況(1)由高緯吹向低緯的風(fēng)——寒冷干燥。(2)由低緯吹向高緯的風(fēng)——溫暖濕潤(rùn)。(3)低氣壓過境時(shí),多陰雨天氣;高氣壓過境時(shí),多晴朗天氣。(4)低壓中心和低壓槽控制區(qū)多陰雨天氣,高壓中心和高壓脊控制區(qū)多晴朗天氣。思路?典題透析【典例】

(2018北京卷,6~7)下圖為北半球某日02時(shí)海平面氣壓分布圖(單位:百帕)。讀圖,完成下列各題。(1)據(jù)圖推斷,(

)A.北京風(fēng)速大,風(fēng)向偏東南B.甲地可能出現(xiàn)強(qiáng)降水天氣C.極地氣溫低,氣壓值最高D.熱帶太平洋洋面生成臺(tái)風(fēng)(2)依據(jù)氣壓分布,該日最接近(