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所属成套资源:2020高考鲁教版地理一轮复习教学案()
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2020版新一线高考地理(鲁教版)一轮复习教学案:第1部分第2单元第2节冷热不均引起的大气运动
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第二节 冷热不均引起的大气运动
最新考纲
考法指南
核心素养
大气的受热过程。
高考对本节内容的考查主要以等压线图为载体,考查有关风力、风向等问题,或运用大气受热原理解释生活和生产中的问题。多以选择题形式呈现,如2017·全国卷Ⅰ·T9~10。
1.综合思维:通过实例分析大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。
2.地理实践力:根据热岛效应、温室效应等说明局部地理环境的特征及形成原因。
知识点一| 大气的受热过程
1.大气圈的组成与结构
(1)大气的组成及作用
大气成分
作用
干
洁
空
气
N2
地球生物体内蛋白质的重要组成部分
O2
人类和一切生物维持生命活动所必需的物质
CO2
绿色植物进行光合作用的原料
O3
能吸收太阳紫外线,对地球生物起保护作用
水汽
产生云、雨、雾、雪等天气现象,影响地面和大气温度
固体杂质
作为凝结核,是成云致雨的必要条件
(2)大气的结构:垂直分层
读大气垂直分层示意图,回答问题。
代号
名称
温度变化
与人类的关系
A
对流层
气温随高度增加而降低
最密切,云、雨、雪等天气现象均发生在本层
B
平流层
气温随高度增加而增加
气流以水平运动为主,利于高空飞行;臭氧层被称为地球生命的保护伞
C
高层大气
随高度增加气温先降低再升高
存在电离层,对无线电短波通信有重要作用
[特别提醒]
(1)对流层的平均高度为12千米。低纬度地区气温高,对流强烈,可达17千米~18千米。高纬度地区仅8千米~9千米。
(2)从近地面到高空,大气密度逐渐减小,气压逐渐降低,水汽、尘埃含量逐渐减少。
2.对流层大气的受热过程
读太阳辐射与地面辐射、大气逆辐射示意图,回答问题。
(1)大气的热源
①根本来源:A太阳辐射。
②直接来源(近地面大气):B地面辐射。
(2)两大过程
①地面增温:大部分A太阳辐射透过大气射到地面,使地面增温。
②近地面大气增温:地面以B地面辐射的形式向大气传递热量,使近地面大气增温。
(3)两大作用
①大气对太阳辐射的削弱作用
代号
名称
起作用的大气成分
特点
①
吸收作用
臭氧、水汽和二氧化碳
有选择性
②
散射作用
空气分子和细小尘埃
部分选择性
③
反射作用
云层和较大尘埃
无选择性
②大气对地面的保温作用
大气主要吸收地面辐射而增温,同时大气以长波辐射的形式将大部分热量以C大气逆辐射的形式把热量还给地面,对地面起到了保温作用。
考法1 通过简单示意图考查大气的受热过程
1.下图为地球大气受热过程示意图。读图,大气中( )
A.臭氧层遭到破坏,会导致①增加
B.二氧化碳浓度降低,会使②减少
C.可吸入颗粒物增加,会使③增加
D.出现雾霾,会导致④在夜间减少
B [从图中可以看出,①是大气吸收太阳辐射,②是大气吸收地面辐射,③是地面吸收太阳辐射,④是大气逆辐射。臭氧层破坏,大气直接吸收太阳辐射(臭氧吸收紫外线)减少,故A项错误。二氧化碳浓度降低,空气对地面长波辐射的透明度提高,大气吸收地面辐射减少,故B项正确。可吸入颗粒物增加,大气对太阳辐射的削弱作用增强,到达地面的太阳辐射减少,故C项错误。出现雾霾天气,大气逆辐射增强,故D项错误。]
[规律方法] 大气受热过程示意图解读时应注意的三个问题
(1)大气通过对太阳短波辐射和地面长波辐射的吸收,实现了受热过程,而大气对地面的保温作用是大气受热过程的延续。
(2)自近地面向上,大气获得的地面辐射逐渐减少,因此近地面大气温度随海拔升高而降低。
(3)大气逆辐射在白天和夜晚都存在,而且白天比晚上还要强烈,最强时为大气温度最高时,即午后两小时(14时)左右。
影响大气逆辐射的因素主要有:空中的云量多少,大气的洁净度、干燥度。一般情况下,云量越多、空气越浑浊、湿度越大,大气逆辐射越强。
考法2 以生产实践为切入点考查大气受热过程原理的应用
(2017·全国卷Ⅰ)我国某地为保证葡萄植株安全越冬,采用双层覆膜技术(两层覆膜间留有一定空间),效果显著。下图中的曲线示意当地寒冷期(12月至次年2月)丰、枯雪年的平均气温日变化和丰、枯雪年的膜内平均温度日变化。据此完成2~3题。
2.图中表示枯雪年膜内平均温度日变化的曲线是( )
A.① B.②
C.③ D.④
3.该地寒冷期( )
A.最低气温高于-16 ℃
B.气温日变化因积雪状况差异较大
C.膜内温度日变化因积雪状况差异较大
D.膜内温度日变化与气温日变化一致
[思路点拨] 解答本题的关键是首先分析图中四条曲线代表的地理事物,然后结合选项内容对图中信息进行分析。
2.B 3.C [第2题,双层覆膜技术因两层覆膜中间有空间,因此具有保温作用。由图可知,①②气温高于③④,因此①②为膜内平均气温,丰雪年,对太阳辐射反射强,因此气温低,枯雪年气温高,代表枯雪年气温日变化的为②曲线。第3题,C对:根据图中①②两条曲线可以看出,积雪的多少影响了膜内温度的日变化。A错:该题的统计数据是“平均气温”,因此不能确定该地寒冷期最低气温高于-16 ℃。B错:图中曲线③④基本平行,说明积雪的多少并没有明显地影响到膜外气温的日变化。D错:对比曲线①②和③④,其变化明显不同。]
[规律方法]
1.昼夜温差大小的分析
分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理,主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。
(1)地势高低:地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
(2)天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
(3)下垫面性质:下垫面的比热容大→增温和降温速度都慢→昼夜温差小,如海洋的昼夜温差一般小于陆地。
2.大气保温作用的应用
(1)解释温室气体大量排放对全球气候变暖的影响
→→→
(2)分析农业实践中的一些现象
①我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。
②深秋农民利用燃烧秸秆制造烟雾预防霜冻。
③华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植。
④干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石,不但能防止土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于水果的糖分积累等。
[再练一题](教师用书独具)
读大气受热过程图,完成(1)~(2)题。
(1)近百年来,全球气温的变化趋势与图中下列因素有关的是( )
A.①增强 B.②减弱
C.③减弱 D.④增强
(2)科学家发现,随着大气层中的浮质和其他微粒增加,近几十年以来,到达地球的阳光量减少了10%,地球正在“变暗”。图中与“地球变暗”有关的大气热力作用是( )
A.① B.②
C.③ D.④
(1)D (2)A [第(1)题,从图中知④是大气对地面的保温作用,与全球气温的变化趋势有关。第(2)题,大气层中的浮质和其他微粒增加,导致到达地面的太阳辐射减少,即与图中①有关。]
考法3 通过逆温现象考查大气受热过程和原理
逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在10月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。下图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。读图,完成4~5题。
4.下列关于该地逆温特征的描述,正确的是( )
A.逆温强度近地面较大,向上减小
B.逆温强度午夜达到最大,后减弱
C.逆温现象日落前出现,日出前消失
D.强逆温前半夜增速慢,后半夜降速快
5.造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是
( )
A.大气吸收地面辐射存在昼夜差异
B.大气散射反射在高度上存在差异
C.空气上下热量传递存在时间差异
D.下垫面反射率在时间上存在差异
4.A 5.C [图中显示了我国南方山区谷地10月下旬的逆温数据。第4题,从图中数据来看,50米以下的近地面地区大多数是强逆温区,是山坡空气冷却下沉所致,近地面较大,海拔越高则越小,A选项正确;从图中来看,逆温强度午夜时分并没有达到最大,B选项错误;10时左右,该地早已日出,而逆温层仍然存在,C选项错误;从图中数据看,强逆温前半夜斜率大,增速快,D选项错误。第5题,造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是空气上下热量传递存在时间差异,C选项正确。]
[规律方法] 逆温成因及其影响
在一定条件下,对流层的某一高度会出现实际气温高于理论气温,甚至是气温随高度的增加而升温的现象,称为逆温。
(1)逆温现象的形成及消失过程如下图所示
(2)逆温对地理环境的主要影响
成雾
早晨多雾的天气大多与逆温有密切关系,它使能见度降低,给人们的出行带来不便,甚至出现交通事故
大气污染
由于逆温现象的存在,空气垂直对流受阻,会造成近地面污染物不能及时扩散,从而危害人体健康
对航空造
成影响
逆温多出现在低空,多雾天气对飞机起降带来不便。如果出现在高空,对飞机飞行极为有利,因为大气以平流运动为主,飞行中不会有较大颠簸
知识点二| 热力环流
1.热力环流的成因
读热力环流形成过程示意图,完成问题。
(1)大气运动的根本原因:太阳辐射能的纬度分布不均,造成高低纬度间的热量差异。
(2)热力环流的概念:由于地面冷热不均而形成的空气环流。
(3)形成:要抓住“一个过程、两种方向、两个关系”。
①一个过程
近地面冷热不均→空气的垂直运动(上升或下沉)→同一水平面上出现气压差异→空气的水平运动→热力环流。
②两种气流运动方向
a.垂直运动——受热上升,冷却下沉。
b.水平运动——从高压指向低压。
③两个关系
a.温压关系:下垫面热低压、冷高压。
b.风压关系:水平方向上,风总是从高压吹向低压。
2.常见的热力环流形式
(1)海陆风
①成因分析——海陆热力性质差异是前提和关键
②影响与应用
海陆风使海滨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。
(2)山谷风
①成因分析——山坡的热力变化是关键
②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。
(3)市区与郊区之间的热力环流
①成因分析——“城市热岛”的形成是突破口
⇨
②影响与应用
一般将绿化带布置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置在下沉距离之外。
考法1 以生活中的案例为切入点考查热力环流的形成
伊朗古城亚兹德古老的“风塔”是建筑物中用来通风降温的建构。风塔高过屋顶的部分四面镂空(左下图),悬空连接到室内大厅,塔下中央建有一个水池(右下图)。据此完成1~2题。
1. “风塔”顶部四面镂空主要是 ( )
A.为了室内空气流出 B.为了采光
C.为了室内热量散发 D.为了室外空气流入
2.有关室内空气的流动状况的说法,正确的是 ( )
A.从四周流向水池 B.从水池流向四周
C.中央为上升气流 D.四周为下沉气流
1.D 2.B [第1题,由材料可知,伊朗古城的“风塔”位于热带沙漠地区,塔下中央建有一个水池,水的比热容较大,使周围气温降低,空气收缩下沉,高层空气由四周向塔中心流,则“风塔”顶部四面镂空主要是为了室外空气流入,D正确。第2题,由上题可知,室内水池使周围气温降低,气压增高,则垂直方向上空气向下运动,水平方向上空气由中心流向四周,结合选项内容可知,B正确。]
考法2 根据气温的变化考查常见的热力环流
读图,回答3~4题。
不同地形的气温日变化图
3.关于该地的描述正确的是( )
A.冬、夏季一天中最高气温出现在谷地
B.陡崖冬季日温差大于夏季日温差
C.冬、夏季山谷气温日变化最小
D.山顶冬季日温差小于夏季日温差
4.导致一天中最低温出现在山谷的主要原因是( )
A.山谷地形闭塞,降温快
B.夜间吹山风,冷空气沿山坡下沉集聚在谷地
C.夜间吹谷风,谷地散热快
D.谷地多夜雨,降温快
3.D 4.B [第3题,读图可知,冬季一天中最高气温出现在陡崖;陡崖冬季日温差是8 ℃左右,夏季日温差是10 ℃左右,冬季日温差小于夏季;冬季山顶气温日变化最小;山顶冬季日温差小于夏季日温差。第4题,根据热力环流原理,夜间吹山风,冷空气沿山坡下沉集聚在谷地,导致一天中最低温出现在山谷。]
考法3 根据气压的变化考查热力环流
读某地近地面和高空四点气压图(单位:hPa),回答5~6题。
5.若近地面和高空四点构成热力环流,则流动方向为( )
A.O→P→M→N→O B.P→O→M→N→P
C.M→N→P→O→M D.N→M→O→P→N
6.下面图中正确表示N地在垂直方向上等温面与等压面配置的是
( )
[思维流程]
→→→
→→
5.A 6.A [第5题,读图可知,M、N为近地面两点,O、P为高空两点,且气压M高于N,O高于P,故O、P分别对应于N、M上空,气流在水平方向上由M流向N,O流向P;M地气压高,说明是近地面气温较低处,气流由P下沉至M;则N为近地面气温较高处,气流由N上升至O。故A项正确。第6题,图中显示N地为近地面热低压区,故气温高于两侧、气压低于两侧,进而判断出N地的等温面和等压面的弯曲形状,故A项正确。]
[规律方法] 等压面图的判读
(1)判读气压高低
①同一垂直方向上,高度越高,气压越低。即PA>PC、PB>PD。
②作一辅助线即可判定同一水平面(同一高度)上的气压高低,如上图中C处比D处气压高;同理,A处气压低于B处。即PC>PD、PB>PA。
③综上PB>PA>PC>PD。
(2)判读气流流向
①同一水平面,气流总是从高气压流向低气压。近地面B处空气流向A处。高空气流方向与近地面相反。
②A处气压低,说明该地受热,空气膨胀,气流上升;而B处气压高,说明该地较冷,空气收缩,气流下沉。
③该热力环流呈顺时针方向。
(3)判断下垫面的性质
①判断陆地与海洋(湖泊):夏季,等压面下凹者为陆地,上凸者为海洋(湖泊)。冬季,等压面下凹者为海洋(湖泊),上凸者为陆地。
②判断裸地与绿地:裸地同陆地,绿地同海洋。
③判断城区与郊区:等压面下凹者为城区,上凸者为郊区。
(4)判断近地面天气状况和气温日较差
等压面下凹地区多阴雨天气,日较差小,如上图中A地;等压面上凸地区,多晴朗天气,日较差大,如上图中B地。
[再练一题](教师用书独具)
读图,回答(1)~(2)题。
(1)有关气压分布状况的叙述,正确的是( )
A.①地气压低于②地
B.③地气压高于④地
C.近地面同一等压面的分布高度①地比②地低
D.高空同一等压面的分布高度④地比③地更高
(2)下列说法正确的是( )
A.a的风向为东南风
B.b为上升气流
C.c的风向为西南风
D.d为上升气流
(1)B (2)D [第(1)题,由图Ⅱ甲、乙两地近地面和高空的气压差相比较可知,甲地气压差大,乙地气压差小。则甲地近地面只能是高压,高空是低压;乙地近地面只能是低压,高空是高压。对应图Ⅰ甲处近地面①为高压,高空④为低压;乙处近地面②为低压,高空③为高压。第(2)题,乙地近地面气压低,是空气受热上升而形成的,而甲地温度低,气流下沉,近地面形成高压;a和c的风向受地转偏向力的影响,会发生变化,但南北半球没有确定,因此a、c两地的风向既可能左偏也可能右偏。]
知识点三| 大气的水平运动——风
1.影响风的三种力
方向
大小
对风的影响
风速
风向
水平
气压
梯度力
始终与等压线垂直,由高压指向低压
等压线越密集,水平气压梯度力越大
水平气压梯度力越大,风速越大
垂直于等压线,由高压指向低压
地转
偏向力
始终与风向垂直
大小随纬度增加而增加,赤道上为零
不影响风速的大小
北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上不偏转
摩擦
力
始终与风向相反
大小与下垫面性质有关。下垫面越粗糙,起伏越大,摩擦力越大,反之越小
使风速减小
与其他两力共同作用,使风向斜穿等压线
2.高空风与近地面风的特点比较
类型
受力
风向
图示(北半球)
高空中
的风
水平气压梯度力和地转偏向力
与等压线
平行
近地面
的风
水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力
与等压线
之间成一
夹角
考法1 通过等压线图考查风力、风向的判断
下图中实线为等压线,虚线为近地面风向轨迹,④地有稳定风向。据此回答1~2题。
1.图示四地中风力最大的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.下列对图中相关内容的叙述,正确的是( )
A.②地和③地气压梯度力方向相同
B.四地风向的变化与地转偏向力无关
C.②地和③地的摩擦力方向相同
D.摩擦力不能改变风力的大小
1.A 2.A [第1题,从图中可以看出①地等压线最密集,其水平气压梯度力最大,即风力最大。第2题,地转偏向力与风向垂直,对风向变化有影响,B错;②地和③地风向不同,则摩擦力方向也不同(摩擦力方向和风向相反),C错;摩擦力可以改变风力大小,D错。]
[规律方法] 风力、风向的判断方法
(1)风向的判断与绘制
按照以上方法可绘出风向,如下图所示(以北半球为例)。
近地面风:
高空风:
(2)风力的判读
风力的大小取决于水平气压梯度力的大小,因此,等压线密集处,水平气压梯度力大,风力大,反之则小,如下图,风力:A>B>C>D
要注意不同图幅上的气压梯度和比例尺两种情况的变化。在不同地图中,相同图幅、相同等压距的地图相比,比例尺越大,表示单位距离间的等压线就越密集,则风力越大;比例尺越小,表示单位距离间的等压线就越稀疏,则风力就越小。如下图A、B、C、D处风力的大小是A>B>C>D。
[再练一题](教师用书独具)
(2019·绍兴模拟)读图,回答(1)~(2)题。
(1)甲地的气压值可能是( )
A.1 031百帕 B.1 017百帕
C.1 013百帕 D.1 000百帕
(2)若甲地位于南半球,则下列说法正确的是( )
A.M地为偏南风 B.N地为偏西风
C.M地为偏北风 D.N地为偏南风
(1)B (2)A [第(1)题,图中两个等压面的差值是15百帕,甲位于1 015百帕等压面之下,故气压值介于1 015百帕至1 030百帕之间。第(2)题,图中a、b等压线分别与1 015百帕、1 000百帕等压面相交,故a、b等压线数值分别为1 015百帕、1 000百帕;依据风向判读法,南半球受地转偏向力影响向左偏,可判断M地风向为偏南风、N地为偏北风。]
考法2 以局地区域图为切入点考查影响风力大小的因素
3.阅读图文资料,完成下列要求。
在湿润和半湿润地区的湖畔、河边和海滨,偶见规模较小的沙丘群。其形成的主要条件为所在地区沙源丰富、多风、植被稀疏。下图所示区域中,M处发育了规模较小的沙丘群;H县城附近是著名的风口,冬春季节风力尤为强劲;河流发源于黄土高原地区。
分析H县城附近冬春季节风力强劲的原因。
[解析] 影响风力大小的因素主要有水平气压梯度力、摩擦力、植被状况,地形起伏和走向等,结合图文资料分析即可得出答案。
[答案] 冬春季节盛行西北季风(偏北风);河谷延伸方向与盛行风向基本一致;H县城附近为河谷交汇之地(形成风口,导致狭管效应)。
[规律方法] 风力大小的分析与描述
风力大小的
影响因素
常考分析语句
水平气压梯
度力大小
冬季南北温差大,气压梯度力大,西风强,降水多
距高压远近
距离亚洲高压(冬季风源地)近,风力大
摩擦力大小
地面平坦开阔,风力大,海面上风力大
植被多少
冬季植被少,风力大
地形起伏
大小
高原起伏和缓,风力大,山谷口,狭管效应,风力大,地形(河谷)延伸方向与盛行风向基本一致
[再练一题](教师用书独具)
(2016·浙江高考)图乙为探空气球10天中随气流漂移路线图,图中数字所指的黑点为每天相同时刻的气球位置。图甲为图乙的局部放大图,图甲中虚线表示近地面空气运动。完成下题。
甲 乙
下列路段中,探空气球受水平气压梯度力作用最大的是( )
A.③至④ B.④至⑤
C.⑥至⑦ D.⑨至⑩
A [相同时间内探空气球漂移路线越长,则风力越大,水平气压梯度力越大。图中各路段中,③至④路线最长,因此探空气球受到的水平气压梯度力的作用最大,故选项A正确。]
学科素养提能——地理图表专攻(三)| 等压线图的判读
等压线图是等值线图的一种,表示在同一海拔高度上气压水平分布状况的图。常见的等压线图有气压场类型图(图1)、某地区某日等压线图(图2)、某地区某日等压线图(图3)。在同一水平面上,每一条等压线上的气压值相等。等压线图的判读和应用是高考中经常出现的考查要点,判读的关键是抓住等压线数值特征、分布特征及组合特征。
图1 气压场类型图
图2 我国某日某时地面气压等值线图
图3 北美某地区某日等压线图
等压线图是等值线图中非常重要的一种类型,它同样具有等值线图的一般特征和基本判读方法。
1.判读气压形式
(1)低压中心(如图1中乙处):等压线呈闭合曲线,中心气压比四周气压低(中心为上升气流)。
(2)高压中心(如图1中甲处):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(如图1中丙处):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(如图1中丁处):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)鞍部:两个低压和两个高压交汇处,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;其次确定气压梯度力的方向;最后根据南、北半球画出偏向风(如图2中A地吹偏北风)。
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——气压梯度力大——风力大(如图3中乙地)。
(2)等压线稀疏——气压梯度力小——风力小(如图3中甲地)。
5.判断季节
(1)夏季(北半球7月、南半球1月):大陆内部一般为低压。
(2)冬季(北半球1月、南半球7月):大陆内部一般为高压。
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,如图1中乙处和丁处;高压中心和高压脊控制区多晴朗天气,如图1中甲处和丙处。
[母题示例] 读下图,在图中所示的时段内,风向由东南变为东北的城市是
( )
海平面等压线分布图(单位:hPa)
A.台北 B.上海
C.首尔 D.北京
[解图流程]
[尝试解答] D
(2019·贵阳模拟)下图示意某地某时刻天气系统,a、b、c为等温面,①~④为海平面等压线,等压距为5 hPa。读图,完成1~2题。
1.关于甲、乙两地的气压关系叙述正确的是( )
A.甲>乙,气压差为10 hPa B.甲>乙,气压差为15 hPa
C.甲<乙,气压差为15 hPa D.甲<乙,气压差为20 hPa
2.下列能表示此刻甲、乙之间气象要素空间变化的是( )
1.C 2.D [第1题,甲处上空等温面上凸,说明比同海拔地区气温高,那么近地面的甲处应为低气压,故气压甲<乙;根据等压距为5 hPa,可算出甲、乙气压差为15 hPa,选C。第2题,等压线密集程度从甲处向乙处越来越小,水平气压梯度力越来越小,风力由强变弱,D对;结合上题分析,等压线图中从甲至乙气压值应递增,A错;根据等温面可判断,甲处气温高于乙处,且从甲向乙气温逐渐下降,B错;甲在低压中心附近,气流上升,水汽易凝结形成降水,乙在高压中心附近,气流下沉,水汽不易凝结,降水少,C错。]
读图,回答3~4题。
3.判断此时P地的风向( )
A.西北风 B.东南风
C.西南风 D.东北风
4.甲、乙、丙、丁四地中的气压可能与Q地相等的是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
3.A 4.D [第3题,图示P地西侧为高压、东侧为低压,依据风向由高压指向低压,北半球向右偏,可判断为西北风。第4题,图示等压距为2.5 hPa,则Q外围等压线数值可能是1 005 hPa或1 007.5 hPa;再运用“大于大的、小于小的”判读法,可判断Q数值可能是1 002.5 hPa~1 005 hPa或1 007.5 hPa~1 010 hPa;与图中丁处数值可能相等。]
随堂小测| 检验复习效果
(2017·天津高考)读图文材料,回答下题。
乙地某次浮尘天气形成过程示意图
1.下列描述中,不符合上图所示浮尘天气形成过程的是( )
A.乙地气流下沉且低空风速小
B.高层气流带来的沙尘飘落乙地
C.上升气流将乙地的沙尘扬起
D.甲地沙源地的沙尘被大风扬起
C [图中所示乙地高空气流下沉,浮尘天气是甲地地表尘土扬起随高空大气输送至乙地上空,乙地大气下沉形成的浮沉。]
(2015·四川高考)下图为北半球某平原城市冬季等温线分布图。读图,回答2~3题。
2.该城市可能位于( )
A.回归线附近大陆西岸
B.40°N附近大陆西岸
C.回归线附近大陆东岸
D.40°N附近大陆东岸
3.市中心与郊区的气温差异导致市中心( )
A.降水的可能性较郊区大
B.降雪的可能性较郊区大
C.大气污染物不易扩散至郊区
D.不易受郊区燃烧秸秆烟雾的影响
2.D 3.A [第2题,该城市冬季气温在0 ℃以下,说明冬季寒冷,不可能位于纬度较低的回归线附近的大陆东西两岸,故排除A、C两项;40°N附近大陆西岸,冬季温和,气温在0 ℃以上,故B错误;40°N附近大陆东岸,冬季寒冷干燥,气温在0 ℃以下,故选D。第3题,受热岛效应影响,市中心气温高于郊区,气流上升,水汽易冷却凝结形成降水,而郊区气温较低,气流下沉,不易形成降水,故选A;由于此时市区的气温较高,所以降雪的可能性不大,故B错误;市区与郊区冷热不均形成城郊热力环流,市区上升气流将污染物带至郊区,而由郊区流向市区的气流可将燃烧秸秆产生的烟雾带至市区,故C、D两项都错误。]
下图示意1月、7月北半球纬向风的平均风向及风速(单位:m/s)随纬度和高度的变化。读图,回答4~5题。
4.图中风向和风速季节变化最大的点是( )
A.① B.②
C.③ D.④
5.下列地理现象与图中风向、风速纬度分布规律相似的是( )
A.气温分布 B.降水分布
C.地势起伏 D.洋流分布
4.B 5.D [首先看清图中的各项信息,图中横坐标为纬度,纵坐标为海拔,横坐标以0°为界,左侧为7月的风速和风向分布情况,右侧为1月的风速和风向分布情况,从图中可以读取某纬度某海拔某点的风向(实线或虚线)及风速。第4题,就本题而言,所谓季节变化可以对比1月和7月的风向和风速,图中风向只有东风和西风两种,风速可以直接读出,任何一点,只要1月和7月风向相同就可以排除。根据上述分析,①(约60°N,海拔约7 km)和④(约49°N,海拔约7 km)两点的1月、7月
均为西风,排除;③点(约4°N,海拔约7 km)1月无风,7月东风,但风速很低,变化不大,排除;②点(约17°N,海拔约8 km)7月为东风,风速5,1月为西风,风速10,变化最大,故选B。第5题,盛行风是海洋表层海水运动的主要动力,因此洋流与盛行风密切相关,其分布也与风速、风向分布规律相类似。]
6.如图示意我国某地区14日6时的气压形势,L为低压。图中甲地14日6~9时的风向为 ( )
A.偏东风 B.偏南风
C.东北风 D.西北风
B [过甲地作垂直于等压线的箭头表示水平气压梯度力,其箭头应指向气压较低的方向;又知该地位于北半球,受向右的地转偏向力影响,故甲地的风向为偏南风。]
第二节 冷热不均引起的大气运动
最新考纲
考法指南
核心素养
大气的受热过程。
高考对本节内容的考查主要以等压线图为载体,考查有关风力、风向等问题,或运用大气受热原理解释生活和生产中的问题。多以选择题形式呈现,如2017·全国卷Ⅰ·T9~10。
1.综合思维:通过实例分析大气对太阳辐射的削弱作用和对地面的保温作用。
2.地理实践力:根据热岛效应、温室效应等说明局部地理环境的特征及形成原因。
知识点一| 大气的受热过程
1.大气圈的组成与结构
(1)大气的组成及作用
大气成分
作用
干
洁
空
气
N2
地球生物体内蛋白质的重要组成部分
O2
人类和一切生物维持生命活动所必需的物质
CO2
绿色植物进行光合作用的原料
O3
能吸收太阳紫外线,对地球生物起保护作用
水汽
产生云、雨、雾、雪等天气现象,影响地面和大气温度
固体杂质
作为凝结核,是成云致雨的必要条件
(2)大气的结构:垂直分层
读大气垂直分层示意图,回答问题。
代号
名称
温度变化
与人类的关系
A
对流层
气温随高度增加而降低
最密切,云、雨、雪等天气现象均发生在本层
B
平流层
气温随高度增加而增加
气流以水平运动为主,利于高空飞行;臭氧层被称为地球生命的保护伞
C
高层大气
随高度增加气温先降低再升高
存在电离层,对无线电短波通信有重要作用
[特别提醒]
(1)对流层的平均高度为12千米。低纬度地区气温高,对流强烈,可达17千米~18千米。高纬度地区仅8千米~9千米。
(2)从近地面到高空,大气密度逐渐减小,气压逐渐降低,水汽、尘埃含量逐渐减少。
2.对流层大气的受热过程
读太阳辐射与地面辐射、大气逆辐射示意图,回答问题。
(1)大气的热源
①根本来源:A太阳辐射。
②直接来源(近地面大气):B地面辐射。
(2)两大过程
①地面增温:大部分A太阳辐射透过大气射到地面,使地面增温。
②近地面大气增温:地面以B地面辐射的形式向大气传递热量,使近地面大气增温。
(3)两大作用
①大气对太阳辐射的削弱作用
代号
名称
起作用的大气成分
特点
①
吸收作用
臭氧、水汽和二氧化碳
有选择性
②
散射作用
空气分子和细小尘埃
部分选择性
③
反射作用
云层和较大尘埃
无选择性
②大气对地面的保温作用
大气主要吸收地面辐射而增温,同时大气以长波辐射的形式将大部分热量以C大气逆辐射的形式把热量还给地面,对地面起到了保温作用。
考法1 通过简单示意图考查大气的受热过程
1.下图为地球大气受热过程示意图。读图,大气中( )
A.臭氧层遭到破坏,会导致①增加
B.二氧化碳浓度降低,会使②减少
C.可吸入颗粒物增加,会使③增加
D.出现雾霾,会导致④在夜间减少
B [从图中可以看出,①是大气吸收太阳辐射,②是大气吸收地面辐射,③是地面吸收太阳辐射,④是大气逆辐射。臭氧层破坏,大气直接吸收太阳辐射(臭氧吸收紫外线)减少,故A项错误。二氧化碳浓度降低,空气对地面长波辐射的透明度提高,大气吸收地面辐射减少,故B项正确。可吸入颗粒物增加,大气对太阳辐射的削弱作用增强,到达地面的太阳辐射减少,故C项错误。出现雾霾天气,大气逆辐射增强,故D项错误。]
[规律方法] 大气受热过程示意图解读时应注意的三个问题
(1)大气通过对太阳短波辐射和地面长波辐射的吸收,实现了受热过程,而大气对地面的保温作用是大气受热过程的延续。
(2)自近地面向上,大气获得的地面辐射逐渐减少,因此近地面大气温度随海拔升高而降低。
(3)大气逆辐射在白天和夜晚都存在,而且白天比晚上还要强烈,最强时为大气温度最高时,即午后两小时(14时)左右。
影响大气逆辐射的因素主要有:空中的云量多少,大气的洁净度、干燥度。一般情况下,云量越多、空气越浑浊、湿度越大,大气逆辐射越强。
考法2 以生产实践为切入点考查大气受热过程原理的应用
(2017·全国卷Ⅰ)我国某地为保证葡萄植株安全越冬,采用双层覆膜技术(两层覆膜间留有一定空间),效果显著。下图中的曲线示意当地寒冷期(12月至次年2月)丰、枯雪年的平均气温日变化和丰、枯雪年的膜内平均温度日变化。据此完成2~3题。
2.图中表示枯雪年膜内平均温度日变化的曲线是( )
A.① B.②
C.③ D.④
3.该地寒冷期( )
A.最低气温高于-16 ℃
B.气温日变化因积雪状况差异较大
C.膜内温度日变化因积雪状况差异较大
D.膜内温度日变化与气温日变化一致
[思路点拨] 解答本题的关键是首先分析图中四条曲线代表的地理事物,然后结合选项内容对图中信息进行分析。
2.B 3.C [第2题,双层覆膜技术因两层覆膜中间有空间,因此具有保温作用。由图可知,①②气温高于③④,因此①②为膜内平均气温,丰雪年,对太阳辐射反射强,因此气温低,枯雪年气温高,代表枯雪年气温日变化的为②曲线。第3题,C对:根据图中①②两条曲线可以看出,积雪的多少影响了膜内温度的日变化。A错:该题的统计数据是“平均气温”,因此不能确定该地寒冷期最低气温高于-16 ℃。B错:图中曲线③④基本平行,说明积雪的多少并没有明显地影响到膜外气温的日变化。D错:对比曲线①②和③④,其变化明显不同。]
[规律方法]
1.昼夜温差大小的分析
分析昼夜温差的大小要结合大气受热过程原理,主要从地势高低、天气状况、下垫面性质几方面分析。
(1)地势高低:地势高→大气稀薄→白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
(2)天气状况:晴朗的天气条件下,白天大气的削弱作用和夜晚大气的保温作用都弱→昼夜温差大。
(3)下垫面性质:下垫面的比热容大→增温和降温速度都慢→昼夜温差小,如海洋的昼夜温差一般小于陆地。
2.大气保温作用的应用
(1)解释温室气体大量排放对全球气候变暖的影响
→→→
(2)分析农业实践中的一些现象
①我国北方地区利用温室大棚生产反季节蔬菜。
②深秋农民利用燃烧秸秆制造烟雾预防霜冻。
③华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植。
④干旱半干旱地区果园中铺沙或鹅卵石,不但能防止土壤水分蒸发,还能增加昼夜温差,有利于水果的糖分积累等。
[再练一题](教师用书独具)
读大气受热过程图,完成(1)~(2)题。
(1)近百年来,全球气温的变化趋势与图中下列因素有关的是( )
A.①增强 B.②减弱
C.③减弱 D.④增强
(2)科学家发现,随着大气层中的浮质和其他微粒增加,近几十年以来,到达地球的阳光量减少了10%,地球正在“变暗”。图中与“地球变暗”有关的大气热力作用是( )
A.① B.②
C.③ D.④
(1)D (2)A [第(1)题,从图中知④是大气对地面的保温作用,与全球气温的变化趋势有关。第(2)题,大气层中的浮质和其他微粒增加,导致到达地面的太阳辐射减少,即与图中①有关。]
考法3 通过逆温现象考查大气受热过程和原理
逆温是在一定条件下出现的气温随高度上升而升高的现象。某校气象兴趣小组在10月下旬晴朗的夜晚对我国南方山区谷地进行逆温测定。下图为该小组多次观测所得的逆温时空变化平均结果。读图,完成4~5题。
4.下列关于该地逆温特征的描述,正确的是( )
A.逆温强度近地面较大,向上减小
B.逆温强度午夜达到最大,后减弱
C.逆温现象日落前出现,日出前消失
D.强逆温前半夜增速慢,后半夜降速快
5.造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是
( )
A.大气吸收地面辐射存在昼夜差异
B.大气散射反射在高度上存在差异
C.空气上下热量传递存在时间差异
D.下垫面反射率在时间上存在差异
4.A 5.C [图中显示了我国南方山区谷地10月下旬的逆温数据。第4题,从图中数据来看,50米以下的近地面地区大多数是强逆温区,是山坡空气冷却下沉所致,近地面较大,海拔越高则越小,A选项正确;从图中来看,逆温强度午夜时分并没有达到最大,B选项错误;10时左右,该地早已日出,而逆温层仍然存在,C选项错误;从图中数据看,强逆温前半夜斜率大,增速快,D选项错误。第5题,造成逆温层上界峰值在时间上滞后于强逆温层上界峰值的主要原因是空气上下热量传递存在时间差异,C选项正确。]
[规律方法] 逆温成因及其影响
在一定条件下,对流层的某一高度会出现实际气温高于理论气温,甚至是气温随高度的增加而升温的现象,称为逆温。
(1)逆温现象的形成及消失过程如下图所示
(2)逆温对地理环境的主要影响
成雾
早晨多雾的天气大多与逆温有密切关系,它使能见度降低,给人们的出行带来不便,甚至出现交通事故
大气污染
由于逆温现象的存在,空气垂直对流受阻,会造成近地面污染物不能及时扩散,从而危害人体健康
对航空造
成影响
逆温多出现在低空,多雾天气对飞机起降带来不便。如果出现在高空,对飞机飞行极为有利,因为大气以平流运动为主,飞行中不会有较大颠簸
知识点二| 热力环流
1.热力环流的成因
读热力环流形成过程示意图,完成问题。
(1)大气运动的根本原因:太阳辐射能的纬度分布不均,造成高低纬度间的热量差异。
(2)热力环流的概念:由于地面冷热不均而形成的空气环流。
(3)形成:要抓住“一个过程、两种方向、两个关系”。
①一个过程
近地面冷热不均→空气的垂直运动(上升或下沉)→同一水平面上出现气压差异→空气的水平运动→热力环流。
②两种气流运动方向
a.垂直运动——受热上升,冷却下沉。
b.水平运动——从高压指向低压。
③两个关系
a.温压关系:下垫面热低压、冷高压。
b.风压关系:水平方向上,风总是从高压吹向低压。
2.常见的热力环流形式
(1)海陆风
①成因分析——海陆热力性质差异是前提和关键
②影响与应用
海陆风使海滨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。
(2)山谷风
①成因分析——山坡的热力变化是关键
②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。
(3)市区与郊区之间的热力环流
①成因分析——“城市热岛”的形成是突破口
⇨
②影响与应用
一般将绿化带布置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置在下沉距离之外。
考法1 以生活中的案例为切入点考查热力环流的形成
伊朗古城亚兹德古老的“风塔”是建筑物中用来通风降温的建构。风塔高过屋顶的部分四面镂空(左下图),悬空连接到室内大厅,塔下中央建有一个水池(右下图)。据此完成1~2题。
1. “风塔”顶部四面镂空主要是 ( )
A.为了室内空气流出 B.为了采光
C.为了室内热量散发 D.为了室外空气流入
2.有关室内空气的流动状况的说法,正确的是 ( )
A.从四周流向水池 B.从水池流向四周
C.中央为上升气流 D.四周为下沉气流
1.D 2.B [第1题,由材料可知,伊朗古城的“风塔”位于热带沙漠地区,塔下中央建有一个水池,水的比热容较大,使周围气温降低,空气收缩下沉,高层空气由四周向塔中心流,则“风塔”顶部四面镂空主要是为了室外空气流入,D正确。第2题,由上题可知,室内水池使周围气温降低,气压增高,则垂直方向上空气向下运动,水平方向上空气由中心流向四周,结合选项内容可知,B正确。]
考法2 根据气温的变化考查常见的热力环流
读图,回答3~4题。
不同地形的气温日变化图
3.关于该地的描述正确的是( )
A.冬、夏季一天中最高气温出现在谷地
B.陡崖冬季日温差大于夏季日温差
C.冬、夏季山谷气温日变化最小
D.山顶冬季日温差小于夏季日温差
4.导致一天中最低温出现在山谷的主要原因是( )
A.山谷地形闭塞,降温快
B.夜间吹山风,冷空气沿山坡下沉集聚在谷地
C.夜间吹谷风,谷地散热快
D.谷地多夜雨,降温快
3.D 4.B [第3题,读图可知,冬季一天中最高气温出现在陡崖;陡崖冬季日温差是8 ℃左右,夏季日温差是10 ℃左右,冬季日温差小于夏季;冬季山顶气温日变化最小;山顶冬季日温差小于夏季日温差。第4题,根据热力环流原理,夜间吹山风,冷空气沿山坡下沉集聚在谷地,导致一天中最低温出现在山谷。]
考法3 根据气压的变化考查热力环流
读某地近地面和高空四点气压图(单位:hPa),回答5~6题。
5.若近地面和高空四点构成热力环流,则流动方向为( )
A.O→P→M→N→O B.P→O→M→N→P
C.M→N→P→O→M D.N→M→O→P→N
6.下面图中正确表示N地在垂直方向上等温面与等压面配置的是
( )
[思维流程]
→→→
→→
5.A 6.A [第5题,读图可知,M、N为近地面两点,O、P为高空两点,且气压M高于N,O高于P,故O、P分别对应于N、M上空,气流在水平方向上由M流向N,O流向P;M地气压高,说明是近地面气温较低处,气流由P下沉至M;则N为近地面气温较高处,气流由N上升至O。故A项正确。第6题,图中显示N地为近地面热低压区,故气温高于两侧、气压低于两侧,进而判断出N地的等温面和等压面的弯曲形状,故A项正确。]
[规律方法] 等压面图的判读
(1)判读气压高低
①同一垂直方向上,高度越高,气压越低。即PA>PC、PB>PD。
②作一辅助线即可判定同一水平面(同一高度)上的气压高低,如上图中C处比D处气压高;同理,A处气压低于B处。即PC>PD、PB>PA。
③综上PB>PA>PC>PD。
(2)判读气流流向
①同一水平面,气流总是从高气压流向低气压。近地面B处空气流向A处。高空气流方向与近地面相反。
②A处气压低,说明该地受热,空气膨胀,气流上升;而B处气压高,说明该地较冷,空气收缩,气流下沉。
③该热力环流呈顺时针方向。
(3)判断下垫面的性质
①判断陆地与海洋(湖泊):夏季,等压面下凹者为陆地,上凸者为海洋(湖泊)。冬季,等压面下凹者为海洋(湖泊),上凸者为陆地。
②判断裸地与绿地:裸地同陆地,绿地同海洋。
③判断城区与郊区:等压面下凹者为城区,上凸者为郊区。
(4)判断近地面天气状况和气温日较差
等压面下凹地区多阴雨天气,日较差小,如上图中A地;等压面上凸地区,多晴朗天气,日较差大,如上图中B地。
[再练一题](教师用书独具)
读图,回答(1)~(2)题。
(1)有关气压分布状况的叙述,正确的是( )
A.①地气压低于②地
B.③地气压高于④地
C.近地面同一等压面的分布高度①地比②地低
D.高空同一等压面的分布高度④地比③地更高
(2)下列说法正确的是( )
A.a的风向为东南风
B.b为上升气流
C.c的风向为西南风
D.d为上升气流
(1)B (2)D [第(1)题,由图Ⅱ甲、乙两地近地面和高空的气压差相比较可知,甲地气压差大,乙地气压差小。则甲地近地面只能是高压,高空是低压;乙地近地面只能是低压,高空是高压。对应图Ⅰ甲处近地面①为高压,高空④为低压;乙处近地面②为低压,高空③为高压。第(2)题,乙地近地面气压低,是空气受热上升而形成的,而甲地温度低,气流下沉,近地面形成高压;a和c的风向受地转偏向力的影响,会发生变化,但南北半球没有确定,因此a、c两地的风向既可能左偏也可能右偏。]
知识点三| 大气的水平运动——风
1.影响风的三种力
方向
大小
对风的影响
风速
风向
水平
气压
梯度力
始终与等压线垂直,由高压指向低压
等压线越密集,水平气压梯度力越大
水平气压梯度力越大,风速越大
垂直于等压线,由高压指向低压
地转
偏向力
始终与风向垂直
大小随纬度增加而增加,赤道上为零
不影响风速的大小
北半球向右偏,南半球向左偏,赤道上不偏转
摩擦
力
始终与风向相反
大小与下垫面性质有关。下垫面越粗糙,起伏越大,摩擦力越大,反之越小
使风速减小
与其他两力共同作用,使风向斜穿等压线
2.高空风与近地面风的特点比较
类型
受力
风向
图示(北半球)
高空中
的风
水平气压梯度力和地转偏向力
与等压线
平行
近地面
的风
水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力
与等压线
之间成一
夹角
考法1 通过等压线图考查风力、风向的判断
下图中实线为等压线,虚线为近地面风向轨迹,④地有稳定风向。据此回答1~2题。
1.图示四地中风力最大的是( )
A.① B.②
C.③ D.④
2.下列对图中相关内容的叙述,正确的是( )
A.②地和③地气压梯度力方向相同
B.四地风向的变化与地转偏向力无关
C.②地和③地的摩擦力方向相同
D.摩擦力不能改变风力的大小
1.A 2.A [第1题,从图中可以看出①地等压线最密集,其水平气压梯度力最大,即风力最大。第2题,地转偏向力与风向垂直,对风向变化有影响,B错;②地和③地风向不同,则摩擦力方向也不同(摩擦力方向和风向相反),C错;摩擦力可以改变风力大小,D错。]
[规律方法] 风力、风向的判断方法
(1)风向的判断与绘制
按照以上方法可绘出风向,如下图所示(以北半球为例)。
近地面风:
高空风:
(2)风力的判读
风力的大小取决于水平气压梯度力的大小,因此,等压线密集处,水平气压梯度力大,风力大,反之则小,如下图,风力:A>B>C>D
要注意不同图幅上的气压梯度和比例尺两种情况的变化。在不同地图中,相同图幅、相同等压距的地图相比,比例尺越大,表示单位距离间的等压线就越密集,则风力越大;比例尺越小,表示单位距离间的等压线就越稀疏,则风力就越小。如下图A、B、C、D处风力的大小是A>B>C>D。
[再练一题](教师用书独具)
(2019·绍兴模拟)读图,回答(1)~(2)题。
(1)甲地的气压值可能是( )
A.1 031百帕 B.1 017百帕
C.1 013百帕 D.1 000百帕
(2)若甲地位于南半球,则下列说法正确的是( )
A.M地为偏南风 B.N地为偏西风
C.M地为偏北风 D.N地为偏南风
(1)B (2)A [第(1)题,图中两个等压面的差值是15百帕,甲位于1 015百帕等压面之下,故气压值介于1 015百帕至1 030百帕之间。第(2)题,图中a、b等压线分别与1 015百帕、1 000百帕等压面相交,故a、b等压线数值分别为1 015百帕、1 000百帕;依据风向判读法,南半球受地转偏向力影响向左偏,可判断M地风向为偏南风、N地为偏北风。]
考法2 以局地区域图为切入点考查影响风力大小的因素
3.阅读图文资料,完成下列要求。
在湿润和半湿润地区的湖畔、河边和海滨,偶见规模较小的沙丘群。其形成的主要条件为所在地区沙源丰富、多风、植被稀疏。下图所示区域中,M处发育了规模较小的沙丘群;H县城附近是著名的风口,冬春季节风力尤为强劲;河流发源于黄土高原地区。
分析H县城附近冬春季节风力强劲的原因。
[解析] 影响风力大小的因素主要有水平气压梯度力、摩擦力、植被状况,地形起伏和走向等,结合图文资料分析即可得出答案。
[答案] 冬春季节盛行西北季风(偏北风);河谷延伸方向与盛行风向基本一致;H县城附近为河谷交汇之地(形成风口,导致狭管效应)。
[规律方法] 风力大小的分析与描述
风力大小的
影响因素
常考分析语句
水平气压梯
度力大小
冬季南北温差大,气压梯度力大,西风强,降水多
距高压远近
距离亚洲高压(冬季风源地)近,风力大
摩擦力大小
地面平坦开阔,风力大,海面上风力大
植被多少
冬季植被少,风力大
地形起伏
大小
高原起伏和缓,风力大,山谷口,狭管效应,风力大,地形(河谷)延伸方向与盛行风向基本一致
[再练一题](教师用书独具)
(2016·浙江高考)图乙为探空气球10天中随气流漂移路线图,图中数字所指的黑点为每天相同时刻的气球位置。图甲为图乙的局部放大图,图甲中虚线表示近地面空气运动。完成下题。
甲 乙
下列路段中,探空气球受水平气压梯度力作用最大的是( )
A.③至④ B.④至⑤
C.⑥至⑦ D.⑨至⑩
A [相同时间内探空气球漂移路线越长,则风力越大,水平气压梯度力越大。图中各路段中,③至④路线最长,因此探空气球受到的水平气压梯度力的作用最大,故选项A正确。]
学科素养提能——地理图表专攻(三)| 等压线图的判读
等压线图是等值线图的一种,表示在同一海拔高度上气压水平分布状况的图。常见的等压线图有气压场类型图(图1)、某地区某日等压线图(图2)、某地区某日等压线图(图3)。在同一水平面上,每一条等压线上的气压值相等。等压线图的判读和应用是高考中经常出现的考查要点,判读的关键是抓住等压线数值特征、分布特征及组合特征。
图1 气压场类型图
图2 我国某日某时地面气压等值线图
图3 北美某地区某日等压线图
等压线图是等值线图中非常重要的一种类型,它同样具有等值线图的一般特征和基本判读方法。
1.判读气压形式
(1)低压中心(如图1中乙处):等压线呈闭合曲线,中心气压比四周气压低(中心为上升气流)。
(2)高压中心(如图1中甲处):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(如图1中丙处):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(如图1中丁处):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)鞍部:两个低压和两个高压交汇处,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;其次确定气压梯度力的方向;最后根据南、北半球画出偏向风(如图2中A地吹偏北风)。
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——气压梯度力大——风力大(如图3中乙地)。
(2)等压线稀疏——气压梯度力小——风力小(如图3中甲地)。
5.判断季节
(1)夏季(北半球7月、南半球1月):大陆内部一般为低压。
(2)冬季(北半球1月、南半球7月):大陆内部一般为高压。
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,如图1中乙处和丁处;高压中心和高压脊控制区多晴朗天气,如图1中甲处和丙处。
[母题示例] 读下图,在图中所示的时段内,风向由东南变为东北的城市是
( )
海平面等压线分布图(单位:hPa)
A.台北 B.上海
C.首尔 D.北京
[解图流程]
[尝试解答] D
(2019·贵阳模拟)下图示意某地某时刻天气系统,a、b、c为等温面,①~④为海平面等压线,等压距为5 hPa。读图,完成1~2题。
1.关于甲、乙两地的气压关系叙述正确的是( )
A.甲>乙,气压差为10 hPa B.甲>乙,气压差为15 hPa
C.甲<乙,气压差为15 hPa D.甲<乙,气压差为20 hPa
2.下列能表示此刻甲、乙之间气象要素空间变化的是( )
1.C 2.D [第1题,甲处上空等温面上凸,说明比同海拔地区气温高,那么近地面的甲处应为低气压,故气压甲<乙;根据等压距为5 hPa,可算出甲、乙气压差为15 hPa,选C。第2题,等压线密集程度从甲处向乙处越来越小,水平气压梯度力越来越小,风力由强变弱,D对;结合上题分析,等压线图中从甲至乙气压值应递增,A错;根据等温面可判断,甲处气温高于乙处,且从甲向乙气温逐渐下降,B错;甲在低压中心附近,气流上升,水汽易凝结形成降水,乙在高压中心附近,气流下沉,水汽不易凝结,降水少,C错。]
读图,回答3~4题。
3.判断此时P地的风向( )
A.西北风 B.东南风
C.西南风 D.东北风
4.甲、乙、丙、丁四地中的气压可能与Q地相等的是( )
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
3.A 4.D [第3题,图示P地西侧为高压、东侧为低压,依据风向由高压指向低压,北半球向右偏,可判断为西北风。第4题,图示等压距为2.5 hPa,则Q外围等压线数值可能是1 005 hPa或1 007.5 hPa;再运用“大于大的、小于小的”判读法,可判断Q数值可能是1 002.5 hPa~1 005 hPa或1 007.5 hPa~1 010 hPa;与图中丁处数值可能相等。]
随堂小测| 检验复习效果
(2017·天津高考)读图文材料,回答下题。
乙地某次浮尘天气形成过程示意图
1.下列描述中,不符合上图所示浮尘天气形成过程的是( )
A.乙地气流下沉且低空风速小
B.高层气流带来的沙尘飘落乙地
C.上升气流将乙地的沙尘扬起
D.甲地沙源地的沙尘被大风扬起
C [图中所示乙地高空气流下沉,浮尘天气是甲地地表尘土扬起随高空大气输送至乙地上空,乙地大气下沉形成的浮沉。]
(2015·四川高考)下图为北半球某平原城市冬季等温线分布图。读图,回答2~3题。
2.该城市可能位于( )
A.回归线附近大陆西岸
B.40°N附近大陆西岸
C.回归线附近大陆东岸
D.40°N附近大陆东岸
3.市中心与郊区的气温差异导致市中心( )
A.降水的可能性较郊区大
B.降雪的可能性较郊区大
C.大气污染物不易扩散至郊区
D.不易受郊区燃烧秸秆烟雾的影响
2.D 3.A [第2题,该城市冬季气温在0 ℃以下,说明冬季寒冷,不可能位于纬度较低的回归线附近的大陆东西两岸,故排除A、C两项;40°N附近大陆西岸,冬季温和,气温在0 ℃以上,故B错误;40°N附近大陆东岸,冬季寒冷干燥,气温在0 ℃以下,故选D。第3题,受热岛效应影响,市中心气温高于郊区,气流上升,水汽易冷却凝结形成降水,而郊区气温较低,气流下沉,不易形成降水,故选A;由于此时市区的气温较高,所以降雪的可能性不大,故B错误;市区与郊区冷热不均形成城郊热力环流,市区上升气流将污染物带至郊区,而由郊区流向市区的气流可将燃烧秸秆产生的烟雾带至市区,故C、D两项都错误。]
下图示意1月、7月北半球纬向风的平均风向及风速(单位:m/s)随纬度和高度的变化。读图,回答4~5题。
4.图中风向和风速季节变化最大的点是( )
A.① B.②
C.③ D.④
5.下列地理现象与图中风向、风速纬度分布规律相似的是( )
A.气温分布 B.降水分布
C.地势起伏 D.洋流分布
4.B 5.D [首先看清图中的各项信息,图中横坐标为纬度,纵坐标为海拔,横坐标以0°为界,左侧为7月的风速和风向分布情况,右侧为1月的风速和风向分布情况,从图中可以读取某纬度某海拔某点的风向(实线或虚线)及风速。第4题,就本题而言,所谓季节变化可以对比1月和7月的风向和风速,图中风向只有东风和西风两种,风速可以直接读出,任何一点,只要1月和7月风向相同就可以排除。根据上述分析,①(约60°N,海拔约7 km)和④(约49°N,海拔约7 km)两点的1月、7月
均为西风,排除;③点(约4°N,海拔约7 km)1月无风,7月东风,但风速很低,变化不大,排除;②点(约17°N,海拔约8 km)7月为东风,风速5,1月为西风,风速10,变化最大,故选B。第5题,盛行风是海洋表层海水运动的主要动力,因此洋流与盛行风密切相关,其分布也与风速、风向分布规律相类似。]
6.如图示意我国某地区14日6时的气压形势,L为低压。图中甲地14日6~9时的风向为 ( )
A.偏东风 B.偏南风
C.东北风 D.西北风
B [过甲地作垂直于等压线的箭头表示水平气压梯度力,其箭头应指向气压较低的方向;又知该地位于北半球,受向右的地转偏向力影响,故甲地的风向为偏南风。]
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