备战2025届高考地理一轮总复习第1篇自然地理第3章地球上的大气第2讲热力环流和风课件

这是一份备战2025届高考地理一轮总复习第1篇自然地理第3章地球上的大气第2讲热力环流和风课件，共60页。PPT课件主要包含了强基础必备知识，提素养关键能力，目录索引，图形判读，冷热不均，太阳辐射能，垂直运动，气压差异，水平运动，水平气压梯度力等内容，欢迎下载使用。
一、大气热力环流　 大气运动最简单的一种形式1.热力环流:由于地面　　　　　　而形成的空气环流。 2.形成原因:　　　　　　　的纬度分布不均,造成高低纬度间的热量差异。
温差越大,热力环流越强3.形成过程:地区间的冷热不均→空气的　　　　　　→同一水平面上形成　　　　　　→空气的　　　　　　→形成热力环流。如下图所示: 
填图绘图·再实践在下图中填出近地面的冷热状况和气压高低,用箭头标出气流的运动方向。
思维拓展·再提升城市中心区除是“热岛”外,还是“湿岛”,城市中心区比郊区多雨的原因有哪些?
提示 城市中心区气流上升,水汽易降温凝结;城市中心区空气中固体废弃物多,多凝结核。
二、大气的水平运动——风1.形成的直接原因:　　　　　　　　　。 2.影响大气水平运动的作用力
3.高空风和近地面风(以北半球为例)
1.传统建筑夏季凉爽之“迷”——穿堂风穿堂风也叫过堂风,是气象学中一种空气流动的现象,是流动于建筑物内部空间的风。我国许多地区民居设计都充分考虑了穿堂风。在炎热的夏季,太阳高挂,不需要空调同样取得了纳凉的效果。下面图1为四川某山区的传统民居景观图,民居坐北朝南,房前一般为水泥或石子院坝,屋后种植树木;图2为该民居穿堂风示意图。
(1)为什么民居屋前铺设石子地面、屋后种植树木,可以明显增强夏季穿堂风?(2)冬季,白天为什么人们紧闭屋后窗户,开启前门?
提示 石子地面增温较快,树林增温较慢,增强了房前房后的温差,从而增强了房前房后的水平气压梯度力。
提示 (冬季)紧闭屋后窗户,可以阻挡来自北方的冷空气,同时切断穿堂风;开启前门,利于屋内与院坝之间对流,从而保持室内温度,同时使室内空气流通,减少疾病发生。
2.揭秘阿尔卑斯山的焚风之“迷”焚风是过山气流在背风坡下沉增温形成的一种干热风,往往以阵风形式出现。人们最早发现阿尔卑斯山脉的焚风效应最为显著,同一时间意大利米兰大雨如注,而瑞士卢塞恩却呈现出“山前山后两重天”的景象。下图示意阿尔卑斯山位置。
(1)阿尔卑斯山山麓焚风效应较强的是南坡还是北坡,为什么?(2)为什么阿尔卑斯山山麓焚风效应夜晚强于白天?
提示 影响阿尔卑斯山的盛行风为西南风,南坡地处迎风坡,北坡地处背风坡,西南风越过阿尔卑斯山脉之后,下沉增温,形成焚风效应。
提示 夜间,山坡相比山谷,坡面降温速度快,气温低,气压高,风从山坡吹向山谷,气流沿山坡下沉加强焚风。
1.热力环流的形成(1)一个关键“一个关键”是确定近地面两地点的冷热。热容量大的地球表面,白天气温较低,夜晚气温较高;热容量小的地球表面,白天气温较高,夜晚气温较低。(2)两种运动①垂直运动:近地面热,空气上升,近地面冷,空气下沉。②水平运动:空气水平运动从高压指向低压。
(3)三种关系①近地面和高空的气压类型相反关系
②温压关系:热低压、冷高压(如上图中甲、乙、丙三地所示)。
③风压关系:水平方向上,风总是从高气压吹向低气压(如上图中a、b、c、d处所示)。
2.常见热力环流形式(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)城市风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。
(2022·湖南卷)阅读图文材料,完成下题。某研究小组调查发现,在金沙江部分干热河谷的缓坡上发育着一定厚度的黄土状物质,其下部及附近谷底广布古堰塞湖沉积物(如下图)。在冬春季,常见谷风裹挟着尘土从谷底吹向谷坡。即将建成的白鹤滩水电站位于金沙江下游。
分析金沙江干热河谷段冬春季谷风势力强的原因。
答案 该地河谷受季风干扰小;山高谷深,相对高差大;冬春季晴天多,太阳辐射强,加之植被稀少,山坡与河谷上方同高度的大气温差大。
[变式训练] 从谷底至谷坡尘土的颗粒大小呈怎样的变化趋势?
考向一　热力环流(2023·广东模拟预测)冷巷是我国南方地区的传统庭院,其特点是“高墙窄巷”,仅容1~3人并排通行,巷内幽深(如图)。冷巷有利于通风降温,这种现象被称为“冷巷现象”。据此完成1~2题。
1.推测高墙在“冷巷现象”中起到的主要作用是(　　)A.通风 B.防火 C.遮阳D.防盗2.窄巷的设计有利于自然通风,主要原因是(　　)①窄巷走向与盛行风垂直　②窄巷狭窄,狭管效应明显　③窄巷长度较长,风向稳定　④窄巷内外温差形成的环流A.①②B.①③C.②③D.②④
解析 第1题,由材料可知,冷巷主要分布在我国南方地区,南方地区纬度低,太阳高度大,高墙能够减少太阳辐射的直接照射,从而起到遮阳的作用,C正确。第2题,窄巷利于通风,其走向应与盛行风向一致,①错;结合所学知识可知,巷口较窄,利于形成狭管效应,②对;巷子过长,不利于通风,③错;窄巷内散热慢,比巷外气温高,使巷内外形成热力环流,利于通风,④对。综上所述,②④对,故选D。
考向二　常见热力环流(2023·广东广州统考)我国幅员辽阔,山区面积约占全国总面积的2/3,地方性风系十分发达。天山北坡天池山、谷风相当典型,风速也很大。高山冰川形成的冰川风(冰川表面较稳定而下沉的冷却气流沿冰面向冰川前方运动,迫使冰缘地区较暖的空气上升而产生对流交换,形成由冰川表面向冰缘地带吹送的风)对山谷风也产生一定影响。图1示意天山天池气象站周边区域等高线(单位:米)分布,图2示意该气象站某年7月27日6时到28日15时气温的变化。据此完成3~5题。
3.图2中(　　)A.27日16时为白天,吹山风B.27日16时为白天,吹谷风C.27日16时为夜晚,吹山风D.27日16时为夜晚,吹谷风4.冰川风对天池气象站附近山谷风的影响主要是(　　)A.冰川风加强了山风B.冰川风加强了谷风C.冰川风削弱了山风D.冰川风改变谷风风向5.推测冰川风效应最为显著的季节及原因是(　　)A.春季　离冬季风源地近B.夏季　气温高C.秋季　太阳辐射强D.冬季　雪量大、面积大
解析 第3题,“天山北坡天池山谷风相当典型,风速也很大”,27日16时气温较高,应为白天,C、D错误;白天应吹谷风,A错误,B正确。故选B。第4题,在冰川地区,由于冰川表面空气温度比山谷中同高度空气温度低,冰川表面较稳定,下沉的冷却气流沿冰面向冰川前方运动,形成了由冰川表面向冰缘地带吹送的冰川风。冰川风与山风风向一致,对山风的加强作用明显,对谷风有削弱作用,A正确,B、C错误;冰川风对谷风有削弱作用,但不会改变谷风风向,D错误。故选A。第5题,材料显示,冰川风是由冰川作为冷源而形成的,冬季雪面面积更大,冰川风效应更显著,D正确。冬季风为较大尺度的背景风,冬季风强会导致地方性风减弱,A错误;夏季气温高,冰雪面积小,B错误;夏季正午太阳高度大,白昼长,太阳辐射强,C错误。故选D。
考点二　大气的水平运动——风
1.判断风力大小(1)看水平气压梯度力大小①同一幅等压线图上,根据等压线疏密判断:等压线密集,水平气压梯度力大,风力大;等压线稀疏,水平气压梯度力小,风力小。②不同等压线图上,若比例尺相同,相邻两条等压线数值差越大,风力越大。如下图中B处风力大于A处。
③不同等压线图上,若相邻两条等压线数值差相等,比例尺越大,风力越大。如下图中C处风力大于D处。
④根据温差判断:一般温差越大,水平气压梯度力越大,风力越大。(2)看距风源地远近:距风源地近,则风力大,如我国西北地区距冬季风源地近,冬季风力大。
(3)看摩擦力大小①平原、高原地面平坦开阔,阻挡作用弱,风力大,如内蒙古高原;风由陆地吹向海面或湖面,摩擦力变小,风力变大。②摩擦力随海拔变化
(4)看植被多少:植被茂密,阻力大,风力小;植被稀疏,阻力小,风力大。(5)看地形因素:地形(河谷、山谷)延伸方向与盛行风向基本一致,受狭管效应影响,风力大。原理如下所示:
2.风向的呈现形式和绘制(1)风向的呈现形式①风矢:风矢由风向杆和风羽组成,风向杆指示风的方向(如下图中风向均指向A),风羽横线表示风力大小,一道短线代表1级风、一道长线代表2级风、一面三角旗帜代表8级风。
②风玫瑰图:频率最高的方位,表示该风向出现次数最多,如下图中的东南风出现次数最多,其次是东北风,南风出现次数较少。
(2)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)
(2023·浙江1月卷)当空气经过较暖的下垫面时,底部的大气增温形成比周边温度高的“热泡”,并不断向上运动,这是一切对流现象的基础。“热泡”超过凝结高度就会形成云层,海面上的云层在夜间常常会发生强烈对流,形成雷雨天气。下图为甲地下垫面附近“热泡”上升运动示意图。据此完成下列各题。
(1)若甲地上空1 000米以下受到相同气压系统控制,则符合图示“热泡”运动的等压线分布是(　　)
(2)造成夜间海面上云强烈对流的原因有(　　)①云底接受海面辐射,降温慢　②云顶长波辐射,冷却剧烈　③云底向下垫面辐射,降温慢 ④云顶水汽蒸发,冷却剧烈A.①②B.②③C.③④D.①④
答案 (1)D　(2)A
[变式训练] 图中的偏西风与西北风,哪一种风力较大?为什么?
提示 偏西风风力较大,原因是随着海拔增加,摩擦力变小。
考向一　风向的判断(2023·广东韶关高三校考)受强冷空气影响,2021年11月20日至23日,我国经历了当年11月以来的第三次降温天气过程,大部地区气温下降6~10 ℃。下图为11月20日海平面气压(单位:百帕)分布状况。读图,完成1~2题。
1.图中甲、乙、丙、丁四地风向和风力状况为(　　)①甲地为偏北风　②乙地为偏北风　③丙地为无风区　④丁地风力最强A.①③B.①④C.②③D.②④2.本次天气过程可能引发(　　)A.洪涝灾害—西北地区洪水淹没农田、聚落B.干旱灾害—南方地区大风导致长时间无雨C.寒潮灾害—中东部降温剧烈,遭受雨雪冻害D.台风灾害—东南沿海受狂风侵袭,海水倒灌
解析 第1题,读图可知,甲地西侧气压高,东侧气压低,水平气压梯度力垂直等压线指向偏东方向,在地转偏向力的作用下右偏形成偏北风,①正确;乙地东侧气压高,西侧气压低,水平气压梯度力垂直等压线指向偏西方向,在地转偏向力的作用下右偏形成偏南风,②错误;丙地不是处在高压中心下沉区,而是盛行偏北风,③错误;丁地附近等压线最密集,水平气压梯度力大,风力最强,④正确。综上所述,故选B。第2题,读材料可知,此时为秋末初冬,中国大部分地区陆地上被冷高压控制,受强冷空气影响,会出现剧烈降温和大风天气,引发寒潮灾害,C正确。洪涝灾害、台风灾害都是夏秋季节出现的灾害,不符合题意,A、D错误;从图中看出南方大部在高压控制下,气流下沉,不会出现大风天气,B错误。故选C。
考向二　影响风力大小的因素(2023·广东湛江高三开学考)读某区域两个时刻等压线(单位:百帕)示意图,完成3~5题。
3.20时时,黄海地区的风向为(　　)A.偏东风B.偏西风C.偏南风D.偏北风4.下列四地中,风力明显加大的是(　　)A.甲B.乙C.丙D.丁5.图中20时,M地与丙地相比,其风力大小及主要原因是(　　)A.大,M地地面摩擦力小B.大,M地水平气压梯度力大C.小,M地地面摩擦力大D.小,M地水平气压梯度力小
解析 第3题,由所学知识可知,山东半岛位于黄海附近,结合10月8日20时的等压线示意图及所学知识,先画出水平气压梯度力(由高压指向低压并垂直于等压线),然后根据北半球向右偏转30°~45°可知,20时黄海地区的风向为偏南风,C正确,A、B、D错误。故选C。第4题,比较两图可知,丙地等压线变得更为密集,故丙地风力明显加大,C正确。甲、乙、丁三地等压线变得稀疏,所以风力减小,A、B、D错误。故选C。第5题,读图可知,20时,M地和丙地等压线疏密程度相近,说明水平气压梯度力相差不大,B、D错误;M地地处沿海地区,地形以平原为主,地面摩擦力小,风力大;丙地地处内陆地区,地形以山地、高原为主,地面摩擦力大,风力小,A正确,C错误。故选A。
图形判读(二)等压线图的判读
图2　亚洲东部某日某时地面气压(单位:百帕)等值线图
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.判读气压形势(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,弯曲最大处各点的连线叫脊线。(4)低压槽(如图1中丁处):低气压延伸出来的狭长区域,弯曲最大处各点的连线叫槽线。(5)鞍: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地吹偏南风)。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。(2)等压线稀疏——气压梯度力小——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)低压过境时,多阴雨天气;高压过境时,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。
(2023·江苏苏州二模)春季,花粉过敏人群外出可“看天”防护。晴朗微风、气温高的天气可使花粉浓度升高,明显降雨或4级以上风力的天气可使花粉浓度降低。下图为2023年3月9日14时亚洲局部地区天气实况图。读图,完成1~2题。
1.据图可知,此时(　　)A.辽宁中部盛行偏北风B.山东东部沙尘满天C.青海西部受高压控制D.河西走廊冷锋过境2.此时,以下各地花粉过敏人群外出需做好防护的是(　　)A.甲B.乙C.丙D.丁
解析 第1题,由图可知,辽宁中部风向为偏南风;山东东部吹偏南风,不经过沙源地,没有风沙;青海西部为高压中心;河西走廊位于冷锋锋前,尚未受冷锋的影响。第2题,晴朗微风、气温高的天气可使花粉浓度升高,明显降雨或4级以上风力的天气可使花粉浓度降低。甲地纬度较高,气温较低,花粉浓度低;乙地纬度较低,气温较高,为16 ℃,而且等压线稀疏,风力小,花粉浓度高;丙位于大风区,且位于冷锋锋后,有降水,花粉浓度低;丁处等压线密集,风力强,花粉浓度低。
(2023·广东韶关高三校考)2021年1—3月,蒙古和我国西北地区气候严重异常,近地面热力不稳定条件明显加强。3月15—19日,一场近十年来最强的沙尘暴袭击了我国西北大部分地区。下图示意亚洲部分地区3月15日2时的气压分布(单位:百帕)。据此完成3~5题。
3.推测2021年1—3月该地区气候异常的表现应该是(　　)A.偏暖湿B.偏冷湿C.偏冷干D.偏暖干4.图示时刻正在经历沙尘暴的地区是(　　)A.甲B.乙C.丙D.丁5.3月15—19日强沙尘暴袭击宁夏,其经历的天气变化是(　　)①气压降低　②气温下降　③风速增大　④雨过天晴A.①②B.①③C.②③D.③④