新课标高考地理一轮复习第三章地球上的大气学案

这是一份新课标高考地理一轮复习第三章地球上的大气学案，共34页。学案主要包含了大气的组成和垂直分层，大气受热过程等内容，欢迎下载使用。

一、大气的组成和垂直分层
(一)大气的组成及作用
1．低层大气包括干洁空气、水汽和固体杂质。
2．连线。
3．水汽和固体杂质的作用。
4.人类活动对大气的影响。
人类活动排放的污染物进入大气，会影响大气的成分和含量，产生大气污染，对生态系统和人类生存造成不利影响。
(二)大气的垂直分层
1．分层依据：大气在垂直方向上的温度、密度及运动状况的差异。
2．垂直分层
二、大气受热过程
读大气受热过程示意图，梳理基础知识。
1．能量来源
(1)大气最重要的能量来源：A太阳辐射。
(2)近地面大气热量的主要、直接来源：B地面辐射。
2．增温过程
3.大气对地面的作用
4.影响地面获得太阳辐射的主要因素
5.主要影响：大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化，制约着大气的运动状态。
命题视角(一) 大气受热过程及应用
案例法学习
[把握教考导向]
一、教材这样学(选自湘教版必修第一册)
如图所示，投射到地面的太阳辐射，并不能全部被地面所吸收，其中又有一部分被地面反射回宇宙空间。地面对太阳辐射的反射率大小，取决于地面的性质，如颜色、干湿状况、粗糙程度等。不同性质的地面，反射率的差异较大。
[思考探究]
1．比较不同性质地面的反射率，说一说哪些种类地面的反射率较高，哪些种类地面的反射率较低。
提示：新雪反射率最高，冰、城市水泥路面的反射率较高，赤道附近海洋反射率最低。
2．分析地面性质与反射率之间的关系。
提示：颜色越浅、湿度越大、地面越光滑，反射率越大；反之越小。
3．绿色植物对紫外线和可见光的吸收很强，反射很弱，而对近红外线的吸收很弱，反射很强。议一议，根据绿色植物的反射特征，如何利用遥感技术，实时准确地监测森林、草原面积的动态变化？
提示：利用遥感技术接收绿色植物反射的近红外线，通过分析近红外线范围变化监测森林、草原面积的动态变化。
二、高考这样考(2023·广东高考)
2019年5月28日，某科研团队利用往返式探空气球，在长沙观测站(28°07′N,112°17′E)收集了四个不同时刻释放的气球所记录到的太阳短波辐射量变化信息(图1)。图2为其中某一时刻对应的太阳光照示意图(阴影部分代表黑夜)。据此完成(1)～(2)题。
(1)在图1中，符合图2示意时刻所释放气球接收到的太阳短波辐射量变化的曲线是( )
A．① B．②
C．③ D．④
(2)这次探测结果显示，白昼期间气球接收到的太阳短波辐射量随高度增加而增多，是因为随高度增加( )
A．CO2量减少 B．空气温度降低
C．大气越稀薄 D．人类干扰越小
[解析] 第(1)题，由图2可知，此时长沙位于晨线西侧，处于夜半球，而太阳以电磁波的形式向外传递能量，夜半球处于背对太阳状态，近地面无法接收到太阳辐射，因此近地面太阳辐射接近于零，C、D错误；此时长沙位于晨线附近，随着海拔的升高，接收到太阳辐射的区域逐渐增加，太阳辐射应呈现增加的趋势，B错误，A正确。第(2)题，大气对太阳辐射的削弱作用主要表现为吸收、散射、反射。白昼期间气球逐渐上升的过程中，海拔逐渐升高，大气变稀薄，空气中的尘埃分子减少，对太阳短波辐射的削弱作用变弱，故白昼期间气球接收到的太阳短波辐射量随着海拔的升高而增多，C正确。
[答案] (1)A (2)C
[教考导向]
大气受热过程的三个环节中，地面辐射是重要的一环。“全球变暖”“城市热岛效应”等一些长效热点在高考中的频繁出现，体现了高考对社会现实的关注和对考生“责任担当”素养的培养，在备考时应引起广大师生的重视。在已考试题中，“地表反射率”日益成为命题的全新载体。而这一问题，在新教材人教版和湘教版中都专门设置了教学案例。这体现了新教材在新高考中的导向与引领作用，因此，适当关注新教材变化了的内容可更高效地备考。
[系统必备知能]
1．大气削弱作用原理应用→分析某地区太阳能的多寡
(1)高海拔地区(如青藏高原地区)
(2)内陆地区(如我国西北地区)
(3)湿润内陆地区(如四川盆地)
2．大气保温作用原理应用→分析温室效应的影响
3．综合应用→分析昼夜温差的影响因素
命题点全训
(2024·浙江1月选考)南美洲赤道附近的钦博拉索峰海拔6 310米。1802年该峰植被分布上限是4 600米，2012年上升到5 185米。研究表明植被上限上升段的土壤温度有所升高。据此完成1～2题。
1．从受热过程看，引起植被上限上升段土壤温度升高的主要原因是( )
A．地面辐射减少 B．大气辐射减少
C．太阳辐射增加 D．地面吸收增加
2．植被上限上升后，该山地垂直带谱中( )
A．雪线海拔高度下降 B．上限植被是高山草甸
C．自然带的数量减少 D．森林带向高海拔扩展
解析：1.D 2.D 第1题，地面吸收的辐射量增多，增温幅度加大，导致土壤温度上升，D正确；地面吸收的辐射量增加，土壤温度升高，地面辐射增多，大气辐射也增多，A、B错误；太阳辐射量没有明显变化，C错误。第2题，随着热量条件改善，植被上限上升后，雪线海拔高度上升，A错误；植被分布上限上升到5 185米，但该山峰海拔为6 310米，因此上限植被不是高山草甸，海拔更高处还有高寒荒漠和冰川积雪，自然带的数量并没有减少，B、C错误；由于土壤温度有所升高，植被上限上升后，森林带也向高海拔扩展，D正确。
(2024年1月·安徽高考适应性演练)在干旱与半干旱地区，盐分易在地表析出结晶并与土壤颗粒聚合形成“盐结皮”(如图)。据此完成3～5 题。
3．“盐结皮”的形成主要是由于当地( )
A．降水稀少 B．地表径流少
C．蒸发强烈 D．地下水位低
4．研究表明，“盐结皮”地表吸收的太阳辐射少，其主要原因是( )
A．大气削弱作用强 B．地面辐射强
C．大气逆辐射弱 D．地表反射率高
5．“盐结皮”的形成( )
A．导致土壤酸化加剧 B．利于土壤湿度保持
C．导致土壤风蚀加强 D．利于土壤肥力提高
解析：3.C 4.D 5.B 第3题，根据材料信息“在干旱与半干旱地区，盐分易在地表析出结晶并与土壤颗粒聚合形成‘盐结皮’”可知，“盐结皮”的形成主要是由于当地蒸发强烈，盐分在地表不断析出，C正确；降水稀少、地表径流少有利于“盐结皮”的形成，但不是导致“盐结皮”形成的主要因素，A、B错误；地下水位不是影响“盐结皮”的主要因素，D错误。第4题，根据材料信息可知，“盐结皮”是盐分在地表析出，并与土壤颗粒聚合，所以其对到达地面的太阳辐射反射作用较强，导致地面吸收的太阳辐射较少，D正确；当地以晴朗天气为主，降水较少，云层较少，大气的削弱作用较弱，A错误；地面辐射对地面吸收的太阳辐射没有影响，B错误；大气逆辐射对于地面吸收太阳辐射没有影响，C错误。
第5题，“盐结皮”的形成会导致土壤盐碱化，A错误；“盐结皮”形成之后会抑制土壤水分蒸发，有利于土壤湿度保持，B正确；“盐结皮”稳定性较强，会抑制土壤风蚀作用，C错误；土壤肥力主要与土壤物质组成比例，尤其是有机质含量有关，“盐结皮”不会提高土壤肥力，D错误。
命题视角(二) 生活中的逆温现象及其影响
归纳法学习
[典例] (2021·广东高考)辐射逆温是低层大气因地面强烈辐射冷却导致气温随高度增加而升高的现象。黄河源地区位于青藏高原腹地，平均海拔4 000多米，冬季辐射逆温现象多发。据此完成(1)～(3)题。
(1)冬季易加强辐射逆温的地形是( )
A．山峰B．平原
C．谷地D．丘陵
(2)黄河源地区辐射逆温常出现的时间和天气状况是( )
A．日落前后，大风呼啸
B．正午时刻，雨雪交加
C．午夜时分，浓云密雾
D．日出之前，晴朗无风
(3)黄河源地区冬季辐射逆温多发是由于( )
A．锋面气旋多B．下沉气流盛行
C．准静止锋强D．热力对流强盛
[解析] 第(1)题，由于坡地近地面空气冷却，冷空气沿斜坡地形沉入谷底或盆地，加强了因辐射冷却作用而形成的逆温效应，故冬季在谷地或盆地易形成辐射逆温，C正确。山峰被周围大气包围，山峰与大气的接触面小，大气的交换频繁，山峰地面温度降低对周围大气影响较小，不易形成逆温，A错误。平原地形平坦开阔，冬季易受冷空气影响而多大风，大气流动性强，不易形成逆温，B错误。丘陵海拔较低，地形起伏平缓，空气流动性也较强，不易形成逆温，D错误。故选C。第(2)题，黄河源地区辐射逆温出现时地面温度低，一天中日出之前气温最低，再加上晴朗无风，空气流动性差，近地面大气易受冷地面的影响，D正确；日落前后、正午时刻地面温度较高，近地面大气气温较高，A、B错误；浓云密雾，大气逆辐射强，不会发生地面强烈辐射冷却，C错误。故选D。第(3)题，黄河源地区冬季地面温度低，气流冷却下沉，地面冷空气堆积，导致辐射逆温多发，B正确；锋面气旋、准静止锋均多上升气流，容易形成降水，而逆温出现时大气较稳定，A、C错误；冬季气温低，热力对流弱，D错误。故选B。
[答案] (1)C (2)D (3)B
1．逆温的类型及成因
2.辐射逆温现象的形成及消失过程
3．逆温的影响
命题点全训
题点(一) 逆温现象及特点
读南京北郊秋季某日垂直温度梯度时空变化图(单位： ℃/100米)，完成1～3题。
1．该日，此地发生大气逆温现象的时段是( )
A．8时至16时30分
B．17时至23时
C．16时30分至次日6时
D．23时至次日5时
2．发生大气逆温现象的最大高度约为( )
A．500米B．100米
C．350米D．150米
3．当某地大气发生逆温现象时( )
A．空气对流更加显著
B．抑制污染物向上扩散
C．有利于大气成云致雨
D．减少大气中臭氧的含量
解析：1.C 2.C 3.B 第1题，图中所示垂直温度梯度(℃/100米)并不是气温，而是上升一个单位高程后气温的变化值，正负表示温度升高或降低，只要垂直温度梯度等于或大于零，说明随高度的增加温度上升，这就属于逆温现象。据此可知，该地16时30分至次日6时发生逆温现象，选C。第2题，图中垂直温度梯度等于零处对应的海拔为发生大气逆温现象的最大高度，约为350米，选C。第3题，当某地大气发生逆温现象时，空气对流减弱；抑制污染物向上扩散，污染程度加重。一般不利于成云致雨，对大气中臭氧的含量无影响。
题点(二) 逆温在生产中的应用
下图为山东丘陵某区域剖面示意图。优质苹果树多种植在山腰而少在山谷，原因是山腰果树开花早。据此回答下题。
4．能正确解释材料中苹果树种植现象的是( )
解析：D 山腰果树开花较早是因为山谷常成为冷空气的集聚地而出现逆温现象。选项中D图正确表示逆温现象。
[课时跟踪检测]
一、选择题
(2024年1月·贵州高考适应性演练)“雾凇”一词最早见于西晋《字林》：“寒气结冰，见日光乃消，齐鲁谓之雾凇”。雾凇是过冷却水汽凝华形成冰晶挂结于草木枝叶的天气现象。“瀚海雾凇”专指沙漠戈壁中的雾凇景观，犹如在石海沙丘上开出的“玉树琼花”。新疆北部古尔班通古特沙漠“瀚海雾凇”出现频率高，吸引摄影爱好者慕名前往。据此完成1～2题。
1．“寒气结冰”形成雾凇的原因是( )
A．气流上升导致降温 B．云层较厚太阳辐射弱
C．大气的保温作用弱 D．暖锋过境前后温差大
2．为了次日能拍摄古尔班通古特沙漠雾凇景观，适宜摄影爱好者蹲守的天气是( )
A．飘雪初晴 B．气温回升
C．晚来风急 D．夜间有雨
解析：1.C 2.A 第1题，“寒气”说明气温低，不利于大气上升，A错误；“见日光乃消”说明“寒气结冰”形成雾凇主要发生在夜间，夜间没有太阳辐射，B错误；大气的保温作用弱，降温快，夜间温度低，水汽过冷却凝华形成冰晶，C正确；暖锋过境温度升高，不利于水汽凝华，D错误。第2题，结合材料分析可知，雾凇景观的出现需要满足充足的水汽条件、遇冷条件。飘雪说明刚经历过雨雪天气，空气湿度较大，初晴说明天气晴朗，大气逆辐射弱，夜间大气保温作用弱，降温快，水汽容易遇冷凝华，形成雾凇，A正确；气温回升不利于水汽凝华，B错误；风力大，凝华的冰晶难以挂结于草木枝叶上，容易被风吹落，C错误；夜间有雨说明夜间大气逆辐射强，保温作用强，降温慢，不利于雾凇形成，D错误。
(2024年1月·河南高考适应性演练)挪威南部某高寒地区的植被主要由地衣、小灌木等组成。近年来的研究表明，该地区灌木向高海拔的地衣群落扩张，植被出现“绿化”现象(如图)；夏季地衣下的土壤温度比灌木下的土壤温度高1.45 ℃。据此完成3～5题。
3．该地区植被“绿化”的主要原因是( )
A．降水增多 B．气温升高
C．光照增强 D．风力减弱
4．该地区夏季灌木下土壤温度低于地衣下土壤的主要原因是灌木下土壤( )
A．吸收太阳辐射较少 B．吸收大气逆辐射较少
C．反射太阳辐射较多 D．释放地面辐射较多
5．随着灌木的扩张，该地区土壤( )
A．日温差变大 B．厚度增加
C．有机质减少 D．生物多样性减少
解析：3.B 4.A 5.B 第3题，海拔越高，热量条件往往越差，高海拔地区因热量条件较差限制了灌木的分布高度。近年来，该地区灌木向高海拔的地衣群落扩张，植被出现“绿化”现象，说明温度升高，热量条件更加充足，更高海拔处也适合灌木的生长，B正确。第4题，灌木地上生物量较多，植被对太阳辐射产生较强的遮挡，导致到达地面的太阳辐射减少，地面吸收的太阳辐射较少，因此土壤温度更低，A正确，C错误；太阳辐射是地面温度升高的直接热源，与大气逆辐射关系不大，B错误；土壤温度低，释放地面辐射较少，且释放地面辐射量的多少是土壤温度高低对应的结果，而不是原因，D错误。第5题，随着灌木的扩张，该地区土壤吸收的太阳辐射量减少，日温差变小，A错误；生物活动加速土壤的形成，厚度增加，B正确；灌木的枯枝落叶多于地衣群落，土壤有机质增多，C错误；灌木扩张，生物多样性增多，D错误。
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统计图。据此完成6～7题。
6．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
7．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
解析：6.A 7.C 第6题，根据图示，强逆温层上界海拔较低，故A正确；逆温强度在4时左右达到最大，而不是午夜，B错误；逆温现象15时左右出现，次日10时左右消失，C错误；强逆温前半夜曲线陡、增速快，后半夜曲线缓、降速慢，D错误。第7题，逆温层上界峰值滞后于强逆温层上界峰值，是因为夜晚山风将冷空气带到谷底，且冷空气向上运动需要一个过程，空气热量上下传递存在时间差异。大气吸收地面辐射、散射、反射与大气成分相关，与昼夜和高度无关。下垫面反射率与地面性质相关。C正确。
《齐民要术》中有这样一段描述：“凡五果，花盛时遭霜，则无子，天雨新晴，北风寒彻，是夜必霜。此时放火作煴(煴：无烟的微火)，少得烟气，则免于霜矣。”据此完成8～9题。
8．使近地面大气温度升高的热量传递过程是( )
A．①—②—③ B．①—②—④
C．②—③—④ D．②—④—③
9．“天雨新晴，北风寒彻”造成“是夜必霜”，其原因是( )
A．雨后的夜晚气温必定很低
B．受寒冷空气影响，加之晴朗的夜晚大气逆辐射较弱
C．晴朗的夜晚，地面辐射减弱
D．晴朗的夜晚，大气逆辐射加强
解析：8.B 9.B 第8题，图中①是大气上界的太阳辐射，②是到达地面的太阳辐射，③是大气逆辐射，④是地面辐射。使近地面大气温度升高的过程是①—②—④，故B正确。第9题，“天雨新晴，北风寒彻”表示受冷气团影响，加之晴朗的夜晚，大气逆辐射较弱，形成霜，故B正确。
第二节 热力环流与风
一、大气热力环流的形成
1．概念：由于地面冷热不均而形成的空气环流。
2．形成过程
(1)描述过程：先垂直运动，后水平运动。
(2)探究原因：“冷热”导致垂直运动，“气压”决定水平运动。
3.判断关于热力环流中的“温压”“风压”关系表述的正误。
(1)(温压关系)下垫面温度低的地方形成低压，温度高的地方形成高压。(×)
(2)(风压关系)水平方向上，风总是从高压吹向低压。(√)
(3)(气压分布)在同一水平方向上，近地面的气压形式与对应高空是相同的。(×)
(4)(气压分布)在垂直方向上，随着海拔的升高，气温降低，气压升高。(×)
(5)(气压分布)无论是近地面还是高空，高压总是比低压的气压高。(×)
(6)(气压分布)高压和低压总是在同一水平面相对而言的。(√)
二、大气的水平运动
1．影响风的三种力
2.风的受力状况与风向
命题视角(一) 常见热力环流的形式及成因
演绎法学习
eq \a\vs4\al(1.海陆风成因示意图)
(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。
eq \a\vs4\al(2.山谷风成因示意图)
(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。
eq \a\vs4\al(3.城市与郊区之间的热力环流图)
(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。
4．常见热力环流的比较
命题点全训
“万年冰洞”位于吕梁山脉海拔2 000多米的山上，洞穴开口向北，呈肚大口小、垂直分布的“保龄球瓶”状。洞里冰的年龄各不相同，核心部分的冰的形成时间最早可以追溯到距今约300万年的第四纪冰期时期，外部、靠近洞口或靠近主流水道的冰，成冰年代比较晚。读冰洞所在的区域示意图，完成1～2题。
1．下列所示冰洞剖面图，其冬季气流运动方向正确的是( )
2．冰洞内冰体夏季不易融化的原因是( )
A．海拔较高，外部冰川广布
B．垂直洞穴，空气对流旺盛
C．下冷上热，洞内空气稳定
D．洞口向北，受冷空气影响
解析：1.D 2.C 第1题，根据空气的热力性质可知，冷空气收缩下沉，热空气上升。冬季洞外气温低，冷空气收缩下沉到洞内，热空气被抬升到洞外，D正确，A、B、C错误。第2题，冰洞内冰体夏季不易融化的原因是下冷上热，洞内空气稳定，C正确。由材料“位于吕梁山脉海拔2 000多米的山上”可知，海拔不高，外部没有冰川，A错。空气对流旺盛，冰体易融化，B错。该地是温带季风气候，夏季气温高，无论洞口向哪个方向，都不易受冷空气影响，D错。
(2022·广东高考)汞是一种易挥发的重金属元素，大气汞主要以气态形式存在。南岭周边省份是我国重要的有色金属冶炼企业分布区。在南岭国家森林公园某山顶附近监测得知，该地大气汞含量日变化明显，最高值在午后出现；秋冬季比夏春季大气汞含量高且变幅大。据此完成3～4题。
3．导致该地大气汞含量在午后出现最高值的原因是午后( )
①对流雨多发 ②谷风环流较强 ③植被蒸腾较弱
④地面蒸发旺盛
A．①②B．①③
C．②④D．③④
4．该地秋冬季比夏春季大气汞含量变幅大，原因可能是秋冬季( )
A．土壤汞排放量更多B．南下冷空气更频繁
C．准静止锋更加强盛D．植被的覆盖度更低
解析：3.C 4.B 第3题，由材料可知，汞是挥发性物质，大气汞主要以气态形式存在。正午气温最高，蒸发最强；山顶与山谷温差大，同水平高度气压差异大，谷风最强，将山谷有色金属冶炼企业含有汞的废气带到山顶，大气汞含量最大，②④正确；汞不溶于水，与对流雨无关；午后气温最高，植物的蒸腾作用强，①③错误。故选C。第4题，土壤汞排放量不会因季节的变化而变化，A错误；秋冬季冷空气频繁南下，气温变化幅度增大，导致有色金属冶炼企业加工过程中汞的蒸发变化幅度大，B正确；南岭在春季准静止锋更加强盛，C错误；植被的覆盖度与汞含量变幅没有太大关系，D错误。
命题视角(二) 等压面图的判断
演绎法学习
1．等压面的特点
等压面图表示的是气压的垂直分布状况(等压线图则表示的是气压的水平分布)。理想状态下，等压面是一组水平分布的等压面，而且气压由近地面向高空递减。受下垫面性质和大气环流等因素的影响，等压面会出现上凸和下凹等弯曲。
2．等压面的凸凹与气压形式
等压面凸向高处的为高压，凹向低处的为低压，可形象记忆为“高凸低凹”。另外，近地面与高空等压面凸起方向相反。
3．判断气压高低
(1)气压的垂直递减规律。由于对流层大气密度随高度增加而降低，在垂直方向上随着高度增加气压降低。如上图，在空气柱L1中，PA′>PA，PD>PD′；在L2中，PB>PB′，PC′＞PC。
(2)同一等压面上的各点气压相等。如上图中PD′＝PC′，PA′＝PB′。综上分析可知：PB>PA>PD>PC。
(3)近地面气压与高空气压往往相反。如图中近地面A为低压，对应高空D为高压；近地面B为高压，对应高空C为低压。
4．判断下垫面的性质
5.判断近地面天气状况和气温日较差
(1)等压面下凹者，多阴雨天气，日较差较小。
(2)等压面上凸者，多晴朗天气，日较差较大。
命题点全训
读某区域等压面的垂直剖面图(单位：hPa)，完成1～2题。
1．图示区域内垂直等压面的最大气压值和最小气压值的差值最有可能是( )
A．43B．51
C．54D．56
2．下列判断正确的是( )
A．图中四地气压值大小依次为①＞④＞②＞③
B．①地气温低于④地
C．四地风力大小依次为①＞②＞③＞④
D．④地气流上升
解析：1.B 2.D 第1题，由图可知，相邻两等压面之间相差4 hPa，图中最小气压值是984～988 hPa，最大气压值是1 032～1 036 hPa，差值为44～52 hPa，最有可能是51 hPa。故B项正确。第2题，图中四地气压值大小依次为①＞②＞④＞③，A项错误；若该等压面弯曲是由热力环流引起的，则①地气温低于④地，但等压线弯曲也可能是动力原因引起的，B项错误；等压面越密集，风力越大，四地风力最大的是②，C项错误；④地等压面向下弯曲，是低压中心，低压中心气流上升，D项正确。
下图为我国某山间河谷某时段等温面和等压面分布剖面示意图。读图完成3～4题。
3．下列能正确反映图示情况的是( )
①该时段为夜间 ②该时段为白天 ③该时段吹谷风 ④该时段吹山风
A．①③B．①④
C．②③D．②④
4．该山间河谷此时段多雨。下列四幅图中，能解释此现象的是( )
解析：3.B 4.C 第3题，图示情况谷地气温较高，气压较低，气流上升。山坡气温较低，气压较高，气流下沉，吹山风，③错，④对。山坡降温快，升温也快，该时段为夜间，①对，②错，故B项对。第4题，该山间夜晚吹山风，谷地气流上升过程中，凝结降雨，C项对。
命题视角(三) 等压线图中风的判读
归纳法学习
[典例] (2020·江苏高考·节选)下图为亚欧大陆某时刻海平面等压线分布示意图。下列四地中，吹偏南风的是( )
A．①B．②
C．③D．④
[解题指导]
[答案] C
1．风向的判定
(1)绘图法
依据水平气压梯度力，画出任意一点的风向。
第一步：在等压线图中，按要求画出过该点且垂直于等压线的虚线箭头(由高压指向低压，但并非一定指向低压中心)，表示水平气压梯度力的方向。
第二步：确定南、北半球后，面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或向左(南半球)偏转30°～45°角，画出实线箭头，即为经过该点的风向。如下图所示(北半球)：
(2)“左右手”法则
在等压线图上判断风向时可用“左右手”法则，北半球用右手，南半球用左手。具体方法：伸出右(左)手，手心向上，让四指指向水平气压梯度力的方向，拇指指向就是风向。高空的风向与水平气压梯度力方向垂直；近地面风向与水平气压梯度力方向成一锐角。如下图(以北半球为例)：
(3)根据风向标和风向玫瑰图判定风向
①风向标由风杆和风尾组成，风杆(长线段)上绘有风尾(短线段)的一方指示风向。风尾上的横杠表示风速，一横表示风力二级，最多三横，表示六级，风力再大就用风旗表示(如图1)。
②风向玫瑰图是一个给定地点一段时间内的风向分布图。通过它可以得知当地的主导风向和最小风频。最常见的风向玫瑰图是一个不规则的折线图，折线上不同的点的方位即为该地区的风向，到原点之间的距离与这个方向的风频呈正比(如图2)。
2．风力的判定
(1)同一等压线图上，等压线密集，风力大；等压线稀疏，风力小。如下图中甲处风力大于乙处。
(2)不同图中，相同比例尺，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)不同图中，比例尺越大，风力越大。如下图中C处风力大于D处。
命题点全训
(2020·天津等级考)读某日14时海平面气压场分布图，回答1～2题。
1．华北平原此时的天气状况最可能是( )
A．风和日丽 B．狂风暴雨
C．阴雨连绵D．大雪纷飞
2．下列城市中，此时风向偏南的是( )
A．乌鲁木齐B．贵阳
C．上海D．福州
解析：1.A 2.D 第1题，读图可知，华北地区等压线较稀疏，且受高压脊的影响，天气状况最可能是风和日丽，故选项A正确。第2题，结合图中等压线数值和延伸方向可知，乌鲁木齐和贵阳吹东北风，上海吹偏北风，福州吹偏南风，故选项D正确。
读亚洲局部区域某时刻近地面等压线分布图(单位：hPa)，回答3～4题。
3．此时P地的风向是( )
A．西北风B．东南风
C．西南风D．东北风
4．甲、乙、丙、丁四地中，气压可能与Q地相等的是( )
A．甲B．乙
C．丙D．丁
解析：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。
[课时跟踪检测]
一、选择题
王老师说：“同学们，今天是2021年‘三九’第2天，天冷了！你注意到了吗？教室门一开，前排的同学先感觉到腿冷，进来的老师眼镜上起了一层白雾。”读热力环流图，完成1～2题。
1．关于热力环流的叙述，正确的是( )
A．温度：②>③>④>①
B．②地阴雨天气，③地晴朗天气
C．气压：③>②>①>④
D．②地垂直方向大气下沉
2．教室的门刚打开时，空气流动的情况是( )
解析：1.D 2.C 第1题，由题图可知，温度排序是③>②>①>④，气压排序是②>③>④>①，②地气流下沉，为晴朗天气，③地气流上升，为阴雨天气，D正确。第2题，教室的门刚打开时，外面气温低，气压高，教室内气温高，气压低，地面空气由外流向内，所以前排的同学先感觉到腿冷，而在教室上面，空气由内流向外，C正确。
根据水库与库区周边地区的关系，完成3～4题。
3．若在水库旁建一度假村，下列图中能正确反映水库与度假村之间风向的是( )
A．①② B．③④
C．①④ D．②③
4．下列关于水库对库区周边地区的影响，正确的是( )
A．风力减小
B．雷电、阵雨等天气现象显著增加
C．气温年较差增大、日较差减小
D．增加周边地区空气湿度
解析：3.B 4.D 第3题，根据湖陆热力性质差异可知，白天时，陆地升温快，气温高，气流上升，气压低。水库升温慢，气温低，气压高，风由水库吹向度假村，①错误，③正确。夜晚时，陆地降温快，气温低，气流下沉，气压高。水库气压低，风由度假村吹向水库，②错误，④正确。B正确。第4题，水库的调节作用使气温日、年变化减小，C错误；由于水面面积增大，蒸发量增大，周边地区空气湿度增大，D正确；水面摩擦力小，风力增大，A错误。雷电、阵雨多与强对流天气有关，而强对流天气多为空气强烈受热上升，该地受水库影响，温差变小，不易产生强对流天气，B错误。
图1为某沿海地区海陆风形成的热力环流剖面图，图2为该地区近地面与600米高空垂直气压差的分布状况图。读图，完成5～6题。
5．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地高
6．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
解析：5.B 6.D 第5题，从图2中分析，乙地近地面与600米高空垂直气压差比甲地小，说明乙地近地面为低压，高空为高压，甲地相反。据此判断，①地气压高于②地，近地面同一等压面的分布高度①地比②地高；③地气压高于④地，高空同一等压面的分布高度④地比③地低。综上所述，B正确。第6题，据上题分析，甲地比乙地气温低，空气下沉，近地面形成高压，乙地相对气温高，空气上升，近地面形成低压，所以b为下沉气流，d为上升气流。a的风向为偏西风，c为偏东风。综上所述，D正确。
我国一海滨城市背靠丘陵，某日海陆风明显。下图示意当日该市不同高度的风随时间的变化。据此完成7～9题。
7．当日在观测场释放一只氦气球，观测它在1千米高度以下先向北飘，然后逐渐转向西南。释放气球的时间可能为( )
A．1时 B．7时
C．13时 D．19时
8．据图推测，陆地大致位于海洋的( )
A．东北方 B．东南方
C．西南方 D．西北方
9．当日该市所处的气压场的特点是( )
A．北高南低，梯度大 B．北高南低，梯度小
C．南高北低，梯度大 D．南高北低，梯度小
解析：7.C 8.D 9.B 第7题，氦气的密度小于空气的密度，故释放气球后气球在垂直方向上会向上飘，在水平方向上会受大气的水平运动——风的影响，先向北飘，故当时风向为偏南风，受偏南风的影响飘向北，随着海拔的上升，再转向西南，故随后应受东北风的影响飘向西南，由图可知，13时该地近地面吹偏南风，随着海拔的上升吹东北风。C正确。第8题，由热力环流的原理可知，海陆风白天吹海风，夜间吹陆风。根据海陆风形成的原理对图进行分析，夜间到清晨陆地气温低，应该为高压，此时近地面风向整体自北向南，说明陆地偏北。下午气温较高时，近地面风从东南方向吹来。此时陆地升温快，为低压。海洋气温低，为高压，近地面风从海洋吹向陆地即从东南方向吹向陆地。综上所述，可推断陆地总体在水体的西北方向。D正确。第9题，材料中显示该地某日海陆风明显，说明当日该市所处的气压梯度较弱，如果气压梯度较强，则当地盛行风强于海陆风，则海陆风不明显。海拔越高，受地面的海陆热力性质影响越小，一般受当地的盛行风影响大，由图知在高空500米处偏北风势力强，故当地气压场为北高南低。B正确。
下图为中纬度某区域2021年7月5日4时和14时海平面等压线分布状况图。据此完成10～11题。
10．当日4时，②地的风向是( )
A．西南风 B．西北风
C．东南风 D．东北风
11．当日14时，与①地相比，③地( )
A．气压较高 B．风速较小
C．风向相同 D．降水概率大
解析：10.C 11.D 第10题，由图示4时和14时风向大致相反可推断出该地位于沿海地区，受海陆热力性质差异形成海陆风。则在4时时，海洋气温高于陆地，海洋上形成低压，陆地上形成高压，则根据图示风向及其偏转可知图示区域为北半球。据此可判断出②地的风向是东南风，C正确。第11题，由③地附近风向可知，③地位于低压槽，气压较两侧低，与①地相差不大；③地附近等压线弯曲程度大于①地，等压线应该较为密集，风速较大；③地与①地风向相反；③地位于低压槽，可能会形成降水，①地等压线较为平缓，风向单一，降水概率小，故D正确。
如图为某地近地面垂直方向气温、气压分布示意图(图中虚线为等温线、实线为等压线)。据此完成12～13题。
12．若该地位于我国西北沙漠地区，则其成因和空气垂直运动正确的是( )
A．动力 辐合上升 B．热力 辐合上升
C．动力 下沉辐散 D．热力 下沉辐散
13．易形成这种大气物理状况的是( )
A．夏季白天的内陆湖面
B．冬季晴朗夜晚的谷底
C．夏季晴朗白天的郊区
D．冬季暖流流经的海面
解析：12.B 13.D 第12题，图中虚线为等温线，中心向上隆起，表明该地气温高于周边地区；实线为等压线，中部下凹，表明该地气压低于周边地区。图中示意的是热低压中心的温压剖面，这种现象是由当地空气受热做垂直上升运动形成的，B正确。第13题，根据上题分析可知，这种大气物理状况是由于大气受热形成的，冬季暖流流经的海面大气受热最有可能出现这种现象，D正确。
“蜃景”是一种气象景观，是在水面或陆面上空的稳定大气层中，由于垂直方向上空气密度显著差异形成的一种幻景。当底层空气密度高，而上层密度低时，在实际景物上方的远处出现它的影像，此即“上蜃景”；当底层空气密度低，而上层密度高时，在实际景物下方的远处出现它的倒影，此即“下蜃景”。遇到大风吹来时“蜃景”瞬间消失。据此完成14～15题。
14．最易出现“上蜃景”的时间段及地点( )
A．夏季海洋 B．夏季沙漠
C．夏季柏油路面 D．冬季暖流海面
15．大风吹来时“蜃景”消失是因为大风( )
A．带来大雾影响视线
B．扰乱稳定的大气层结构
C．导致水平方向热量差异
D．导致垂直方向对流显著
解析：14.A 15.B 第14题，出现“上蜃景”要求“底层空气密度高，而上层密度低”，即垂直方向上空气向下堆积。夏季海洋与陆地相比，升温慢，气温低，空气收缩下沉，使上层空气密度降低，底层空气密度增大，A正确。第15题，“蜃景”的出现和维持要求大气层稳定，大风吹来使原本稳定的大气层结构遭到破坏，B正确。
二、非选择题
16．下图为2022年1月27日20时世界海平面气压局部分布图(单位：hPa)。读图，回答下列问题。
(1)描述中国大陆东部地区的等压线分布特点并说明A气压中心的形成原因。
(2)简述图中时刻B处天气状况及成因。
(3)据图判断中国四大临海中风浪最大的海域并说明理由。
解析：第(1)题，根据题图中等压线分析，中国大陆东部地区等压线南密北疏，数值由北向南递减，地处亚欧大陆内陆，海陆热力性质差异显著；A气压中心是高压，说明该季节是冬季，冬季陆地降温快，气流下沉，形成高压。第(2)题，天气状况主要从雨雪、气温、风的变化方面进行分析。从题图上分析，B在槽线附近，冷锋过境，故B地天气状况及成因是阴雨(雨雪)，大风，降温。第(3)题，形成风浪的主要因素是风，风力大小是形成风浪大小的主要因素，而风力大小是由等压线的疏密程度进行判读的。
答案：(1)分布特点：等压线南密北疏；数值由北向南递减。原因：地处亚欧大陆内陆，海陆热力性质差异显著；冬季陆地降温快，气流下沉，形成高压。 (2)阴雨(雨雪)，大风，降温。冷锋过境。 (3)东海。等压线密集，水平气压梯度力大，风速快，风高浪急。
第三节 大气受热过程、热力环流原理与人类生产生活(创新应用)
命题视角(一) 大气受热过程原理在农业生产中的应用
[典题感悟] (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(1)～(2)题。
(1)图中表示枯雪年膜内平均温度日变化的曲线是( )
A．①B．②
C．③D．④
(2)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
[解题指导]
第(1)题：
第(2)题：
[答案] (1)B (2)C
[思维建模]
1．趋利措施
(1)采用塑料大棚发展反季节农业；利用玻璃温室育苗。塑料薄膜、玻璃能使太阳短波辐射透射进入棚内或室内，而地面长波辐射却不能穿透塑料薄膜或玻璃把热量传递出去，从而使热量保留在塑料大棚或玻璃温室内。
(2)果园中铺鹅卵石，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。
(3)华北地区早春农民利用地膜覆盖进行农作物种植，可以提高地温。
2．避害措施
[针对训练]
为做好苹果花期冻害防御工作，陕西果农设计了一种熏烟防冻的新方式——土坑式防冻窖。使用该方法可在短时间内形成大量烟雾。该方法具有烟雾大、持续时间长、易操作等优点，可有效防御苹果花期低温冻害。下图示意土坑式防冻窖。据此回答1～2题。
1．土坑式防冻窖能有效防御苹果花期低温冻害，原因是其能( )
A．加热土地，提高地温
B．加热空气，提高气温
C．产生烟雾，增强大气逆辐射
D．产生热源，增强地面辐射
2．为使防冻效果达到最佳，果农大面积点燃土坑式防冻窖的时间可能是( )
A．日出之前B．正午前后
C．日落之后D．午夜时分
解析：1.C 2.A 第1题，由材料可知，土坑式防冻窖具有烟雾大、持续时间长等优点，烟雾可以增强大气逆辐射，减少热量损失，达到防御低温冻害的目的。选C。第2题，由材料可知，使用土坑式防冻窖可在短时间内形成大量烟雾。一天之中，日出前后温度最低，故果树在日出前后遭受低温冻害的可能性最大，因此需要在日出之前点燃土坑式防冻窖，产生烟雾，使防冻效果达到最佳。选A。
下图示意荷兰某农场全新革命性节能温室，其窗户尺寸为普通温室的两倍，屋顶和侧壁使用双层玻璃结构，四个玻璃侧面均设有防反射涂层。节能温室可节省约60%的能源，但仍需要利用地热能装置加热。据此完成3～4题。
3．温室中利用大气热力作用原理实现节能的设施有( )
①双层玻璃 ②两倍尺寸窗户 ③防反射涂层 ④地热能装置
A．①②B．③④
C．①③D．②④
4．该节能温室仍需要利用地热能装置加热的原因是( )
A．冬季气温低B．多阴雨天气
C．地热能丰富D．受海洋影响
解析：3.C 4.A 第3题，大气热力作用原理表现为大气对太阳辐射的削弱作用以及大气吸收截留地面长波辐射而增温。双层玻璃可以更多地截留地面长波辐射，增加温室内温度。但双层玻璃会更多地削弱进入温室内的太阳辐射，于是在玻璃上涂防反射涂层，可以减弱玻璃对太阳辐射的反射，增加其透光性，使更多的太阳辐射进入温室内。故C正确。第4题，荷兰地处中高纬地区，为温带海洋性气候，冬季气温较低且光照少，温室内热量条件不足，需要利用地热能装置提高温室效果。故A正确。
命题视角(二) 热力环流在生产生活中的应用
[典题感悟] 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。下图为我国西南山区的传统民居景观图和该民居穿堂风示意图。据此完成(1)～(3)题。
(1)图中庭院石质地面在增强穿堂风方面的主要作用是( )
A．增加地面的平整度，便于通风
B．减少下渗，增强湿度
C．增大房屋前后温差
D．降低夜晚时庭院温度，便于纳凉
(2)现代民居建筑若想利用穿堂风，以下设计合理的是( )
A．利用厨房、卫生间作进风口
B．房屋的朝向设计为东西向
C．减小东西向墙面的长度
D．在前后居室的墙上设窗或门洞
(3)与空调冷风相比，大多数人更喜欢穿堂风，主要是因为穿堂风( )
A．不消耗能源B．风频与人体自然频率接近
C．风力恒定 D．风向恒定
[解析] 第(1)题，由题图知，房屋背面是植物(升温慢)，前面庭院是石质地面(石头比热容小，升温快)，可增大房屋前后的温差，有利于形成穿堂风，C选项正确。第(2)题，由材料可知，形成穿堂风需要风从一侧门、窗进入，无遮挡穿过房屋后由另一侧门、窗流出，达到降温的目的，因此，在前后居室的墙上设窗或门洞最有利于穿堂风的形成，D选项正确。第(3)题，自然形成的风其风向和风力都是不稳定的，相反，空调冷风受人为控制，可以形成稳定的风力和风向，因此C、D错误；穿堂风不消耗能源，但这不是大多数人喜欢它的主要原因，主要原因在于穿堂风是自然形成的风力，对人体健康更有利，更舒服，因此A错，B对。
[答案] (1)C (2)D (3)B
[思维建模]
热力环流原理在生产生活中得到科学利用，可达到改善生活环境、提高生产效率的目的。
1．生活中利用热力环流的案例
(1)空调安装在房间的高处，有利于冷空气的下沉，通过热力环流，使房间气温降低。
(2)暖气片安装在房间的低处，或者采用地暖，利用了热力环流原理升高房间温度。
(3)孔明灯、热气球利用了热力环流原理加热，垂直上升气流推动孔明灯或热气球升空运动。
(4)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。我国西南某些山区民居设计时，利用地面设计差异，形成热力环流环境和穿堂风，有利于降低室内温度。
2．农业生产中对热力环流的应用
利用温室大棚发展农业的地区，晴天的中午一段时间，有时棚内温度过高，农民会在大棚不同部位设置若干个风口，打开棚顶的出风口和棚体低处的进风口，它们之间形成空气流动，把棚内多余热量带走，这就是对热力环流的利用。
3．城市规划中对热力环流的应用
(1)城市内部由于人类活动排放大量余热，与郊区相比呈现热岛效应，城市与郊区之间会形成热力环流。为保护城市大气环境，在城市规划时，要研究城市风的下沉距离。一方面将大气污染严重的工业布局在城市风下沉距离之外，以避免工厂排放的污染物流向城区；另一方面，应将工业卫星城建在城市风环流之外，以避免相互污染。
(2)在城市规划建设中，为了缓解城市热岛效应，应合理扩大城区绿地、湿地面积。
[针对训练]
读太阳墙全新空调系统工作原理示意图，完成1～2题。
1．太阳墙全新空调系统核心组件是太阳墙板，图示太阳墙板所涉及的地理原理是( )
A．风从高气压区吹向低气压区
B．热力环流
C．气流辐合上升
D．大气环流
2．图示气流的动力主要来自( )
A．气压梯度力B．地转偏向力
C．风能D．太阳辐射
解析：1.B 2.D 第1题，室内气温与室外气温存在差异，这样会导致空气的垂直运动，进而导致空气的水平运动，即形成热力环流。第2题，热力环流形成的根本原因是太阳辐射对地面加热不均。
伊朗古城亚兹德古老的“风塔”是建筑物中用来通风降温的结构。“风塔”高过屋顶的部分四面镂空(图1)，悬空连接到室内大厅，塔下中央建有一个水池(图2)。据此完成3～4题。
3．“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
4．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
解析：3.D 4.B 第3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，高层空气由四周流向塔中心，则“风塔”顶部四面镂空主要是为了室外空气流入，D正确。第4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，B正确。
[课时跟踪检测]
温室大棚(图a)是利用透明覆盖材料和环境控制设备影响大气的受热过程(图b)，有利于作物生长发育的一种特殊设施。我国农民会依据时节和蔬菜不同生长阶段，在大棚表面再覆盖可伸缩的遮阳网，对小气候进行微调，以达到最佳的种植效果。据此完成1～2题。
1．与室外相比，透明的温室大棚内( )
A．①增强 B．②减弱
C．③增强 D．④减弱
2．推测温室大棚使用遮阳网的主要时段在( )
A．冬季正午 B．盛夏正午
C．春季清晨 D．秋季傍晚
解析：1.C 2.B 第1题，根据所学可知，①为太阳辐射，②为被大气层吸收的太阳辐射，③为大气逆辐射，④为地面辐射。大部分太阳短波辐射可以进入温室大棚，但是长波辐射不能穿过温室大棚到达棚外，所以与室外相比，透明的温室大棚内③大气逆辐射增强，使得温室内温度比室外高，故C正确。第2题，温室大棚内温度比室外高，如果温室内温度过高则不利于蔬菜的生长，据此推测温室大棚使用遮阳网的主要时段在温度较高的盛夏正午，故B正确。
增加屋顶的太阳辐射反射率可以减小建筑物增温幅度，降低城市气温，从而在一定程度上缓解城市热岛效应。据此完成3～4题。
3．下列功能区中，安装高反射率屋顶对城市热环境影响最大的是( )
A．高密度居住区 B．文教区
C．低密度居住区 D．工业区
4．安装高反射率屋顶对降低城市气温最明显的是夏季( )
A．冷锋过境日 B．低压控制期
C．暖锋过境日 D．高压控制期
解析：3.A 4.D 第3题，根据材料信息可知，屋顶面积越大，反射率越高，与文教区、低密度居住区和工业区相比，高密度居住区住房多，安装高反射率屋顶能最大限度减小建筑物增温幅度，降低城市气温，缓解城市热岛效应，对城市热环境影响最大。A正确。第4题，根据题意，安装高反射率屋顶对降低城市气温作用最明显的时间是气温最高、反射率最强的时候，冷锋、暖锋和低压过境时，多阴雨天气，气温较低，反射率较低，而高压控制期，天气晴朗，气温较高，反射率高，对降低城市气温最明显，A、B、C错误，D正确。
街谷由街道两侧建筑群和路面构成，研究街谷的空气运动和热力性质对缓解热岛效应和城市污染物扩散具有重要意义。我国某研究团队在北京选择一街谷开展研究，该街谷为东西向街道，宽26米，南、北两侧为均质的长方体(长、宽、高分别为40米、14米、20米)建筑，建筑物和街道都是正向排列。研究人员根据测量结果绘制了该街谷在夏至日13：00沿南北方向垂直剖面上的位温分布(下图，单位：℃)，其中位温表示同一标准气压时的温度，图示范围内位温数值大，则示意温度越高。据此完成5～6题。
5．图示时刻，街谷中①②③④四地温度从大到小的排列是( )
A．②①④③ B．③②①④
C．③①②④ D．②④③①
6．只考虑热力条件，关于图中③⑤两处相对方位及气流运动方向判断正确的是( )
A．③处偏南，气流下降 B．③处偏北，气流上升
C．⑤处偏北，气流下降 D．⑤处偏南，气流上升
解析：5.C 6.B 第5题，由材料可知，位温数值越大，则示意温度越高。从题图中看，垂直方向上，街谷中的气温随高度增加而下降，符合近地面大气温度垂直分布的规律。由此确定③地的位温为18～20 ℃，②地的位温为8～10 ℃。从水平方向上，街谷中左侧近楼温度高于右侧，这说明此图右侧朝南，为太阳辐射的来向，右侧楼北侧(街谷中右侧)缺少太阳辐射，因此位温低，由此确定④地的位温为2～4 ℃。①地位于朝阳的房顶，增温快，因此位温高于同海拔的大气，其位温为10～12 ℃。C正确。第6题，结合上题可知，③地偏北，地面因太阳辐射强而增温，因此气流上升；⑤地偏南，因楼遮挡太阳辐射，地面温度低，空气冷却下沉。B正确。
下图为城市通风系统图。读图，完成7～8题。
7．城市通风廊道的主要作用是( )
A．加快城郊热力环流
B．降低城市热岛效应
C．减少风沙天气频率
D．减少汽车尾气排放
8．城市通风廊道应( )
A．远离主要道路 B．靠近下风地带
C．限制汽车通行 D．降低建筑密度
解析：7.B 8.D 第7题，图示城市的热空气上升，郊区来的冷空气顺着通风廊道进入，从而降低城市气温。城市通风廊道的主要作用是降低城市热岛效应，B正确。第8题，为保证城市通风廊道的气流通畅，城市通风廊道应降低建筑密度，D正确。可以利用主要道路做通风廊道，不限制汽车通行，A、C错误。通风廊道靠近上风地带，便于气流进入，B错误。水汽
水的相变，产生云、雨、雾、雪等天气现象；伴随着热量的吸收和释放，直接影响着地面和大气的温度
固体杂质
作为凝结核，是成云致雨的必要条件
分层
气温垂直变化
与人类关系
对流层
随高度增加而降低
对流运动显著；大气现象复杂多变；与人类关系最密切
平流层
随高度增加而迅速上升
大气平稳，有利于高空飞行；臭氧层被誉为“地球生命的保护伞”
高层
大气
随高度增加先降低后升高
80～500千米有若干电离层，对无线电短波通信有重要作用
地面的增温
大部分太阳辐射透过大气射到地面，使地面增温
大气的增温
地面以地面辐射的形式向大气传递热量
削弱作用
大气层中水汽、云层、尘埃等对太阳辐射的吸收、反射和散射作用
保温作用
C大气逆辐射对近地面大气热量的补偿作用
纬度因素
纬度不同，年平均正午太阳高度不同
下垫面因素
下垫面状况不同，吸收和反射太阳辐射的比例也不同
大气因素
大气状况不同，地面获得的太阳辐射也不同
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
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
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
类型
示意图
成因
辐射
逆温
地面辐射冷却。在晴朗无云或少云的夜晚，地面辐射冷却快，离地面越近，降温越快
平流
逆温
暖空气水平移动到冷的地面或水面上，而发生的冷接触作用
锋面
逆温
冷暖气团温度差异显著，暖气团位于锋面上部
地形
逆温
由于山坡散热快，山坡上的冷空气沿山坡下沉到谷底，从而出现温度的倒置现象
有利
影响
逆温的出现阻碍空气对流，可以抑制沙尘暴的发生
逆温出现在高空，有利于飞机的飞行
逆温可当成一种气候资源加以利用。例如，伊犁河谷逆温出现在10月至次年3月，有效地提高了冬季谷地的温度，果树越冬可以免受冻害等
不利
对环境
逆温时，大气比较稳定，加重大气污染
影响
对天气
易产生大雾天气，使能见度降低，影响交通
垂直运动
空气：受热→上升，冷却→下沉
水平运动
气流：高压→低压
类型
方向
大小
对风的影响
风速
风向
水平
气压
梯度力
垂直于等压线，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
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
项目
高空风
近地面风
图示
(北半球)
受力
F1(水平气压梯度力)和F2(地转偏向力)共同影响
F1(水平气压梯度力)、F2(地转偏向力)和F3(摩擦力)共同影响
风向
与等压线平行
与等压线成一夹角
规律
①摩擦力越大，风向与等压线的夹角越大；②随着海拔的升高，风向与等压线的夹角越来越小
风向差异
海陆风、山谷风的风向变化实质上不在于白天还是晚上，而在于不同下垫面区域的温度对比关系。不同的下垫面之间，只要存在热力性质差异，就存在气温差异，就会形成热力环流。正因为此，城市与郊区之间的风向昼夜相同
共同特征
两种不同下垫面之间在同一高度(一般是近地面)上因冷热不均而形成高压和低压
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
判断裸地与绿地
裸地类似陆地，绿地类似海洋
判断城区与郊区
等压面下凹者为城区、上凸者为郊区
人造
烟雾、
浇水
防冻
秋冬季节，我国北方农民常用人造烟雾来增强大气逆辐射，使地里的农作物免遭冻害。浇水可增加空气湿度，增强大气逆辐射；水汽凝结释放热量；水的比热容大，可降低地表温度下降的速度和变化幅度，从而减轻冻害
冬天将
树木
涂白
石灰具有一定的杀菌、杀虫作用，可以杀死寄生在树干上的一些越冬的真菌、细菌和害虫。冬天，夜里温度很低，到了白天，受到阳光的照射，气温升高，而树干是黑褐色的，易于吸收热量，树干温度上升很快。这样一冷一热，树干容易冻裂。涂了石灰水后，由于石灰是白色的，能够使40%～70%的阳光被反射掉，因此树干在白天和夜间的温度相差不大，就不易裂开
覆盖黑色
尼龙网
园林工人一般会给新栽的树木覆盖黑色尼龙网，以削弱太阳辐射，减少树木水分蒸腾