2025届高考艺术生地理复习 课件 专题4热力环流及风

专题四 热力环流及风 ——2025届 自然地理—— 主题探究式 1 PART 01 考情考向分析 一、课标要求 课标要求 学科素养要求 水平3 1.运用示意图等,说明大气热力环流原理,并解释相关现象; 2.运用示意图等,说明风的形成和风向规律。 1.结合区域特征,比较不同时空尺度下风向形成的原因及变化规律,能比较地区近地面风和高空风的风向差异,分析区域多风的原因。(区域认知、综合思维) 2.结合示意图,从时空综合的角度分析热力环流形成过程及其影响因素。(区域认知、综合思维) 3.绘制不同的热力环流图,并能运用热力环流的相关知识分析对当地气候和天气的影响。(综合思维、地理实践力) 4.能结合大气基本原理,认识大气景观,理解大气运动对人类活动的具体影响,理解人地和谐的重要性,形成因地制宜的观念。(人地协调观、综合思维) 真题 命题方向 2024 全国甲卷 以"冰川老鼠"为背景,考查风的影响。 广西 以莱芒湖畔某次发生冰冻为背景,考查风力大小的影响因素。 安徽 以陕西榆林横山区某地沉积地层剖面示意为背景,考查风的影响。 山东 以锡拉岛上当地农民将葡萄藤盘成篮子状为背景,考查风的影响。 湖北 以某科研小组观测记录了敦煌绿洲边缘风速、风向与频次数据为背景,考查热力环流的应用、风向的判读和风的影响。 湖南 以西藏林芝地区两次强降雨时距地面10米处的风向与风速为背景,考查热力环流的应用、风向的判读和风力大小的影响因素。 广东 分以珠穆朗玛峰南坡某冰川区暖季上、下气流运动状况示意图为背景,考查下降风成因、焚风效应和风的影响。 2023 湖北卷 以我国四个国家气象观测站点月平均气压状况为情境,考查影响气压时空差异的因素。 山东卷 以某地一月份某日焚风日变化为情境,考查地形、下垫面性质差异对局部环流、天气系统的影响。 2022 全国甲卷 以澳大利亚2002年一次沙尘暴天气过程为情境,考查等压线图判读、风向及其变化判断。 全国乙券 以我国一海滨城市不同高度的风向随时间变化为情境,考查不同区域尺度下热力环流的形成原理。 广东卷 以南岭周边省区大气汞含量日变化为情境,考查地形影响下较小空间尺度的热力环流对其他地理要素的影响。 湖南卷 以金沙江部分干热河谷黄土状堆积物形成为情境,考查山谷风季节差异的原因。 考情考向分析 热力环流 地面冷热不均 大气垂直运动 大气运动 太阳辐射空间差异 三圈环流 季风环流 局地环流 知识体系-思维导图导学 大气水平运动 导 致 引 起 引 起 (小尺度 简单) (大尺度) 风 山谷风 海陆风 城市风 6个风带 季风 冰川风 焚风 ... ... 影响风力大小的因素 风的影响 类型 类型 5 课前预习 活动 在下图中用曲线简要绘制大气垂直方向的气温变化规律。 要求: (1)填出近地面的冷热状况及高空和近地面的气压高低。(2)用箭头标出气流的运动方向。 地面 气压高低(高空) 气压高低(近地面) 地面冷热状况 新疆博斯腾湖:我国最大内陆淡水湖 情境探究:“湖陆风” 材料1:博斯腾湖位于新疆焉耆盆地博湖县境内,虽地处相对干旱的新疆南部,但却因为独特的地理位置,成为沙漠当中的一片瀚“海”。博斯腾湖属于山间陷落湖,面积约980km2,是中国最大的内陆淡水湖,主要补给水源是开都河,同时它又是孔雀河的源头,河水补给占入湖水总量的94.8%。风起时波浪滔滔,宛如沧海,风静时波光潋滟,湖水连天,湖边60万亩芦苇翠绿浓密。在博斯腾湖西南角100多km2的水域上,分布着我国最大的野生睡莲群。随着博斯腾湖生态保护项目地实施,这些年博斯腾湖边构建和恢复湿地6.9万亩,自然生态进一步向好。 1.从视频中,你获取到了关于博斯腾湖的哪些信息?(显性+隐性) 面积大 内陆湖 有流入有流出 淡水湖 新疆南部 结冰 冬季盛行西北风 显性信息 隐性信息 位置 水文 成因 山间陷落湖 主题探究 2.博斯腾湖的湖陆风白天和夜晚的风向分别是怎样的?(请用箭头标出大气运动的方向并解释其形成过程) 情境探究:“湖陆风” 湖陆风的成因: 湖陆热力性质的差异 陆风 湖风 主题探究 冷却 受热 高压 低压 高压 A B C D 低压 冷热 不均 空气垂直运动 水平方向气压差 空气水平运动 形成环流 冷热 不均 大气上界 B > A> D > C 考点2:热力环流的形成过程 理论依据:大气的热胀冷缩。 气压高低的判读: 在同一垂直面,气压随着高度的升高而降低; 在同一水平面,气流由高气压流向低气压。 尽量找到一个画图的区域 10 海拔/m 气压/Pa 等高面 等压面A B C 1.等压面判读方法: ①基本原理:气压随海拔升高而降低 ②B、C在同一水平高度,但与等压面A的相对高度不同,B海拔低于等压面A,气压B>A,C则相反,因而三地气压大小:B>A>C,根据等压面“高压高凸,低压低凸” 判断气压高低。 方法 技巧 低压 高压 课前预习 活动 在下图中用曲线简要绘制大气垂直方向的气温变化规律。 要求: (1)填出近地面A.B.C三点的冷热状况及高空和近地面的气压高低。(2)用箭头标出气流的运动方向。 地面 气压高低(高空) 气压高低(近地面) 地面冷热状况 A C B 冷 热 冷 低压 高压 高压 低压 高压 低压 (2019 浙江)下图为某地近地面垂直方向气温、气压分布示意图(图中虚线为等温面、实线为等压面)。完成下列各题。 B D 核心突破 高考真题 1.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.动力下沉辅散 D.热力下沉辐散 2.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 材料2:2020年新疆博湖县某中学地理研学小组对博斯腾湖周边的湖陆风现象进行考察研究。根据他们测得的博斯腾湖风向、风速资料,他们发现湖区内湖陆风现象较显著(湖陆风是在较大水域和陆地之间形成的以24小时为周期地方性天气现象),并且湖陆风存在季节变化,冬季风力较夏季弱(如右下图所示)。 3.博斯腾湖湖区内湖陆风现象较显著,并存在季节变化,冬季风力较夏季弱,根据材料,试分析其原因。 情境探究:“湖陆风” 主题探究 水平气压差小 湖陆温差小 湖泊升温慢 湖泊结冰 太阳高度角小,日照时间短 冬季风强劲,削弱了局部的热力环流 冬季 湖陆风弱 湖泊降温快 湖泊水量少 【解题思维建模】 (思考方向:湖陆温差主要取决于湖陆的热力性质差异和所获得的太阳辐射量的多少) 冬季博斯腾湖水量最小,湖陆热力性质差异最小;冬季湖面结冰;冬季太阳高度小,昼长短,湖泊和陆地获得的热量少,这些都导致湖陆温差小,湖陆上方气压差变小。靠近冬季风源地,冬季风强劲,湖陆风不显著。 情境探究:“湖陆风” 主题探究 4.在博斯腾湖湖边大规模发展灌溉农业,对湖陆风会产生什么影响?请说明理由。 发展灌溉农业 入湖水量减少 湖泊面积缩小 灌区土壤水分增加,植被覆盖率增加 湖陆热力差异减小 【解题思维建模】 湖陆风减弱 大规模发展灌溉农业,导致入湖水量减少,湖泊面积缩小,灌区土壤水分增加,植被覆盖率增加,湖陆热力性质差异减小,湖陆风减弱。 情境探究:“湖陆风” 主题探究 本组问题的核心:热力环流形成的根本原因是地面受热不均。 冷热 不均 空气垂直运动 水平方向气压差 空气水平运动 形成环流 热力环流的过程 空气垂直运动 空气水平运动 取决于 太阳辐射 太阳高度角 昼夜长短 下垫面 海陆分布 水域、植被 裸地等分布 地形 洋流 人类活动 大气环流 必备知识 1 热力环流的形成过程 核心突破 高考真题 (2024 湖北)某科研小组利用多套测风系统,观测记录了敦煌绿洲边缘某年沙漠风和绿洲风的风速、风向与频次,并对表层沙粒采样分析。结果发现,当地冬季白天以沙漠风为主,晚上沙漠风和绿洲风频次相当;自沙漠向绿洲方向风速呈减小趋势,绿洲风风速衰减幅度比沙漠风小。如图示意采样点及其沙粒分选系数。据此完成下面小题。 3. 沿采样点1至9方向,沙粒( ) A. 分选性由好变差 B. 平均粒径由细到粗 C. 分选性由差变好 D. 平均粒径由粗到细 D 4. 关于当地冬季昼夜主要风向成因的说法,合理的是( ) A. 冬季白天,绿洲“冷岛效应”显著 B. 冬季白天,绿洲“热岛效应”显著 C. 冬季夜晚,绿洲“冷岛效应”显著 D. 冬季夜晚,绿洲“热岛效应”显著 B 5. 绿洲风对当地绿洲生态环境改善明显,是因为绿洲风有利于( ) A. 降低绿洲居住区噪音污染 B. 给绿洲地区带来丰富的降水 C. 沙物质从绿洲运移回沙漠 D. 增加绿洲地区阳光照射强度 C 请你列举热力环流的其他例子,并说明其与生产和生活的关系。 山谷风:拉萨夜雨对旅游、农业的影响;“巴山夜雨”与农业等。 拓展探究 气温高 高气压 气温低 高气压 谷风 低气压 低气压 请你列举热力环流的其他例子,并说明其与生产和生活的关系。 山谷风:拉萨夜雨对旅游、农业的影响;“巴山夜雨”与农业等。 拓展探究 气温高 低气压 气温低 高气压 山风 高气压 低气压 请你列举热力环流的其他例子,并说明其与生产和生活的关系。 城市风:工厂选址与城市风之间的关系。 海陆风:减小温差,打造宜居环境。 拓展探究 云贵高原某石灰岩洞穴(下图)为一著名景点。当洞内气温高于洞外时,洞内外空气交换活跃,洞内CO2浓度降低,导致碳酸钙沉积;当洞内气温低于洞外时,洞内外空气交换受到抑制,洞内CO2浓度升高,溶蚀作用加强。据此完成1~2题。 1.自然状态下,该洞穴溶蚀作用最明显的季节是( )A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季2.下图中箭头示意空气流动的方向和范围,能反映4月晴天洞内外空气交换状况的是( ) 典题训练 B C 核心突破 高考真题 C B 6.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漂,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 7.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 8.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 (2022 全国乙)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。据此完成下面小题。 D PART 02 考点突破 地区间冷热不均 大气的垂直运动 同一水平面上产生气压的差异 空气的水平运动——风 根本原因 直接原因 太阳辐射的纬度分布不均 引起 造成 使得 促使 风是大气的水平运动,是在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同作用下形成的。 考点二:大气水平运动——风 1.风的形成 高空风(以北半球为例) 受力:水平气压梯度力+地转偏向力 风向:平行于等压线 近地面风 受力:水平气压梯度力+地转偏向力+摩擦力 风向:斜交于等压线, 角度为30 ~45 考点3:大气水平运动——风 气压/百帕 500 498 496 494 492 490 地转偏向力 水平气压梯度力 风向 气压/百帕 1010 1008 1006 1004 1002 1000 水平气压梯度力 风向 地转偏向力 摩擦力 近地面风(北半球) 水平气压梯度力: 水平气压梯度力与等压线垂直,由高压指向低压; 影响风向和风力大小。 地转偏向力: 地转偏向力与风向垂直; 只影响风向。 摩擦力 摩擦力与风向相反; 影响风力大小和风向。 考点二:大气水平运动——风 气压/百帕 1010 1008 1006 1004 1002 1000 水平气压梯度力 风向 地转偏向力 摩擦力 1.风的形成 风的 类型 大尺度 海陆风 中小尺度 局部热力环流 季风环流 六个风带 城市风 山谷风 气旋系统 台风(飓风) 龙卷风 焚风 干热风 狭管风 其他 海陆热力性质差异(时空尺度不同) 考点二:大气水平运动——风 2.风的类型 “焚风效应”是指当气流经过山脉时,沿迎风坡上升冷却,在所含水汽达饱和之前按干绝热过程降温,达饱和后,按湿绝热直减率降温,并因发生降水而减少水分。过山后空气沿背风坡下沉,按干绝热直减率增温,故气流过山后的温度比山前同高度上的温度高得多,湿度也显著减少。 【拓展 】 焚风 (2024 广东)下图为珠穆朗玛峰南坡某冰川区暖季上、下气流运动状况示意图。据此完成下面小题。 核心突破 高考真题 9.若暖季上、下行气流常在图中P地附近交汇,则该地( ) A.大气下沉气流增强 B.冰面的流水作用减弱 C.局地降水概率增加 D.下行风焚风效应减弱 10.近30年来,该地区暖季午间下行气流势力呈现增强趋势,由此可引起P地附近( ) A.年均气温趋于降低 B.冰川消融加快 C.年降水量趋于增加 D.湖泊效应增强 C A 某科考队1月考察火地岛过程中发现,火地岛多冰川湖和沼泽等湿地,岛上有很多树木,树冠形状奇特,当地称作“醉汉树”。下图示意火地岛区域和醉汉树景观。 说明该岛“醉汉树”树冠延伸方向并分析其形状不对称的原因。(8分) 原因:该岛地处西风带,盛行西北风;岛屿上盛行西风风力强劲,迎风面树枝易受损伤,背风面树枝正常生长,使得树冠形状呈现不对称。 地理景观图与风向 延伸方向:东南方向 主题探究 主题探究 风向是指风的来向,如东北风是从东北吹向西南的风。 旗帜指向即风向, 短一长二三角八。 东南风 最大风频 西南风 最小风频 3.风向的判读与绘制 ①风向符号——风向标: 风向符号由风杆和风尾组成,风杆指示风的方向(如图中虚线方向),风尾短横线表示风力大小,一短线代表2级风,1/2短线代表一级,图示为六级北风。 ②风玫瑰图: 频率最高的方位,表示该风向出现次数最多。 ③等压线图中风向的绘制 3.风向的判读与绘制 在弯曲等压线图上,确定任一地点的风向,可按以下步骤进行: 第一步:过该点做等压线的切线 第二步:做切线的垂线,由高压指向低压,表示水平气压梯度力的方向 第三步:确定南、北半球后,高空或近地面 第四步:面向水平气压梯度力方向向右(北半球)或左(南半球)偏转30 ~45 角画出实线箭头,即为经过这点的风向 1010 1008 1006 单位:hPa 水平气压梯度力 风向 近地面风向 低 A A 高空风向 910 920 900 A 风向 水平气压梯度力 (1)同线等压 (2)同图等距 (3)闭合曲线 (4)不相交、不重合,相邻两条等压线的差值为等压距或为零 (5)等压线疏密影响风力大小 (6)等压线数值递变趋势,决定风向 等压线判读方法: 亚洲东部某时刻海平面气压状况图 方法点拨 根据等压线确定风向和风速 ①比较甲、乙两地的气压梯度大小,并说明理由 在图上画出甲、乙两地的风向 比较甲、乙两地风速的大小,并说明理由 图2.17 海平面气压分布( 2016年11月9日6时) 水平气压梯度力 地转偏向力 西北风 摩擦力 水平气压梯度力 地转偏向力 偏东风 摩擦力 方法点拨 等压线是等值线的一种;等压线的疏密程度反映了气压梯度的大小,等压线越密,气压梯度越大 4.影响风力大小的因素 影响因素 常用术语 水平气压梯度力大小 冬季南北温差大,水平气压梯度力大,风力强;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。 距高气压中心远近 距离亚洲高压(冬季风源地)近,风力大。 摩擦力大小 下垫面(平原、高原)平坦开阔,削弱作用弱,风力大;海面风力大。 植被多少 冬季植被稀少,风力大。 地形 山谷口,狭管效应,风力大;地形(河谷)延伸方向与盛行风一致,风力大。 水平气压梯度力大:等压线密集 ; 在XX风带;受XX风影响; 接近冬季风源地; 摩擦力小: 经过水面或高原;位于山顶(山脊); 狭管效应:峡谷处; 地形(河谷)延伸与风向一致; "狭管效应"也叫"峡谷效应",地形的狭管作用,当气流由开阔地带流入地形构成的峡谷时,由于空气质量不能大量堆积,于是加速流过峡谷,风速增大。当流出峡谷时,空气流速又会减缓。这种地形峡谷对气流的影响;称为"狭管效应"。由狭管效应而增大的风,称为峡谷风或穿堂风。 狭管效益 拓展 (2020 浙江)在中纬度地区五千至一万米高空盛行着波状的西风气流。我国华北某气象测站放飞探空气球进行大气观测,并记录气球从地面上升到万米高空时与气象测站之间水平漂移距离,下图为多年平均水平漂移距离统计图。读图,完成下题。 核心突破 高考真题 11.测站在冬季冷锋过境后进行一次放飞气球观测,记录气球从地面上升到万米高空过程中的漂移轨迹。下图最接近此次气球放飞过程的地面投影轨迹是( ) A (2020 浙江)在中纬度地区五千至一万米高空盛行着波状的西风气流。我国华北某气象测站放飞探空气球进行大气观测,并记录气球从地面上升到万米高空时与气象测站之间水平漂移距离,下图为多年平均水平漂移距离统计图。读图,完成下题。 核心突破 高考真题 12.符合该测站万米高空冬、夏季气球漂移方向及水平气压场的是( ) B 核心突破 高考真题 (2024 山东) 锡拉岛位于地中海,整个岛屿被厚厚的火山岩和火山灰覆盖,夏季岛上北风频发。约3600年前的古锡拉岛是一个圆形的大岛(范围包括现在的锡拉岛和附近小岛,以及这些岛屿之间的海域),后来演变成环形群岛,其中最大的岛屿为锡拉岛(图1)。锡拉岛的西部葡萄种植历史悠久,当地农民在管理葡萄时将葡萄藤盘成圆形的篮子状(图2),并将葡萄果实置于“篮子”内生长。据此完成下面小题。 13. 锡拉岛上的葡萄在需水量较大的生长期也无需灌溉,主要是因为( ) A. 大气降水多 B. 土壤保水性好 C. 地表蒸发弱 D. 空气湿度大 14. 当地农民将葡萄藤盘成篮子状的主要目的是( ) A. 保土 B. 增湿 C. 防风 D. 降温 B C 核心突破 高考真题 (2024 广西)15.阅读图文材料,完成下列要求。图6a示意欧洲部分区域一种典型的海平面气压分布形势。冬季受该气压形势控制时,瑞士中部高原地区(图6b)风速较大,最大风速位于莱芒湖区,时速可超过100千米。这种风会使瑞士中部高原地区出现逆温层,逆温层下方常有层云(低空中呈层状的云层)形成;当有其他条件配合时,莱芒湖畔局地还容易出现冰冻现象。图7为莱芒湖畔某次发生冰冻时的街景。 (1)结合图6,分析莱芒湖区大风的形成过程。(8分) 等压线较为密集,水平气压梯度力较大; 偏北风越过汝拉山脉后下沉过程中,受重力影响加速; 地处阿尔卑斯山和汝拉山脉之间,谷地呈东北一西南走向,与风向平行,具有狭管效应;湖面摩擦力小,风速大。 典题训练 (2013 课标全国 )阅读图文资料,完成相关问题。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。 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。 知识体系-思维导图 Lavf57.62.100 $$