第四单元 第二讲 大气的运动 （Word教参）-【优化指导】2026年高考地理一轮复习高中总复习·第1轮（鲁教版）

第二讲　大气的运动 课程标准 素养目标 运用示意图等，说明热力环流原理，并解释相关现象。 1.区域认知：通过不同地点下垫面受热状况、等压面图，认识不同区域的热力环流。 2.地理实践力：利用热力环流、风的形成原理，解释日常生活中相关的地理现象。 3.综合思维：利用等压面图，综合分析热力环流的成因及影响；利用等压线图，分析南(北)半球近地面或高空的风向、风力状况。 [对应学生用书P82] 热力环流 1．概念：是由于地面冷热不均而形成的空气环流，它是大气运动最基本的形式。 2．形成过程：地面冷热不均→空气的上升或下沉→同一水平面上的气压差异→大气的水平运动。具体如图所示： 大气的水平运动 (北半球) 1．形成的直接原因：水平气压梯度力。 2．影响大气水平运动的作用力 作用力 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 3.高空风与近地面风 类型 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 与等压线斜交 旁栏边角·做一做 1．阅读教材必修第一册P31图2-1-9 冷热不均引起的热力环流示意，完成以下问题。 (1)图中的“高压”“低压”是针对什么而言的？对流层中同一地点垂直方向上气压如何变化？ 提示：“高压”“低压”总是针对同一水平面相比较而言的，对流层中同一地点在垂直方向上总是近地面气压高于高空气压。 (2)空气在水平方向上的运动有何规律？ 提示：空气在水平方向上总是由高气压流向低气压。 2．阅读教材必修第一册P32活动3内容，思考：城市中心区除了是“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：①城市中心盛行上升气流，水汽易降温凝结；②城市中心区空气中固体尘埃多，多凝结核。 易混易错·辨一辨 1．高空高气压区的气压高，但并不是高空气压高于垂直方向上近地面的气压。 提示：在热力环流中，高空气压的高低、近地面气压的高低，是相对于同一水平面而言的。气压在垂直方向上，随着海拔升高，气压降低。这是因为在垂直方向上气压的高低，取决于不同高度所承担的空气柱的长度不同。如图所示：A点所在平面承受空气柱的高度为h2，B点为h1，h2＞h1，故A点气压高于B点。 2．等压线密集区的风力并不一定大于等压线稀疏区的风力。 提示：风力大小取决于水平气压梯度力的大小，而不是取决于等压线的疏密。在同一等压线图中，等压线密集的区域，水平气压梯度力大，风力大，等压线稀疏的区域，水平气压梯度力小，风力小。但是在不同的等压线图中，由于比例尺不同或者等压线之间数值的差异，等压线密集的区域水平气压梯度力不一定大于等压线稀疏的区域，所以风力不一定大。 析图填图·练一练 在下图中□处填入表示同一水平面上气压的“高”或“低”。在指向线上用箭头正确标出气流的运动方向。 提示： [对应学生用书P84] 考点一　热力环流 (2024·广东卷)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(1)～(2)题。 (1)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 (2)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 [考题点睛] 情境 珠穆朗玛峰南坡某冰川区暖季上、下气流运动状况 考向 热力环流 误区 误认为暖季时高海拔冰川表面空气上升以及下行风会形成焚风效应 切记 冷热不均产生了空气的垂直运动，受热多的地区空气上升，受热少的地区空气下沉 解析：第(1)题，由题干“若暖季上、下行气流常在图中P地附近交汇”可知，暖季时高海拔地区的冷空气吹向下方，与低海拔地区的暖湿气流在图中P地附近交汇，冷暖气流交汇，暖气流上升，水汽易凝结形成降水，致使局地降水概率增加，C正确；由题干关键词“若暖季”可知，暖季时气温相对较高，大气下沉气流减弱，上升气流增强，A错误；该地位于珠穆朗玛峰南坡，是阳坡，暖季时气温较高，冰川融化导致冰面的流水作用增强，B错误；下行风指近冰面空气冷却下沉形成的冰川风，并非背风坡的下沉气流，不会形成焚风效应，D错误。故选C。第(2)题，由题干“近30年来，该地区暖季午间下行气流势力呈现增强趋势”可知，更强的下行风将高海拔地区的冷空气吹向低海拔处，因此可能引起P地附近年均气温趋于降低，这种区域降温可能在一定程度上阻止冰川的融化，导致冰川消融减慢，A正确，B错误；更强的下行风也降低了该区域风辐合的高度，从而减少了P地附近的降水量，导致P地附近年降水量趋于减少，C错误；湖泊效应指水库(人造湖泊)对气候的作用，由于水体巨大的热容量和水分供应，可使水库附近的平均气温升高，气温日较差和年较差变小，更强的下行风引起的区域降温会导致湖泊效应减弱，D错误。故选A。 答案：(1)C　(2)A 知能整合 1．理解热力环流形成过程的四个关键点 2．热力环流的判读思路 (1)确定近地面两点白天和夜晚的冷热状况 (2)根据冷热状况判断垂直方向上的气流运动方向 热上升、冷下沉——近地面热空气上升，冷空气下沉。 (3)判断两地近地面与高空的气压状况 ①热低压、冷高压——近地面冷的地方形成高压，近地面热的地方形成低压。 ②近地面和高空的气压性质相反——近地面为高压，其高空为低压；近地面为低压，其高空为高压。 (4)根据气压状况判断两地间风向：水平气流从高压区流向低压区。 3．常见的热力环流形式 (1)海陆风 　 影响：使滨海地区气温日较差减小，降水增多。 (2)山谷风 　 影响：在山谷和盆地地区，常因夜间的山风吹向谷底，使谷底和盆地内形成逆温层，阻碍了空气的垂直运动，易造成大气污染。 (3)城市风 影响：一般将绿化带布局于气流下沉处或下沉距离以内，将卫星城或污染较重的工厂布局于气流下沉距离之外。 对点检测 (2023·山东淄博一模)山谷风包括沿山谷走向的上谷风、下谷风和垂直于山谷走向的上坡风、下坡风。2022年2月北京冬奥会冬季两项(越野滑雪和射击)比赛在河北省张家口市举行，赛场位于该市古杨树村的山谷中，比赛多选择在17时开始。图1示意1～3月该山谷上、下谷风的风向日变化，图2示意该山谷上、下谷风及实测风的风速日变化。据此完成1～2题。 1．该山谷的大致走向及地形特征是(　　) A.东西走向，西高东低　　 B．东西走向，东高西低 C.南北走向，南高北低 D．南北走向，北高南低 2．据图推测与该山谷背景风风向一致的是(　　) A.上谷风　　　　 B．下谷风 C.上坡风 D．下坡风 1．B　2.A　解析：第1题，由材料及图可知，18时～次日9时风向大约为偏东风，9时～18时风向大约为偏西风，根据山谷风的形成原理可知，夜晚吹下谷风，白天吹上谷风，即下谷风为偏东风，上谷风为偏西风，因此该山谷呈东西走向；9时左右下谷风平均风速增加较快，说明地势高差大，气温变化明显，导致气压梯度力大，因此该山谷呈东西走向，地势东高西低。B正确。第2题，由材料可知，此时为1～3月，当地的背景风为西北风；结合材料及图1可知，9时～18时为上谷风，上谷风为偏西风，与背景风风向一致，A正确。 考点二　等压面的判读 (经典真题浙江卷)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(1)～(2)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　下沉辐散 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 [考题点睛] 情境 某地近地面垂直方向气温、气压分布示意图 考向 等压面的凹凸与气温之间的关系 误区 误认为气温高，气压高，等压面向高空凸出 切记 气温高处，气压低，等压面向近地面凸出 解析：第(1)题，读图可知，该地等温线向上凸出，说明该地气温较周边地区高；气流在垂直方向上上升，在近地面等压线向下凹，说明该处气压较周边地区低，受低压控制，气流辐合上升，是热力原因(地面温度高)造成的。第(2)题，夏天内陆地区的湖泊气温较周边地区低，气流下沉，形成高压；冬季岩石降温快，气流沿山坡下沉，谷底气温低；郊区与城市之间，由于城市热岛效应，郊区为高压，气流下沉；冬季暖流流经的地区，气流上升。 答案：(1)B　(2)D 知能整合 1．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。即PA＞PC，PB＞PD。 (2)同一等压面上各点的气压相等。 综上分析，图中PB＞PA＞PC＞PD。 2．判读等压面的凹凸 (1)因地面冷热不均，导致同一水平面上出现气压差异，进而等压面发生弯曲，同一水平面上，等压面上凸者气压高，下凹者气压低。即“高凸低凹”，即PC＞PD，PB＞PA。 (2)同一垂直方向上，近地面和高空的气压状况类型相反，即近地面为高压，高空则为低压。 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：裸地类似陆地，绿地类似海洋。 (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 (1)等压面下凹处，多阴雨天气，日较差较小，如A地。 (2)等压面上凸处，多晴朗天气，日较差较大，如B地。 对点检测 细颗粒物(PM2.5)的排放超过大气循环能力和承载度，细颗粒物浓度将持续积聚，此时如果受静稳天气等影响，极易出现大范围的雾霾。2023年12月，入冬来最持久雾霾天气来临，全国多个城市达到严重污染。下图是某气象局绘制的某日10时某局部区域近地面的气压与气流状况图。读图，完成3～5题。 3．图中吹偏南风是(　　) A．①　　　B．②　　　C．③　　　D．④ 4．下列等压面示意图中，能正确表示甲、乙沿线气压分布状况的是(　　) A．Ⅰ　　　B．Ⅱ　　　C．Ⅲ　　　D．Ⅳ 5．若仅考虑天气因素，此时该地区出现雾霾天气的说法正确的是(　　) A．M地盛行上升气流，雾霾持续时间较短 B．O地盛行下沉气流，雾霾持续时间长 C．M地风力较大，雾霾持续时间较短 D．O地风力较小，雾霾持续时间较长 3．D　4.C　5.A　解析：第3题，根据所学知识可知，近地面风向与等压线斜交，具体判断方法如下：首先，找出水平气压梯度力，垂直于等压线，而且由高压指向低压，第二，在地转偏向力作用下，北半球向右偏转，偏转角度大约30°～60°，画出风向，①②是偏东风，③是偏北风，④是偏南风，D正确，A、B、C错误。故选D。第4题，据图可知，由甲到乙沿线，M、O两处气流辐合，形成低压中心，根据等压线“凸高低凹”原则，近地面M、O两处，等压面下凹，高空的等压面与近地面相反，C正确，A、B、D错误。故选C。第5题，根据上题分析，M和O为低压中心，盛行上升气流，风力小，对流强，雾霾容易消散，持续时间短，A正确，B、C、D错误。故选A。 考点三　大气的水平运动 (2023·浙江卷)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(1)～(2)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(　　) A．①　　　 B．②　　　 C．③　　　 D．④ (2)造成夜间海面上云层强烈对流的原因有(　　) 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．①②　　　　 B．②③ C．③④ D．①④ [考题点睛] 情境 甲地下垫面空气对流运动示意图 考向 风向、天气状况的判断 误区 不能根据图中的等压线判断风向及天气状况 切记 近地面风向在水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力等的作用下，风向与等压线有一定夹角。在高空，摩擦力可以忽略不计，风向与等压线平行 解析：第(1)题，1 000米之下有两个热泡，相同气压系统控制说明甲地的风向既要满足热泡1时的西北风，又要满足热泡2时的偏西风，根据图示的等压线数值大小关系，①图中的甲地气压梯度力方向是由东北指向西南，结合北半球地转偏向力右偏应形成偏东风，既不是西北风也不是偏西风，A错误；②图中甲地的气压梯度力方向由南指向北，结合南半球地转偏向力左偏应形成偏东风，B错误；③图中甲地气压梯度力方向由东南指向西北，结合北半球地转偏向力右偏形成偏南风，而在热泡1时风向需要是西北风，C错误；④图中甲地气压梯度力方向由西北指向东南，热泡1时，结合南半球地转偏向力左偏和摩擦力的影响应是西北风(偏西风)，在热泡2时远离地面，摩擦力较小，结合南半球地转偏向力左偏应形成西南风，西南风属于偏西风，符合题意，D正确。故选D。第(2)题，大气的主要热量来源是地面辐射，云层底部更接近地面辐射，受海面辐射的影响，降温慢，①正确；云顶远离地面，大气的长波辐射散热快，冷却剧烈，②正确；云底向下垫面辐射说明下垫面气温低，对流运动微弱，不符合题意，③错误；云顶海拔高，气温低，水汽不易蒸发，④错误。故选A。 答案：(1)D　 (2)A 知能整合 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，相邻两条等压线数值差越大，水平气压梯度力越大，风力越大；相邻两条等压线数值差越小，水平气压梯度力越小，风力越小。 ③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 原理分析 图示 随着海拔升高，空气运动所受的摩擦力变小，故风速增大，风向受地转偏向力影响增大，北半球风向逐渐向右偏转(如右图)，南半球逐渐向左偏转 (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。原理如图所示： 2．风向的判断与绘制 按照以上方法可绘出风向，如图所示(以北半球为例) 近地 面风 高空风 对点检测 (2023·山东济宁三模)一个地区的风受局地风与背景风的共同影响。我国北方某地为典型的山谷地形，受局地风影响显著。下图示意该地一气象站连续4日近地面风向和风速随时间变化。据此完成6～7题。 6．图示时段内，该地谷风开始出现的时间约在(　　) A．日出前后　　　　　 B．临近日落 C．午后不久 D．子夜前后 7．3月8日，该气象站近地面气压场的特点是(　　) 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 6．C　7.A　解析：第6题，在白天，山坡接受太阳光热较多，成为一只“加热炉”，空气增温较多；而山谷上空，同高度上的空气因离地较远，增温较少。于是山坡上的暖空气不断上升，并在上层从山坡流向谷地，谷底的空气则沿山坡向山顶补充，这样便在山坡与山谷之间形成一个热力环流。下层风由谷底吹向山坡，称为谷风。读图可知，图示时段内，该地谷风开始出现的时间约在午后不久，即在15时之前，都出现风速较大的南风，此时山谷气温低、气压高，风从山谷吹向山顶，故选C。第7题，读图可知，3月8日，吹风速较大的北风，说明该气象站北部气压高，南部气压低，而且风速大表明气压梯度力大，故选A。 [对应学生用书P89] 命题素材 在鄱阳湖的北端，有一片死亡水域，老爷庙水域，人称中国百慕大，鄱阳湖“魔鬼三角”。所谓“船过老爷庙，鬼在水下叫。十船经过九船翻，要想不翻难上难”。1970年初夏，“魔鬼”突然出现，挟风雨，卷雷电，啸声震耳。20世纪90年代初的一个夏日，晴空白日，忽然湖面上狂风怒号，乌云翻滚，风沙滔天，种种奇怪现象令人不可捉摸，“魔鬼三角”迷雾重重。 老爷庙水域，最宽处为15千米，最窄处仅有3千米。是赣江、抚河、信江、饶河、修河五大水系交汇之处，人称五龙入湖。科考队对此水域进行了一次无人机探测航拍，结果发现水下有一条2.5千米长的一个坚固的水下暗堆(沙坝)。该水域两侧分布有26.7平方千米的沙山，沙山与广阔的湖面形成鲜明对比，一到春夏之交，天气变化剧烈，常造成雷阵雨并伴有水龙卷。沙山南边是开阔的湖面，北边是通往长江的狭长水道，每年的九月到来年的五月，北方冷空气南下的时候，风速猛增。下图为老爷庙区域略图。 [热考命题] (1)判断老爷庙水域“魔鬼”突现前的天气特征，并说明该天气特征对“魔鬼”突现的影响。 (2)说明老爷庙水域多大风的原因。 (3)简述老爷庙水域水下暗堆(沙坝)的形成原因。 (4)分析老爷庙水域“十船经过九船翻”的自然原因。 [考题突破] 信息 指引 文字 材料 最窄处仅有3千米→易形成狭管效应；是赣江、抚河、信江、饶河、修河五大水系交汇之处，人称五龙入湖→河流带来泥沙、水流杂乱；水下有一个坚固的水下暗堆(沙坝)→水下暗堆(沙坝)阻挡水流，形成巨大水下漩涡；水域两侧分布有26.7平方千米的沙山，沙山与广阔的湖面形成鲜明对比→沙地升温快，空气对流运动剧烈，湖水蒸发旺盛，提供水汽 图表 材料 该水域的两侧为庐山山脉与沙山→易形成狭管效应→风大；有沙坝→阻挡水流，形成漩涡 素养 指引 区域 认知 该地水道狭窄，两侧分别是山地和丘陵，且水下有暗礁 综合 思维 水道狭窄、两侧分别是山地和丘陵，易形成气流、水流双重狭管效应，风大流急浪高，沙山与湖面并存，温差大，风大，晴天时空气对流运动剧烈，易形成水龙卷；水下有暗礁阻挡水流，加上入湖河流多，易形成水下漩涡 地理 实践力 水道狭窄、两侧分别是山地和丘陵，易形成气流、水流双重狭管效应；入湖河流多，水流杂乱；沙山升温快，湖面升温慢 答案：(1)晴朗天气。理由：天气晴朗，沙山与湖水温差大，风大；天气晴朗，蒸发旺盛，水汽充足；天气晴朗，沙地升温快，空气对流运动剧烈，易形成云雨雷电现象，进而形成“魔鬼”。 (2)北方冷空气南下，受地形(庐山和丘陵)的影响，风压加大，风力强劲；该区地处狭窄水域，狭管效应加剧风速；下垫面为水域，摩擦力小，风力大。 (3)“五大水系”入湖带来大量泥沙；“五大水系”入湖，水流汇聚，河湖相互顶托利于泥沙沉积；受此处水域地貌的影响，局部水流变缓，泥沙沉积，形成沙坝。 (4)“五龙入湖”，水流杂乱多漩涡；水下暗堆(沙坝)阻挡水流，形成巨大水下漩涡；地处狭窄水域，形成气流、水流双重狭管效应，风大流急浪高；多强对流天气，易形成水龙卷。 [课时素养检测(十一)见P426] 学科网（北京）股份有限公司 $$