3.3 大气热力环流-【精彩三年】2024-2025学年高中地理必修第一册课程探究与巩固Word教参（湘教版2019）

第三节　大气热力环流 课程标准 教学指导意见 运用示意图等，说明大气热力环流原理，并解释相关现象 •能根据给定图像、视频等材料，说出大气热力环流过程，并能画出热力环流示意图 •能结合热力环流的具体案例，说出城市与郊区、陆地与海洋(湖泊)之间不同尺度、不同区域的热力环流形成过程 •能运用大气热力环流原理，结合城市热岛环流示意图，说出人类在减轻城市环境污染方面的有关做法，思考人与自然和谐相处的模式，树立环保意识 　　(见学生用书P66)　 　 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)当A地接受热量多，A地近地面空气__膨胀上升__，到上空聚积，使上空D处空气密度增大，那里的气压比__同一水平面上__周围地区的气压都高，D处形成__高气压__。 (2)B、C两地接受热量少时，B、C两地空气收缩下沉，上空E、F处空气密度减小，形成__低气压__。 (3)在高空，空气从气压高的D处向气压低的E、F两处扩散。 (4)在近地面，A地空气上升向外流出后，A地气压减小，形成__低气压__；B、C两地气流下沉，形成__高气压__。近地面上气压有差异，B、C两地空气向A地回流，热力环流形成。 试一试 将关于热力环流的特征正确连线。 [点拨] 比较气温与气压的关系：比较气压值的高低要在同一水平面上，气温越高，气压越低；同一地点，海拔越高，气温越低，气压也越低。 二、自然界的大气热力环流 1．热力环流是一种常见的自然现象，在__陆地__与海洋之间、__山坡__与山谷之间都可能形成热力环流。 2．山谷风 (1)定义：山谷风是在天气晴朗的山地区域，风向昼夜间发生反向转变的风。 (2)形成过程及风向 ①日出后山坡受热，空气增温__快__，空气密度变小，但山谷上方同高度的空气增温较__慢__，密度仍较__大__。因而空气自山谷沿山坡上升，形成__谷风__。 ②夜间山坡辐射冷却比山谷上方同高度的空气要__快__，因而气温下降、空气密度增大均较山谷上方同高度空气更__快__，使空气沿山坡流向山谷，形成__山风__。 (3)山区与平原之间，有时也出现山谷风特征。 [点拨] 巴山多夜雨的原因：夜晚山坡降温快，气温低，气流沿山坡下沉，同海拔的山谷降温慢，气温稍高，暖空气抬升，暖空气中水汽较多，在上升的过程中随气温下降逐渐达到饱和或过饱和状态，形成夜雨。 3．海陆风 (1)定义：近海地区风向昼夜间发生__反向__转变的风。 (2)形成过程及风向：白天风由海洋吹向陆地，吹__海风__；夜间风由陆地吹向海洋，吹__陆风__。 (3)大湖泊周围、大江大河沿岸也会出现与海陆风相似的风的周期变化，称为“湖陆风”或“江(河)陆风”。 4．城市热岛环流 (1)城市风的环流方向无昼夜和季节的变化，因为城市中心区的温度始终__高于__郊区。 (2)在城郊地带，绿化带或重污染工厂的布局一定要考虑热力环流的下沉距离。一般将绿化带布置于气流下沉处及下沉距离以内，而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。 [点拨] 城市“热岛”效应的成因 ①城市中心区的工厂、交通工具、家庭炉灶及空调等排放大量热量。 ②城市中心区的建筑物对太阳辐射的吸收作用强。 ③城市中心区的水面、绿地少。 ④城市中心区建筑物密集，热量不易散失。 (1)热力环流是一种常见的自然现象。(　√　) (2)垂直方向上冷热不均产生了热力环流。(　×　) (3)高压的等压面向下凹陷。(　×　) (4)高空受热处气压低，受冷处气压高。(　×　) (5)白天海岸带附近常吹海风。(　√　) 　(见学生用书P67)　 　 课标要点一 热力环流的形成 阅读材料，探究下列问题。 材料一：下图为热力环流形成示意图。 材料二：如图所示，有人提供了“点蜡烛切洋葱，不流泪”的生活小窍门。 (1)分析近地面气温与气压的关系。 【答案】近地面气温高，形成低气压；近地面气温低，形成高气压。 (2)分析同一地区近地面气压与高空气压的关系。 【答案】同一地区近地面气压高于高空气压，但是近地面与高空的气压状况相反。 (3)气流是否总是从高气压区流向低气压区？ 【答案】不是。水平方向上的气流总是从高气压区流向低气压区，垂直方向上可能从低气压区流向高气压区。 (4)分析“点蜡烛切洋葱，不流泪”蕴含什么样的地理原理，并画图表示。 【答案】点燃蜡烛后，近地面气温升高，气流上升，洋葱处的大气则做下沉运动，辛辣的气味不容易进入眼睛，形成简单的热力环流。 1．热力环流的形成过程 热力环流是由于地面冷热不均而形成的一种环流形式，结合等压面示意图对其形成过程分析如下。 2．气压高低的判读 (1)近地面热气流上升(热上升)；近地面冷气流下沉(冷下沉)。 (2)同一水平面，风从高压吹向低压。 (3)无论低空还是高空，高压处等压面都向上凸起，低压处等压面都向下凹陷。 3．沙漠和林地之间的热力环流 (1)白天，沙漠增温快，温度高，形成低压；森林增温慢，温度低，形成高压；白天近地面大气由森林吹向沙漠。(如图a所示) (2)夜晚，沙漠降温快，温度低，形成高压；森林降温慢，温度高，形成低压；夜晚近地面大气由沙漠吹向森林。(如图b所示) 用实验模拟某一大气运动形式(如图所示)：在密封的长方体容器内放入两个碗，一个碗内放入热水，另一个碗内放入冰块，从容器上方一小孔放入一支点燃的香。据此回答第1、2题。 1．该实验模拟的大气运动形式为(　C　) A．气旋　　　　　B．季风环流 C．热力环流 D．反气旋 【解析】“一个碗内放入热水，另一个碗内放入冰块”模拟近地面不同地方受热不均，从容器上方一小孔放入一支点燃的香，香冒出的烟会随着空气的流动而流动，从而模拟了热力环流。故选C。 2．下列关于该实验模拟的大气运动形式的叙述，正确的是(　B　) A．近地面气温低，空气下沉且气压较低 B．近地面气温低，该地近地面等压面向高空凸出 C．近地面气温高，空气上升且气压较高 D．近地面气温高，该地的高空等压面向地面凸出 【解析】近地面气温低，空气下沉且气压较高，A错误；近地面气温高，空气上升且气压较低，C错误；近地面气温低，该地近地面等压面向高空凸出，B正确；近地面气温高，该地近地面等压面向地面凸出，高空的等压面凸出方向与近地面相反，则该地的高空等压面向高空凸出，D错误。故选B。 下图中箭头表示气流的运动方向。读图回答第3、4题。 3．图中气流的名称是(　C　) A．海陆风　　　　　B．焚风 C．山谷风 D．季风 【解析】读图可知，图1中气流沿坡面从山谷流向山顶，表示谷风；图2中气流运动方向与图1相反，表示山风。故选C。 4．图中气流发生的时间是(　A　) A．图1发生在白天，图2发生在夜间 B．图1发生在夜间，图2发生在白天 C．图1发生在冬季，图2发生在夏季 D．图1发生在夏季，图2发生在冬季 【解析】山谷风的形成是因为白天和夜间山坡的气温与山谷上方同高度空气的气温存在差异。白天，山坡受热快，温度较高，气流上升，山谷上方同高度空气温度较低，气流下沉，气流从山谷向山顶运动，形成谷风；夜间恰好相反。故选A。 5．2023·浙江7月学考下图能正确表示湖风的是(　A　) A.　 　　　　　B.　　　　　C.　 　　　D. 【解析】由于水陆热力性质的差异，白天陆地升温快、温度较高，空气上升，近地面形成低压，湖泊升温慢、温度较低，空气下沉，近地面形成高压，于是水平方向上空气由湖泊流向陆地，形成湖风，A正确。 课标要点二 等压面图的判读 读等压面图，探究下列问题。 (1)依据高空等压面弯曲状况推断A、C两点气温的高低，并画出近地面等压面以及A、B、C、D之间热力环流的方向。 【答案】A点气温高，C点气温低。画图略。(提示：近地面等压面弯曲状况与高空相反。A、B、C、D之间热力环流呈顺时针方向。) (2)根据热力环流特征判断四点气压值由高到低的顺序。 【答案】C>A>B>D。 (3)推断A、C两地天气的阴晴状况及气温日较差的大小。 【答案】A地为阴雨天气，气温日较差小；B地为晴朗天气，气温日较差大。 等压面图的判读技巧 1．等压面图的基本规律 (1)随着海拔的升高，等压面数值越来越小，如图甲中等压面数值①＞②＞③。 (2)地面冷热均匀时，等压面与地面平行，即与等高面一致，如图甲。 (3)地面冷热不均时，等压面发生弯曲，如图乙和图丙。 (4)高压处的等压面向高空凸，如图丙中B、C处；低压处的等压面向近地面凸，如图丙中A、D处。 (5)近地面和高空等压面的凸向相反，如图乙中A与C、B与D。 (6)图乙中A、B、C、D四地气压高低为B＞A＞C＞D，四地气温高低为A＞B＞C＞D。 2．等压面图的判读 以等压面为背景，结合气压的分布规律，等压面图有以下三个重要用途： (1)判断气压高低 ①比较同一地点在不同高度上的气压值 判断依据：由近地面向高空，气压值递减。如上图中PA>Pa>Pc，PB>Pd>Pb。 ②比较同一水平面上不同点的气压值 判断依据：Ⅰ.等压面高凸低凹，如Pa>Pb。 Ⅱ.近地面与高空气压相反，如Pa高⇒PA低，Pb低⇒PB高，PB>PA。 (2)判断近地面的气温高低 判断依据：近地面温压相反。如Pa高⇒PA低⇒TA高，Pb低⇒PB高⇒TB低(A地热，B地冷)。 (3)判断下垫面性质 ①判断陆地与海洋、季节或月份 判断依据：夏季热，陆地比海洋更热，形成低压；冬季冷，陆地比海洋更冷，形成高压。 例如，若上图为北半球7月份图⇒北半球为夏季⇒近地面气压低的为陆地，则Pa高⇒PA低A为陆地，B为海洋；若图中B为陆地，则Pb低⇒PB高⇒TB低⇒陆地冷，为冬季⇒为南半球7月份或北半球1月份。 ②判断城市中心区与郊区 判断依据：城市中心区是热岛，气温高。例如，上图中Pa高⇒PA低⇒TA高(A地热) ⇒A为城市中心区。 ③判断绿地与裸地 判断依据：绿地类同于海洋，裸地类同于陆地。 下图为热力环流示意图(曲线表示等压面)，读图回答第1、2题。 1．双选题 图中①②③④四点的气压大小比较正确的有(　BD　) A．④>③ B．④>① C．④>② D．②>③ 【解析】根据所学知识可知，同一地点海拔越高，气压越低，图中①④位于高空，②③位于近地面，因此气压③＞④、②＞①，A错误；高空①处等压面向下凹，④处向上凸，因此气压④＞①，B正确；读图可知，近地面②处等压面上凸，③处等压面下凹，因此气压②＞③，D正确；根据前面分析可知，气压③＞④、气压②＞③，因此气压②＞④，C错误。故选BD。 2．双选题 图中①②③④四点的空气运动方向正确的有(　BC　) A．②→① B．④→① C．③→④ D．③→② 【解析】近地面③处等压面向下凹，②处向上凸，因此气压②＞③，由材料信息表明，该图为热力环流示意图，按照热力环流的原理，近地面②处气压高应是空气遇冷下沉所致，因此空气运动方向是①→②，近地面③处气压低应是空气受热上升所致，因此空气运动方向是③→④，A错误、C正确；在近地面，由于气压②＞③，气流运动方向是②→③，D错误；在高空，由于气压④＞①，气流运动方向是④→①，B正确。故选BC。 2022·7月浙江学考几乎每架飞机驾驶舱内都有气压高度表，用来为飞行员指示飞机的飞行高度。一般商用飞机在5.5千米高度以上是沿着标准大气恒定气压的航线飞行。据此回答第3题。 3．双选题当商用飞机在8千米高空从暖空气区飞入冷空气区时，飞机一般会(　AD　) A．降低飞行高度 B．拉升飞行高度 C．沿等高面飞行 D．沿等压面飞行 【解析】依据材料信息“一般商用飞机在5.5千米高度以上是沿着标准大气恒定气压的航线飞行”可知，飞机一般会沿等压面飞行，D正确；由于近地面大气受热不均，实际大气中等高面与等压面并不重合，C错误；由于近地面气压与气温存在负相关关系，且近地面气压状况与高空相反，因此，当商用飞机在8千米高空从暖空气区飞入冷空气区时，近地面气压升高，8千米高空机舱外气压则降低，飞机要保持沿着标准大气恒定气压的航线飞行，可以降低飞行高度，A正确、B错误。故选AD。 温馨说明：课后请完成高效作业14 学科网（北京）股份有限公司 $$