2.第二节 第2课时 大气热力环流-（配套教参）【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中地理必修第一册（人教版）

本讲义聚焦大气热力环流原理及应用，先通过冷热不均引发空气垂直运动，形成气压差异，进而驱动水平运动的逻辑，梳理热力环流形成过程，再结合城市热岛、海陆风、山谷风等案例，构建从基础原理到实际现象的学习支架。 资料以地理实验（如模拟烟运动方向）培养地理实践力，结合区域特征分析（如城市与郊区、海陆热力差异）渗透区域认知，通过示意图判读和练习题强化综合思维。课中辅助教师直观教学，课后助力学生巩固原理、查漏补缺。

第2课时　大气热力环流 课程标准 运用示意图等，说明热力环流原理，并解释相关现象。 学习目标 1.通过绘制简易示意图，理解热力环流的形成过程。（综合思维） 2.结合区域特征，认识不同区域的热力环流。（区域认知） 任务探究（一）　热力环流的形成过程 1.大气运动 （1）形式：　垂直　运动和　水平　运动。 （2）意义 2.热力环流 （1）概念：由于地面　冷热不均　而形成的空气环流。 （2）形成过程 ①A地接受热量多，空气　膨胀上升　，近地面空气密度减小，形成　低气压　；上空D处空气聚积，密度增大，形成　高气压　。 ②B、F地接受热量少，空气　收缩下沉　，近地面空气密度增大，形成　高气压　；上空C、E处空气密度减小，形成　低气压　。 ③水平运动：近地面空气从　B、F　地流回　A　地，上空空气从　D　处向　C、E　处扩散。 教材P36图2.11导学点拨：图中的高压和低压是针对同一水平方向气压比较而言的；垂直方向上近地面的气压高于高空气压。 　　地理学习应重视对地理问题的探究，地理实验是学习地理的重要方法之一。图1为某地理原理示意图，图2为图1原理应用的等压面图。 【思考交流】 1.观察图1中模拟实验的结果，描述烟的运动方向。 提示：图1中玻璃箱底部冷水处气温低，气流下沉，形成高气压，而热水处气温高，气流上升，形成低气压；上部气压性质与底部相反；同一水平面，气流由高气压流向低气压，所以形成顺时针方向的环流。 2.为了更好地观察到实验现象，请从强化实验现象的角度提出改进建议。（两项即可） 提示：要强化实验现象，主要是加大地表的温差，使热水与冷水之间的温差加大，所以可提高水温，或在冷水中增加冰块。 3.分析图2中甲、乙、丙、丁气压由高到低的顺序。 提示：等压面下方的气压值高于等压面上方的气压值，判读出丙处为低压，丁处为高压，且近地面气压状况与高空相反，海拔越高、气压越低，所以气压由大到小的顺序为乙、甲、丁、丙。 抓住三个关系理解热力环流的形成 （1）等压面的凹凸关系 ①受热：低空下凹、高空上凸。 ②变冷：低空上凸、高空下凹。 ③近地面和高空气压相反。 （2）温压关系：（结合上图中甲、乙、丙三地所示）热低压、冷高压。 （3）风压关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压，如上图中①②③④所示。 　　读热力环流示意图，完成1～2题。 1.图中气压最低的点是（　　） A.a B.b C.c D.d 解析：D　根据图示信息可知，a处气流上升，近地面为热源，形成低压，c为高空高压，b处气流下沉，近地面为冷源，形成高压，d为高空低压，同一地点近地面气压高于高空，则a气压高于c，b气压高于d，四点气压由高到低排序为b、a、c、d，气压最低的是d。故选D。 2.关于图示，描述正确的是（　　） A.b地气温高于a地 B.a地昼夜温差大 C.b地天气晴朗 D.d处气压高于c处 解析：C　根据上题分析可知，a地气温高于b地，A错误；a地为上升气流，多阴雨天气，昼夜温差较小，B错误；b地为下沉气流，水汽不易凝结，多晴朗天气，C正确；根据上题分析可知，d处气压低于c处，D错误。 （教材P36图2.11）如图为南半球某地热力环流模式图。据此完成3～4题。 3.图中甲、乙、丙、丁四地（　　） A.丁地气温高于甲地 B.丙地气温高于丁地 C.乙地气压高于甲地 D.乙地气压高于丙地 解析：D　根据图示信息，此时甲地空气向上运动，丁地空气向下运动，则可知甲地此时温度较高，空气受热膨胀上升，丁地气温较低，空气收缩下沉，A错误；通常情况下，气温随着高度的升高而降低，则丙地气温低于丁地，B错误；结合气压分布特征可知，随着高度升高，气压逐渐降低，可知乙地气压低于甲地，C错误；图中此时甲地气流上升，乙地空气不断堆积，而丙地空气不断收缩下沉流向丁地，对比可知乙地气压高于丙地，D正确。 4.图中关于甲地和丁地近地面与高空的等压线形态正确的是（　　） A.①　　　B.② C.③　　　D.④ 解析：B　根据图示信息，此时甲地空气受热膨胀上升，丁地空气收缩下沉。甲地近地面由于空气向外膨胀扩散，气压变低，原本处于相同气压水平线上的区域向下移动，则等压线在甲地近地面应向下弯曲；而甲地近地面空气在膨胀上升的过程中，使得高空处空气不断堆积，气压升高，则高空等压线应向上弯曲。丁地近地面由于空气下沉不断堆积，气压升高，其等压线应向上弯曲；高空处由于空气下沉，气压变低，等压线应向下弯曲。故选B。 任务探究（二）　常见的热力环流 1.城市热岛环流 （1）热岛的成因：城市中心区建筑密集，地面硬化比例高，吸收太阳辐射后储存的热量多，向大气传送的　热量　也多；此外，城市中心区人口密集，产业集中，汽车数量多，人们生活、生产向大气释放的　废热　也较多。在静风或微风时，城市中心区气温一般比周围的郊区　高　，因此把城市中心区称为“热岛”。 （2）热岛环流的成因：中心区与郊区之间的　温度　差异，导致空气在中心区　上升　，在郊区　下沉　；高空气流由中心区流向郊区，近地面气流由郊区流向中心区。 （3）热岛环流应用：城市规划时，一般将绿化带布局在气流下沉处及下沉距离以内，而把污染风险较大的工业企业布局在城市热岛环流的范围之　外　，避免这些工业企业排出的大气污染物，随城市热岛环流从　近地面　流向城市中心区。 2.海陆间热力环流 白天，陆地增温　快　，海洋增温　慢　；夜晚，陆地降温　快　，海洋降温　慢　。海陆风就是海陆间昼夜　温度　差异引起的大气热力环流。 　　湖陆风是指在沿湖地区，由于陆地和湖泊的热力差异引起温度差异，导致风向出现昼夜变化的一种地方性天气现象。如图为鄱阳湖周边德安气象观测站位置及年平均风速逐时距平日变化图（正距平为偏西风，负距平为偏东风）。 【思考交流】 1.德安气象观测站风向存在明显的日变化规律，8—19时吹　偏东风　（填风向），请利用热力环流原理对该风向的形成加以解释。 提示：由于陆地和湖水的比热容差异，白天（8—19时），陆地升温快，形成低压，湖水升温慢，形成高压，吹湖风；湖泊位于德安的东侧，因此形成偏东风。 2.随着德安城镇规模的不断扩大、热岛效应的增强，分别说明沿岸地区湖风和陆风强度的变化特点。 提示：德安热岛效应增强，气温升高。白天，德安与湖泊的温差增大，湖风增强；夜晚，德安与湖泊的温差减小，陆风减弱。 1.海陆风 （1）成因分析：海陆热力差异是前提和关键。 （2）影响与应用：海陆风使滨海地区气温日较差减小，夏季气温较低，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（小盆地）常因夜间吹冷的山风，在谷底（小盆地内）形成逆温层，大气稳定，易造成大气污染。所以，山谷（小盆地）地区不宜布局大量排放大气污染物的工业。 （教材P38活动）某款广受年轻人喜爱的游戏中，蕴含着不少地理知识。图1为游戏中跳伞场景某队员降落时岛屿东部小村庄的海陆热力环流图，图2为气温变化特征图。据此完成1～3题。 1.某队员在该岛从1 500 m左右高空跳伞降落过程中，仅从大气的热力状况分析气温和气压的变化状况是（　　） A.气温升高、气压降低 B.气温降低、气压升高 C.气温升高、气压升高 D.气温降低、气压降低 解析：C　某队员在该岛从1 500 m左右高空跳伞降落过程中，一直处于对流层中，由于对流层气温随高度升高而递减，故跳伞降落过程中气温升高；在下降的过程中，气体的密度变大，气压升高，C对，A、B、D错。 2.图1中①②③④四处气温最高的是（　　） A.①处 B.②处 C.③处 D.④处 解析：D　由所学可知，近地面气温高于高空，B、C错误；由图可知，④空气受热膨胀上升，①空气收缩下沉，近地面气流由①流向④，所以温度最高的是④处，D正确，A错误。 3.据图2，降落后队员可能感觉海风的时间段是（　　） A.16时至次日8时 B.8时至16时 C.18时至次日6时 D.6时至18时 解析：B　根据所学知识可知，海风的形成是风从海洋吹向陆地，海洋为冷区，气流下沉，近地面为高压区；陆地为热区，气流上升，近地面为低压区。读图2可知，8时至16时，海洋气温低于陆地气温，近地面吹海风，B正确；16时至次日8时、18时至次日6时都是陆地气温低于海洋，此时吹陆风，A、C错误；6时至18时这一时间段中，6时到8时、16时到18时陆地气温低于海洋，吹陆风，故6时至18时，风向由陆风转为海风再转为陆风，D错误。 　　武夷山是我国重要的茶叶产地，茶农多将茶树种植在山坡上，一方面是山谷风引起的云雾能够减少日照，提升茶叶品质，同时又能防止山谷风引起的低温冻害。据此完成4～5题。 4.山谷风易引起云雾，且能减少日照，是因为（　　） A.夜晚谷底气流下沉 B.白天山坡气流下沉 C.夜晚谷底气流上升 D.白天山坡气流上升 解析：D　雾的形成条件之一是水汽充足。山谷地区，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，在上升的过程中，气温下降，水汽凝结形成云雾，D正确，B错误；夜晚空气沿山坡流向山谷，谷底气流上升，山坡不易产生云雾，A、C错误。 5.山谷风引起低温冻害时山谷中气温、气压状况是（　　） 解析：C　夜晚，山坡降温快，气温较低，山谷上方同高度的空气降温慢，气温较高，因此山谷等温面向上凸，等压面向下凹，夜晚时吹山风，冷空气沿山坡下沉，引起低温冻害，C正确，D错误；夜间冷空气沿山坡下沉，因此低温冻害多发生在夜间，A、B错误。 课堂小结 　　如图为某湖泊（阴影部分）示意图。读图，完成1～2题。 1.下列各图示意湖泊与周边陆地之间的热力环流剖面，与实际情况最相符的是（　　） A.甲、乙 B.甲、丙 C.丙、丁 D.乙、丁 解析：C　白天湖泊升温慢，盛行下沉气流，而周边陆地盛行上升气流，丁正确；夜晚湖泊降温慢，盛行上升气流，而周边陆地盛行下沉气流，丙正确；湖泊与周边陆地之间的热力环流发生在湖泊与陆地之间，甲、乙错误。故选C。 2.有关该地区叙述正确的是（　　） A.白天湖泊中心降水概率较周边小 B.夜晚湖泊中心降水概率较周边小 C.白天沿湖地区多陆风，夜晚相反 D.湖泊中心气温日较差较周边地区大 解析：A　白天，湖泊气温低于周边陆地，盛行下沉气流，因此湖泊中心降水概率较周边小，A正确；夜晚，湖泊气温高于周边陆地，盛行上升气流，湖泊中心降水概率较周边大，B错误；白天沿湖地区多湖风，夜晚相反，C错误；湖泊热容量大，升温慢、降温慢，导致湖泊中心气温日较差较周边地区小，D错误。 　　北京市某中学地理活动小组对张家口市崇礼区冬奥会赛场风向进行探究学习，发现赛场风向受山谷风影响大。据此完成3～4题。 3.山谷风产生的根本原因是（　　） A.太阳辐射分布不均 B.谷地和山坡气温的差异 C.海拔存在差异 D.距海远近导致湿度不同 解析：B　白天产生的谷风与地形导致的太阳辐射分布不均直接相关，但夜晚产生的山风与太阳辐射关系不大，排除A。白天，山坡获得太阳辐射多，气温较高，气流上升，谷地的空气则沿山坡向山顶补充，形成谷风；夜间，山坡降温较快，气温较低，气流下沉，气流从山坡向山谷运动，形成山风，冷热不均是山谷风产生的根本原因，B符合题意。山谷风（热力环流）是同一水平面上冷热不均所致，因此海拔存在差异不是根本原因，排除C；山坡和谷地距海远近差异小，排除D。 4.以下能准确反映夜晚风向的是（　　） 解析：B　夜间，山谷因地形较封闭，散热较慢，气温较高，气流上升，近地面形成低气压，上空形成高气压，而山坡空气散热通畅，降温较快，气温较低，气流下沉，近地面形成高气压，上空形成低气压，近地面气流从山坡向山谷运动，上空气流相反，选项B中环流与之相符，选项A中环流与之相反，B正确，A错误；选项C、D中谷地两侧山坡的气流流向相反，与山谷风环流特征不符，C、D错误。 　　天津市位于渤海湾西岸，属于温带季风气候，城市热岛效应及海陆风明显。研究表明，海陆风能影响城市热岛效应的强度。如图示意天津市地理位置，甲、乙、丙、丁四地位于中心城区的近郊。据此完成5～7题。 5.仅考虑城市热岛效应影响，甲、乙、丙、丁四地近地面的风向对应正确的是（　　） A.甲—西北风 B.乙—东北风 C.丙—西南风 D.丁—东南风 解析：B　中心城区气温高，形成低压中心，近地面气流由郊区流向中心城区，天津市位于北半球，受向右的地转偏向力影响，甲地吹东南风，乙地吹东北风，丙地吹西北风，丁地吹西南风，B正确，A、C、D错误。 6.天津市海风最明显的时间为（　　） A.春季凌晨 B.夏季午后 C.秋季傍晚 D.冬季午夜 解析：B　海风是由海洋吹向陆地的风，白天当海陆同时增温时，海洋热容量较陆地大，增温幅度小，气温较低，气压较高，而陆地此时气温较高，气压较低，所以吹海风。当该区域受热最多时，海风最明显，夏季是一年中气温最高的季节，而午后是一天中气温最高的时候，海陆温差最大，海风最显著，所以夏季午后是天津市海风最明显的时间，B正确，排除A、C、D。 7.受城市热岛效应影响，四地中陆风势力减弱最明显的地点是（　　） A.甲地 B.乙地 C.丙地 D.丁地 解析：A　中心城区气温高，形成低压中心，近地面气流由郊区流向中心城区；天津偏东侧为渤海，陆风应由陆地吹向海洋，应以偏西风为主。甲位于天津和渤海的中间位置，受天津的热岛效应影响，城郊风（偏东风）与陆风风向相反，所以甲地陆风势力减弱最明显，A正确；乙、丁两地城郊风均不与陆风风向相反，陆风减弱不明显，排除B、D；丙地城郊风与陆风风向大体一致，陆风增强，排除C。 　　如图示意我国某地一山谷内某日三个时段气流运动状况和天气变化。读图，完成8～10题。 8.据图推测谷底盛行山风的时间是（　　） A.9时 B.18时 C.19时 D.20时 解析：D　山风是指从山坡吹向谷地的风，出现在夜晚；谷风是指从谷地吹向山坡的风，出现在白天。a图为8—9时，此时为日出后，太阳辐射增强，在同一高度，山坡上吸收太阳辐射升温快，气流上升，谷底盛行谷风，A错误；据图分析，b图为18—19时，图中山谷下部是谷风，山谷上部是山风，是谷风变为山风的时段，B、C错误；c图为20—21时，太阳落山，山坡地面辐射冷却，气温低，山坡上的冷空气因密度大，顺山坡流入谷底，盛行山风，D正确。故选D。 9.b图中山坡上气流运动的原因最可能是（　　） A.谷地中央气压差较大 B.日落后山坡降温快 C.谷地暖空气被迫抬升 D.山坡较谷地气压高 解析：B　根据上题分析可知，b图中谷地底部盛行谷风，谷地高处山坡出现山风，说明此时（18—19时）太阳落山，山坡地面辐射冷却比较强，降温快，气流下沉，谷风开始向山风转变，B正确；谷地中央气压差较大，会影响山谷风的风力大小，但不会使风向发生变化，A错误；谷地暖空气被迫抬升，谷底应该盛行山风，与图中信息不符，C错误；山坡较谷地气压高，气流顺山坡流入谷底，谷底盛行山风，与图中信息不符，D错误。故选B。 10.下列诗句描述与c图一致的是（　　） A.巴山夜雨涨秋池 B.烟笼寒水月笼沙 C.东边日出西边雨 D.江南烟雨锁长堤 解析：A　c图中表示的是夜晚山谷的气流运动，夜晚由于山坡地面辐射冷却，气温低，山坡上的冷空气因密度大，顺山坡流入谷底，谷底盛行山风，谷底的暖空气被迫抬升形成降水，A选项与c图一致；“烟笼寒水月笼沙”描述的是烟雾和月色笼罩江面，B错误；“东边日出西边雨”描述是对流雨特点，C错误；“江南烟雨锁长堤”描述的是江南地区春季降水的情景，D错误。故选A。 　　热岛强度指城乡之间气温的差值。如图为某滨海城市夏季海陆风日与非海陆风日的热岛强度日变化特征。据此完成11～12题。 11.该市热岛效应最强时（　　） A.郊区气温高于中心区 B.为市区日气温最高时 C.为城郊温差最大时 D.为市区日气温最低时 解析：C　由材料可知，热岛强度指的是城郊之间气温的差值。当郊区气温高于中心区时，不会有热岛效应，A错误；热岛效应最强时，即热岛强度数值最大，由图可知，北京时间0时热岛强度最大，说明城郊之间温差最大，城市风最强，C正确；市区日气温最低时应为日出前后，市区日气温最高时为14时前后，都不是0时，B、D错误。 12.相对于非海陆风日，海陆风日白天（　　） A.较暖的海风加强了热岛环流 B.较凉的海风加强了热岛环流 C.较暖的海风减弱了热岛环流 D.较凉的海风减弱了热岛环流 解析：D　结合所学知识可知，白天海陆风日的热岛强度低于非海陆风日，原因是白天海洋增温慢，气流下沉，气压较高；陆地增温快，气流上升，气压较低；近地面空气由气压较高的海洋吹向气压较低的陆地，形成海风。较凉的海风吹向陆地城市，有效降低了城市温度，使得白天城市与郊区的温差减小，热岛效应减弱，热岛强度数值变小，D正确，A、B、C错误。 　　在珠穆朗玛峰北侧，海拔5 300—7 000米的区域主要被冰雪覆盖，该区域几乎昼夜都形成下山风，又称作冰川风。据此完成13～14题。 13.该区域几乎昼夜都形成下山风的原因是（　　） A.海拔高，山坡气温低 B.盛行风的推动 C.冰雪对太阳辐射反射率高，山坡气温低 D.山谷地形封闭 解析：C　冰川风为下山风，即山风，其是沿着山坡下行的。山坡处因有冰面覆盖，冰雪对太阳辐射反射率高，山坡气温低、气压较高，冷气流沿着山坡上的冰面，由山坡向山谷中流动形成冰川风，C正确；是因为当地山坡有冰川才导致局地气温一直较低，海拔高不会导致坡地昼夜温度都较低，A错误；该地位于珠穆朗玛峰北侧山谷，难以受盛行风的影响，B错误；山谷地形封闭，如果没有山坡的冰层，形成的应该是山风和谷风，而不是昼夜盛行冰川风，D错误。故选C。 14.下列变化能导致冰川风风速增大的是（　　） A.昼夜温差变大 B.海拔降低 C.植被覆盖减少 D.山坡坡度增大 解析：D　山坡坡度增大，落差大，有利于下山风下行，增大冰川风风速，D正确；冰川风的形成主要与山坡（冰川温度）和山谷的温差有关，与昼夜温差关系不大，排除A；海拔降低不利于冰川分布，会导致冰川风风速减小，B错误；冰川风盛行地区，植被覆盖率本就较低，其变化对冰川风影响不大，C错误。故选D。 15.阅读图文材料，完成下列要求。 　　热岛强度是指中心城区比郊区气温高出的数值大小，单位为摄氏度。兰州市区位于黄河河谷之中，周围群山环抱。其城市建设速度和扩展速度迅猛，2010年时城镇化率为62.7％，2024年已达到85.83％，“热岛效应”逐渐增强。如图是兰州市某日热岛强度变化统计图。 （1）描述兰州该日“热岛效应”的变化规律。（4分） （2）推测兰州“热岛效应”冬、夏季节的差异，并简要说明理由。（10分） 答案：（1）夜晚强，白天弱；子夜前后最强，正午前后最弱。 （2）冬季强于夏季。理由：冬季受冷气团控制，天气稳定，有利于热岛的形成与发展；受山谷地形影响，冬季比夏季更易形成辐射逆温和地形逆温，不利于城市散热；冬季正值供暖期，排放热量多于夏季；冬季取暖燃煤，污染物排放量大，使得城区大气逆辐射增强，吸收热量多。 解析：第（1）题，描述兰州该日“热岛效应”变化规律应根据图中当地热岛强度变化情况进行归纳。读图可知，热岛强度在白天大多在4 ℃以下，而夜晚大多在4 ℃以上，白天“热岛效应”弱于夜晚；从热岛强度的极值来看，图中显示最低值出现在12时前后（正午前后），最高值出现在22—23时（子夜前后）。第（2）题，推测兰州“热岛效应”冬、夏季节差异并说明理由可以从自然和人为两个方面进行分析。从人为原因来看，“热岛效应”主要是城区排放废热较多所致，与夏季相比，冬季兰州市处于供暖期，城区排放的热量多；加上因冬季取暖燃煤，污染物排放量大，使得城区大气逆辐射增强，保温作用有一定程度上的增强，因此冬季“热岛效应”更强。从自然原因来看，兰州离冬季风源地较近，冬季受冷气团控制，地面温度低，对流不旺盛，天气稳定，不利于城区废热的扩散，从而使得城区与郊区温度差异较大，而夏季对流相对旺盛，有利于城区废热扩散，导致冬季“热岛效应”强于夏季；与夏季相比，冬季当地受山谷地形和晴朗天气较多影响，更易形成地形逆温和辐射逆温，冬季逆温层更厚、维持时间更长，不利于城市散热，导致城区与郊区温度差异较大。因此兰州冬季“热岛效应”强于夏季。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $