2027届高考地理一轮复习：大气运动第三课时解密全球大气环流

一场风与压的地球之旅 解密全球大气环流 探究式学习：气压带与风带的形成与影响 第三课时 1.7.2013 大家好，欢迎来到今天的地理课堂。今天，我们将开启一场激动人心的探索之旅，主题是“解密全球大气环流”。我们将不再是简单地复习知识点，而是像真正的地理学家一样，通过观察、假设和推理，一步步揭开驱动我们地球气候的神秘力量——气压带与风带的奥秘。准备好了吗？让我们一起出发！ ‹#› 教学目标 核心素养 课程标准 区域认知：理解气压带和风带的季节性移动规律。 综合思维：运用示意图掌握海陆气压中心的分布及影响。 地理实践力：运用示意图，掌握气压带的分布特征。人地协调观：激发学习热情，加强综合思维、辩证思维培养，进一步树立科学的世界观，培育人地协调观。 　　　　　　　　　　　 　　 运用示意图分析气压带和风带的分布特征。 我们的地球是一个充满生机和多样性的星球。 一边是非洲的撒哈拉沙漠，那里终年炎热干燥，万里无云，一片荒芜； 另一边是南美洲的亚马逊雨林，却终年高温多雨，郁郁葱葱，动植物资源极其丰富。 为什么同一片蓝天下，不同的土地却有截然不同的“脾气”？ 核心问题 驱动全球大气运动，造成世界各地气候千差万别的根本原因究竟是什么？ 情境导入：世界气候的“谜题” 生存之战！ 非洲200多万只动物大迁徙 1.7.2013 同学们请看大屏幕，这里展示了地球上截然不同的自然景观。一边是非洲撒哈拉沙漠的烈日，另一边是亚马逊雨林的茂密。同样是在地球上，为什么有的地方极度干旱，而有的地方却湿如泽国？是什么神秘的力量在背后操控着全球的水热分布？这节课，就让我们化身侦探，一起去解开这个关于地球大气的谜题。这个核心问题，将是我们这节课的总探究目标。 ‹#› 温故知新：我们的知识起点 核心概念回顾：热力环流 定义：由于地面冷热不均而引起的空气环流，是大气运动最简单的形式。 ▌ 形成过程 1. 冷热差异（根本原因）：地面受热不均，直接导致空气的垂直运动。 2. 垂直运动：受热 → 空气膨胀上升；冷却 → 空气收缩下沉。 3. 水平气压差异（直接原因）：空气上升使近地面形成低压，高空形成高压；下沉则近地面高压、高空低压。 4. 水平运动（风）：在水平气压梯度力作用下，空气由高压区流向低压区，形成风。 “热升冷降” “近地气压相反” （近地面与高空） “高压流向低压” 1.7.2013 在开始探索之前，我们先来回顾一个基础但非常重要的原理——热力环流。大家还记得它是如何形成的吗？没错，就是因为地面冷热不均，导致空气垂直运动，进而产生气压差异，最终形成了风。这个看似简单的原理，正是我们理解全球大气运动的基石。 ‹#› 探究一：理想大陆的“单圈环流” 探究任务：如果地球不自转，并且地表是均匀的，全球的大气会如何运动？ ▍ 思想实验 赤道地区受热最多，空气受热膨胀上升，近地面形成低压；两极地区受热最少、温度低，空气冷却收缩下沉，近地面形成高压。 ▍ 运动结论 在高空，空气从赤道流向两极；在近地面，空气从两极流向赤道。最终在赤道与极地之间形成一个闭合的“单圈环流”。 💡 核心总结：单圈环流是由地表冷热不均引起的，是大气运动的最理想模型。 90˚ 60˚ 30˚ 0˚ (以北半球为例) 1.7.2013 现在，让我们进行一个思想实验。想象一个理想的地球：它不会自转，表面也很均匀。在这样的地球上，赤道最热，两极最冷。根据热力环流原理，大家能否在脑海中构建一个全球尺度的大气环流模型？没错，就像这张图展示的，赤道上升，极地下沉，形成一个巨大的单圈环流。但这只是一个理想模型。 ‹#› 探究二：旋转地球的“三圈环流”——地转偏向力的魔力 赤道低压带 赤道上空气流北上，在北纬30°附近受地转偏向力影响偏转，无法继续北上而堆积 气流堆积下沉，形成 副热带 高气压带 高空北上气流右偏，逐渐转为西风 副热带高气压带（动力成因） 近地面气流回流，右偏形成“东北信风” 关键因素：地球自转产生地转偏向力（北半球向右偏，南半球向左偏），使赤道与极地间的单圈环流被打破。 1.7.2013 我们的思想实验很完美，但现实中的地球是在不停地自转的。地球的自转会产生一个神奇的力——地转偏向力。它会使运动的物体在北半球向右偏。这个力会如何影响我们刚刚构建的单圈环流呢？从赤道北上的气流，会在北纬30度附近偏转并堆积下沉，形成一个高压带，我们称之为副热带高气压带。近地面的空气回流，就形成了东北信风。这就是低纬环流的形成。 ‹#› 赤道低气压带 副热带高气压带 副极地低气压带 极地高气压带 东北信风带 盛行西风带 极地东风带 三圈环流 60° 90° 30° 0° 探究二：旋转地球的“三圈环流” ▍高纬环流的形成 从极地高压南下的冷空气，在北纬60°附近与北上的暖湿气流交汇，暖空气被迫抬升，形成副极地低气压带。抬升的空气一部分返回极地，形成高纬环流。 ▍中纬环流的形成 在北纬30°到60°之间，近地面空气从副热带高压流向副极地低压，形成盛行西风，高空则有气流反向流动，构成中纬环流。 1.7.2013 同样地，从极地南下的冷空气，会在北纬60度附近与北上的暖空气相遇，暖空气被抬升，形成副极地低气压带。这样就在高纬度和中纬度地区分别形成了高纬环流和中纬环流。至此，单圈环流就被地转偏向力巧妙地分解成了三个环流圈。 ‹#› 三圈环流模型总结 模型核心构成 三圈环流是赤道与极地之间热力差异及地转偏向力共同作用的结果。它包含三个独立又相互衔接的环流圈： • 低纬环流 (0°-30°) • 中纬环流 (30°-60°) • 高纬环流 (60°-90°) 关键理论基石 这一简化模型是理解全球宏观气候的入门钥匙。它清晰解释了地球表面七个气压带和六个风带的分布成因。 掌握三圈环流，是进一步学习洋流分布、气候类型成因及世界自然带分布规律的必要前提。 Global Atmospheric Circulation Model · 大气科学基础理论 1.7.2013 现在，让我们来看一下完整的三圈环流模型。这张图清晰地展示了从赤道到极地，大气是如何在不同纬度带上进行循环流动的。这三个环流圈，共同构成了全球大气运动的基本框架。 左侧卡片概括了模型的核心构成：低纬、中纬、高纬三个独立的环流系统，它们首尾相接，构成了全球的大气输送网络。 右侧卡片强调了它的意义：它不只是一个抽象的理论，更是我们解释现实世界气候分布的“地图”。无论是解释为何赤道多雨、副热带少雨，还是分析盛行西风对航线的影响，都离不开对这一模型的理解。 ‹#› 探究三：绘制全球气压带与风带分布图 基于三圈环流模型，我们可以在世界地图上准确绘制出全球的气压带和风带，揭示大气运动的规律。 七个气压带 •赤道低气压带：1个，位于赤道附近，受热空气上升形成。 •副热带高气压带：2个，南北半球副热带地区，空气下沉形成。 •副极地低气压带：2个，南北半球副极地地区，冷暖空气交汇上升形成。 •极地高气压带：2个，南北两极附近，冷空气下沉堆积形成。 六个风带 •信风带：2个（北半球东北信风、南半球东南信风），位于赤道低气压带与副热带高气压带之间。 •西风带：2个（北半球西南风、南半球西北风），位于副热带高气压带与副极地低气压带之间。 •极地东风带：2个（北半球东北风、南半球东南风），位于副极地低气压带与极地高气压带之间。 1.7.2013 有了三圈环流模型，全球气压带和风带的“蓝图”就呼之欲出了。大家看，在气流上升的地方形成了低压带，如赤道低气压带和副极地低气压带；在气流下沉的地方形成了高压带，如副热带高气压带和极地高气压带。而在这些气压带之间，就形成了我们熟知的六个风带。 ‹#› 探究四：移动的气压带与风带 【探究任务】：气压带和风带是固定不变的吗？地球的公转导致太阳直射点的季节性移动，进而带动气压带和风带整体发生季节性移动。 夏 冬 🌍 根本原因 📐 移动规律 (北半球) 夏季整体北移， 冬季整体南移 🌡️ 主要影响 同一地区受不同气压带风带交替控制 💡 形成季节性气候 ☀太阳直射点移动 由于地球的公转运动，太阳直射点在南北回归线之间做回归运动，这是气压带风带移动的原动力。 📌 规律总结 移动方向与直射点一致，幅度约5-10个纬度。地中海气候、热带草原气候的形成都与这种移动密切相关。 1.7.2013 我们刚刚绘制的地图是一幅静态的画面。但地球不仅在自转，还在公转。太阳直射点会在南北回归线之间做季节性移动，这会带动整个气压带和风带系统一起移动。规律很简单：夏季北移，冬季南移。这个移动，是造成很多地区季节性气候变化的关键。 ‹#› 探究小结：从假设到模型 假设① 地表均匀，且地球不自转 假设② 地表均匀，考虑地球自转 假设③ 地表均匀，考虑自转和公转 形成单圈环流 形成三圈环流 气压带和风带发生 季节性移动 仅在赤道与极地之间 形成闭合的热力环流 近地面产生 七个气压带和六个风带 随太阳直射点的移动而移动 （北半球：夏季北移，冬季南移） 1.7.2013 让我们来小结一下刚才的探究过程。我们从一个最理想的假设出发，逐步加入地球自转和公转这两个关键因素，最终构建出了能够解释现实世界的大气环流模型。这个从简单到复杂，从假设到验证的过程，正是科学研究的核心方法。 ‹#› 学以致用 贰 解释真实世界的 气候谜题 1.7.2013 理论学习的最终目的是为了解释现实世界。接下来，就让我们运用刚刚学到的知识，去解开开头提出的那些气候谜题。 ‹#› 案例分析：地中海气候的“脾气” ❓ 探究问题： 为什么地中海气候会呈现出“夏季炎热干燥，冬季温和多雨”的独特特征？ 🌞 夏季： 气压带风带随太阳直射点北移，北纬30°-40°大陆西岸的地中海地区受副热带高气压带控制，盛行下沉气流，难以成云致雨，因此气候炎热干燥。 ❄冬季： 气压带风带随太阳直射点南移，该地区转而受西风带控制，西风从海洋带来大量暖湿气流，因此气候温和多雨。 1.7.2013 我们来看第一个案例：地中海气候。它以“夏季炎热干燥，冬季温和多雨”闻名。这是为什么呢？请大家结合气压带风带的季节性移动规律思考一下。夏季，副热带高压带北移控制这里，所以炎热干燥；冬季，西风带南移控制这里，带来了海洋的暖湿气流，所以温和多雨。 ‹#› 东亚季风 （1）分析东亚冬季风和夏季风各自的风向，形成的原因是？ （2）东亚的冬季风和夏季风在冷暖、干湿性质上有什么不同？理由是？ 气压带、风带的形成与分布——季风环流 成因：亚洲东部季风环流最为典型，冬季，强大的亚洲高压与北太平洋副极地低压和赤道低压之间，形成的冬季风。 性质：势力强大、干燥寒冷、范围很广。 风向：西北风。 东亚1月季风（冬季风） 气压带、风带的形成与分布——季风环流 成因：亚洲东部季风环流最为典型，夏季，北太平洋副高势力大大增强，亚洲大陆上形成印度低压，太平洋暖湿气流就沿着北太平洋副热带高压的西部边缘，以东南风吹到亚洲东南岸。 性质：温暖湿润。 风向：东南风。 气压带、风带的形成与分布——季风环流 气压带、风带的季节移动也是季风形成的重要原因。 例如，我国西南地区及印度一带夏季的西南季风，就是南半球的东南信风北移越过赤道，在地转偏向力的影响下向右偏转而形成的。 南亚季风 气压带、风带的形成与分布——季风环流 项目 东亚季风 南亚季风 季节 冬季 夏季 冬季 夏季 风向 西北风 东南风 东北风 西南风 源地 蒙古—西伯利亚 太平洋 蒙古—西伯利亚 印度洋 成因 海陆热力性质差异 海陆热力性质差异及气压带、 风带位置的季节移动 性质 寒冷干燥 温暖湿润 温暖干燥 高温高湿 比较 冬季风强于夏季风 夏季风强于冬季风 东亚和南亚季风小结 气压带、风带的形成与分布——季风环流 案例分析二：南亚季风的“力量” 探究 问题： 南亚的夏季风（西南季风）是如何形成的？它对当地农业有何重要意义？ 💡 成因：夏季全球气压带风带整体北移，南半球的东南信风随之北移越过赤道，在北半球地转偏向力向右的作用下，偏转形成影响南亚的西南季风。 🌾 影响：西南季风源于广阔的印度洋，携带了大量的水汽，为南亚次大陆带来了丰沛的降水，成为当地农业生产不可或缺的主要水源，决定了农业收成的丰歉。 1.7.2013 再来看一个更复杂的案例：南亚季风。南亚的夏季风，也就是西南季风，威力巨大，常常带来洪水。它是如何形成的呢？这不仅有海陆热力性质差异的原因，更关键的是，南半球的东南信风在夏季北移越过赤道，在地转偏向力的作用下偏转而成。它带来的丰沛降水，是南亚农业的命脉。 ‹#› 南亚季风的双重成因 ▍ 总述：双重作用叠加 南亚季风并非单一因素导致，而是由海陆热力性质差异与气压带风带季节性移动共同作用的结果。 ❄ 冬季风：海陆热力差异主导 成因：受亚洲大陆冷高压影响，风从陆地吹向海洋。 风向：以东北风为主。 性质：来自大陆内部，寒冷干燥。 ☀ 夏季风：气压带风带移动主导 成因：夏季太阳直射点北移，南半球的东南信风随之北移，越过赤道后，受地转偏向力影响向右偏转，最终形成西南季风。 风向：强劲的西南风 性质：源于印度洋与赤道附近海域，携带大量水汽，具有显著的高温、高湿特征，是南亚及我国西南地区降水的主要来源。 1.7.2013 总结一下南亚季风的成因，它其实是海陆热力性质差异和气压带风带季节性移动这两个因素共同作用的结果。冬季风主要是海陆差异造成的，而夏季风则更多地体现了气压带风带移动的影响。这充分说明了地理现象的复杂性和综合性。 ‹#› 季节变化 移动规律 风带分布 解释地中海气候 知识融会贯通 三圈环流形成 真实 地理 现象 热力 环流 (基础) 解释季风气候 完整知识体系 课堂总结：构建知识体系 1.7.2013 今天的探究之旅即将结束。我们从一个简单的热力环流原理出发，一步步揭开了全球大气环流的神秘面纱。现在，让我们一起回顾一下今天的知识框架：从根本原因太阳辐射，到关键因素地转偏向力，再到海陆分布的影响，共同构成了我们今天学习的气压带、风带和季风环流。希望大家能将这些知识串联起来，构建一个属于自己的完整知识体系。 ‹#› 真题回顾 （2026·浙江·高考真题）某年12月23日20时，一架由北京直飞成都的航班降落机场。图1为20时700hPa等压面的等高线分布图，图2为此时机场垂直上空气温变化曲线图。完成下面小题。     3．该航程起止地分别属于（   ） A．草原带  森林带B．半湿润区  湿润区C．亚寒带  亚热带D．季风区  非季风区 4．当日20时，机场与锋面之间位置关系示意正确的是（   ） A．①B．②C．③D．④ 5．航班降落时，机场上空甲、乙、丙三处风向垂直投影最接近的是（   ） A．①B．②C．③D．④ 【答案】3．B    4．C    5．D （2025·天津·高考真题）海雾是发生在海洋或岛屿的天气现象，我国某沿海城市观测获得2016-2020年某类海雾生消时间的频率分布（下图）。读图文材料，完成下面小题。 6．根据雾的生消时间，推测此类雾的成因是（   ） A．冷空气流经暖水面时，水面蒸发的水汽遇冷凝结 B．暖湿空气流经冷下垫面时，空气中水汽冷却凝结 C．下垫面和大气辐射冷却，导致空气中的水汽凝结 D．暖锋边缘蒸发出的水汽，遇到近地面冷空气凝结 7．判断此类雾不同季节频率高低及原因对应正确的是（   ） A．春季低    水汽含量较低B．夏季低    夜间气温较高 C．秋季高    大气结构稳定D．冬季高    寒潮活动频繁  【答案】6．C    7．B 真题回顾 （2024·浙江·高考真题）亚洲的天气、气候与气压场的分布及变化直接相关。下图为沿100°E海平面气压（单位：hPa）年变化图。完成下面小题。 1．甲、乙气压系统分别为（    ） A．赤道低压、极地高压 B．印度低压、副热带高压 C．亚洲低压、西伯利亚高压 D．副极地低压、亚洲高压 2．图中气压年变化最大的地方（    ） A．春季气压变化，能减少沙尘灾害天气 B．夏季气压控制，易出现东南季风降水 C．秋季气压变化，可降低气旋出现频率 D．冬季气压控制，常形成低空逆温现象   【答案】1．C    2．D 真题回顾 （2025·云南·高考真题）阅读图文材料，完成下列要求。 板块运动影响下的海陆格局对大气环流和自然资源等的形成有重要作用。研究表明，古生代晚期，冈瓦纳大陆和劳亚大陆拼合形成一个跨越南北半球的超级大陆，大陆东侧为特提斯洋。冬、夏季两半球陆—陆间热力差异驱动当时的季风环流。下图是超级大陆地理格局复原图，当时地球的质量、体积、运动状况与现在差异不大。 (1)特提斯洋北侧大陆边缘有山脉，分析其成因。 (2)说明7月两半球陆一陆间的热力差异对北半球夏季风的驱动过程。 (3)根据古地理环境解释我国山西（属华北陆块）古生代晚期地层中存在大量煤炭的现象。 【答案】(1)特提斯洋北侧大陆边缘紧邻俯冲带，属汇聚型板块边界；板块俯冲导致大陆边缘隆起形成山脉。 (2)7月，太阳直射北半球，冈瓦纳大陆降温形成高压；劳亚大陆升温形成低压；气流从冈瓦纳大陆吹向劳亚大陆越过特提斯洋，水汽充足，形成湿润的夏季风。 (3) 古生代晚期，山西所在华北陆块处低纬度地区，受赤道低气压带、信风和暖流作用；高温多雨；树木生长繁茂，泥炭沉积，为煤炭的形成提供了重要的物质基础。 真题回顾 （2025·福建·高考真题）阅读图文材料，完成下列要求。 我国东南某流域(下左图)在台风影响下，暴雨、山洪和风暴潮叠加，易出现严重内涝。当地政府采取了诸多防灾减灾措施，工作初见成效。政府拟按海绵城市理念，完善城镇建设方案；改变传统的筑坝挡潮方式，将临近海岸的水网开放为潮流通道，使部分区域形成红树林湿地，助力打造休闲文旅带。 (1)从地形角度，分析台风产生的暴雨易在该流域造成内涝的原因。 (2)右图为某地建设方案(包括①、②和③三种做法)，选出不利于削减下游洪峰的做法，并说明理由。 (3)与传统的大规模筑坝挡潮方式相比，举出将临近海岸的水网开放为潮流通道产生的三点经济效益。 【答案】(1)台风受地形阻挡和抬升，降雨量增多；盆地周围坡度大，汇水快；中间地势低平，排水不畅。 (2)②。理由：不透水面积增大，降水难以向土壤下渗，土壤蓄水减少，汇入下游河道水量变大、汇入速度加快。 (3)节省建设和维护大坝的费用；增加旅游收入；提高生态系统服务价值，具有潜在的经济效益；受益地区土地增值。 真题回顾 $