第10讲 热力环流和风（Word学生用书）-【高考快车道】2027年高考地理大一轮总复习

该高中地理讲义聚焦“热力环流及原理应用”“大气水平运动——风”两大高考核心考点，依据课标要求构建“原理-现象-应用”逻辑体系，通过考点梳理（如热力环流形成过程、气压与等压面关系）、方法指导（等压线风向判读步骤）、真题训练（海南卷、全国乙卷等典型例题）等环节，帮助学生系统掌握知识内在联系，突破重难点。 资料以案例教学为特色，结合城市热岛、海陆风等真实情境培养综合思维，指导学生绘制热力环流示意图提升地理实践力。设置基础巩固到综合应用的分层练习，配合即时反馈，确保高效复习，助力学生构建知识网络，为教师把控复习节奏提供清晰教学路径。

第10讲　热力环流和风 考点1 ● 必备知识 (1)冷热　垂直　气压 (2)画图如下; 左侧:高气压　减小　低气压 右侧:低气压　下沉　增大　高气压 (3)上升　下沉　高　低 ● 命题呈现 1.D　2.B　[解析] 第1题,根据图示信息可知,甲空气柱为下沉气流,①处气压变低,乙空气柱为上升气流,②处气压变高,①<②,A、C错误;同一地点近地面气压高于高空,②<④,B错误;空气柱内气流没有发生水平位移,则③④两地气压应相等,D正确。第2题,实际情况下,①为高空低压,水平方向为辐合气流,A错误;②为高空高压,水平方向为辐散气流,B正确;③为近地面高压,水平方向为辐散气流,C错误;④为近地面低压,水平方向为辐合气流,D错误。 3.C　4.D　5.B　[解析] 第3题,本题以某海滨城市某日不同高度的风随时间的变化图为载体,考查风向判读的知识,旨在考查获取和解读地理信息、调动和运用地理知识的能力,考查综合思维、人地协调观的地理素养。氦气的密度小于空气的密度,释放气球后气球在垂直方向上会上飘,在水平方向上会受大气的水平运动风的影响,先向北飘,故当时近地面风为偏南风;随着高度的上升,气球再飘向西南,故之后又受东北风的影响。由图可知,13时该地近地面吹偏南风,随着高度的上升吹东北风。故C正确。第4题,本题以某海滨城市某日不同高度的风随时间的变化图为载体,考查海陆风判读的知识,旨在考查获取和解读地理信息、调动和运用地理知识的能力,考查综合思维、区域认知、人地协调观的地理素养。由热力环流的原理可知,白天吹海风,夜间吹陆风。根据海陆风形成的原理并结合图进行分析,日出前气温最低,此时近地面风从偏北方向(陆地)吹来,说明陆地位置偏北。下午气温较高时,近地面风从偏东方向(海洋)吹来,说明陆地位置偏西。综上所述,推断陆地大致在海洋的西北方向。故D正确,A、B、C错误。第5题,本题以某海滨城市某日不同高度的风随时间的变化图为载体,考查热力环流特点的知识,旨在考查获取和解读地理信息、调动和运用地理知识的能力,考查综合思维的地理素养。材料中显示该地某日海陆风明显,说明当日该市气压梯度较弱,如果气压梯度较强,则当地盛行风强于海陆风,海陆风不明显。海拔越高,受地面的海陆热力性质影响越小,受当地盛行风影响大,由图可知在高空500米处偏北风实力强,故当地气压场为北高南低。故B正确,A、C、D错误。 6.D　7.B　[解析] 第6题,结合所学知识,阅读图文材料可知,西藏林芝发生第一次强降雨时,该区域距地面10米处的近地面风向大多由山谷吹向山顶,属于谷风,根据热力环流的原理,应该为白天,故A、C错误;图中显示第二次强降雨距地面10米处风向发生了变化,主要由山顶吹向山谷,根据热力环流原理,此时为山风,应发生在晚上,故B错误,D正确。第7题,材料显示该区域降水主要受季风影响,第一次强降雨时受东南风影响大,风速较大,第二次强降雨时受到东南风的影响小,风速较小,因此两次强降雨时谷地风速差异主要是受东南风的影响,故B正确;同一区域地形阻挡和摩擦力作用在不同时段差别不大,故A、D错误;受气温变化影响小,故C 错误。 8.(1)7—8时之间(任意时间点均可)。 (2)偏北方向的气流翻越北部山地后,在下沉过程中形成干热的焚风;经过AB河谷,狭管效应使风速增大;到达下游地区,地形开阔,风速减小。 [解析] 第(1)题,焚风是由于空气做绝热下沉运动时,因温度升高湿度降低而形成的一种“又干又热”的风。因此,我们需要在图中寻找A观测点出现较高气温、较低湿度的时间点,同时根据地形可以判断A观测点的焚风应为偏北风,由此可以得出焚风出现的时间是7—8时之间。第(2)题,根据河流流向以及图中海拔可知,从A至B地势大致逐渐降低,偏北方向的气流翻越北部山地后,顺着地势下沉,并在下沉过程中增温,形成干热的焚风;焚风经过AB河谷,狭管效应加剧风势;之后焚风到达河流下游地带,地形变得平坦开阔,风速减小。 考点2 ● 必备知识 1.(1)垂直　低压　(2)降低　(3)风向 2.水平气压梯度力　地转偏向力　水平气压梯度力　地转偏向力　摩擦力　平行　斜交　直接　风向　风速　相反 ● 命题呈现 1.B　2.C　[解析] 第1题,由图可知,自近地面到高空,纬向风速先变大,到对流层顶后达到最大,然后风速再变小,之后随高度增加,风速再变大,且风向有明显变化。对流层厚度低纬度为17~18千米,由图可知,春季的低纬度,风速在13千米高度附近达到最大值,没有在对流层顶达到最大值,A错误;中纬度对流层顶高度为10~12千米,夏季的中纬度,随海拔升高,风速先变大,在10~12千米处风速达到最大值,之后风速再变小,风速降为0米/秒后,随海拔升高风速变为负值,表示改变了风向,与图示表达的含义相符,B正确;秋季的中纬度和冬季的高纬度,随海拔升高,风速的数值一直为正值,没有涉及风向变化,C、D排除。第2题,由材料可知,由甲到乙到丙,风速在减小,但风向变化不明显。图①中丙为北风,图④中丙为南风,均不是纬向风;图②中风向差异大。A、B、D错误。图③中风向差异小,且为西南风,最接近图文材料中的情况,C正确。 3.图示欧洲大范围气压西北高、东南低,引导风从北向南(东北向西南)进入瑞士中部高原;密度较大的冷空气受汝拉山脉及阿尔卑斯山脉的引导,随着两山之间的距离变小(海拔降低)速度加快;莱芒湖区空气与湖面的摩擦力小,风速达到最大。 [解析] 回答本题应包括三个要点,一是根据气压形势得出该地的风向,从而为后续的“狭管效应”得出前提;二是根据图示山脉范围、河流流向等,判断风受到“狭管效应”和重力作用的共同影响,风速增加;三是考虑湖面摩擦力小,风力大。 学科网（北京）股份有限公司 $ 第10讲　热力环流和风 课标要求 运用示意图等,说明热力环流原理,并解释相关现象 考点1　热力环流及原理应用 形成过程 (1)原理:地面　　　　不均→大气　　　　运动→同一水平面上存在　　　　差异→大气水平运动。  (2)过程:用箭头在下图中标出大气运动的方向,并填写形成过程。 (3)热力环流形成的“一个关键、两种运动、三个不同” ①一个关键:冷热不均是热力环流形成的关键;同一性质下垫面,考虑纬度差异;不同性质下垫面,考虑比热容差异。 ②两种运动 垂直运动 与冷热差异有关,受热　　　　,遇冷　　　　  水平运动 与气压差异有关,从　　　　压流向　　　　压  ③三个不同 A.空气升降不同:热上升、冷下沉(近地面热空气上升,近地面冷空气下沉)。 B.同面气压不同:热低压、冷高压(近地面冷的地方形成高气压,近地面热的地方形成低气压)。　　 C.空间气压不同:近地面和高空气压性质相反(近地面为高气压,其高空为低气压;近地面为低气压,其高空为高气压)。 气压、等压线、等压面 (1)气压:指作用在单位面积上的大气压力,即在数值上等于单位面积向上延伸到大气上界的垂直空气柱所受到的重力。 (2)等压线:同一水平面上各气压相等的点的连线。 (3)等压面:垂直空间上气压相等的点组成的面。热力作用下,等压面的凹凸与气温、气压的关系,如下表所示。 近地面 气温高 近地面下凹,气压低;高空上凸,气压高 近地面 气温低 近地面上凸,气压高;高空下凹,气压低 (4)理解热力环流形成过程的关键 ①温差关系:近地面两地有气温差。 ②风压关系:水平方向上,风总是从高压吹向低压。 先有空气垂直运动,再有同一水平面的高低压,最后有空气水平运动。 ③同一地点,近地面气压总是高于高空气压。 常见的热力环流形式、成因、影响及应用分析 (1)城市热岛环流 ①成因分析:“城市热岛”的形成是突破口。 ③影响与应用: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。 ③缓解城市热岛效应的措施:增加城市绿地、湿地面积;合理规划,降低城市人口密度、建筑物密度;调整产业结构;建设城市通风廊道;发展生态屋面;提倡绿色出行;利用多种途径降低人类活动排放的废热。 (2)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,降水增多,因此夏季气温较低,空气较湿润,是避暑的好地方。 (3)山谷风 ①成因分析:山坡的热力变化是关键。 ②影响与应用: A.谷风将山谷温度较高的气流带到山坡,温度升高,使果树发芽、开花期提前。 B.山风出现于夜间,从山顶吹向山谷,降低坡面温度,减弱呼吸作用,有利于植物养分的积累。 C.白天的谷风使坡面温度升高,夜晚的山风使坡面温度降低,故山谷风能扩大坡面气温日较差,有利于作物质量提高。 D.谷底发育河流,水汽充沛,吹谷风时,水汽易冷凝成云致雨,多雨雾天气,对部分坡面作物生长有利。 E.山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底和盆地,使谷底和盆地内形成逆温层,大气稳定,易造成大气污染。因此,山谷和盆地地区不宜布局有大气污染的工业。 (4)沙漠和绿洲之间的热力环流 ①白天,沙漠增温快,温度高,近地面形成低气压;绿洲增温慢,温度低,近地面形成高气压。近地面大气由绿洲流向沙漠。(上图a) ②夜晚,沙漠降温快,温度低,近地面形成高气压;绿洲降温慢,温度高,近地面形成低气压。在近地面大气由沙漠流向绿洲。(上图b) 狭管效应和焚风效应 狭管效应 焚风效应 概 念 当气流由开阔区域进入狭窄(谷)区域时,风速增大的现象 当空气越过高山时,在背风坡下沉增温,在山麓地带形成高温干燥气流的现象 形 成 条 件 ①有气流经过且气流与峡谷等走向一致 ②狭管:自然的峡谷、山口地形,高层建筑间的狭窄地带 ①地形:山地的背风坡 ②气流运动状况:气流下沉 影响 因素 ①呈正相关:风速、地形的狭窄程度 ②呈负相关:风向和狭管夹角 ①呈正相关:垂直高差、地面温度 ②呈负相关:空气湿度、植被覆盖率、降水量 有利 影响 吹散雾霾,风力发电站选址,利于通风散热 增加热量,促进农作物、水果成熟;加速积雪融化,增加土壤水分 不利 影响 ①引起强沙尘暴天气 ②易发灾害性大风掀翻车辆等事故 ③高层建筑易发飞坠事故 ①植物枯萎,土地干旱 ②引发森林火灾 ③加速高山地区积雪融化,引发山洪 角度一　热力环流原理分析 　　[2024·海南卷] 在水平大气分布均匀的甲、乙两地,各选取一个空气柱(如下图)。两地由于地面受热不均产生空气运动,图中箭头指示其运动方向。据此完成1~2题。 1.假设空气柱内气流没有水平位移,则图中气压　　 (　) A.①>② B.②>④ C.①=② D.③=④ 2.实际情况下,空气在近地面和上空某高度产生辐合或辐散,图中气流 (　) A.①处辐散 B.②处辐散 C.③处辐合 D.④处辐散 角度二　热力环流案例——海陆风 　　[经典真题·全国乙卷] 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3~5题。 3.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飘,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 4.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 5.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 角度三　热力环流案例——山谷风 　　[2024·湖南卷] 2019年9月17—18日西藏林芝地区出现了两次强降雨。研究表明,深入谷地的季风为该地降雨提供了充足的水汽,山谷风影响了降雨的时空变化,使降雨呈现明显的时段特征。下图示意两次强降雨时距地面10米处的风向与风速。据此完成6~7题。 6.第一次和第二次强降雨可能出现的时段分别为 (　) A.17日0:00—1:00、18日12:00—13:00 B.17日7:00—8:00、18日12:00—13:00 C.17日22:00—23:00、18日1:00—2:00 D.17日13:00—14:00、18日0:00—1:00 7.两次强降雨时谷地风速差异显著,主要原因是　　 (　) A.地形阻挡 B.东南风影响 C.气温变化 D.摩擦力作用 角度四　焚风效应 8.(8分)[经典真题·山东卷] 阅读图文资料,完成下列要求。 　　为研究某地焚风的发展变化,研究人员在该地设A、B两处气象观测点进行观测(图甲)。图乙为某年1月28日在A观测点获取的气象数据。另据B观测点数据显示,当日地方时14:00左右该处出现一个锋面,停留了一段时间后,15:30左右开始移动。 甲 乙 (1)指出A观测点焚风出现的时间(地方时)。(2分) (2)分析AB段地形对焚风发展变化的影响。(6分) 考点2　大气的水平运动——风 1.影响风的主要作用力及特征 (1)水平气压梯度力:　　　　于等压线,由高压指向　　　　;影响风向和风速。  (2)摩擦力:与风向相反,可　　　　风速。  (3)地转偏向力:与风向垂直,只改变　　　　,不改变风速。  2.受力状况与风向的判断(以北半球为例) 高空风 近地面风 图示 受力 F1(　　　　　　)和F2(　　　　　　)共同影响  F1(　　　　　　　　)、F2(　　　　　　　)和F3(　　　　)共同影响  风向 与等压线　　　  与等压线　　　  三种力 F1:影响风力大小的　　　　原因和原动力  F2:只影响　　　　,不影响　　　　  F3:始终与风向　　　  1.风力大小的影响因素与描述方法 风力大小 影响因素 具体描述角度 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 同一等压线图中: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 平原、高原地面平坦开阔,阻挡作用弱,风力大;海面上风力大;冬季植被少,摩擦力小,风力大 地形因素 山谷口,因狭管效应,风力大;地形(河谷)延伸方向与盛行风向基本一致,风力大 2.天气预报图中风力、风向的表示 风向是指风吹来的方向。通常呈现风向的形式有两种: (1)风矢 风矢由风向杆和风羽组成。风向杆指出风的来向,有8个方位,分别为北、东北、东、东南、南、西南、西、西北。风羽是指垂直在风向杆末端右侧(北半球)的短划线和小三角,用来表示风速,一道短线代表2米/秒,一道长线代表4米/秒,一面三角旗帜代表20米/秒。 (2)风频图 表示不同风向出现的频率。到坐标原点的距离大小表示频率大小,频率最高的方位表示该风向出现次数最多,如下图中的东偏南风出现次数最多,其次是东北风。 3.等压线图中风向的判读与绘制 第一步,画水平气压梯度力的方向:垂直于等压线,由高压指向低压(一般用虚线表示)。 第二步,根据等压线气压值判断空间位置:如果气压值接近1000百帕,即位于近地面;如果气压值低于800百帕,则可认为是高空,不用再考虑与地面的摩擦力。 第三步,根据北半球向右偏,南半球向左偏,画出偏转方向(用实线箭头表示)。如果是近地面的风,偏转角度为 30°~45°;如果是高空的风,则偏转90°,风向与等压线平行。如下图所示。 角度一　风向、风速的判断 　　[经典真题·浙江6月选考] 下图为北半球某地某季节平均纬向风速随高度分布图,甲、乙、丙为该地三个不同高程面。完成1~2题。 1.能正确反映上图平均纬向风速随高度分布的地点位于 (　) A.春季的低纬度 B.夏季的中纬度 C.秋季的中纬度 D.冬季的高纬度 2.最接近该地甲、乙、丙三个高程面上风向、风速的是 (　) A.① B.② C.③ D.④ 角度二　风力的影响因素 3.(8分)[2024·广西卷] 阅读图文材料,完成下列要求。 　　图a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b)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c为莱芒湖畔某次发生冰冻时的街景。 　　　　　　a　　　　　　　　　　 b c 结合图a、b,分析莱芒湖区大风的形成过程。 学科网（北京）股份有限公司 $