第三章 第三节 大气热力环流（教参word）-【步步高】2025-2026学年高一地理必修第一册学习笔记（湘教版）浙江专版

本讲义聚焦大气热力环流原理这一核心知识点，先梳理大气运动的类型及成因，通过地面冷热不均引发垂直运动、水平气压差异形成水平运动的过程构建原理框架，再结合山谷风、海陆风、城市热岛环流等自然界实例，形成“原理-现象-应用”的学习支架。 该资料以云南火把节火星飘动、西南山区“穿堂风”民居等真实情境案例激发兴趣，用“一个过程、两个方向、四个关系”方法梳理原理培养综合思维，练习题融入浙江东钱湖湖陆风等区域案例提升地理实践力，课中辅助教师直观讲解，课后助力学生巩固知识、查漏补缺。

第三节　大气热力环流 课程标准 运用示意图等，说明大气热力环流原理，并解释相关现象。 学习目标 1.绘制并运用热力环流示意图，说明热力环流原理。2.运用大气热力环流原理，解释相关自然及生产和生活中的现象。 一、大气热力环流的形成 1．大气运动 (1)类型及表现 类型 表现 垂直运动 气流上升或气流下沉 水平运动 风 (2)成因：太阳辐射在地球表面的差异分布→造成不同地区气温不同→导致水平方向上各地间的气压差异。 2．大气热力环流 (1)概念：由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为大气热力环流。是大气运动的一种最简单的形式。 (2)形成过程 ①图a：当地面不受热时，空气没有相对上升和相对下沉运动。 ②图b：当A地接受热量多，B、C两地接受热量少时，A地近地面空气膨胀上升，到上空聚积，使上空空气密度增大，形成高气压；B、C两地空气收缩下沉，上空空气密度减小，形成低气压。于是，在上空，空气便从气压高的A地向气压低的B、C两地扩散。 ③图c：在近地面，A地空气上升向外流出后，空气密度减小，形成低气压；B、C两地因有下沉气流，空气密度增大，形成高气压。于是，近地面的空气从B、C两地流回A地，以补充A地上升的空气，从而形成了热力环流。 [思考]　将A、B、C、D四点按气压由高到低的顺序排列，用箭头表示大气运动的方向。 答案　PA＞ PD＞ PC＞ PB。 [方法技巧]　热力环流的“一个过程、两个方向、四个关系” (1)一个过程 (2)两个气流运动方向 ①垂直运动－受热上升，冷却下沉。 ②水平运动－从高气压流向低气压。 (3)四个关系 温压关系 只考虑热力因素，气温越高，气压越低 风压关系 水平方向上，风总是从高气压吹向低气压 气压和高度的关系 同一地点，垂直方向上海拔越高，气压越低；海拔越低，气压越高 等压面凹凸关系 高气压处等压面上凸，低气压处等压面下凹。近地面与高空等压面弯曲方向相反 2023年8月10日至12日，云南、贵州、四川等彝族地区举行火把节。村民发现，火把在燃烧过程中，冒出的火星会向上飘。完成1～2题。 1．火星向上飘的主要原因是火把区域(　　) A．气压较高 B．温度较高 C．风力强劲 D．亮度较大 2．下图中能反映火把区域及其周边空气运动情况的是(　　) 答案　1.B　2.B 解析　第1题，结合材料信息可知，点燃火把时，火把区域受热较多，温度较高，近地面空气受热膨胀上升，故火星向上飘的主要原因是火把区域温度较高，B正确。第2题，结合所学知识可知，火把区域受热较多，温度较高，近地面空气受热膨胀上升，空气密度减小，形成低气压，而火把上空由于空气的不断聚积，空气密度相对增大，形成相对于同一水平面周围地区的高气压；四周受热较少，温度较低，空气冷却收缩下沉，近地面空气密度增大，形成高气压；而四周对应的高空，空气密度相对较小，形成低气压。则近地面的空气就从气压较高的四周流向气压较低的火把区域，高空空气则从气压较高的火把区域流向气压低的四周，从而形成了热力环流。B正确。 读“热力环流示意图”，完成3～4题。 3．图中①～④四处(　　) A．①处气温最高 B．②处气温最低 C．③处气压最高 D．④处气压最高 4．有关图示信息的解读，正确的是(　　) A．①处接受热量少 B．②处接受热量多 C．④处气压高于③处 D．①处气压高于②处 答案　3.A　4.C 解析　第3题，在垂直方向上，近地面气压、气温大于高空，因此①②处气温、气压大于③④处；水平方向上气流由高压流向低压，②处气压高于①处；①处气温高，盛行上升气流，②处气温低，盛行下沉气流，①处气温高于②处。故选A。第4题，根据上题可知，②处气温较①处低，因此，①处接受热量多，②处接受热量少，A、B错误；水平方向上气流由高压流向低压，因此④处气压高于③处，②处气压高于①处，C正确，D错误。 二、自然界的大气热力环流 1．常见的热力环流形式：山谷风、海陆风和城市热岛环流。 2．山谷风：在天气晴朗的山地区域，风向昼夜间发生反向转变的风。 图示 形成 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 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 影响 ①夜晚谷地中盛行上升气流，气流上升过程中降温，水汽易凝结形成降水；②山谷(小盆地)常因夜间冷的山风吹向谷底(盆地)，使谷底(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)地区不宜布局大气污染型工业 3.海陆风：近海地区风向昼夜间发生反向转变的风。 图示 形成 白天陆地比海洋增温快，近地面陆地气压低于海洋，风从海洋吹向陆地，形成海风 夜晚陆地比海洋降温快，近地面陆地气压高于海洋，风从陆地吹向海洋，形成陆风 影响 海陆风使滨海地区气温日较差减小，降水增多 4.城市热岛环流：城市中心区和郊区间形成的局地环流。 形成 城市中心区建筑密集，地面多硬化，吸收太阳辐射多，向大气传送的热量也多。此外，城市中心区人口聚集，产业发达，人们生活、生产向大气释放的废热较多。这些因素的综合影响导致城市中心区的气温高于郊区，使城市中心区犹如一个温暖的“岛屿”，人们称之为“城市热岛” 影响 一般将绿化带布置在气流下沉处或下沉距离以内，而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外，避免污染物通过热力环流进入市区 “穿堂风”也叫“过堂风”，是气象学中一种空气流动的现象，是流动于建筑物内部空间的风。我国许多地区民居设计都充分考虑了“穿堂风”。下图为我国西南某山区的传统民居“穿堂风”示意图。 1．比较“穿堂风”流入区和流出区气温、气压差异。 答案　流入区：气温高、气压低；流出区：气温低、气压高。 2．在图中画出白天“穿堂风”完整的热力环流。 答案　 3．简述“穿堂风”形成的基本原理。 答案　白天，山林增温慢，气温较低，空气下沉，近地面形成高气压；石质地面增温快，气温较高，空气上升，近地面形成低气压；近地面空气由山林流向石质地面，形成白天的“穿堂风”。夜晚，山林降温慢，气温较高，空气上升，近地面形成低气压；石质地面降温快，气温较低，空气下沉，近地面形成高气压；近地面空气由石质地面流向山林，形成夜晚的“穿堂风”。 4．若将该传统民居建在高山峡谷区，试分析“穿堂风”的效果。 答案　效果较差，受山谷风影响，白天吹谷风，夜晚吹山风，正好与穿堂风风向相反，使得穿堂风势力减弱。 (2024·浙江湖州期末)城市和郊区的过渡地带，常会出现一种局地热力环流。完成1～2题。 1．下面四幅图能表示该种局地热力环流的是(　　) 2．形成这种局地热力环流的根本原因是(　　) A．地表冷热不均 B．大气垂直运动 C．水平气压差异 D．大气水平运动 答案　1.B　2.A 解析　第1题，结合材料信息可知，城市和郊区之间会出现局地热力环流，城市地区由于气温较高，气流受热膨胀上升，城市近地面形成低压；郊区气温相对较低，因此气流冷却收缩下沉，郊区近地面形成高压，同一水平面上由高压流向低压，B正确。第2题，结合所学知识可知，形成热力环流的根本原因在于地面冷热不均，A正确。 (2025·浙江宁波期末)湖陆风是一种沿湖地区昼夜风向显著改变的天气现象。浙江宁波东钱湖与周边地区有明显的湖陆风。下图为“东钱湖附近的区域示意图”。完成3～4题。 3．仅从热力环流原理角度考虑，此时风力最大的是(　　) A．① B．② C．③ D．④ 4．与周边地区相比，此时湖面(　　) A．气压较高 B．气温较低 C．日照较强 D．气流上升 答案　3.C　4.D 解析　第3题，从图中可看出，四地均吹陆风，可推测此时应为夜晚。四地中①地附近为大面积城区，可推测①地城市热岛环流较显著，受城市热岛环流影响，风从郊区吹向城区，与陆风方向相反，故①地风力较小；③地位于山前，夜晚吹山风，与陆风一致，风力最大；②④两地主要吹陆风，风力介于①③两地之间。故选C。第4题，根据图中信息可知，此时吹陆风，说明湖面气温高，气流上升，气压低，D正确，A、B错误。由上题分析可知，此时为夜晚，没有日照，C错误。故选D。 课时对点练 [分值：100分] (选择题1～11题，每小题5分，共50分) (2024·浙江绍兴期中)雁荡山形成于一亿二千万年以前，是亚洲大陆边缘巨型火山带中白垩纪火山的典型代表。雁荡山风洞(如图)是重力崩塌产生的倒石堆积物形成的洞穴，洞口甚小，而其内部甚大，洞口的风力强劲。完成1～2题。 1．雁荡山形成时期，下列事件可能的是(　　) A．脊椎动物开始出现 B．铁矿大量形成 C．裸子植物繁盛 D．人类开始出现 2．风洞洞口处空气的运动方向是(　　) A．夏季由洞内吹向洞外 B．冬季由洞内吹向洞外 C．始终由洞内吹向洞外 D．始终由洞外吹向洞内 答案　1.C　2.A 解析　第1题，据材料可知，雁荡山形成于白垩纪，属于中生代，此时裸子植物繁盛，C正确；脊椎动物开始出现在古生代，A错误；铁矿主要形成于太古宙，B错误；人类开始出现在新生代，D错误。第2题，夏季，洞内的气温比洞外低，洞内出现下沉气流，近地面气压较高，而此时洞外气温较高，气压较低，风从洞内吹向洞外，A正确，C、D错误；冬季，洞内的气温比洞外高，洞内出现上升气流，近地面气压较低，而此时洞外气温较低，气压较高，风从洞外吹向洞内，B错误。 研究城郊之间的热力环流对于城市环境保护有重要意义，绿化带应布局在城市风下沉距离以内。下图是“某城市热力环流示意图”。完成3～4题。 3．根据城市热力环流原理分析，该市今后的造林重点区应在(　　) A．农村 B．近郊 C．郊区 D．市区 4．市区与郊区相比，近地面(　　) A．气温高、气压低 B．气温低、气压高 C．气温低、气压低 D．气温高、气压高 答案　3.C　4.A 解析　第3题，根据城市热力环流原理分析，造林重点区应该在城市热力环流之内的郊区，故选C。第4题，市区人为释放的热量比较多，近地面比郊区气温高、气压低，故选A。 (2024·浙江宁波期中)“冷岛效应”在干旱地区的湖泊(包括水库)、绿洲地带普遍存在。读图，完成5～7题。 5．形成的“冷岛效应”的根本原因是(　　) A．绿洲与沙漠吸收太阳辐射的差异 B．绿洲与沙漠热力性质差异 C．阳光照射强弱的差异 D．绿洲与沙漠距海远近不同 6．“冷岛效应”会使绿洲地区(　　) A．降水量增多 B．热量交换变缓 C．水汽蒸发加快 D．地面风速增强 7．上图中甲、乙、丙、丁四地，“冷岛效应”最显著的是(　　) A．甲地 B．乙地 C．丙地 D．丁地 答案　5.B　6.B　7.D 解析　第5题，根据材料可知，“冷岛效应”是由于周围戈壁沙漠的高温气流在大气的平流作用下，被带到绿洲、湖泊上空，形成了上热下冷的大气结构，所以形成的根本原因是绿洲与沙漠热力性质差异，B正确。第6题，由材料信息及所学知识可知，“冷岛效应”形成了上热下冷的大气结构，大气结构稳定，会使绿洲地区热量交换变缓，B正确。气流稳定，年降水量减少，地面风速减弱，A、D错误。绿洲地区温度较低，水汽蒸发减慢，C错误。第7题，读图可知，图中甲地的绿洲面积小；乙地位于沙漠内部，没有绿洲；丙地位于河流沿岸，没有绿洲。故三地“冷岛效应”均不明显，A、B、C错误。丁地绿洲面积最大，因此“冷岛效应”最显著，D正确。 某日，湖北神农架林区大九湖景区出现云海日出奇观，整个大九湖被白云覆盖，云海翻腾，十分壮观。如图为“神农架云海景观图”。据此完成8～9题。 8．下列与神农架云海形成原因相符的是(　　) 9．云海对神农架地区的影响是(　　) A．空气湿度下降 B．热岛效应增强 C．昼夜温差缩小 D．大气污染加剧 答案　8.B　9.C 解析　第8题，日出前湖泊气温相对较高，盛行上升气流，含有水汽的空气在上升过程中凝结，形成云海，B对。第9题，云的本质是悬浮在空气中的小水滴或小冰晶，云海使得神农架地区空气湿度上升，A错；云海能削弱太阳辐射，热岛效应减弱，B错；云海形成后，白天对太阳辐射的削弱作用增强，夜间的保温作用增强，昼夜温差缩小，C对；云海使得昼夜温差缩小，不易形成逆温现象，不会加剧大气污染，D错。 下图示意夏季某日塔里木盆地某绿洲与沙漠气温日变化情况。完成10～11题。 10．根据图示信息，判断北京时间15：00左右大气运动状况(　　) A．垂直方向上，绿洲盛行上升气流 B．垂直方向上，沙漠盛行下沉气流 C．近地面气流由沙漠流向绿洲 D．近地面气流由绿洲流向沙漠 11．从图中信息可知(　　) A．白天，太阳辐射强烈，使得绿洲温度较高 B．白天，太阳辐射强烈，使得沙漠温度较低 C．夜晚，因比热容的差异，绿洲温度较高 D．夜晚，因大气逆辐射强，沙漠温度较高 答案　10.D　11.C 解析　第10题，从图中信息可知，北京时间15：00左右，沙漠的温度比绿洲的温度高，所以在垂直方向上，沙漠盛行上升气流，绿洲盛行下沉气流，A、B错误；近地面水平方向上，气流从高压流向低压，绿洲温度低，气压高，气流从绿洲流向沙漠，D正确，C错误。第11题，绿洲的比热容大于沙漠，所以夜间气温下降时绿洲降温幅度较沙漠小，温度较高，C正确；结合图示信息可以看出，白天沙漠气温较高，绿洲气温较低，A、B错误；沙漠地区气候干旱，以晴朗天气为主，故夜晚沙漠地区的大气逆辐射并不强，D错误。故选C。 (选择题12～15题，每小题7分，共28分) 德克塔火洞是由美洲原住民发明的一种野外火灶，可减少火源的可见度和烟雾，并提供更高效的燃烧效果。火灶由燃烧室和气道两部分构成，其结构如图所示。完成12～13题。 12．德克塔火洞气道呈倾斜状，洞口朝向设置及原因为(　　) A．朝向上风向，利于迅速排出烟雾 B．朝向上风向，利于空气快速进入 C．朝向下风向，利于迅速排出烟雾 D．朝向下风向，利于空气通过铁架进入 13．能正确表示图中甲、乙两处气压状况及气流运动方向的是(下图中曲线表示等压线，箭头表示气流运动方向)(　　) 答案　12.B　13.D 解析　第12题，由图可知，德克塔火洞在燃烧时主要是利用热力环流的原理，气道洞口朝向上风向，有利于向洞内输送充足的氧气，从而提高燃烧效率，B正确，D错误；乙处为燃烧室，空气遇热上升，烟雾很难从洞口排出，A、C错误。第13题，乙处为燃烧室，空气遇热上升，气压降低，等压线凹向低处，甲处气温较低，气压较高，等压线凸向高处，A、B错误；在水平方向上，气流从高气压区流向低气压区，即从甲处流向乙处，C错误，D正确。 (2024·浙江台州期末)2021年1月浙江省强寒潮天气期间，柑橘研究所的山谷柑橘园受灾严重，调查发现谷底柑橘受冻害比邻近的150米高度的山坡上更严重。下图示意该山谷夏、冬季的风向与风速信息。完成14～15题。 14．图示信息说明该山谷(　　) A．白天以山风为主 B．夜晚以谷风为主 C．冬季山风势力弱 D．夏季谷风势力强 15．夜晚山坡上冻害较轻的原因是(　　) A．山坡热量更不易散失 B．山风导致有逆温现象 C．山坡白天光照更充足 D．谷风携带暖气流上升 答案　14.D　15.B 解析　第14题，读图分析山谷风的日变化特点如下：白天(6时或8时至18时)吹谷风(上坡风)，夜晚(18时至6时或8时)吹山风(下坡风)，A、B错误；与冬季相比，夏季谷风(上坡风)风速较大、持续时间较长，而山风(下坡风)风速较小，持续时间较短，C错误，故选D。第15题，夜晚，相比同高度的谷地上空，山坡处的空气冷却较快，气温较低，气压升高，形成山风；冷空气顺坡下沉到谷底，挤压抬升谷底中原来的暖空气，使冷空气堆积在谷底(因冷空气密度大，不易扩散)，从而使谷底快速降温，导致谷底柑橘受冻害更严重，而山坡处由于受谷地内抬升的暖空气影响(逆温现象)，冻害程度较轻，故选B。 16．(2024·浙江丽水期中)阅读图文材料，完成下列问题。(22分) 材料一　庐山云海历来是游人可遇不可求的奇观，有时低云沉罩，有时云雾缭绕，有时波涛汹涌。图1为庐山云海景观图，图2为大气受热过程示意图。 材料二　庐山年平均气温为11.7 ℃，7月平均气温为22.5 ℃，享有“清凉世界”的美誉，多雨雾天气，是绝佳的避暑胜地。图3为鄱阳湖和庐山位置示意图。 (1)大气对太阳辐射的削弱作用包括：________作用、散射作用、________作用。图2中，庐山近地面大气的直接热源是________(填序号)，根本热源是________(填序号)。(4分) (2)与陆地相比，湖泊的比热容较________(填“大”或“小”)，易形成“湖风”的时段为________(填“白天”或“夜晚”)，此时段容易出现降水的是________(填“陆地”或“湖泊”)。在下图中画出形成湖风时热力环流的箭头及近地面和高空处的等压面状况。(10分) (3)从大气受热过程角度，分析庐山是绝佳避暑胜地的原因。(4分) (4)有专家认为，甲地形成了湖陆风和山谷风叠加的较强局地环流，试用热力环流原理解释其原因。(4分) 答案　(1)吸收　反射　③　① (2)大　白天　陆地 (3)夏季庐山多云雾天气，云层厚，大气对太阳辐射的削弱作用强，地面吸收的太阳辐射少，大气吸收的地面辐射少，导致气温较低。 (4)白天，庐山东侧的谷风与甲地的湖风同向，谷风增强了湖风；夜晚，庐山东侧的山风与甲地的陆风同向，山风增强了陆风，导致甲地局地环流明显。 学科网（北京）股份有限公司 $