高考地理总复习：大气运动

第二节大气运动

『必备知识落实基础性

一、大气热力环流

1.原理

地面冷热不均f空气的垂直运动（上升或下沉）f同一水平面上产生生生差一大

气的水平运动。

2.形成过程

⑴用箭头在图中标出大气运动的方向，并填写形成过程。

上空空气密度减

小，形成低气压

等压面下凹

近地面空气收缩

下沉

近地面空气密度

增大,形成高气

房厂等压面上凸

⑵将图中A、B、C、D四地按气压高低排序。

提示：B>A>D>Co

（3）判断下列关于热力环流中的“温压”和“风压”关系表述的正误。

①下垫面温度低的地方形成低压，温度高的地方形成高压。（义）

②水平方向上，风总是从高压吹向低压。（J）

③在同一水平方向上，近地面的气压形式与对应高空是相同的。（X）

④在垂直方向上，随着海拔的升高，气温降低，气压升高。（X）

⑤无论是近地面还是高空，高压总是比低压的气压高。（义）

⑥高压和低压总是在同一水平面相对而言的。（J）

热力环流形成中的“两运动两差异”

⑴垂直运动：近地面热气流上升，冷气流下沉。

⑵水平运动：气流由高压流向低压。

⑶近地面气压差异：冷高压，热低压。

⑷垂直方向气压差异：垂直方向上近地面与高空高低压相反，但高空气压低于

近地面。

二、大气的水平运动——风

1.形成的直接原因：水平气压梯度力。

2.影响大气水平运动的作用力

项目水平气压梯度力地转偏向力摩擦力

垂直于等压线，由高压与风向垂直，北半球向右偏，

方向与风向相反

指向低压南半球向左偏

由气压梯度决定（等压随风速增大而增大，随纬度升与下垫面状况

大小

线疏则小，密则大）高而增大有关

3.高空风和近地面风

F|hPahPaFi

♦风向

——|-------------4941008——

b—^风向

------T------------4961010—

F3

F2

图1图2

⑴判断上面两幅图中Fi、F2、F3的名称。

提示：Fi为水平气压梯度力，F2为地转偏向力，F3为摩擦力。

⑵判断图1、图2两幅图所在的半球，并说明判断依据。

提示：北半球。风向在水平气压梯度力的基础上向右偏转（或地转偏向力在风向

的右侧）。

（3）两幅图中图2示意近地面风，风向与等压线斜交。图1示意高空风,风向与

等压线平行。

关键能力提升综合性口

考点一大气热力环流

典例导悟--------------------■

（2022•广东卷）汞是一种易挥发的重金属元素，大气汞主要以气态形式存在。

南岭周边省级行政区域是我国重要的有色金属冶炼企业分布区。在南岭国家森林

公园某山顶附近监测得知，该地大气汞含量日变化明显，最高值在午后出现；秋

冬季比夏春季大气汞含量高且变幅大。据此完成（1）〜（2）题。

⑴导致该地大气汞含量在午后出现最高值的原因是午后（）

①对流雨多发②谷风环流较强③植被蒸腾较弱④地面蒸发旺盛

A.①②B.①③

C.②④D.③④

⑵该地秋冬季比夏春季大气汞含量变幅大，原因可能是秋冬季（）

A.土壤汞排放量更多B.南下冷空气更频繁

C.准静止锋更加强盛D.植被的覆盖度更低

［思维培养9

第⑴题：

午后一气温高一地面

汞是一种易挥蒸发旺盛T土壤中的

综

大气汞含文

合

字发的重金属元汞元素易挥发

一

量最高值一

素，大气汞主

分

出现在午信

析

息要以气态形式午后谷风强一将山谷

后的原因

存在有色金属冶炼企业的

含汞废气带到山顶

第⑵题:

大气汞的主要秋冬季节南下冷空气

秋冬季

来源：南岭周更频繁，将湘赣等省

大气汞文综

字边省区是我国合区的企业排放的大气

含量变

信'重要的有色金分’汞带到此地，南下冷

幅大的

息属冶炼企业分析空气不稳定，故此处

原因

布区大气汞含量变幅大

【我的解答q（i）c(2)B

核心突破

度被Q热力环流的形成原理

;四地气压甲＞乙＞丙〉丁；

近地面空气膨;高空空气因近

胀上升，在高，地面空气冷却

空聚积，空气收缩下沉，空

密度增大，形1气密度减小，;

成高压，等压形成低压，等;

:压面凸向低处;

面凸向高处I__________

，近地面空气的;

近地面空气受

热膨胀上升后,;冷却收缩下沉1

空气密度减小,1使近地面空气:

;密度增大，形;

形成低压，等

1成高压，等压:

压面凸向低处，面凸向高处；

;四地气温乙〉甲＞丙＞丁i

1.“一个关键”

“一个关键”是确定近地面两地点的冷热不均状况。

⑴同一性质的下垫面考虑纬度差异。一般低纬温度高，高纬温度低。

⑵不同性质的下垫面考虑热容量差异。地球表面热容量大的地点白天气温较低,

夜晚气温较高；热容量小的地点白天气温较高，夜晚气温较低。

2.“四个步骤”

⑴热上升、冷下沉——近地面热，空气上升；近地面冷，空气下沉。

⑵热低压、冷高压——近地面热的地方形成低压，近地面冷的地方形成高压。

⑶近地面和高空气压性质相反——近地面为高压，其高空为低压；近地面为低

压，其高空为高压。此处高压、低压是相对同一水平面其他地方而言的。

(4)水平气流从高压流向低压。

圉破口自然界中常见的热力环流现象

1.海陆风

(1)成因分析——海陆的热力差异是前提和关键。

海风：白天，陆地比海洋

增温快，近地面陆地气压

二＞低于海洋，风从海洋吹向

陆地

(2)影响与应用。

海陆风使海滨地区气温日较差减小，夏季气温低，空气较湿润，是避暑的好地方。

2.山谷风

⑴成因分析——山坡的热力变化是关键。

白天，山坡比同高度的山谷夜晚，山坡比同高度的山

升温快，气流上升，气压低,谷降温快，气流下沉，气

暖空气沿山坡上升，形成压高，冷空气沿山坡下滑，

谷风形成山风

(2)影响与应用。

山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底,使谷底和盆地内形成逆温层，大气稳定,

易造成大气污染。所以，山谷地区不宜布局有污染的工业。

3.城市风

⑴成因分析——“城市热岛”的形成是突破口。

城市热岛形成：城市居民热岛环流的形成：空

生活、工业和交通「.具释―气在市区上升，在郊

放大量的人为热，导致市n区下沉，近地面风由

区气温高于郊区郊区吹向市区

（2）影响与应用。

一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以内,而将卫星城或污染较重的工

厂布置于下沉距离之外。

对点训练.

考向1热力环流的形成原理

（2022•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1〜2题。

高度/m

1ooo-l/「［rF\」“l//人

500-广6F////、、一//

150-->/\/J一,

1357911131517192123时

1.当日在观测场释放一只氢气球，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

2.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

l.C2.D解析：第1题，氨气的密度小于空气的密度，故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水平运动——风的影响，先向北飘，故

当时风向为偏南风；随着海拔的上升，气球再转向西南，故随后应受东北风的影

响飘向西南。由图可知，13时该地近地面吹偏南风，随着海拔的上升吹东北风；

1时、7时、19时和该风向不对应。C正确。第2题，由热力环流的原理可知，

海边白天吹海风，夜间吹陆风。根据海陆风形成的原理，对图进行分析，夜间到

清晨陆地气温低，应该为高压，此时近地面风向整体自北向南，说明陆地偏北。

下午气温较高时，陆地升温快为低压，海洋气温低为高压，近地面风从海洋吹向

陆地，即从东、南方向吹向陆地。综上所述，故推断陆地总体在海洋的西北方向。

D正确。

考向2热力环流的典型案例

（2024•广东一模）香港岛的建筑多临山而建。研究表明，在无背景风干扰的

情况下，建筑外墙增温降温快，形成近垂直方向的墙体流，配合山谷风能实现较

好的通风效果。据此完成3〜4题。

3.白天，墙体流促进通风的机制在于（）

①外墙附近比楼栋之间升温快

②高楼层比低楼层外墙升温快

③外墙附近比山坡升温快

④近山楼栋比远山楼栋外墙升温快

A.①②B.①④

C.②③D.③④

4.有利于利用山谷风和墙体流改善通风效果的措施是（）

A.降低整体楼栋的高度B.楼栋之间紧凑布局

C.降低近山楼栋的高度D.楼栋表面覆盖绿植

3.A4.C解析：第3题，白天墙体受到太阳辐射而增温，外墙附近比楼栋之间

升温快，墙体附近的气流上升，形成空气流动，①正确；高楼层比低楼层接收到

的太阳辐射更多，外墙升温更快，墙体附近的气流上升，形成空气流动，②正确；

山坡受热状况受坡向、坡度、高度、植被覆盖率等因素影响，不一定比墙体升温

快，因此墙体附近与山坡升温快慢的对比不一定成立，③错误；近山楼栋与远山

楼栋的外墙接收太阳辐射的情况取决于太阳高度角、楼栋方位等因素，不一定有

近山楼栋比远山楼栋外墙升温快的情况，④错误。故选A。第4题，利用山谷风

和墙体流改善通风效果，关键在于合理利用自然气流，避免建筑物阻挡或干扰气

流运动，降低整体楼栋的高度可能会减少建筑对风的阻挡，但也可能降低建筑的

使用效率和空间利用率，A错误；楼栋之间紧凑布局会增加建筑间的相互遮挡,

不利于气流的流动和通风，B错误；降低近山楼栋的高度可以减少它们对山体附

近气流运动的阻碍，使得山谷风更为顺畅地通过，同时也有助于墙体流的形成和

通风效果的改善，C正确；楼栋表面覆盖绿植虽然有助于改善环境质量和降低温

度，但对改善通风效果的影响较小，不是主要措施，D错误。故选C。

考点二大气的水平运动---风

典例导悟.

（2022•山东卷）阅读图文材料，回答下列问题。

冬半年，美洲中部地区频繁受冷空气影响。下图示意2000年1月一次冷空

气南下过程中，美洲中部附近海洋表层风场和海平面气温分布。甲处南北两侧的

气压梯度较大。

下图示意M点所在水平面上的等压线分布及空气质点的瞬时受力平衡情况。在

图中用-＞画出M点风向。

［思维培养毕

水平气压梯度力垂直于

等压线，由高压指向低

调运压；北半球，近地面风

据

向在水平气压梯度力的区为根

知识

擦

同基础上向位偏转；风向摩擦摩

即

点与地转偏向力垂直,与力，力

画

风,摩擦力方向相反，鱼为可

风

向地转出

图像一H与等压线垂直，应为偏向向

港武水平气压梯度力力

［我的解答q

核心突破

•••------------------------------■

角0等压线图中风向的判断——作图法

第一步:在等压线图中，按要求画出过该点的切线并作垂直于切线的虚线箭头（由

高压指向低压，但并非一定指向低压中心），表示水平气压梯度力的方向。

第二步：确定南、北半球后，面向水平气压梯度力方向，向右（北半球）或向左（南

半球）偏转30。〜45。（高空风则偏转90。），画出实线箭头，即经过该点的风向。如

下图所示（北半球）：

画6目风力大小的分析

等压线图（单位：hPa）

图1

图2

1.等压线图中风力的判定

同一等压线图上，等压线密集，风力大；等压线稀疏，风力小，如图1甲处风力

大于乙处。

2.风向和风力随海拔的变化原理分析

随着海拔升高，空气运动所受的摩擦力变小，故风速增大，风向受地转偏向力影

响增大，北半球风向逐渐向右偏转（如图2所示），南半球风向逐渐向左偏转。

对点训练.

考向1影响风向的作用力

1.（2022•浙江1月卷）下图为某地近地面等压线图，图中箭头表示甲地风向及受

力情况。表示摩擦力的箭头是（）

C.cD.d

D解析：根据图示信息可知，a垂直于等压线切线，应为水平气压梯度力；b

与水平气压梯度力相差约30。，大致由高压指向低压，为风向；c垂直于风向，

应为地转偏向力；d与风向相反，应为摩擦力。

考向2风向的判断

（2022•浙江6月卷）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。据此完成2〜3题。

1021,02,0纬向

一\,―风速/(nrsf

对流

甲

层顶

乙

丙纬向

201001020风速/(nrs“)

2.能正确反映图中平均纬向风速随高度分布的地点位于（)

高度/km高度/km

30-30-

20-20

10-10-

0

0°30°N60°N90°N0°30°N60°N90°N

春季夏季

高度/km高度/km

30

20-20-

10-10-

0

0°30°N60°N90°N0°30°N60°N90°N

秋季冬季

图例等需早正负值分别代表

纬向不同方向

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

3.最接近该地甲、乙、丙三个高程面上风向、风速的是（）

A.①

C.③D.@

2.B3.C解析：第2题，此题可采用特征值法分析，读图可知，该地纬向风速

在对流层顶高度处为20―30米/秒，在图示高度最高处，风向相反，风速约为

10米/秒，图解如下:

秋季冬季

图依1/10、.-io、等风速线/正负值分别代表

'（m-s-＞）纬向不同方向

仅有夏季的中纬度符合图示风向风速分布情况，B正确。第3题，由图可知，由

丙到乙到甲，风速在增加，纬向风是沿纬线方向的风，即东西向的风，①图中丙

为北风，②图中丙为偏南风，④图中丙为南风，均没有明显的纬向风速，A、B、

D错误；③图中三地风向差异小，乙、丙为西南风，甲为西风，最接近材料中图

的情况，C正确。

课时质量评价（八）

一、选择题

（2023•浙江1月卷）当空气经过较暖的下垫面时，底部的大气增温形成比周

边温度高的“热泡”，并不断向上运动，这是一切对流现象的基础。“热泡”超

过凝结高度就会形成云层，海面上的云层在夜间常常会发生强烈对流，形成雷雨

天气。下图为甲地下垫面附近“热泡”上升运动示意图。据此完成1〜2题。

图度/m

800-1-

0•力热泡2

下垫面

0200400600长度/m

图例病等温线高于周边环境的温度/七

1.若甲地上空1000米以下受到相同气压系统控制，则符合图示“热泡”运动的

等压线分布是（）

南半球北半球

，a、等压线数值a>b>c>d

A.①B.②

C.③D.④

2.造成夜间海面上云层强烈对流的原因有（）

①云底接受海面辐射，降温慢

②云顶长波辐射，冷却剧烈

③云底向下垫面辐射，降温慢

④云顶水汽蒸发，冷却剧烈

A.①②B.②③

C.③④D.①④

1.D2.A解析：第1题，1000米之下有两个热泡，受到相同气压系统控制说

明甲地的风向既要满足热泡1时的西北风，又要满足热泡2时的偏西风，根据图

示的等压线数值大小关系，①图中的甲地水平气压梯度力方向是由东北指向西南,

结合北半球地转偏向力右偏应形成偏东风，既不是西北风也不是偏西风；②图中

甲地的水平气压梯度力方向由南指向北，结合南半球地转偏向力左偏应形成偏东

风；③图中甲地水平气压梯度力方向由东南指向西北，结合北半球地转偏向力右

偏形成偏南风，而在热泡1时风向需要是西北风；④图中甲地水平气压梯度力方

向由西北指向东南，热泡1时，结合南半球地转偏向力左偏和摩擦力的影响应是

西北风（偏西风），在热泡2时远离地面，摩擦力较小的情况下，结合南半球地转

偏向力左偏应形成西南风，西南风属于偏西风，符合题意。第2题，大气的主栗

热量来源是地面辐射，云层底部更接近地面辐射，受海面辐射的影响，降温慢；

云顶远离地面，大气的长波辐射散热快，冷却剧烈；云底向下垫面辐射说明下垫

面气温低，对流运动微弱，不符合题意；云顶海拔高，气温低，水汽不易蒸发。

（2024•汕尾模拟）海陆风是风向随昼夜变化的小尺度大气热力环流系统。下

表示意浙江冬季海边三地（海岸线基本呈南北走向）气象测站平均数据，测量时季

风较弱。据此完成3〜4题。

项目测站1测站2测站3

观测时间北京时间13:30北京时间4:30

风向及风速东南风，4.9米/秒西南风，1.9米/秒西北风，2.5米/秒

3.符合测站3情况的有（）

①时间可能是4：30②时间可能是14：30

③是陆风④是海风

A.①②B.③④

C.①③D.②④

4.如果测站2和测站3测量时间相同，则下列推测合理的有（）

①测站2附近植被更高大稠密

②测站3附近地形起伏更大

③测站2西侧有较大面积的湖泊

④测站3西侧有较大的城市

A.①②B.③④

C.①③D.②④

3.C4.C解析：第3题，此处位于浙江，冬季盛行西北风，白天吹海风，夜晚

吹陆风。根据表格数据，测站3吹西北风，由陆地吹向海洋，符合夜晚陆风。故

选C。第4题，结合上题分析可知，测站2和测站3此时都是夜晚，均吹来自陆

地的陆风，但测站2风速小于测站3,可能是测站2西侧存在较大面积的湖泊，

使陆风减弱，也可能是测站2附近植被更高大稠密，增大摩擦力，从而减弱陆风。

故选C。

（2024•揭阳模拟）等压线的疏密程度反映了气压梯度的大小，等压线越密集,

气压梯度越大。读某年11月9日6时某区域海平面气压分布图，完成5〜6题。

5.与甲地相比，乙地（）

A.气压较低B.风力较小

C气温较低D.气流上升

6.甲地此时的风向为（）

A.偏北风B.偏南风

C.偏东风D.偏西风

5.B6.A解析：第5题，从图中等压线可以看出，甲地气压为1025hPa,乙

地气压为1027.5hPa,A错误；与甲地相比，乙地等压线稀疏，风力较小，B

正确；乙地纬度低，气温较高，C错误；乙位于高压脊附近，气流下沉，D错误。