2027届高中地理一轮复习第3章地球上的大气与大气运动第1讲第2课时热力环流大气的水平运动-风学案

第2课时热力环流大气的水平运动——风考点一热力环流核心解读热力环流的形成过程近地面冷热不均→空气的垂直运动(上升或下沉)→同一水平面上存在气压差异→空气的水平运动→热力环流，如下图所示：1．温压关系(如上图中甲、乙两地所示)2．风压关系水平方向：风总是从高压吹向低压(如上图中①②处风向)。垂直方向：海拔越高，气压越低。同一地点近地面气压总是高于高空气压。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。常见的热力环流1．海陆风2．山谷风3．城市中心区与郊区之间的热力环流典题突破考向1热力环流的形成(2025·新课标卷)1999年，广西南宁国家基本气象站从城中搬迁至城郊，并在2000年对新旧站主要气象要素进行对比观测。下图示意观测的月平均气压变化。据此完成1～2题。1．根据图示新旧气象站气压差异，可以推断新站比旧站(A)A．海拔高 B．纬度高C．距海远 D．面积小解析：读图可知，新站月平均气压整体低于旧站。广西山地丘陵较多，城市多分布在山地丘陵之间、相对低洼平坦的地带，因此城郊的气象站海拔更高，气压更低，A正确。南宁城中和城郊相比，纬度和距海远近差异不大，且两者对气压变化的影响不是简单的增加或者降低，B、C错误。气象站面积大小不会影响气压，D错误。2．该气象站观测的主要气象要素中，与图示气压年内变化相关度最高的是(C)A．湿度 B．风速C．气温 D．风向解析：夏季气温高，空气膨胀密度降低，气压下降；冬季气温低，空气收缩密度增大，气压升高，C正确。高湿度可能轻微降低空气密度，但其对气压年内变化的影响远小于气温，A错误。风速受气压梯度(风由高压指向低压)影响，是气压变化的结果，而非原因，与气压年内变化相关度低，B错误。风向主要受大气环流形势和局地地形影响，与气压年内变化无必然联系，D错误。考向2城市热岛效应(2025·广东卷)城市地下热岛效应是指城区地下环境温度高于郊区地下环境温度的现象。与地表城市热岛效应相比，城市地下热岛效应研究更关注城区地下温度变化及其对城市环境产生的影响。据此完成3～4题。3．城市地下热岛效应增强可导致城区(C)A．土壤的碳储存能力提高B．园林绿化养护成本降低C．表层土壤干岛效应增强D．植物垂直分层更加明显解析：地下环境温度升高会加速有机质分解，降低土壤的碳储存能力，A错误。地下温度高会加剧土壤水分蒸发，植物需更多水灌溉，养护成本上升，B错误。地下热岛效应增强导致表层土壤水分蒸发加快，土壤水分减少，表层土壤干岛效应增强，C正确。植物垂直分层主要受光照和湿度影响，与地下温度关联较小，D错误。4．能够减轻城市地下热岛效应的有效举措有(D)①加大城区基础设施建设力度②增加城区不透水层面积③多种植冠层郁闭度高的植物④加强城区绿地斑块连通A．①② B．①④C．②③ D．③④解析：加大城区基础设施建设可能增加地下热源，加剧地下热岛效应，①错误。增加城区不透水层面积会减少水分下渗，阻碍散热，②错误。多种植冠层郁闭度高的植物可遮阴降温，减少向地下传递的热量，③正确。连通绿地斑块能增强生态调节功能，促进热量扩散，④正确。考点二大气的水平运动——风的形成核心解读风的形成受力分析水平气压梯度力大气水平运动的原动力，是形成风的直接原因；既影响风向(风向垂直于等压线，由高压指向低压)，又影响风速(水平气压梯度力越大，风速越大)地转偏向力与风向垂直，北半球风向向右偏，南半球风向向左偏；只改变风向，不改变风速摩擦力方向与风向相反，既影响风速(降低风速)，又影响风向。摩擦力越大，风速越小；反之，风速越大。摩擦力越大，风向与等压线之间的夹角越大；反之夹角越小运动规律高空摩擦力可以忽略不计，受水平气压梯度力和地转偏向力的影响；二力平衡时，风向稳定，最终与等压线平行近地面受水平气压梯度力和地转偏向力、地面摩擦力的共同作用；三力平衡时，风向稳定，最终斜穿等压线，指向低压图示风力大小的分析与描述影响因素常考分析语句水平气压梯度力大小冬季南北温差大，水平气压梯度力大，西风强，降水多距高压远近距离亚洲高压(冬季风源地)近，风力大摩擦力大小地面起伏大，风力小；地面平坦开阔，风力大；海面上摩擦力小，风力大植被多少冬季植被少，风力大地形起伏大小高原起伏和缓，风力大；山谷口，狭管效应，风力大；地形(河谷)延伸方向与盛行风向基本一致，风力强劲风向符号的判读1．风向符号——风矢风矢由风向杆和风羽组成，风向杆指示风的方向(下图中风向均指向A)，风羽横线表示风力大小，一道短线代表1级风、一道长线代表2级风、一面三角旗帜代表8级风。2．风频玫瑰图频率最高的方位，表示该风向出现次数最多。下图中的东南风出现次数最多，其次是东北风。典题突破(2025·重庆卷)气象条件是影响大气污染的重要因素之一。2020年12月11～13日，长三角及周边地区发生一次空气污染事件。12日，该区域内部分地区大气颗粒物(PM)浓度达到重度污染标准；13日，各地污染状况先后缓解。下图示意北京时间12日20时亚洲局部地区海平面气压形势。据此完成1～2题。1．北京时间12日20时前后，长三角地区比图中甲区域(C)A．水汽少 B．气温低C．风力弱 D．气压高解析：读图可知，12日20时前后，甲区域等压线密集，风力较大，长三角地区等压线稀疏，风力较小，C正确。长三角地区距离海洋较近，水汽更多，A错误。长三角地区纬度位置更低，太阳高度角更大，接受的太阳辐射更多，气温更高，B错误。根据图示等压线可知，长三角地区气压低于甲区域，D错误。2．该区域内污染状况首先缓解的应是(A)A．江苏北部 B．安徽南部C．江西东部 D．浙江西部解析：根据等压线图可知，气流由高压流向低压，区域内为偏北风，即偏北风使得区域内污染状况得到缓解，因此纬度越高，位置越靠北，污染状况越早得到缓解。选项四个地区中，江苏北部纬度最高。配套精练(2026·大湾区模拟)随着城镇化的快速发展，城市内部的温度明显高于郊区的温度，由此产生热岛效应。郑州市热岛区主要集中在中心区域。下图示意2001—2021年郑州市热岛区扩张总面积变化。据此完成1～2题。1．2001—2004年，郑州市热岛区面积扩大的最主要原因是(A)A．硬化地面不断增加B．高新技术企业增加C．建筑物的高度增加D．植被数量急剧减少解析：热岛效应产生的主要原因是城市下垫面性质的改变，如硬化地面(水泥、沥青路面等)不断增加。硬化地面比热容较小，吸收太阳辐射后升温快，会使城市温度升高，导致热岛区面积扩大。2．城市热岛区面积扩大会导致郑州市(D)A．春季植被生长时间推迟B．积雪融化时间变长C．生活用水供应量增加D．夏季能源消费增加解析：城市热岛区面积扩大，城市温度升高，夏季时，城市需要更多的能源用于降温(如空调使用增加)，所以夏季能源消费会增加。(2025·深圳龙岗区期末)海洋与相邻陆地冷热不均形成海陆风。白天，陆地表面升温大于邻近的海洋表面，海面上的空气向陆地低压区流动而形成海风；夜晚陆地表面降温比海洋表面快，空气从陆地向海洋流动形成陆风。据此完成3～4题。3．通常，海风一天中最强出现在(D)A．10时左右 B．12时左右C．13时左右 D．15时左右解析：海风最强的时候通常是14～15时，因为此时太阳辐射使得陆地温度达到一天中最高，海陆温差最大，进而导致水平气压梯度力最大，风力最强。4．大多数强海风形成于(A)A．毗邻寒流的热带沿岸地区B．毗邻暖流的热带沿岸地区C．毗邻寒流的温带沿岸地区D．毗邻暖流的温带沿岸地区解析：海陆风的强度和范围随地理位置和季节而变化。热带地区全年都持续有强太阳辐射加热，所以其海陆风比中纬度温带地区更频繁、强度更大，C、D错误。毗邻寒流的热带沿岸地区，寒流流经使得近海面温度降低，海陆温差更大，导致水平气压梯度力增大，风力增强，A正确，B错误。(2026·深圳宝安区模拟)某城市位于天山北麓，地处开口朝北的“喇叭口”谷地中，山谷风明显。山谷风的日变化导致城市污染程度有时空差异。下图示意该城市三个监测点2011—2015年夏季监测到的山谷风风向、风力(箭头长短代表风力大小)的日平均变化。据此完成5～6题。5．城南监测点测到的谷风明显强于城北郊区及中心城区观测点，主要原因是城南观测点(D)A．气流受地形阻挡小B．气流受地形抬升强C．气流顺地势下沉加速明显D．气流受狭管效应加速明显解析：由材料可知，该城市地处天山北麓开口朝北的“喇叭口”谷地中，城南郊区位于谷地南部更狭窄的位置，两侧谷壁收窄，因此白天吹由北向南的谷风时，城南郊区位置狭管效应更明显，导致风力更强；而风从城北郊区吹向城南郊区，地势应该有所上升，地形阻挡作用有所增强。6．受山风影响，该地污染企业对中心城区的影响是(C)A．城北企业对中心城区污染大B．城南企业对中心城区污染小C．图中23时～次日9时城南企业对中心城区污染大D．图中13～19时城北企业对中心城区污染大解析：读图可知，该地夜晚的山风为偏南风，所以城南企业对中心城区污染大，城北企业对中心城区污染较小。23时～次日9时为山风，城南企业对中心城区污染大。13～19时，为谷风，此时段不受山风的影响。(2025·茂名二模)冀东地区海陆风季节变化较大。下图示意冀东地区海风深入内陆的位置。下表示意冀东地区各站点不同季节海风占比超过50%的时间段。据此完成7～8题。站点冬季春季夏季秋季秦皇岛13:00～16:0011:00～17:00？10:00～16:00抚宁无17:00～19:0013:00～18:0017:00～18:00甲无无15:00～16:00无7．秦皇岛站夏季海风占比超过50%的时间段可能是(A)A．9:00～17:00 B．12:00～16:00C．9:00～14:00 D．12:00～14:00解析：白天陆地升温快形成低压，海洋升温慢形成高压，风从海洋吹向陆地(海风)；夜晚形成陆风。夏季太阳辐射强、昼长夜短，陆地升温早，陆地与海洋温差最大且持续时间长，导致海风开始更早、结束更晚。读表可知，秦皇岛海风冬季为3小时，春季和秋季为6小时，所以夏季大于6小时。8．甲站点最可能为(B)A．青龙 B．卢龙C．滦南 D．曹妃甸解析：据表格可知，甲站点冬季、春季和秋季均无海风，只有夏季时有海风，而影响距离最远时才有海风现象，由此可推测甲站点应位于最远线以内，一般线以外，最可能为卢龙。(2025·茂名一模)关中盆地位于秦岭与黄土高原之间，四周群山环抱，构成一个相对封闭的盆地。局地环流是当地出现最多的风场形态。下图示意关中盆地某年2月4日某时刻局地环流风场。据此完成9～10题。9．图中示意的局地环流风场出现在该日的(C)A．1:00 B．7:00C．13:00 D．19:00解析：根据风向的箭头可知，图示区域的风向主要由盆地吹向周围山地，为谷风。与同高度的大气相比，白天山坡升温较快，温度较高，气流上升，近地面形成低压，谷地气温较低，形成高压，近地面空气由山谷吹向山坡，形成谷风，13:00前后符合这一特征。10．与关中盆地北侧相比，该时刻局地环流南侧较弱，是因为南侧(A)A．地形起伏大 B．气压梯度力大C．垂直温差大 D．地转偏向力小解析：关中盆地南侧地形起伏大，对气流阻挡作用强，使局地环流势力较弱，A正确。气压梯度力大、垂直温差大均会使局地环流增强，B、C错误。地转偏向力只改变风向，不影响风速，与局地环流强弱无关，D错误。(2025·肇庆端州区二模)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100km。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。据此完成11～12题。11．下列不属于莱芒湖区大风成因的是(D)A．受高压系统影响，水平气压梯度力较大B．风向与谷地走向平行，具有狭管效应C．湖面摩擦力小D．海陆热力性质差异大解析：由图可知，莱芒湖区等压线密集，气压梯度力大，风力强，A不符合题意。莱芒湖区的气流在地转偏向力的作用下，偏转为东北风，莱芒湖区地处阿尔卑斯山脉和汝拉山脉之间，谷地呈东北—西南走向，风向和谷地走向大致平行，形成狭管效应，风速增强，B不符合题意。莱芒湖区湖面摩擦力小，对风速影响小，风力大，C不符合题意。莱芒湖区离海洋较远，海陆热力性质差异小，D符合题意。12．从图a气压场判断，图b区域风向主要为(D)A．偏东风 B．偏南风C．偏西风 D．偏北风解析：图b区域水平气压梯度力指向东南方向，该地位于北半球，在向右的地转偏向力作用下，最终形成偏北风。13．(2025·汕头一模)阅读图文材料，完成下列要求。(20分)海陆风是指受海陆热力性质差异影响形成的具有日变化周期的局地风，当背景风(三圈环流、季风等)势力较弱时，局地风强。甲图示意海南岛的位置。海南岛夏季盛行偏南风，某研究表明岛屿北部的临高县夏季白天海风势力较强。乙图示意临高县2020年7月天气稳定下平均风速与风向的日变化情况。近年来，海南岛的森林覆盖率大幅提高，其覆盖面积变化可影响海风的发展。甲乙注：乙图中风向0°/360°为北，90°为东，180°为南，270°为西。(1)从海陆热力性质差异的角度，分析临高县7月平均风向、风速在11～13时变化显著的原因。(8分)答案：风向：临高县7月11～13时陆地升温快，近地面气温高，气压低；海洋升温慢，近地面气温低，气压高；(2分)近地面气流从高压指向低压，形成海风，(2分)即风向由偏南风转为偏北风。(1分)风速：11～1