第12講 大氣運動及氣壓帶、風帶的形成與移動課件 2025屆高三地理一輪復習

第12講

大氣運動新課標要求知識要點命題推理熱力環(huán)流原理,并解釋相關現象熱力環(huán)流[地理實踐力]依據等壓面示意圖,判斷熱力環(huán)流的方向及熱力環(huán)流在生產生活中的應用知識一.大氣運動1.成因:太陽輻射在地球表面的差異分布,造成不同地區(qū)氣溫不同,并導致水平方向上各地間的氣壓差異,引起大氣運動。2.類型及表現:分為垂直運動和水平運動。大氣的垂直運動表現為氣流上升或氣流下沉,大氣的水平運動即是風。二.熱力環(huán)流1.形成原因:地面冷熱不均。2.形成過程(1)氣流運動①垂直運動近地面形成低氣壓,高空形成高氣壓近地面形成高氣壓,高空形成低氣壓A地空氣受熱膨脹上升B、C兩地空氣冷卻收縮下沉同一水平面上氣壓產生差異冷卻

受熱

冷卻②水平運動高空：空氣從D流向E、F兩地擴散近地面：空氣從B、C兩地流向A地熱力環(huán)流形成3.常見的熱力環(huán)流形式及其影響(1)海陸風:海陸熱力性質差異是前提和關鍵。使濱海地區(qū)氣溫日較差減小,夏季氣溫低,空氣較濕潤,是避暑的好地方。(2)山谷風:山坡的熱力變化是關鍵。在山谷和盆地常因夜晚山風吹向谷底和盆地內,谷底和盆地內形成逆溫層,阻礙了空氣的垂直運動,易造成大氣污染。所以,山谷地區(qū)不宜布局有污染的工業(yè)。3.常見的熱力環(huán)流形式及其影響(3)城市熱島環(huán)流:城市熱島的形成是突破口。一般將綠化帶布局于氣流下沉處或下沉距離以內,將衛(wèi)星城或污染較重的工廠布局于氣流下沉距離之外。1.熱力環(huán)流形成過程大氣熱力環(huán)流(1)垂直運動:熱上升、冷下沉——近地面熱,空氣上升,近地面冷,空氣下沉。(2)水平運動:由高壓向低壓。(3)近地面氣壓差異:熱低壓、冷高壓——近地面冷的地方形成高壓,近地面熱的地方形成低壓。(4)垂直方向氣壓差異:垂直方向上近地面與高空高低壓名稱相反,但高空氣壓值低于近地面。

2.判斷氣壓的高低(1)氣壓的垂直遞減規(guī)律。由于大氣密度隨高度增加而降低,在垂直方向上隨著高度增加氣壓降低,如下圖,在空氣柱L1中,PA′>PA,PD>PD′；在L2中,PB>PB′,PC′>PC。(2)同一等壓面上的各點氣壓相等。如圖中PD′＝PC′、PA′＝PB′。綜上分析可知：PB>PA>PD>PC。3.判讀等壓面的凸凹等壓面凸向高處的為高壓,凹向低處的為低壓,可形象記憶為“高凸低凹”。另外,近地面與高空等壓面凸起方向相反。4.判斷近地面天氣和氣溫日較差等壓面下凹者,多陰雨天氣,日較差較小;等壓面上凸者,多晴朗天氣,日較差較大。(2023·浙江1月選考,24～25)當空氣經過較暖的下墊面時,底部的大氣增溫形成比周邊溫度高的“熱泡”,并不斷向上運動,這是一切對流現象的基礎?！盁崤荨背^凝結高度就會形成云層,海面上的云層在夜間常常會發(fā)生強烈對流,形成雷雨天氣。下圖為甲地下墊面附近“熱泡”上升運動示意圖。據此回答(1)～(2)題。(1)若甲地上空1000米以下受到相同氣壓系統(tǒng)控制,則符合圖示“熱泡”運動的等壓線分布是(

)A.① B.②

C.③D.④D解析:第(1)題,1000米高度之下有兩個熱泡,相同氣壓系統(tǒng)控制說明甲地的風向既要滿足熱泡1時的西北風,又要滿足熱泡2時的偏西風。根據圖示等壓線數值大小關系,①圖中的甲地氣壓梯度力方向由東北指向西南,結合北半球地轉偏向力右偏應形成偏東風,A錯誤;②圖中甲地的氣壓梯度力方向由南指向北,結合南半球地轉偏向力左偏應形成偏東風,B錯誤;③圖中甲地氣壓梯度力方向由東南指向西北,結合北半球地轉偏向力右偏應形成偏南風,C錯誤;④圖中甲地氣壓梯度力方向由西北指向東南,熱泡1時,結合南半球地轉偏向力左偏和摩擦力的影響應形成西北風,在熱泡2時遠離地面,摩擦力較小,結合南半球地轉偏向力左偏應形成偏西風,符合題意,D正確。(2)造成夜間海面上云層強烈對流的原因有(

)①云底接受海面輻射,降溫慢②云頂長波輻射,冷卻劇烈③云底向下墊面輻射,降溫慢④云頂水汽蒸發(fā),冷卻劇烈A.①② B.②③C.③④D.①④解析:第(2)題,近地面大氣的主要熱量來源是地面輻射,云層底部更接近地面,受海面輻射的影響,降溫慢,①正確;云頂遠離地面,大氣的長波輻射散熱快,冷卻劇烈,②正確;云底向下墊面輻射說明下墊面氣溫低,對流運動微弱,不符合題意,③錯誤;水汽受地球引力影響主要在靠近地面的一側,云頂水汽較少,水汽蒸發(fā)不是其冷卻劇烈的原因,④錯誤。故選A。A天池位于天山山腰,其東南方向為常年積雪覆蓋的博格達峰,天池附近氣象站測得山谷風變化明顯。下圖為天山天池氣象站周邊區(qū)域等高線(單位：m)分布示意圖。完成3～4題。3.下列天氣中山谷風變化明顯的是(

)A.晴天且大范圍盛行風不明顯B.陰天且大范圍盛行風不明顯C.晴天且大范圍盛行風明顯D.陰天且大范圍盛行風明顯4.博格達峰的積雪對山谷風的影響是(

)A.加強了山風和谷風B.減弱了山風和谷風C.加強了山風,減弱了谷風D.加強了谷風,減弱了山風AC解析(3)據已學知識可知山谷風屬于熱力環(huán)流,兩地間溫差越大,熱力環(huán)流越明顯。晴天時山谷與山頂溫差更大,所以山谷風更明顯。但是如果外部盛行風明顯,熱力環(huán)流會被淹沒而不明顯。山谷風變化明顯的是晴天且大范圍盛行風不明顯的時候,A正確。排除B、C、D,故選A。解析(4)白天風從山谷吹向山頂,為谷風;夜晚,風從山頂吹向山谷,為山風。博格達峰的積雪使山頂白天溫度相對較低,與山谷之間的溫差減小,故會減弱谷風。夜晚山頂溫度下降更快,與山谷之間的溫差增大,故加強了山風,C正確。排除A、B、D,故選C。2019年1月某日三峽庫區(qū)出現云海日出奇觀,圖1為某記者拍攝的照片。圖2為大氣受熱過程示意圖。讀圖,完成5～6題。5.三峽庫區(qū)云海形成原理與下列大氣熱力環(huán)流模式相符的有(

)DA.①②B.②③ C.③④

D.①④6.受云海影響,三峽庫區(qū)大氣受熱過程對應于圖2中(

)A.①增大B.②增大C.③增大

D.④減小B解析(5)云層的本質是小水滴,云層是水在溫度升高的條件下蒸發(fā)形成水蒸氣并達到過飽和的狀態(tài),又吸附了空氣中的凝結核而產生的。因此,三峽庫區(qū)云海的形成過程是庫區(qū)表層的水分受熱膨脹上升,盛行上升氣流,形成水蒸氣,吸附凝結核在高空形成了云海,而庫區(qū)周圍地方則盛行下沉氣流。解析(6)云層會阻擋太陽光,云層多時對太陽的反射增強,從而減少到達地面的太陽輻射,因此①減小、④增大。地面受到的太陽輻射減弱,增溫減弱,因此地面輻射減弱,③減少。云層多,大氣逆輻射增強,對地面保溫作用增強,②增大。

[2022·全國乙卷]我國一海濱城市背靠丘陵,某日海陸風明顯。下圖示意當日該市不同高度的風隨時間的變化。據此完成5~7題。5.當日在觀測場釋放一只氦氣球,觀測它在1千米高度以下先向北飄,然后逐漸轉向西南。釋放氣球的時間可能為(

)A.1時 B.7時C.13時D.19時6.據圖推測,陸地大致位于海洋的(

)A.東北方 B.東南方C.西南方D.西北方7.當日該市所處的氣壓場的特點是(

)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CDB[解析](5)氦氣的密度小于空氣的密度,釋放氣球后氣球在垂直方向上會上飄,在水平方向上會受大氣的水平運動風的影響,先向北飄,故當時近地面風為偏南風;隨著高度的上升,氣球再飄向西南,故之后又受東北風的影響。由圖可知,13時該地近地面吹偏南風,隨著高度的上升吹東北風。故C正確。[解析](6)根據海陸風形成的原理并結合圖進行分析,日出前氣溫最低,此時近地面風從偏北方向(陸地)吹來,說明陸地位置偏北。下午氣溫較高時,近地面風從偏東方向(海洋)吹來,說明陸地位置偏西。綜上所述,推斷陸地大致在海洋的西北方向。故D正確,A、B、C錯誤。[解析](7)材料中顯示該地某日海陸風明顯,說明當日該市氣壓梯度較弱,如果氣壓梯度較強,則當地盛行風強于海陸風,海陸風不明顯。海拔越高,受地面的海陸熱力性質影響越小,受當地盛行風影響大,由圖可知在高空500米處偏北風實力強,故當地氣壓場為北高南低。故B正確,A、C、D錯誤。二、大氣的水平運動1.風形成的直接原因：2.主要作用力及特征(1)水平氣壓梯度力:水平方向上促使大氣由高壓流向低壓的力;垂直于等壓線,并指向低壓。(2)地轉偏向力:始終與風向垂直,北半球右偏，南半球左偏。(3)摩擦力:始終與風向相反,使風速降低。3.風的受力狀況與風向類型高空風近地面風圖示(北半球)受力F1(水平氣壓梯度力)和F2(地轉偏向力)共同影響F1(水平氣壓梯度力)、F2(地轉偏向力)和F3(摩擦力)共同影響風向與等壓線平行與等壓線斜交水平氣壓梯度力。1.風向呈現方式(1)風向符號——風矢風矢由風向桿和風羽組成,風向桿指示風的方向(如圖中風向均指向A),風羽橫線表示風力大小,一道短線代表1級風,一道長線代表2級風,一面三角旗幟代表8級風。大氣的水平運動——風(2)風玫瑰圖頻率最高的方位表示該風向出現次數最多,如右圖中的東南風出現次數最多,其次是東北風,南風出現次數最少。2.風向的判斷按以上步驟繪出的風向如圖所示(以北半球為例)。

3.風力的判讀(1)同一幅圖上,等壓線密集處→水平氣壓梯度力大→風力大。(2)不同圖中,相同圖幅、相同等壓距,比例尺越大,風力越大。(3)不同圖中,相同圖幅、相同比例尺,等壓距越大,風力越大。如圖中A、B、C、D處風力的大小是A>B>C>D。

3.判斷風力(風速)大小(1)看水平氣壓梯度力大?、俑鶕葔壕€疏密判斷:等壓線密集,水平氣壓梯度力大,風力大;反之,風力小。②根據溫差判斷:一般溫差越大,水平氣壓梯度力越大,風力越大。(2)看距風源地遠近:距風源地近,則風力大,如我國西北地區(qū)距冬季風源地近,冬季風力大。(3)看摩擦力大?、倨皆?、高原地面平坦開闊,阻擋作用弱,風力大,如內蒙古高原;風由陸地吹向海面或湖面,摩擦力變小,風力變大。②摩擦力隨海拔變化:隨著海拔升高,空氣運動所受的摩擦力變小,故風速增大,風向受地轉偏向力影響增大,北半球風向逐漸向右偏轉(如下圖),南半球逐漸向左偏轉。(4)看植被多少:植被茂密,阻力大,風力小;植被稀疏,阻力小,風力大。(5)看地形因素:河谷、山谷延伸方向與盛行風向基本一致,受狹管效應影響,風力大。例如,西北季風經過狹長的河西走廊,風力變得更加強勁,如下圖所示。4.判斷天氣狀況(1)由高緯吹向低緯的風——寒冷干燥。(2)由低緯吹向高緯的風——溫暖濕潤。(3)低氣壓過境時,多陰雨天氣;高氣壓過境時,多晴朗天氣。(4)低壓中心和低壓槽控制區(qū)多陰雨天氣;高壓中心和高壓脊控制區(qū)多晴朗天氣。

【方法指導】風力大小的分析與描述風力大小影響因素?？挤治稣Z句水平氣壓梯度力大小冬季南北溫差大,水平氣壓梯度力大,西風強,降水多距高壓遠近距離亞洲高壓(冬季風源地)近,風力大摩擦力大小地面平坦開闊,風力大;海面上,風力大植被多少冬季植被少,風力大地形起伏大小高原起伏和緩,風力大;山谷中,狹管效應,風力大;地形(河谷)延伸方向與盛行風向基本一致,風力大(1)判讀氣壓形式①低壓中心(如圖中D處):等壓線為閉合曲線,中心氣壓比四周氣壓低(中心為上升氣流)。②高壓中心(如圖中C處):等壓線為閉合曲線,中心氣壓比四周氣壓高(中心為下沉氣流)。③高壓脊(如圖中E處):高氣壓延伸出來的狹長區(qū)域,彎曲最大處各點的連線叫脊線。④低壓槽(如圖中F處):低氣壓延伸出來的狹長區(qū)域,彎曲最大處各點的連線叫槽線。⑤鞍部(如圖中B處):兩個低壓和兩個高壓交會處,其氣壓值比高壓中心低,比低壓中心高。2.大區(qū)域等壓線圖的判讀(2)判斷風向首先明確高低氣壓,其次確定水平氣壓梯度力的方向,最后根據南、北半球畫出風向(如圖中A處吹偏南風)。(3)判斷南、北半球①風向箭頭在水平氣壓梯度力的右側→北半球。②風向箭頭在水平氣壓梯度力的左側→南半球。(4)判斷風力(風速)大?、俚葔壕€密集→水平氣壓梯度力大→風力大(如圖中A地)。②等壓線稀疏→水平氣壓梯度力小→風力小(如圖中B地)。(5)判斷季節(jié)①夏季(北半球7月、南半球1月):大陸內部一般為低壓。②冬季(北半球1月、南半球7月):大陸內部一般為高壓。(6)判斷天氣狀況①由高緯吹向低緯的風→寒冷干燥。②由低緯吹向高緯的風→溫暖濕潤。③低氣壓過境時,多陰雨天氣;高氣壓過境時,多晴朗天氣。④低壓中心和低壓槽控制區(qū)多陰雨天氣,如圖中D處和F處;高壓中心和高壓脊控制區(qū)多晴朗天氣,如圖中C處和E處。(2022·浙江1月選考,15～16)下圖為某地近地面等壓線圖,圖中箭頭表示甲地風向及受力情況。據此回答(1)～(2)題。(1)表示摩擦力的箭頭是(

)A.a B.bC.cD.d(2)乙天氣系統(tǒng)的氣流運動方向是(

)①順時針②逆時針

③上升

④下沉A.①③ B.①④

C.②③D.②④DA解析:第(1)題,根據圖信息可知,a垂直于等壓線切線,應為水平氣壓梯度力;受地轉偏向力影響,近地面風向與水平氣壓梯度力之間存在夾角且由高壓指向低壓,所以b應為風向;c垂直于風向,應為地轉偏向力;d與風向相反,應為摩擦力。表示摩擦力的箭頭是d,D正確。解析:第(2)題,根據上題分析可知,a為水平氣壓梯度力,乙為低壓中心,垂直方向上為上升氣流,③正確,④錯誤;根據上題分析可知,c為地轉偏向力,使風向b向左偏,則該地位于南半球,乙水平方向氣流為順時針輻合,①正確,②錯誤。故選A。下圖示意某區(qū)域某月近地面等壓線,圖中N地氣壓高于P地。讀圖,完成3～4題。A3.N地風向為(

)A.東北風

B.東南風C.西北風

D.西南風4.M、N、P、Q四地中,風力最強的是(

)A.M地B.N地C.P地

D.Q地解析(3)由題意可知,P地氣壓低于N地,該區(qū)域位于北半球,則N地的水平氣壓梯度力垂直于N地的等壓線,由北指向南,受地轉偏向力影響向右偏,因此N地風向為東北風。解析(4)圖示四地中,Q地等壓線最密集,水平氣壓梯度力最大,風力最強。D圖(a)