微專題9熱力環(huán)流與風專題三大氣與水的運動規(guī)律基礎知識基本原理研讀設問明知考向當堂鞏固限時自測基礎知識基本原理一、熱力環(huán)流形成的原理與應用一、熱力環(huán)流形成的原理與應用1.熱力環(huán)流形成原理(1)由于地面冷熱不均而形成的空氣環(huán)流，稱為熱力環(huán)流。其形成過程如下圖所示：c級規(guī)律點撥級規(guī)律點撥等壓面與氣壓的關系：高高低低(等壓面凸向高處為高壓，等壓面凸向低處為低壓)。(2)掌握熱力環(huán)流要抓住一個過程、兩個方向、三個關系水平氣流從高壓指向低壓熱上升熱低壓冷下沉近地面和高空氣壓相反冷高壓一個過程近地面冷熱不均 空氣的垂直運動(上升或下沉)同一水平面上存在氣壓差異 空氣的水平運動 熱力環(huán)流。兩個氣流運動方向a.垂直運動熱上升，冷下沉。b.水平運動從高壓流向低壓。三個關系a.近地面和高空氣壓相反關系。b.溫壓關系：(如上圖中甲、乙、丙三地所示)熱低壓、冷高壓。c.風壓關系：水平方向上，風總從高壓吹向低壓(如右圖中處風向所示)。2.三種常見熱力環(huán)流形式三種常見熱力環(huán)流形式(1)海陸風成因分析海陸熱力性質(zhì)差異是前提和關鍵。海風的形成：白天陸地比海洋增溫快，近地面陸地氣壓低于海洋，風從海洋吹向陸地陸風的形成：夜晚陸地比海洋降溫快，近地面陸地氣壓高于海洋，風從陸地吹向海洋影響與應用：海陸風使濱海地區(qū)氣溫日較差減小，夏季氣溫較低，空氣較濕潤，是避暑的好地方。(2)山谷風成因分析山坡的熱力變化是關鍵。白天山坡比同高度的山谷升溫快，氣流上升，氣壓低，暖空氣沿山坡上升，形成谷風夜晚山坡比同高度的山谷降溫快，氣流下沉，氣壓高，冷空氣沿山坡下滑，形成山風影響與應用：在山谷和盆地常因夜間冷的山風吹向谷底，使谷底和盆地內(nèi)形成逆溫層，阻礙了空氣的垂直運動，使污染物不易擴散。所以山谷地區(qū)不宜布局有污染的企業(yè)。(3)城市熱島環(huán)流成因分析“城市熱島”的形成是突破口。城市熱島的形成：由于城市居民生活、工業(yè)和交通釋放大量的人為熱，導致市區(qū)氣溫高于郊區(qū)熱島環(huán)流的形成：空氣在市區(qū)上升，在郊區(qū)下沉，近地面風由郊區(qū)吹向市區(qū)影響與應用：一般將綠化帶布置在氣流下沉處以及下沉距離以內(nèi)，而將衛(wèi)星城鎮(zhèn)或大氣污染較重的工廠布置于城市熱島環(huán)流之外。二、風力大小與風向的判斷二、風力大小與風向的判斷1.判斷風力大小(1)同一等壓線圖上，等壓線密集，風力大；等壓線稀疏，風力小。(2)不同等壓線圖上，若比例尺相同，相鄰兩條等壓線數(shù)值差越大，風力越大。如右圖中B處風力大于A處。(3)不同等壓線圖上，若相鄰兩條等壓線數(shù)值差相等，比例尺越大，風力越大。如下圖中C處風力大于D處。2.判斷風向利用作圖法判斷風向，是風向判斷的最常用方法。具體步驟如下：第一步：在等壓線圖中，按要求畫出過該點的切線并作垂直于切線的虛線箭頭(由高壓指向低壓，但并非一定指向低壓中心)，表示水平氣壓梯度力的方向。第二步：確定南、北半球后，面向水平氣壓梯度力的方向向右(北半球)或向左(南半球)偏轉(zhuǎn)3045角，畫出實線箭頭，即為經(jīng)過該點的風向。如下圖所示(北半球)。等壓線的判讀等壓線的判讀1.判斷風向和運用(1)北半球近地面氣壓場中風向是由高壓指向低壓并向右斜穿等壓線；南半球近地面氣壓場中風向是由高壓指向低壓并向左斜穿等壓線。(2)在高空中，風向與等壓線平行。北半球近地面風：b級拓展延伸級拓展延伸北半球高空風：(3)風向的運用利用風向可判斷以下幾方面問題：等壓線值的變化規(guī)律：順著風向，等壓線值越來越小。判斷南北半球：風向在水平氣壓梯度力的右側(cè)北半球；風向在水平氣壓梯度力的左側(cè)南半球。判斷高壓和低壓：近地面，觀測者背風而立，北半球，高壓在右后方，低壓在左前方；南半球，高壓在左后方，低壓在右前方。2.判斷風力(風速)大小(1)等壓線密集氣壓梯度力大風力大。(2)等壓線稀疏氣壓梯度力小風力小。3.判斷季節(jié)(1)夏季(北半球7月、南半球1月)：大陸內(nèi)部一般為低壓。(2)冬季(北半球1月、南半球7月)：大陸內(nèi)部一般為高壓。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。研讀設問明知考向真題設問1.(2016浙江文綜)下列路段中，探空氣球受水平氣壓梯度力作用最大的是2.(2016浙江文綜)圖中兩點間近地面受考向和規(guī)律1.考向：不同地點氣壓梯度力或風力(風速)大小的比較；某點風向的判斷。2.命題規(guī)律題型：本專題最主要的考查題型是選擇題，但填空題也是可能考查的重要題型。材料特征：多以某地(區(qū)域)某時刻(段)內(nèi)氣壓狀況(多以等壓線的形式表現(xiàn))統(tǒng)計圖表或示意圖呈現(xiàn)相關信息，信息的呈現(xiàn)一般比較直觀、明了。設問特征：設問一般比較簡單，多是以選擇題的形式考查氣壓梯度力或風力(風速)大小的比較及風向特征的判斷。選項或答案特征：緊扣材料，利用所學知識，分析、比較氣壓高低、風的大小及風向特征等相關內(nèi)容，并對相關選項作出正確的判斷與選擇。(1)假設四幅氣溫垂直分布圖反映了一次霧霾天氣的生消過程，則正確反映霧霾天氣生消過程的是A.B.C.D.例題例題近年來，霧霾天氣在我國頻繁出現(xiàn)，空氣質(zhì)量問題已引起全社會高度關注。下圖是氣溫垂直分布的4種情形。讀圖完成(1)(2)題。答案解析解析解析大氣越穩(wěn)定，越有利于霧霾的形成，而逆溫出現(xiàn)時大氣較穩(wěn) 定，故 霧 霾 的 生 消 過 程 與 逆 溫 過 程 大 體 一 致。圖 中順序是逆溫由出現(xiàn)到消失的過程，所以D項正確。解析解析讀圖可知，情形時氣溫隨高度的增加而降低，利于空氣對流運動及大氣污染物的擴散，故A項正確。情形時均存在氣溫隨高度的增加而升高的情況，即三幅圖中大氣均存在逆溫層。逆溫層底部氣溫低、頂部氣溫高，不利于空氣的對流運動，大氣污染物不易擴散。(2)圖中最有利于大氣污染物擴散的情形是A.B.C.D.答案解析當堂鞏固限時自測(20164月溫州適應性考試)下圖為“熱力環(huán)流示意圖”，圖中表示兩個不同的等壓面。讀圖完成12題。1.圖中甲、乙、丙、丁四處氣壓值最低的是A.甲 B.乙 C.丙 D.丁解析解析丁地位于地面，氣壓高(氣壓隨高度的升高而降低)，大于高空同一水平面上的甲、乙、丙三點，乙處上空的等壓面向高處凸出，說明乙處的氣壓高于甲、丙兩處，由于丙在等壓面上方，所以丙處氣壓最低。12345678910答案解析11122.圖中甲、乙、丙、丁四處氣溫最高的是A.甲 B.乙 C.丙 D.丁解析解析依據(jù)圖示可知，因甲、乙、丙三處位于高空，氣溫低，而丁地位于地面，氣溫最高。答案解析123456789101112(2018屆浙江省名校新高考研究聯(lián)盟第一次聯(lián)考)青藏高原熱島效應理論指出青藏高原熱量較同緯度、同海拔高度的其它地區(qū)高得多，甚至比赤道附近的同海拔地區(qū)也要高得多。完成34題。3.關于青藏高原熱島效應原因解釋正確的是A.青藏高原天氣晴朗 B.青藏高原空氣稀薄C.下墊面大面積抬升 D.青藏高原距太陽近解析解析對流層大氣的主要直接熱源是地面，或稱“下墊面”，青藏高原由于下墊面大面積抬升，(相當于把“火爐”升高)，故其熱量較同緯度、同海拔高度的其它地區(qū)高得多，甚至比赤道附近的同海拔地區(qū)也要高得多。故答案選C項。123456789101112答案解析4.青藏高原熱島效應可能會導致其與同緯度山脈相比A.垂直自然帶數(shù)量多 B.森林的分布上界低C.雪線海拔高 D.相同自然帶海拔低解析解析青藏高原熱島效應會使得同一海拔高度，青藏高原的溫度比同緯度山脈地區(qū)要高，因此森林的分布上界青藏高原更高；相同自然帶海拔也較高；雪線海拔也較高，B、D錯誤，C正確；垂直自然帶的多少與相對高度和山脈所在的緯度有關，因此不能根據(jù)青藏高原的熱島效應判斷自然帶的多少，A錯誤。答案解析123456789101112123456789101112解析解析由圖中信息可知，D圖所示為北半球近地面的風，在方向上相對于水平氣壓梯度力向右偏，并與等壓線有一定交角。5.(2017麗水松陽調(diào)研改編)下列四幅示意圖(虛線箭頭表示水平氣壓梯度力，實線箭頭表示風向，度數(shù)表示經(jīng)緯度)，能正確地表示水平氣壓梯度力和風向的是答案解析下圖示意一等高面。M、N為等壓線，其氣壓值分別為PM、PN，M、N之間的氣壓梯度相同。是只考慮水平受力，不計空氣垂直運動時，O點空氣運動的可能方向。讀圖，回答68題。6.若此圖表示北半球，PMPN，則O點風向為A.或 B.或C.或 D.或解析解析PMPN時，為水平氣壓梯度力，為北半球高空風向，為近地面風向。123456789101112答案解析7.若此圖表示高空等高面，PMPN，則O點風向為A.或 B.或C.或 D.或解析解析高空風向與等壓線平行，PMPN時，為北半球風向，為南半球風向。123456789101112答案解析8.近地面，空氣作水平運動時，所受摩擦力與地轉(zhuǎn)偏向力的合力方向A.與空氣運動方向成180角B.與空氣運動方向成90角C.與氣壓梯度力方向成90角D.與氣壓梯度力方向成180角解析解析摩擦力和地轉(zhuǎn)偏向力的合力與氣壓梯度力是一對平衡力，方向相反。答案123456789101112解析A.B.C.D.9.下圖為“等壓線分布示意圖”，正確表示北半球近地面風向的是解析解析近地面風向斜穿等壓線，由高壓指向低壓；受地轉(zhuǎn)偏向力影響，北半球向右偏。答案解析123456789101112(201711月浙江選考)右圖為“某區(qū)域某時等壓線分布圖”。完成10題。10.此時戊地的風向是A.西南風 B.西北風C.東南風 D.東北風解析解析戊處北側(cè)是高壓，南側(cè)是低壓，氣壓梯度力由北指向南，受北半球地轉(zhuǎn)偏向力右偏的影響，風在此處偏轉(zhuǎn)成為東北風。答案解析123456789101112解析解析根據(jù)高空等壓面可知A地氣壓比B地氣壓高，故熱力環(huán)流為ABA。解析解析點位于等壓面以下氣壓最高，點位于等壓面以上氣壓最低。11.讀“某區(qū)域等高面與等壓面關系示意圖”，回答下列問題。(1)圖中至點，氣壓最高的是_，氣壓最低的是_。答案解析123456789101112(2)在圖中用“”畫出熱力環(huán)流。答案答案畫圖略(ABA)。(3)若圖示區(qū)域熱力環(huán)流為白天的海陸風，則A、B兩地為陸地的是_，當?shù)卮礯風。答案解析123456789101112解析解析白天，陸地氣溫較高，氣壓較低，故B為陸地，A為海洋，風從海洋吹向陸地。B地海(4)如果A、B兩地之間的溫差加大，則該區(qū)域的熱力環(huán)流勢力將_(填增強或減弱)。增強解析解析AB間溫差越大，氣壓差越大，熱力環(huán)流勢力越大。(5)如果該地位于北半球，A地位于B地的正西方，則A、B兩地之間的風向為_。答案解析123456789101112解析解析北半球風向右偏，由此可知AB間風向為西北風。西北解析解析風是指大氣的水平運動，其方向受三種力的影響即水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力。當三種力平衡時，近地面風向與等壓線成一夾角，北半球右偏，南半球左偏。已知風向為東北風，逆向推理可知A點位于南半球。12.讀“等壓線圖(單位：百帕)”，回答下列問題。(1)假設本圖是近地面等壓線圖，A處吹東北風，則A點位于_(南或北)半球。123456789101112答案解析南解析解析解答的關鍵是排除定向思維的干擾，因為題干已說明不考慮摩擦力和地轉(zhuǎn)偏向力，在這個假設條件下，風向垂直于等壓線由高壓指向低壓。(2)假設本圖是高空等壓線圖，A處吹正南風，則A點位于_(南或北)半球。123456789101112答案解析解析解析假設條件是“高空等壓線”，因此可以不考慮摩擦力，根據(jù)已知風向同樣可以逆向推理得知A點位于北半球。北(3)如果本圖位于中國河南省，在不考慮摩擦力和地轉(zhuǎn)偏向力的情況下，A點吹_風。東