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(共38张PPT)
第二章　地球上的大气
第二节　大气运动
必备知识·落实基础性
01
一、热力环流
1．大气运动
(1)根本原因：太阳辐射的____分布不均→高低纬度间的热量差异。
(2)意义：促使大气中____和水汽的输送，形成各种天气变化。
2．热力环流——大气运动的一种最简单的形式
(1)形成原因：由于____________而形成的空气环流。
(2)冷热状况：A______，B、C______。
纬度
热量
地面冷热不均
气温高
气温低
(3)气流运动。
①垂直运动。
②水平运动。
膨胀
低
高
下沉
高
低
D
E、F
B、C
A
|微方法|
热力环流形成中的“两运动两差异”
(1)垂直运动：热气流上升，冷气流下沉。
(2)水平运动：气流由高压流向低压。
(3)近地面气压差异：冷高压，热低压。
(4)垂直方向气压差异：垂直方向上近地面与高空高低压名称相反，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：______________。
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
方向 垂直于等压线，由高压指向低压 与风向垂直，北半球向右偏，南半球向左偏 与风向相反
大小 由气压梯度决定(等压线疏则小，密则大) 随风速增大而增大，随纬度升高而增大 与下垫面状况有关
水平气压梯度力
3．高空风和近地面风(以北半球为例)
类型 高空风 近地面风
图示
受力 受F1(______________)和F2(地转偏向力)共同影响 受F1(水平气压梯度力)、F2(地转偏向力)和F3(摩擦力)共同影响
风向 与等压线____ 与等压线____
水平气压梯度力
平行
斜交
关键能力·提升综合性
02
考点一　热力环流
考点二　大气的水平运动——风
考点一　热力环流
『典例导悟』
(2021·全国乙卷)相对湿度是空气中实际水汽压与同温度条件下饱和水汽压的比值，用百分数表示。下图示意我国某大城市1975—2015年城区和郊区各月平
均相对湿度。据此完成(1)～(2)题。
(1)造成城区与郊区相对湿度差异的主要原因是城区较郊区(　　)
A．气温高　 B．蒸发(腾)强
C．降水量大　 D．绿地面积大
(2)该城市可能是(　　)
A．乌鲁木齐　 B．北京
C．上海　 D．广州
【思维培养】
关键能力 获取和解读信息 ①相对湿度是空气中实际水汽压与同温度条件下饱和水汽压的____，用百分数表示；
②城区的相对湿度始终____郊区；
③该城市____月相对湿度大
调动和运用知识 ①气温越高，空气越不易饱和；
②城市热岛效应：城市中心的气温高于郊区
比值
低于
7－8
【我的解答】(1)A　(2)B
学科素养 区域认知 通过区域空气湿度变化判断气候特点：该城市夏季湿度大，降水多；冬春季湿度小，降水少
综合思维 相对湿度影响因素分析：空气中水汽越多，相对湿度越大；气温越高，相对湿度越小
『核心突破』
突破一　热力环流的形成
理解热力环流的形成过程，关键要抓住以下两点关系：
(1)温压关系(如上图中甲、乙两地所示)。
(2)风压关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压(如上图中①②处风向所示)。
突破二　归纳常见的热力环流形式
1．海陆风
(1)成因分析——海陆的热力差异是前提和关键。
(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
(1)成因分析——山坡的热
力变化是关键。
(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．市区与郊区之间的热力环流
(1)成因分析——城市热岛的形成。
(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在下沉距
离之外。
4．生活中利用热力环流的案例
(1)空调安装在房间的高处，有利于冷空气的下沉，通过热力环流，使房间气温降低。
(2)暖气片安装在房间的低处，或者采用地暖，利用了热力环流原理升高房间温度。
(3)孔明灯、热气球利用了热力环流原理加热，垂直上升气流推动孔明灯或热气球升空运动。
(4)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。我国西南某些山区民居设计时，利用地面设计差异，形成热力环流环境和穿堂风，有利于降低室内温度。
『对点训练』
考向1　热力环流的常见形式
受地形影响，山谷地区热力不均匀，形成局地环流——山谷风。一般日出及日落以后的2～3个小时，分别为山风转谷风和谷风转山风时刻。湟水是黄河上游的一条
重要支流。如图为湟水谷地某地
段山谷风风向频率及风速日变化。
据此完成1～3题。
1．湟水谷地该地段谷风的主导风向是(　　)
A．偏东风　B．偏西风　C．偏南风　D．偏北风
2．湟水谷地该地段山谷风风速变化表现为(　　)
A．山风大于谷风　 B．谷风大于山风
C．正午风速最大　 D．傍晚风速最小
3．该地是湟水谷地最典型的山谷风地段，主要原因是该地段(　　)
A．晴好天气多，昼夜温差较大 B．植被覆盖少，摩擦阻力较小
C．河道较宽阔，水平气流显著 D．地势起伏大，热力差异显著
1．A　2．B　3．D　解析：第1题，山谷风一般表现为白天为谷风，夜晚为山风；日出后3小时左右的白天应以谷风为主，图中显示为偏东风。第2题，根据风速日变化曲线分析可知，日出后3小时的白天风速大，则谷风大于山风；图中显示傍晚时风速最大。第3题，题干材料提示“受地形影响，山谷地区热力不均匀”，说明地势起伏大、热力差异显著是主要原因。昼夜温差大只是温度变化的时间差异，不能反映山和谷的热力空间差异；湟水谷地各地段在天气和植被覆盖率上差异较小；河道较宽阔，山谷间的热力差异小，山谷风不典型。
考向2　热力环流的影响
(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。南岭周边省区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4～5题。
4．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．①②　B．①③　C．②④　D．③④
5．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
4．C　5．B　解析：第4题，汞在常温常压下易挥发，正午气温最高，地面蒸发旺盛，汞更易挥发；山顶与山谷温差大，同一水平高度气压差异大，谷风最强，将山谷有色金属冶炼企业含有汞的废气带到山顶，大气汞含量最大；汞不溶于水，与对流雨无关；午后气温最高，植物的蒸腾作用强。第5题，土壤汞排放不会因季节的变化而变化；秋冬季冷空气频繁南下，气温变化幅度增大，导致有色金属冶炼企业加工过程中汞的蒸发变化幅度大；南岭在春季准静止锋更加强盛；植被的覆盖度与汞含量变幅大没有多大关系。
考点二　大气的水平运动——风
『典例导悟』
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】
知识储备 材料信息 M点所在位置为北半球，为近地面风；F1与等压线____
调运知识 北半球，近地面风向是在水平气压梯度力的基础上向右侧偏转，风向应与地转偏向力垂直，与摩擦力方向____
思维路径 垂直
相反
水平气压梯度力
【我的解答】
『核心突破』
突破一　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)：
突破二　风力大小的分析
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)，南半球逐渐向左偏转。
『对点训练』
考向1　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1～2题。
1．能正确反映上图中平均纬向风速随
高度分布的地点位于(　　)
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
2．最接近该地甲、乙、丙三个高程面上风向、风速的是(　　)
A．①　　　B．②　　　C．③　　　D．④
1．B　2．C　解析：第1题，此题可采用特征值法分析，从图中看，该地纬向风速在对流层顶高度处为20～30 m/s，在图示高度最高处，风向相反，风速约为10 m/s，图解如下：
仅有夏季的中纬度符合图示风向风速分布情况，B项正确。第2题，根据上题可知，该地是北半球夏季的中纬度地区，根据所学知识，该地近地面不可能是北风，故A项错误；该地近地面多西南风或东北风，不可能是东南风，故BD项错误；③所示为西南风，且随着高度的升高，风受地转偏向力影响逐渐向右偏转，风速增大，最接近该地甲、乙、丙三个高程面上风向、风速所示图，故C项正确。
考向2　风力大小的判断
气流由陆面经湖面时，速度会持续加快。“大湖效应”指的是冷空气遇到大面积未结冰的水面(通常是湖泊)，从中得到水蒸气和热能，然后在向风的湖岸形成降水的现象，通常是以雪的形式出现。如图示意北半球某锋面系统过境某大湖后的风速等值线分布状况(单位：米/秒)。读图，完成3～4题。
3．造成乙、丁两处风速不同的主导因素是(　　)
A．水平气压梯度力　B．水汽多少 C．纬度　D．下垫面摩擦力
4．戊线数值是(　　)
A．18　　　B．19　　　C．20　　　D．21
3．D　4．C　解析：第3题，从材料中可知，气流由陆面经湖面时，速度会持续加快，所以，陆地和湖面的摩擦力大小不同会导致风速的变化，由图中可知，乙处风速最快，乙、丁两处风速不同的主导因素是下垫面摩擦力的大小。从图中看不出水平气压梯度力的差异；风速与水汽含量、纬度无关。第4题，根据等值线的分布规律可知，戊线数值可能是19或20，结合上题分析可知，湖面的风速较快，因此戊线内部是高值中心，故戊线的数值应该是20。

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