2024年高考地理总复习优化方案：第8讲　大气运动

第8讲大气运动

必备知识学科素养

1.区域认知：比较南北半球近地面风和高空风的

1.热力环流的形成过程，常见的风向差异，学会分析区域多风的原因。

热力环流。2.综合思维：结合材料分析热力环流的形成过

2.影响风的力的特点及对风的程及其影响。

影响。3.地理实践力：结合热力环流在实际生活中的

3.高空风和近地面风的形成。应用，学会观察并能设计实验验证热力环流及

风的形成过程。

必备知识。械1理,

一\大气热力环流

1.形成原因：地面冷热不均。

2.形成过程

热力环流

具体如下图所示:

［自主探究］“君问归期未有期，巴山夜雨涨秋池”，请说明巴山地区夜雨较多

的原因。

提示：夜晚，山顶空气冷却下沉，沿山坡下沉至谷地，谷地中的暖湿气流被迫抬

升，气温下降，水汽凝结，形成降水。白天，谷地盛行下沉气流，不易形成降水。

二、大气的水平运动一风

1.形成的直接原因：水平气压梯度力。

2.风的受力状况与风向

高空风近地面风

:hPa

风向

图示-----T-----4941:O瑞Uo-----vyr

风向1010F4>F2

（北半球）-----1-----4963

F,

受FI（水平气压梯度力）、

受Fi（水平气压梯度力）和

受力F2（地转偏向力）和F3（摩擦

F2（地转偏向力）共同影响

力）共同影响

风向与等压线平行与等压线斜交

［名师解惑］巧用左右手法则判断风向

（1）北半球用右手，南半球用左手。

（2）伸出左（右）手，手心向上，让四指指向水平气压梯度力的方向，拇指指向就是

气流偏转方向。高空的风向与水平气压梯度力方向垂直；近地面的风向与水平气

压梯度力方向斜交。如下图：

置素养能力o回用'W

素养能力1热力环流

典I例I领I航

1.（2022・高考全国卷乙）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）〜（3）题。

高度/m

1000］「「//尸

500K/「K//一\、一/八

150-二

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

(3)当日该市所处的气压场的特点是(

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

［破题思路］(1)氨气的密度小于空气的密度，释放气球后，气球在垂直方向上会

向上飘，在水平方向上会受大气的水平运动——风的影响，先向北飘，故当时风

向为偏南风；随着海拔的上升，气球转向西南，故随后应受东北风的影响。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。

(2)由热力环流的原理可知，海陆风白天吹海风，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，近地面风从东南方向吹来。此时

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，推断陆地在海洋的西北方向。

(3)材料中显示该地某日海陆风明显，说明当日该市所处的气压场梯度较弱,如果

气压场梯度较强，当地盛行风强于海陆风,则海陆风不明显。海拔越高，受地面

的海陆热力性质影响越小，受当地一般的盛行风影响越大，由图可知在高空500m

处偏北风势力强，故当地气压场为北高南低。

［尝试解答］(1)C(2)D(3)B

2.(2022・湖南选择考)阅读图文材料，完成下列要求。

某研究小组调查发现，在金沙江部分干热河谷的缓坡上发育着一定厚度的黄土状

物质，其下部及附近谷底广布古堰塞湖沉积物(如下图)。在冬春季，常见谷风裹

挟着尘土从谷底吹向谷坡。即将建成的白鹤滩水电站位于金沙江下游。

。城市

I河流

际黄土状物质

「古堰塞湖

沉积物

分析金沙江干热河谷段冬春季谷风势力强的原因。

［破题思路］谷风势力强的基础条件：一是该地处于横断山区，山高谷深，相对

高差大，谷地与山坡的差异大；二是该地具有重重山脉，河谷地区的谷风受冬夏

季风干扰小。谷风势力强的季节性条件：当地冬春季降水少，晴天多，太阳辐射

强，山坡与河谷上方同高度的大气温差大，加之冬春季部分植被落叶，一年生的

草本植物枯死，因此植被稀少，对谷风的阻挡作用较弱。

［尝试解答］该地河谷受季风干扰小；山高谷深，相对高差大；冬春季晴天多,

太阳辐射强，加之植被稀少，山坡与河谷上方同高度的大气温差大。

素I养［提所

1.热力环流的形成

(1)—过程

近地面空气膨四地气压高空空气因近地

胀上升，在高P片>PZ>P^>PT面空气冷却收缩

空聚积，空气下沉，空气密度

密度增大，形减小，形成低气

成高气压，等压，等压面凸向

压面凸向高处低处

近地面空气受近地面空气冷却

热膨胀上升后,收缩下沉，使近

空气密度减小,地面空气密度增

形成低气压，等四地气温大，形成高气压,

压面凸向低处等压面凸向高处

TZ.>TIP>TS>TT

(2)两个方向

垂直方向与冷热差异有关，热上升，冷下沉

水平方向与气压差异有关，从高压流向低压

(3)三个关系

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。

③等压面的凹凸关系

a.受热：低空下凹、高空上凸。

b.变冷：低空上凸、高空下凹。

2.常见的热力环流形式

(1)海陆风

白天陆地升温快、气温高,夜晚陆地降温快、气温低,

近地面形成低压；海洋升近地面形成高压；海洋降

温慢、气温低，海面形成温慢、气温高，海面形成

高压，故近地面风从海洋低压，故近地面风从陆地

吹向陆地，形成海风吹向海洋，形成陆风

影响：使滨海地区气温日较差减小，降水增多。

(2)山谷风

1

白天山坡升温快，空气膨夜晚山坡降温快，空气冷

胀上升，山谷的空气沿山却下沉,顺山坡流入山谷,

坡向山顶补充，形成谷风形成山风；山谷空气被迫

抬升,并从高空向山顶流去

影响：在山谷和盆地地区，常因夜间的山风吹向谷底，使谷底和盆地内形成逆温

层，阻碍空气的垂直运动，易造成大气污染。

山谷风对山坡农业的影响

提高坡面温度T有利于果树

白天发芽、开花与结果

谷风向坡面输送水汽一有利于形

山谷

成云、雾和雨

对

风

坡

山有利：降低坡面温度，减

业

农

夜晚少作物有机物消耗

影

的

响III风不利：秋季易形成早霜，

使农作物减产

Ml黠署温差一提高农产

'-------------）口口口口质

（3）城市风

中心区受人为热源多等因素影响,郊区气温低,

‘气压高

气温高，空气膨胀上升，形成低压

影响：一般将绿化带布局于气流下沉处或下沉距离以内，将卫星城或污染较重的

工厂布局于气流下沉距离之外。

四I蒙体I验

【基础性和综合性考法】

（2023•广东湛江二模）商场门帘主要用于直接隔绝室内外的空气流动，能够在

不影响采光的情况下，有效维持室内的气温。河北省石家庄市某商场门帘在多数

自然情况下并不是垂直于地面的，在不同的季节会向室内或室外某一方倾斜。据

此完成1〜2题。

1.影响该商场门帘随季节更替倾斜方向发生变化的主要因素是（）

A.气温B.审美

C.人员流动D.材质

2.下列月份中，该商场门帘向室内最大的倾斜角度最可能出现在（）

A.1月B.4月

C.7月D.10月

解析：第1题，不同季节商场内外的温度差异，导致气流运动方向不同，倾斜方

向发生变化，引起商场门帘倾斜方向随着季节更替发生变化，A正确。第2题，

由所学知识可知，该商场位于河北省石家庄市，属于温带季风气候。该商场门帘

向室内倾斜角度最大，说明此时室内气温明显高于室外，气压低，最可能出现在

石家庄的最冷月（即冬季的1月份），冬季室内取暖导致室内气温远高于室外，气

温高，气压低，A正确。

答案：LA2.A

【应用性和创新性考法】

（2023•江西九江检测）由地下巷道连通的两个竖井，由于井底气压不同而产生

的压差，称为自然风压（下图），图中冬夏两季自然风压方向相反。巷道是地下作

业空间，需要确保通风，自然风压的方向与通风机风压一致时，有利于改善通风

条件。人工增湿可以降低空气密度，从而影响气流方向。据此完成3〜5题。

3.夏季甲、乙两个竖井的气流方向是（）

A.均向上B.均向下

C.甲向上，乙向下D.甲向下，乙向上

4.为加强冬季巷道空气流通，人工增湿器应置于（）

A.甲竖井口B.乙竖井口

C.甲竖井底D.乙竖井底

5.甲竖井口最需要机械通风的季节及方式是（）

A.冬季向下灌风B.冬季向上抽风

C.夏季向下灌风D.夏季向上抽风

解析：第3题，乙竖井井口海拔低，深度小，夏季井底气温高于甲竖井，形成热

力环流。乙竖井井底气温高，气流上升，甲竖井井底气温低，气流下沉。所以夏

季甲、乙两个竖井的气流方向是甲向下，乙向上。故选D。第4题，冬季热力环

流方向与夏季相反，再结合上题可知，冬季甲竖井气流上升。人工增湿可以降低

空气密度，促进气流上升，所以人工增湿器应置于甲竖井底。故选C。第5题，

冬季井底气温甲高于乙，由于甲竖井井口海拔高，气温低，两竖井底部温差偏小，

自然风压不大，需要机械通风，C、D错误。由于冬季甲竖井气流上升，所以机

械通风应向上抽风，B正确，A错误。故选B。

答案：3.D4.C5.B

素养能力2等压(温)面图的判读

典I例1领I航

(2023•北京市•高三期中)下图为相同高度范围内等压面垂直剖面示意图(相邻两个

等压面气压差相等)。读图，完成(1)〜(2)题。

h

⑴据图a示意的气压状况推测()

A.乙地位于赤道，甲地位于中纬地区

B.乙地位于城区，丙地位于郊区

C.白天，乙为海洋、丙为陆地

D.乙地代表夏季的亚欧大陆

(2)若a、b两图表示某区域由a时到b时气压状况的变化，则()

A.乙地天气由阴转晴

B.乙、丁两地之间气压梯度变小

C.丙地空气垂直方向不变

D.甲、乙两地之间气流运动速度变大

［破题思路］(1)读图a,根据“等压线上凸为高压，下凹为低压”可知，乙地为

高压,甲、丙两地为低压；白天海洋升温慢，气温较低，容易形成高压，陆地则

形成低压，所以乙地为海洋,甲、丙两地为陆地;乙处为高压，而赤道为低压带;

城区比郊区气温高，容易形成低压中心;夏季的亚欧大陆气温高，形成低压中心。

(2)据图中等压面变化可知，甲、乙之间气压差异增大,气流运动速度变大;乙地

由高压中心变为低压中心，天气应该是由晴变阴;相同高度范围内，等压面数量

增多，所以气压梯度变大;丙地由低压变成高压，说明空气垂直运动由上升变为

下沉。

［尝试解答］(1)C(2)D

素I养I提I升

1.等压面图的判读

⑴判断气压高低

①气压的垂直递减规律：由于对流层大气密度随高度增加而降低，在垂直方向上

气压随着高度增加而降低。如图，在空气柱Li中，PA>PA,PD>PD；在空气柱

L2中，PB>PB?Pc>PCo

②同一等压面上的各点气压相等。如图中PD=PC>PA=PBO

综上分析可知，PB>PA>PD>PCO

(2)判读等压面的凸凹

岁/凝心高空

冷热冷

等压面凸向高处的为高压，凹向低处的为低压，可形象记忆为“高凸低凹”。另外,

近地面与高空等压面的凸出方向相反。

(3)判断下垫面的性质

①判断陆地与海洋(湖泊)：夏季，等压面下凹处为陆地，上凸处为海洋(湖泊)。冬

季，等压面下凹处为海洋(湖泊)，上凸处为陆地。

②判断裸地与绿地：裸地类似陆地，绿地类似海洋。

③判断城区与郊区：等压面下凹处为城区，上凸处为郊区。

(4)判断近地面天气状况和气温日较差

①等压面下凹处，多阴雨天气，气温日较差较小。

②等压面上凸处，多晴朗天气，气温日较差较大。

2.等温面图的判读

等温面图与等压面图的判读有很多相似之处，可借用等压面图的判读方法。

（1）随着海拔升高，等温面的温度数值逐渐降低。

⑵等温面向下凹的地区，气温较同高度其他地区低；等温面向上凸的地区，气温

较同高度其他地区高。如上图中甲地为低温中心，乙地为高温中心。

（3）夏季：陆地上等温面向上凸，海洋上等温面向下凹；城市市区等温面一般向上

凸。

四覆T体|验

【基础性和综合性考法】

（2023•陕西宝鸡检测）下图示意某地近地面与高空气压状况（热力原因形成）。

据此完成1〜2题。

等压面

1.与甲地相比，乙地（

A.气温高、气压低B.气温低、气压高

C.气温高、气压高D.气温低、气压低

2.若图示地区位于北半球，则甲乙与甲丙之间的风向分别是（）

A.东南风、西北风B.西北风、东南风

C.西南风、东北风D.东北风、西南风

解析：第1题，近地面甲地是高压，与甲地相比，乙地气压低、气温高。故选A。

第2题，若图示地区位于北半球，甲地气压高于乙地，水平气压梯度力由甲指向

乙，北半球水平运动物体向右偏，风向是西北风；甲地气压高于丙地，水平气压

梯度力由甲指向丙，北半球水平运动物体向右偏，风向是东南风。故选B。

答案：l.A2.B

【应用性和创新性考法】

（2023•四川成都模拟）下图是某日某时北半球某平原地区500hPa等压面的高

度分布图（单位：米）。据此完成3〜4题。

3.图中A、B、C三点气压相比较（）

A.PA>PC>PBB.PA<PC<PB

C.PC>PB>PAD.PA=PC=PB

4.此时A、B两点近地面的天气特征是（）

A.A近地面晴朗，B近地面晴朗

B.A近地面阴雨，B近地面阴雨

C.A近地面阴雨，B近地面晴朗

D.A近地面晴朗，B近地面阴雨

解析：第3题，图示为500hPa等压面的高度分布图，所以图中都是500hPa等压

面，气压值都是一样的。故选D。第4题，图示为500hPa等压面的高度分布图,

A处等压面向海拔低处凹，B处等压面向海拔高处凸，因此A地为低压，B处为

高压，图中海拔4000多米，为高空，近地面气压中心相反，所以A处近地面为

高压，B处近地面为低压，高压盛行下沉气流，多晴天，低压盛行上升气流，多

阴雨天气。故选D。

答案：3.D4.D

素养能力3大气的水平运动

典I例I领I航

（2022•山东等级考）阅读图文资料，完成下列要求。

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。

-200、

等高线/m

风速及风向

20232629

温度

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

中用一画出M点风向，并指出山脉的阻挡对冷空气运动的影响。

［破题思路］根据风的受力情况可知，近地面风受水平气压梯度力、地转偏向力

及摩擦力影响，水平气压梯度力应与等压线垂直,即图中的Fi；该地为北半球，

近地面风向向右侧偏转，而风向应与地转偏向力垂直,与摩擦力方向相反;图中

F3应为摩擦力，F2应为地转偏向力，故风向应与F3方向相反，与F2保持垂直。

高大的山脉可以有效地阻挡冷空气的运动，使其风力明显减弱，风力变小;同时

受山脉阻挡的影响，冷空气被阻挡在山前，势力减弱。

［尝试解答］

削弱风力，冷空气势力减弱。

素养I提国

1.形成风的力

作用力方向大小对风的影响备注

风速风向

始终与等压等压线越密

水平气压梯垂直于等压

水平气压线垂直，由集，水平气

度力越大，线，由高压原动力

梯度力高压指向低压梯度力越

风速越大指向低压

压大

北半球使风

地转随纬度增高右偏，南半

始终与风向不影响风速

偏向而增加，赤球使风左无风无此力

垂直的大小

力道处为零偏，赤道上

不偏转

与下垫面性

质有关，下

与其他两力

垫面越粗

摩擦始终与风向共同作用，

糙、起伏越使风速减小无风无此力

力相反使风向斜穿

大，摩擦力

等压线

越大；反之

越小

2.判断风力大小

(1)看水平气压梯度力大小

①同一幅等压线图上，根据等压线疏密情况判断：等压线密集，水平气压梯度力

大，风力大；等压线稀疏，水平气压梯度力小，风力小。

②不同等压线图上，若比例尺相同，相邻两条等压线数值差越大，风力越大。如

下图中B处风力大于A处。

气压/hPa气压/hPa

——1004------------1008

.A

—1002----------------1004

——1000---------------1non

③不同等压线图上，若相邻两条等压线数值差相等，则比例尺越大，风力越大。

如下图中C处风力大于D处。

气压/hPa气压/hPa

—1004-----------1004

•C

—1002---------1002

—1000-----------1000

1:10001:10000

④根据温差判断：一般温差越大，水平气压梯度力越大，风力越大。

（2）看距风源地远近：距风源地近，则风力大，如我国西北地区距冬季风源地近，

冬季风力大。

⑶看摩擦力大小

①平原、高原地面平坦开阔，阻挡作用弱，风力大，如内蒙古高原；风由陆地吹

向海面或湖面，摩擦力变小，风力变大。

②摩擦力随海拔变化

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

（如右图），南半球逐渐向左偏转

（4）看植被多少：植被茂密，阻力大，风力小；植被稀疏，阻力小，风力大。

（5）看地形因素：地形（河谷、山谷）延伸方向与盛行风向基本一致，受狭管效应影

响，风力大。

3.等压线图中近地面风向的判断方法

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。（近地面风向可依此角度偏转，若为高空，则偏转90。），画出实

线箭头，即经过该点的风向。如下图所示（以北半球为例）：

回国因国

如何根据风向判断气压高低和南北半球

（1）根据风的来向为高压一侧可知，图中南侧为高压，北侧为低压。

（2）根据水平气压梯度力垂直于等压线且由高压指向低压，可绘出水平气压梯度力

F水。

（3）从图中可知风向比F水偏右，因此该地位于北半球，然后在风向的右侧绘出地

转偏向力F地，并且垂直于风向。

（4）根据摩擦力方向始终与风向相反，绘出摩擦力F摩。

四I翼I体I验

【基础性和综合性考法】

（2023•甘肃武威二模）读亚洲局部区域某时刻近地面等压线（单位：hPa）分布

图，完成1〜3题。

1.此时，P地盛行（）

A.东北风B.东南风

C.西南风D.西北风

2.此时，P、Q、M、N四地风力最大的是（）

A.P地