2025届高中地理一轮复习讲义：第一部分自然地理第四单元地球上的大气第14课时　热力环流（教师版）

第14课时热力环流课程标准：运用示意图等，说明热力环流原理，并解释相关现象。目标导航知识导图1.绘制并运用热力环流示意图，描述大气热力环流的形成过程。2.运用热力环流原理解释海陆风、城市风、山谷风等地理现象。1.概念：由于地面冷热不均而形成的空气环流，它是大气运动的最简单形式。2.热力环流的形成过程地面冷热不均→大气垂直运动→水平气压差→大气水平运动。3.热力环流基本规律(1)一个过程：用箭头在下图中标出大气运动的方向，并填写形成过程。答案需要注意：①水平方向的气压梯度产生于大气在垂直方向的上升及下沉运动，大气在水平方向的运动(即风)是其结果。②受重力作用，垂直方向上，近地面的气压永远高于高空。热力环流中气压的高低，是同一水平面的比较。同一水平面由气压高低差异所形成的力，即水平气压梯度力。(2)两个方向垂直方向与冷热差异有关，受热上升，遇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温差关系：近地面两地有气温差。②风压关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压。③等压面的凹凸关系气温高的地方近地面下凹、高空上凸气温低的地方近地面上凸、高空下凹温馨提示热力环流中的常用规律(1)近地面的气压高于对应的高空的气压。(2)近地面：热低压，冷高压。(3)近地面为低压，则气流上升；近地面为高压，则气流下沉。(4)同一垂直方向上，近地面与高空气压高低相反，等压面弯曲相反。(5)等压面上凸的地方为同一水平面的高压；等压面下凹的地方为同一水平面的低压。注意热力环流规律的适用条件热力环流具有“近地面气温越高，气压越低”和“近地面与高空气压状况相反”的规律，切记该规律只适用于热力条件下的下垫面，受动力因素影响的大气环流或者高空不适用于该规律。方法技巧近地面天气状况和气温日较差的判断近地面受热较多的地区(等压面下凹处)，盛行上升气流，多阴雨天气，气温日较差较小；近地面受热较少的地区(等压面上凸处)，盛行下沉气流，多晴朗天气，气温日较差较大。重点常见热力环流形成及影响关于热力环流，具有“气温越高，气压越低”的规律，切记该规律只适用于热力条件下的下垫面，受动力因素影响的大气环流或者是高空都不适用于该规律。1.常见热力环流(1)海陆风①成因分析——海陆热力性质差异是前提和关键。②影响及应用：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影响及应用：在山谷和盆地常因夜间的山风吹向谷底和盆地，使谷底和盆地内形成逆温层，阻碍了空气的垂直运动，易造成大气污染。所以，山谷和盆地地区不宜布局有大气污染的工业。(3)城市热岛环流①成因分析——“城市热岛”的形成是突破口。②应用：一般将绿化带布局在气流下沉处或下沉距离以内，将卫星城或污染较重的工业企业布局在气流下沉距离之外。2.沙漠和森林之间的热力环流(1)白天，沙漠增温快，温度高，近地面形成低气压；森林增温慢，温度低，近地面形成高气压；白天在近地面大气由森林吹向沙漠。(如图a)(2)夜晚，沙漠降温快，温度低，近地面形成高气压；森林降温慢，温度高，近地面形成低气压；夜晚在近地面大气由沙漠吹向森林。(如图b)[典例](2022·全国乙卷)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。(1)当日在观测场释放一只氦气球，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，梯度小第(1)题：信息的获取与解读、逻辑推理。关键信息信息解读与逻辑推理氦气球氦气的密度小于空气的密度，故释放气球后，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，然后逐渐转向西南近地面吹偏南风，随着海拔的上升，转为吹东北风。由图可知，13时垂直方向上的风向分布符合此情况第(2)题：信息的获取与解读、逻辑推理。第(3)题：信息的获取与解读、逻辑推理。答案(1)C(2)D(3)B(2024·四川成都一诊)我国东部平原区特大城市与周边山地间常形成较为稳定的山谷风转换，下表为城市边缘某气象监测点测得的秋、冬季山谷风随时间的变化。据此完成1～3题。季节山风谷风平均开始时刻平均结束时刻主导风向平均开始时刻平均结束时刻主导风向秋季21：0010：00正北11：0020：00正南冬季20：0012：00正北、东北13：0019：00正南、西南1.根据表中信息推测，该山地位于该城市气象监测点的()A.偏北方 B.偏西方C.偏南方 D.偏东方答案A解析山风由山坡吹向谷地，表中山风为北风，故山地位于偏北方，A正确，B、C、D错误。2.秋、冬季节该气象监测点山谷风持续时间长度不同，其主要影响因素是()A.冬夏季风 B.植被覆盖C.昼夜长短 D.山坡坡度答案C解析结合所学知识可知，山谷风是由热力差异造成的，故应是昼夜长短的不同造成山地和谷地气温差异不同，C正确。3.若该城市热岛效应增强，则城区与山地间()A.谷风增强，山风减弱 B.谷风减弱，山风减弱C.谷风减弱，山风增强 D.谷风增强，山风增强答案C解析结合所学知识可知，城市应分布在谷地，地势平坦，因此随着城市热岛效应增强，夜晚山坡和谷地温差变大，山风变强；而白天，山坡为热源，因此城市热岛效应增强会导致山坡和谷地温差变小，谷风变弱，C正确，A、B、D错误。图形专项突破2等压面图的判读1.判断气压的高低(1)气压的垂直递减规律。由于大气密度随高度增加而降低，在垂直方向上随着高度增加气压降低，如下图，在空气柱L1中，PA′>PA，PD>PD′；在L2中，PB>PB′，PC′>PC。(2)同一等压面上的各点气压相等。如上图中PD′＝PC′、PA′＝PB′。综上分析可知：PB>PA>PD>PC。2.判读等压面的凸凹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凸起方向相反。3.判断下垫面的性质(1)判断陆地与海洋(湖泊)：夏季，等压面下凹者为陆地、上凸者为海洋(湖泊)。冬季，等压面下凹者为海洋(湖泊)、上凸者为陆地。(2)判断裸地与绿地：裸地同陆地，绿地同海洋。(3)判断城区与郊区：等压面下凹者为城区、上凸者为郊区。4.判断近地面天气和气温日较差等压面下凹者，多阴雨天气，日较差较小；等压面上凸者，多晴朗天气，日较差较大。[典例](山东卷)下图为甲地所在区域某时刻高空两个等压面P1和P2的空间分布示意图，图中甲、乙两地经度相同。完成下题。此时甲地近地面的风向为()A.东南风 B.西南风C.东北风 D.西北风答案B读“我国东部沿海某地热力因素形成的高空等压面示意图”，完成问题。(7分)(1)高空C比D的气压________(填“高”或“低”)。地面A比B的气压________(填“高”或“低”)。(2分)(2)A比B的温度________(填“高”或“低”)。(1分)(3)A、B、C、D之间的热力环流呈________(填“顺”或“逆”)时针方向流动。(1分)(4)如果A地是海洋，B地是陆地，则此时应该是________(填“白天”或“夜晚”)，此时A地与B地间吹________风(填“海”或“陆”)。(2分)(5)A与B相比，日温差大小比较为________。(1分)答案(1)高低(2)高(3)顺(4)夜晚陆(5)B＞A(2024·山东济南期中)下面图甲为“某滨海地区陆地和海洋表面气温日变化曲线图”，图乙为“旗帜主要飘动方向示意图”。据此完成1～2题。1.有关图甲描述正确的是()A.曲线①表示的是海洋气温曲线B.曲线②表示的是海洋气温曲线C.曲线①所示日温差大的主要原因是昼夜长短所致D.曲线②所示日温差小的主要原因是纬度所致答案B解析海洋的比热容大于陆地，海洋吸热慢，放热也慢。故海洋表面气温日较差小于陆地表面，曲线①表示陆地气温曲线、曲线②表示海洋气温曲线，A错、B对；二者气温日较差出现差异的原因是下垫面的性质不同，C、D错。2.由图甲推断，图乙中风出现时间约为()A.18时～次日7时 B.8时～16时C.16时～次日8时 D.6时～18时答案A解析图乙显示近地面风由陆地吹向海洋，可以判断出近地面陆地为高压、海洋为低压，陆地表面气温低于海洋表面气温，由图甲可知，大致在18时～次日7时这段时间内陆地表面气温低于海洋表面气温，故选A。(2024·河北邯郸开学考试)城市热岛强度为城区平均温度与其周边郊区平均温度的差值，造成城区气温高于周围郊区气温的现象被称为城市热岛效应。下图为我国东南沿海的某城市海陆风日与非海陆风日的热岛强度日变化图。据此完成3～4题。3.该城市海陆风日的11～17时，城市热岛强度明显降低，说明该时段该城市()A.受凉爽湿润海风影响 B.海风吹来或带来云雨天气C.陆风逐渐转变为海风 D.陆风势力逐渐强于海风答案A解析该城市海陆风日的11～17时，主要吹海风，从海洋来的凉爽湿润气流可以使城市热岛强度降低，A项正确。海风吹来水汽，并不一定带来云雨天气，B项错误。白天海洋形成高压，陆地形成低压，风由海洋吹向陆地，形成海风，C、D两项错误。4.非海陆风日，该城市热岛强度主要受制于()A.地面状况与人工热源 B.绿化面积和水域分布C.人口迁移与交通废热 D.天气状况与空气湿度答案A解析城市热岛强度主要表现为城区与郊区之间的温度差，非海陆风日，城市热岛强度主要取决于地面状况与人工热源，城区硬化路面多，人工热源多，城市热岛强度大，A项正确。(2024·河北邢台六校联考)下图为30°N亚洲大陆和太平洋之间的气温、气压分布图，近地面A对应亚洲大陆，B对应太平洋，其中①为5500米等高面，②为1月份500hPa等压面，③为7月份500hPa等压面。据此完成5～6题。5.关于图中A、B气温、气压判断错误的是()A.1月份：TA＜TB B.1月份：PA＞PBC.7月份：PA＞PB D.气温年较差：ΔTA＞ΔTB答案B解析由材料“近地面A对应亚洲大陆，B对应太平洋，其中①为5500米等高面，②为1月份500hPa等压面，③为7月份500hPa等压面”及图示信息可知，1月份北半球为冬季，陆上气温低于同纬度的海洋，TA＜TB；同样，冬季陆地近地面气压高于海洋，高空相反，A、B位于5500米等高面，属于高空，故PA＜PB，B错误；7月份北半球为夏季，陆地近地面气压低于海洋，高空则相反，所以7月PA＞PB；受海陆热力差异的影响，气温年较差海上低于陆地，所以气温年较差ΔTA＞ΔTB。本题要求选择错误的选项，故选B。6.1月份AB间的风向为()A.东北风 B.西南风C.正北风 D.正南风答案D解析1月份北半球为冬季，在近地面水平气压梯度力由陆地指向海洋(指向东)，A、B位于高空，所以AB间的水平气压梯度力与近地面相反指向西，高空不考虑摩擦力，风向可大致右偏90度，与等压线平行，风向最终指向正北，为南风，故选D。课时作业(2024·西安高三期初)城市热岛强度是指城市中心区平均气温与周围郊区(乡村)平均气温的差值。下图是2018年绵阳市热岛强度变化分布图，据此完成1～3题。1.该年绵阳市一天之中热岛强度最小变幅是()A.0.45 B.0.96C.1.12 D.1.38答案A解析通过读图可知，11～12月之间大部分时间，一天中热岛强度最大值介于0.8～1.0之间，最小值介于0.2～0.4之间，变化幅度为0.4～0.8之间，故答案选A。2.绵阳市城市风最弱时出现在()A.1月、正午 B.3月、子夜C.6月、中午 D.8月、子夜答案C解析依据材料可知，数值越大，城市热岛强度越大，城市风越强，通过读图可知，6月份中午绵阳市热岛强度最小，城市风最弱，故答案选C。3.与7月子夜相比，8月子夜绵阳市热岛强度大主要是因为()A.城市湿地面积广 B.降水异常偏少C.气温异常偏低 D.大气污染严重答案B解析8月降水异常偏少，导致云量少(晴天多)，日落后郊区辐射降温更明显，市区废热排放多，降温缓慢，夜间热岛强度出现最大值。下图为我国某节能房屋示意图，该房屋在不同季节的白天与夜晚通过开闭某些隔断或窗户实现室内外冷暖空气的交换，从而达到节能的目的。读图完成4～5题。4.图中表示的最可能是()A.冬季白天 B.冬季夜晚C.夏季白天 D.夏季夜晚答案A解析读图可知，室内温度较低，空气下沉；冷空气进入空气间层后被加热，上升后进入室内，形成局部热力环流，不断地向室内输入热空气，使得室内增温，故该图表示的最可能是冬季；结合题意可知，该房屋是节能房屋，故最可能利用太阳能供暖，该图表示的应是冬季白天。5.该节能房屋()A.最适合在海南省推广和建造B.打开重质墙体的隔断有利于空气的净化C.充分利用了温室效应和热力环流的原理D.打开玻璃盖板和窗户有利于热量的保存答案C解析结合上题分析可知，该节能房屋充分利用了热力环流和温室效应原理，比较适合在气温季节变化大和昼夜温差大的地区建造，如我国西北地区，而海南地处热带，全年高温，热量丰富，不适合推广。读图可知，关闭玻璃盖板和窗