1、热力环流和风 能力 1 热力环流的形成 1.(2019江苏高考改编)2019 年 1 月某日三峡库区出现云海日出奇观,下图为某记者拍摄的照片。三峡库区云海形成原理与下列大气热力环流模式相符的有 ()A.B.C.D.【解析】选 D。云层的本质是小水滴,云层是水在温度升高的条件下蒸发形成水蒸气并达到过饱和的状态,又吸附了空气中的凝结核而产生的;三峡库区云海的形成过程是库区表层的水分受热膨胀上升,盛行上升气流,形成水蒸气,吸附凝结核在高空形成了云海,而库区周围地方则盛行下沉气流;水的区域对应云海,盛行上升气流。2.(2015四川高考)下图为“北半球某平原城市冬季等温线分布图”。读图回答(1)、(2)
2、题。(1)若不考虑水域的影响,从城郊角度看市中心正东的近地面最可能的风向为 ()A.东北风 B.西南风 C.东南风 D.西北风(2)市中心与郊区的气温差异导致市中心()A.降水的可能性较郊区大 B.降雪的可能性较郊区大 C.大气污染物不易扩散至郊区 D.不易受郊区燃烧秸秆产生烟雾的影响【解析】(1)选 C,(2)选 A。第(1)题,市中心气温高于郊区。近地面市中心形成低气压,郊区形成高气压,因此近地面风由郊区吹向市中心,东侧盛行东南风。第(2)题,由于城市热岛效应使该城市中心气温比郊区的气温高,空气对流更旺盛,降水的可能性较郊区大;城市热岛效应下,气温较郊区高,降雪的可能性较郊区小;由于城市热
3、力环流的存在,高空气流由城市流向郊区,大气污染物较易扩散至郊区;近地面气流由郊区流向城市导致城市易受郊区燃烧秸秆产生烟雾的影响。瞄准方向提高效率【知识+方法突破】(勾选本题组考查的知识和方法)题号 考查的知识和方法 1 突破 1、2 A.看等压面凸凹 B.析温压关系 C.析风压关系 D.析山谷风成因 2.(1)突破 2 A.析温压关系 B.析风压关系 C.析城市风成因 D.析山谷风成因 2.(2)突破 2 A.析温压关系 B.析城市热岛成因 C.析山谷风成因 D.析城市热岛应用 答案:1.BD 2.(1)ABC(2)ABD 突破 1 抓住三个关系理解热力环流的形成(1)等压面的凹凸关系。受热:
4、低空下凹、高空上凸。变冷:低空上凸、高空下凹。近地面和高空气压相反。(2)温压关系。(3)风压关系:水平方向上,风总是从高压吹向低压。(如上图中处风向所示)突破 2 归纳常见的热力环流形式(1)海陆风。成因分析海陆热力性质差异是前提和关键。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。成因分析山坡的热力变化是关键。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。成因分析“城市热岛”的形成是突破口。影响与应用:一般将绿化带布置
5、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。(2019浙江 4 月选考)下图为某地近地面垂直方向气温、气压分布示意图(图中虚线为等温线、实线为等压线)。完成 1、2 题。1.若该地位于我国西北沙漠地区,则其成因和空气垂直运动正确的是()A.动力 辐合上升 B.热力 辐合上升 C.动力 下沉辐散 D.热力 下沉辐散 2.易形成这种大气物理状况的是()A.夏季白天的内陆湖面 B.冬季晴朗夜晚的谷底 C.夏季晴朗白天的郊区 D.冬季暖流流经的海面【解析】1 选 B,2 选 D。第 1 题,读图可知,该地等温线向上凸出,说明该地气温较周边地区高,气流在垂直方向上上升,在
6、近地面等压线向下凹,说明该处气压较周边地区低,是受低压系统控制,气流辐合上升所致,是热力原因造成的。第 2 题,夏天内陆地区的湖泊气温较周边地区低,气流下沉,形成高压。冬季岩石降温快,气流沿山坡下沉。郊区与城市之间,由于城市热岛效应,郊区为高压,气流下沉。冬季暖流流经地区,气流上升。【加固训练】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。我国许多地区民居设计都充分考虑了穿堂风。下图为我国西南山区的传统民居景观图和该民居穿堂风示意图。据此回答(1)(3)题。(1)图示中石质地面在增强“穿堂风”中的主要作用是()A.增加地面的平整度,便于通风 B.减小下渗,增强湿度
7、 C.增加房屋前后温差 D.降低夜晚时庭院温度,便于纳凉(2)现代民居建筑若想利用穿堂风,以下设计合理的是()A.利用厨房、卫生间做进风口 B.房屋的朝向为东西向 C.减小东西向墙面的长度 D.在前后居室间墙上设窗或门洞 (3)与空调冷风相比大多数人更喜欢穿堂风,主要是因为穿堂风()A.不消耗能源 B.风频与人体自然频率接近 C.风力恒定 D.风向恒定【解析】(1)选 C,(2)选 D,(3)选 B。第(1)题,石质地面和普通地面的比热差异较大,增大了屋前屋后的昼夜温差,使得屋前屋后的热力环流增强,“穿堂风”得以增强。第(2)题,只留进风口或者减小墙面的长度等均不利于穿堂风的形成;穿堂风的形成
8、主要是屋前屋后的温差形成的热力环流,房屋的朝向不影响穿堂风的形成;现代民居建筑若想利用穿堂风,就必须为屋前屋后预留风的通道,由于在空气流通的两侧大气温度不同,气压差异导致空气快速流动,又由于建筑物等阻挡,间隙、门窗、走廊等提供流通通道使大气快速通过便于穿堂风形成。第(3)题,穿堂风通常产生于建筑物间隙、高墙间隙、门窗相对的房间或相似的通道中,由于在空气流通的两侧大气温度不同,气压差导致空气在建筑物中流通通道中快速流动通过而形成的,因此其风向和风力不稳定;空调风不是自然风,消耗电能较多,长期吹空调风很容易导致人体出现不适,而穿堂风是自然风,对人体健康影响小。能力 2 大气的水平运动风 (2017
9、海南高考)阅读图文材料,完成下列要求。新西兰首都惠灵顿依山坡而建,三面环山,西面朝向大海,有“风城”之称。下图示意惠灵顿的位置。分析惠灵顿常年多风的原因。【解析】由材料、图片可知,惠灵顿位于南纬 4060,处于南半球的西风带;惠灵顿位于北岛南端,临两岛之间的海峡,海峡形成狭管效应;惠灵顿依山坡而建,三面环山,西面朝向大海,多风。答案:位于西风带,盛行西风;惠灵顿位于两岛海峡之间,受狭管效应影响,风速加大;依山傍海,迎风。瞄准方向提高效率【知识+方法突破】(勾选本题考查的知识和方法)题号 考查的知识和方法 突破 2 A.看风源地远近 B.看植被多少 C.看地形因素 D.看摩擦力大小 答案:1.A
10、BC 2.AC 突破 1 等压线图中风向的判断方法(1)手掌示意法判断风向。北半球右手,南半球左手。伸出手掌,掌心朝上,五指自然伸展,四指并拢代表水平气压梯度力,拇指与四指斜交代表近地面风向。适用于近地面风向的判断,如图:(2)作图法判断风向。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3045(高空风则偏转 90),画出实线箭头,即为经过该点的风向。如下图所示(北半球):突破 2 影响风力大小的因素分析(1)看水平气压
11、梯度力大小。同一幅等压线图上,根据等压线疏密判断: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;不同等压线图中,可根据水平气压梯度来判断:水平气压梯度=两点气压差/(两点图上距离比例尺);根据温差判断:一般温差大,水平气压梯度力大,风力大(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。(3)看摩擦力大小。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。摩擦力随海拔变化。原理分析 图示 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
12、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。原理如下所示:下图示意某区域 2019 年某月 29 日 08 时海平面气压形势。图示天气系统正以 75 千米/小时的速度东移。据此完成 1、2 题。1.图示 M 地 29 日 08 时的风向为()A.东北风 B.西北风 C.东南风 D.西南风 2.与 29 日 08 时相比,M 地风向基本逆转的时间大致是()A.29 日 14 时 B.29 日 20 时 C.30 日 02 时 D.30 日 08 时【解析】1 选 B,2 选 D。第 1 题,由图可知,等压线 1 022.5 的闭合曲线为一局部高压中心。M地位于高压中心东侧,该处气压梯度力大致指向东,北半球水平运动物体右偏,则风向为西北风。第 2 题,图中 M 地西侧的高压中心和 M 地大致相隔 10 个经度,与 29 日 08 时相比,风向基本逆转时,M 地应位于该高压中心的西侧对称点附近,即该高压中心东移 20 个经度;结合图中 M地纬度可大致计算出东移 20 个经度的距离,再结合 75 千米/小时的速度,可计算出约耗时 24小时。
