第7讲 大气的运动（知识清单）-【聚焦一轮】2025年高考地理一轮复习全程跟踪讲与练（解析版）

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【必备知识】
一、热力环流
（1）形成的根本原因：近地面冷热不均。
（2）形成过程

（3）特别提醒
①高压和低压是对同一水平面上气压的高低而言的。同一水平面上等压面向上凸为高压，向下凹为低压。
②在同一地点，气压随高度的增加而减小。同一地点垂直方向上，近地面与高空的气压状况相反。
③大气的垂直运动是近地面冷热不均导致的，大气的水平运动是同一水平面上气压差异形成的。
【思考题】填出近地面的冷热状况和气压高低并用箭头标出气流的运动方向。
【思考题】在大气的垂直方向上，气压的分布特征是什么?
【答案】因大气密度随海拔升高而降低，因此在垂直方向上，总是近地面气压高，高空气压低。
二、大气的水平运动
1. 形成风的直接原因——水平气压梯度力
2. 影响大气水平运动的作用力
3. 风向：高空风与等压线平行；近地面风与等压线斜交。
【思考题】摩擦力大小对风向和等压线夹角有何影响？随着海拔的升高，风向与等压线的夹角如何变化？
【答案】摩擦力越大，风向与等压线夹角越大。随着海拔的升高，摩擦力减小，风向与等压线夹角越来越小。
【关键能力】
一、“一个过程、两个方向、三个关系”掌握热力环流的形成
1. 一个过程
近地面冷热不均空气的垂直运动(上升或下沉)同一水平面上存在气压差异空气的水平运动热力环流。
2. 两个气流运动方向
（1）垂直运动——受热上升，冷却下沉。
（2）水平运动——从高压指向低压。
3. 三个关系
（1）近地面和高空的气压类型相反关系。
（2）温压关系：热低压、冷高压(如上图中甲、乙、丙三地所示)。
（3）风压关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压(如上图中a、b、c、d处所示)。
二、等压面图的判读
1. 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
等压面凸向高空的为高压，凹向地面的为低压，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。
三、运用热力环流原理解释生活现象
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。
四、风向的判读与绘制
1. 风向呈现方式
风向是指风的来向，如东北风是从东北方向吹向西南方向的风。通常呈现风向的方式有两种：
（1）风向符号——风矢杆：
风矢杆由风杆和风尾组成，风杆指示风的方向(如图中风向均指向A)，风尾横线表示风力大小，一道短线代表1级风、一道长线代表2级风、一面三角旗帜代表8级风。
（2）风频玫瑰图：
频率最高的方位，表示该风向出现次数最多，如上图中的东南风出现次数最多，其次是东北风，南风出现次数最少。
2. 等压线图中风向的绘制
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，即为经过该点的风向。如图所示(北半球)：
五、风力的影响因素
【典例指引】
(2022·全国乙卷)我国一海滨城市背靠丘陵，某日海陆风明显。如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
【答案】（1）C （2）D （2）B
【解析】第（1）题，由题干可知，氦气球先向北飘，然后逐渐转向西南，说明风先是南风，然后转为东北风。在此过程中，氦气球是从低空逐渐上升的，从图中看，只有13时随着高度增加风由南风逐渐转为东北风，C项正确。第（2）题，由材料可知，该日海陆风明显，结合图示，推测该区域白天的海陆风环流是高空为偏北风，低空为偏南风，白天吹海风，故偏南风即海风，风由海洋吹向陆地，再加上地转偏向力对风的影响，因此实际上陆地应该位于海洋的北偏西方向，即西北方向，D项正确。第（3）题，结合图和所学知识可知，近地面气温变化较快，因而低空气压相对于高空大气来说不稳定；而判断气压场需要相对稳定的气压，因此需根据高空的风向判断该地的气压场特点。由图中风向分布可以看出，该地1 000 m高度以偏北风为主，根据风从高压吹向低压的规律可判断，北侧气压高于南侧；另外从图中看，无论是高空还是低空，风力均不大，说明气压梯度较小，B项正确。
(2022·浙江6月)如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（4）~（5）题。
（4）能正确反映上图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
（5）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
【答案】（4）B （5）C
【解析】第（4）题，对流层的高度因纬度而有差异，低纬度对流层的高度约 17~18千米，中纬度约10~12千米，高纬度约8~9千米(夏季更高，冬季稍低)。由图示可以看出春季低纬度对流层顶的风速介于0~15 m/s，与该地对流层顶的风速(>20 m/s)不符，A项错误；夏季的中纬度风速基本有正、负值，且最大值出现在12千米左右，与该地纬向风速随高度变化规律一致，B项正确；秋季中纬度和冬季高纬度地面到高空30千米范围内的等风速线数值均为正值，与该地平均纬向风速的垂直变化不符，C、D两项错误。第（5）题，该地位于北半球，且甲、乙、丙三地风速大小依次为甲>乙>丙。近地面风是在水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力三个力共同作用下形成的，风向与水平气压梯度力大致成45°夹角；高空风是在水平气压梯度力、地转偏向力两个力作用下形成的，风向与水平气压梯度力垂直。同一地点，由近地面向高空，风向与水平气压梯度力之间的夹角逐渐增大，近地面风与高空风风向之间的夹角接近45°；随着海拔升高，由于受地面的摩擦力逐渐减小，风速逐渐增大；相对于地面风向，高空方向在其基础上右偏(受地转偏向力影响)。据此对比分析甲、乙、丙三个高程面上的风向可知，C项正确。项目
水平气压梯度力(图中F1)
地转偏向力(图中F2)
摩擦力(图中F3)
方向
垂直于等压线，指向低压区
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
影响因素
具体作用
水平气压
梯度力大小
冬季南北温差大，水平气压梯度力大，风力强；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
距高压远近
距离亚洲高压(冬季风源地)近，风力大
摩擦力大小
平原、高原地势平坦开阔，阻挡作用弱，风力大；海面上风力大
植被多少
冬季植被少，风力大
地形因素
山谷口，狭管效应，风力大；地形(河谷)延伸方向与盛行风向基本一致，风力大