資源簡介

專題09：風
〖備考指導〗
從歷年高考題本專題在高考命題中的命題頻率很高。從高考題分布情況看，重難點主要集中在風的受力分析上，通過對等壓線圖的判讀，掌握風力和風速的判斷。大氣的水平運動產生的直接原因是由于水平方向上的氣壓差異，而根本原因是由于地面的冷熱不均。如果局部地區或者大尺度地區范圍內出現冷熱差異，就將有大氣的水平運動產生。我們在復習的過程中要抓住這個基本原理，并能夠準確地去判斷風向、風力、風速的大小。命題形式上常采用等壓線圖作為命題素材，考查風向、風速的判斷，分析天氣狀況。
〖真題回顧〗
2023年某日，一場源自地中海的風暴席卷黑海北岸，給甲地帶來強降水。下圖為該日某時刻的天氣形勢圖。完成下面小題。
17. 未來兩日，甲地風向變化最大可能（ ）
A. 東北→西南 B. 東北→西北
C. 西南→東南 D. 東南→西北
【答案】17. A
【解析】
17、讀圖可知，甲地目前位于低壓中心偏北側，氣壓梯度力指向偏南，受地轉偏向力影響形成東北風（偏北風）；之后隨著風暴中心的移動，兩日后甲位于低壓中心的偏南側，氣壓梯度力指向偏北，受地轉偏向力影響形成西南風。綜上所述，A正確，BCD錯誤，故選A。
【分析】風向的判斷： 1、水平氣壓梯度力由高壓指向低壓，垂直于等壓線，2、風向南半球左偏，北半球右偏。
〖基礎知識〗
1、概念：風，是由空氣流動引起的一種自然現象。從科學的角度來看，風常指空氣的水平運動分量，包括方向和大小，即風向和風速；但對于飛行來說，還包括垂直運動分量，即所謂垂直或升降氣流。大風可移動物體與物體（物質質量）方向。風的速度很快。風的強度用風速表示，一般采用蒲風級或多少米/秒來衡量，分十三級。
2、風的形成
（1）高空風與近地面風：高空風與等壓線平行；近地面風與等壓線有一個30°～45°的夾角；試題沒特別說明一般當近地面的風來處理；各類等壓線圖中凡涉及風向問題，一般通過作圖方法解決。
（2）海陸風與季風：海陸風反映的是海陸之間風向的日變化；季風反映的是海陸之間風向的季節變化，都與海、陸兩者的氣溫差異進而導致氣壓差異有關。成因都是海陸間熱力性質差異造成的。
（3）山谷風：白天山坡增溫快，暖空氣膨脹上升，與山頂相同高度的山谷上空，因離地較遠，空氣增溫較少，谷地上空空氣收縮下沉，垂直方向的氣流導致山坡與山谷近地面和高空出現氣壓差，從而在近地面形成由谷底吹向山坡的風即谷風；夜晚山坡降溫快，同高度的谷地上空，空氣因離地面較遠，降溫較少，山頂空氣收縮下沉，在近地面形成高壓，冷空氣下沉使空氣密度加大，順山坡流入谷地，谷底的空氣被迫抬升，并從上面向山頂上空流去，形成與白天相反的熱力環流，下層風由山坡吹向谷地，稱為山風。
（4）城市風：城市由于熱島效應，氣溫高于郊區，導致近地面城市氣壓低于郊區，故風由郊區流向城市，形成城市風，城市風一直由郊區流向城市，它的強弱取決于城郊的氣溫差異大小。
（5）狹管風（效應）：當氣流由開闊地帶流入狹谷地形時，風速加大。城市狹管效應指城市高層建筑物間距小，導致風力增加。因此建筑布局可加大樓間距或讓樓間走廊與城市主導風向偏離一些。
（6）焚風：是指當氣流經過山脈后，空氣沿背風坡下沉。氣溫升高，濕度減小。焚風往往以陣風形式出現，從山上沿山坡向下吹。可以促進春雪消融，作物早熟；也易引起森林火災、干旱等自然災害。
3、風力的影響因素
（1）水平氣壓梯度力：風是受三個力共同影響形成：水平氣壓梯度力，地轉偏向力和摩擦力。而影響風力大小的只有摩擦力和水平氣壓梯度力，地轉偏向力僅影響風向。其中，水平氣壓梯度力是風形成的直接因素。氣壓差越大，水平氣壓梯度力越大，一般題目中可以通過等壓線密集程度判斷，等壓線越密集代表氣壓差越大，水平氣壓梯度力越強，風力越強。氣壓差異是因為地表受熱不均引起，因而更完整的表述應該把地表的冷熱不均的程度表述清楚。例如，我國夏季，南北普遍高溫，氣壓差異小，氣壓梯度力小，風力較小；冬季南北溫差大，氣壓梯度力大，冬季風勢力較強。還有歐洲冬季西風勢力強盛也是因為冬季北半球副熱帶高氣壓帶與副極地低氣壓帶之間的氣壓梯度較大。
（2）摩擦力：一般來講，下墊面越粗糙，摩擦力越大，摩擦力是風的阻力，摩擦力越大，風力就越小。一般而言，海面比陸地風力更大；陸地地面越平坦開闊，風力越；建筑物越密集，風力較小（峽管效應除外），如城區的風一般比郊區或農村小。
（3）植被覆蓋率：植被覆蓋率越高，風力越小。我國冬季風勢力強，故在廣闊西北，華北，東北地區，國家興建了三北防護林來改善當地自然環境，恢復自然植被對環境的保護功能。
（4）地形起伏大小：高原起伏和緩，風力大；山谷口，峽管效應，風力大；地形（河谷）延伸方向與盛行風方向基本一致，風力大。地形的狹管作用，當氣流由開闊地帶流入地形構成的峽谷時，由于空氣質量不能大量堆積，于是加速流過峽谷，風速增大。當流出峽谷時，空氣流速又會減緩。這種地形峽谷對氣流的影響；稱為“狹管效應”。由狹管效應而增大的風，稱為峽谷風或穿堂風。
4、風向的判定
(1)依據等壓線、風頻圖、風向標判讀
①風向標：如下圖，長豎線為風桿，代表風向，風尾標在風桿的左側，一道風尾代表二級風，標風尾的一側為風向，即風吹來的方向。
②風頻圖：如下圖，風玫瑰圖中的點與坐標中心點連線長短表示出現頻率高低，風向都是吹向中心點。下圖中最大風頻風向為西北風，最小風頻風向為東北風。
③等壓線圖：風向的判斷主要通過作圖法確定，作出水平氣壓梯度力，然后再左偏或右偏30°～45°角。
(2)依據當地的氣候類型及所處的風帶位置判讀
氣候類型 風向
熱帶季風氣候 冬季吹東北風、夏季吹西南風
亞熱帶、溫帶季風氣候 冬季吹西北風、夏季吹東南風
溫帶海洋性氣候 終年受西風帶影響
地中海氣候 冬季受西風帶影響
(3)依據工業區的合理布局判讀
工業區位于當地主導風向的下風向或與盛行風向相垂直的郊外或最小風頻的上風向。
(4)依據風造成的某些地理現象判讀
①沙丘：沙丘迎風坡較緩，背風坡較陡。

②旗形樹冠：迎風面樹枝受損，背風面樹枝不斷生長，樹冠指向背風的一側。
③機場跑道：機場跑道方向一般與當地主要風向平行。
④大氣污染濃度：一般下風向污染濃度比較大。
⑤火山灰厚度：順著盛行風向，距離火山口越近其厚度越大，距離火山口越遠火山灰厚度越小。
5、風力的判定
（1）同一等壓線圖上，等壓線密集，風力大；等壓線稀疏，風力小。如下圖中甲處風力大于乙處。
（2）不同圖中，“相同比例尺”，相鄰兩條等壓線數值差越大，風力越大。如下圖中B處風力大于A處
（3）不同圖中，比例尺越大，風力越大。如下圖中C處風力大于D處。
風對人類生產、生活的影響
風與氣候：風帶和季風作為大氣環流因素影響氣候的形成，如終年受盛行西風控制形成溫帶海洋性氣候，季節性受盛行西風控制形成地中海氣候的“冬雨”。在季風環流的影響下，形成了熱帶季風氣候、亞熱帶季風氣候和溫帶季風氣候。離岸風與向岸風對降水的影響較大，如熱帶雨林氣候的非地帶性分布中就是向岸風形成地形雨，低緯信風從較低緯度的海洋吹向較高緯度的陸地，高溫濕潤。相應的，離岸風由于從陸地吹向海洋，氣流較為干燥。
風與地貌：風成地貌在氣候干旱的地方表現明顯。主要的風蝕地貌有風蝕蘑菇、風蝕洼地、風蝕柱、風蝕城堡和雅丹地貌。主要的風積地貌有沙丘、沙壟、黃土高原。風力作用強的地區，相應的流水作用就較弱，但沿海地區除外。
風與洋流：風對洋流的形成有重要影響。風海流是在盛行風的作用下形成的，如低緯信風作用下形成了南北赤道暖流，北半球盛行西風作用下形成了北太平洋暖流和北大西洋暖流，南半球在盛行西風作用下形成了西風漂流（寒流），北印度洋由于海域面積小，形成了季風型洋流。另外，離岸風對洋流也有影響，如南美低緯度大陸西部海域，東南信風從陸地吹向海洋，海水在離岸風的作用下向西北運動，深層海水來補償，形成上升流。
風與生物：旗形樹的形成與風有關，樹木的枝葉只生長在樹干的一側，遠看就像一面旗子插在地上，在盛吹定向強風的地方（如高山和海岸邊），樹木向風面由于受風的襲擊而損壞，或者過度蒸發而死亡，因此向風面不長枝條；而背風面因受風的影響較小，旗形樹不僅木材質量較差，而且因枝葉稀疏，光合作用的總面積較小，所以樹木的生長也很緩慢。另外，風有利于花粉的傳播和消散，直接影響植物的生長。當風速和風力超過一定限度時（如臺風），就會形成風災，對農作物的生長造成影響。我國北方初春（3月）的倒春寒，就是受較強冷空氣影響，產生農作物凍害。風力較大的地方，往往植被比較矮小。冬季風或寒冷氣流對生物往往產生凍害。
風能：風能是由太陽輻射能引起的。其優點有：清潔；可再生；儲量巨大；分布廣泛。缺點有：大規模開發會對自然環境景觀造成破壞；發電不穩定；密度低；地區差異大。我國風能資源豐富的地區：“三北”（東北、西北和華北）主要是受冬季風影響；東南沿海和附近島嶼主要受海陸風和夏季風影響。
（6）城市規劃：風對大氣污染物既有稀釋作用，又有輸送擴散作用。對大氣有污染的企業布局要考慮當地主導風向或盛行風向。如南亞地區夏季吹西南風，冬季吹東北風，對大氣有污染的企業應布局在與主導風向相垂直的遠郊，即西北或東南方向。再如，倫敦終年吹西南風，對大氣有污染的企業應布局在盛行風向的下風向，即東北方向，當然也可布局在與盛行風向相垂直的遠郊，即西北或東南方向。
〖押題預測〗
淮河發源于桐柏山，流經河南、安徽、江蘇，是我國中部地區的重要河流。強風是影響水上交通安全的重要因素，它對淮河航運帶來的風險主要位于下游河段。下圖示意2018-2022年淮河航道強風風向頻率。據此完成下面小題。
1．淮河下游強風事件出現頻率高于上游的主要影響因素是（ ）
A．緯度 B．地形 C．降水 D．河流流速
2．淮河航運發布強風警報次數最多的季節可能為（ ）
A．春季和夏季 B．夏季和秋季 C．秋季和冬季 D．冬季和春季
3．淮河航道強風出現頻率最高的季節，易發生強風的主要原因是（ ）
①亞洲高壓強盛②冷暖空氣頻繁③臺風登陸次數多④強對流天氣多發
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
【答案】1．B 2．D 3．A
【解析】1．淮河下游強風以偏北風為主，主要來自北方的較高緯度，因下游地勢平坦，對偏北風遮擋小，故受強風影響大，出現頻次高，B正確；淮河為自西向東流的河流，上下游緯度差異不大，A錯誤；降水、河流流速對風影響小，CD錯誤。故選B。
2．冬春季節，我國北方氣溫低，南北溫差大，北方冷空氣勢力強，活動頻繁，南下次數多，會給淮河下游帶來強風，D正確；其他季節，氣溫較高，冷空氣勢力較弱，風力較小，ABC錯誤。故選D。
3．淮河航道強風出現頻率最高的季節是冬春季節，易發生強風的主要原因是冬季氣溫低，亞洲高壓強盛，冷空氣易南下；春季冷暖空氣活動頻繁，易出現大風天氣，①②正確；臺風登陸多在夏秋季節，③錯誤；強對流天氣，氣流以上升為主，④錯誤，故A正確，BCD錯誤。故選A。
【分析】影響風力大小的只有摩擦力和水平氣壓梯度力。
海陸風是出現于近海和海岸地區、具有日周期的地方性風。下圖示意我國東南沿海地區甲地的位置及其某年10月17日0時—18日1時海陸風日變化。完成下面小題。

4．圖示時段甲地海風的風向主要是（ ）
A．西北風 B．西南風 C．東南風 D．東北風
5．圖示時段甲地由陸風轉變為海風的時間大約是（ ）
A．16日23時—17日1時 B．17日3時-17日5時
C．17日9時—17日11時 D．17日23時—18日1時
6．影響甲地海陸風風速差異的主要因素是（ ）
A．地轉偏向力 B．下墊面性質 C．風向 D．人類活動
【答案】4．D 5．C 6．B
【解析】4．結合所學知識，受海陸熱力性質差異影響，白天時風由海洋吹向陸地，以海風為主，晚上時風由陸地吹向海洋，以陸風為主。結合圖中信息可知，白天時甲地區以東北風為主，因此，甲地海風風向主要是東北風，D正確，排除ABC。故選D。
5．結合所學知識，受海陸熱力性質差異影響，白天時風由海洋吹向陸地，以海風為主，晚上時風由陸地吹向海洋，以陸風為主。因此，風由陸風轉變為海風應是在晚上轉變為白天，風向發生明顯改變的時刻。結合圖中信息可知直，17日的9點到11點之間，風向發生明顯改變，此時由陸風轉變為海風，C正確，排除ABD。故選C。
6．結合所學知識，影響甲地海陸風風速差異的主要因素，在于下墊面性質不同，海面之上摩擦力較小，風速較大，陸地之上，摩擦力較大，風速較小，B正確；地轉偏向力主要改變風向，風向一般不影響風速，排除AC；人類活動對風速影響較小，排除D。故選B。
【分析】熱力環流是大氣運動最基本的形式，是由于近地面冷熱不均引起的空氣環流，近地面空氣受熱不均，引起氣流上升或下沉運動，同一水平面上氣壓的差異和大氣的水平運動會影響熱力環流的變化。
南極下降風是南極地區常年存在的現象，其形成與地形地勢、氣溫、重力等因素相關，形成過程如圖所示。南極下降風風力較大，對南極地區生物有明顯影響。讀圖回答下面小題。
7．下列關于南極下降風的敘述，正確的是（ ）
A．a氣流的形成是動力原因 B．b氣流吹向東北
C．地勢陡峭的地方更典型 D．b、c兩處的風向不同
8．下降風風力最強的時間段是（ ）
A．正午 B．凌晨 C．黃昏 D．下午
9．南極下降風與沿岸海洋生物數量豐富有密切關系，其成因與下列哪個海域漁場成因相似（ ）
A．夏季的索馬里沿岸 B．冬季的索馬里沿岸
C．紐芬蘭附近海域 D．北海道附近海域
【答案】7．C 8．B 9．A
【解析】7．南極地區氣溫低，空氣輻射冷卻下沉，形成a氣流，因此a氣流形成是熱力原因，A錯誤；極地高壓與四周海洋形成氣壓差，大氣由極地高壓向四周低壓區運動，空氣在重力作用下沿冰蓋向下滑動，地勢陡峭的地方重力作用更強，因此更典型，C正確；下降風形成bc氣流，南半球受地轉偏向力影響風向左偏，形成東南風，吹向西北，兩處的風向相同，BD錯誤，故選C。
8．由上題可知，氣溫越低，空氣輻射冷卻下沉越強，下降風風力最強，與正午、黃昏、下午相比，凌晨氣溫最低，因此下降風風力最強，B正確，ACD錯誤，故選B。
9．下降風是離岸風，吹動海水形成離岸流，深層海水上泛，上升流帶來營養物質，提供豐富餌料。索馬里沿岸夏季受西南季風影響，形成離岸流，成因相似，A正確；冬季索馬里沿岸受東北季風影響，形成向岸風，B錯誤；紐芬蘭附近和北海道附近海域漁場成因是寒暖流相遇，CD錯誤，故選A。
【分析】南極下降風，由于氣壓梯度力大，摩擦力小，風力十分強勁，最大的極端風速在100m/s左右，所以又被稱為”殺人風“。強大的風力會將近岸表層的薄冰帶向外海，促使下層相對溫暖的海水上升補充，繼而形成近岸冰間湖。還會為南極機場的選址修建、科考工作的進行帶來種種困難。
風向符號由風向桿和風羽組成，其中風向桿（向下的豎）表示風向，風羽（右邊的橫）表示風力的大小，風羽條數和風力大小成正相關，如“F“表示北風3-4級。如圖示意某年8月24日武夷山山區氣象站記錄的山谷風風向變化。完成下面小題。
10．該日武夷山山區氣象站記錄的谷風最強時的風向為（ ）
A．偏東風 B．偏西風 C．偏南風 D．偏北風
11．冬季晴朗微風條件下，該氣象站谷風開始出現的時間最接近（ ）
A．7：00 B．9：00 C．11：00 D．13：00
【答案】10．B 11．C
【解析】10．根據材料信息“風向符號由風向桿和風羽組成，其中風向桿（向下的豎）表示風向，風羽（右邊的橫）表示風力的大小，風羽條數和風力大小成正相關”可知，風羽數量越多風力越大，同時根據所學知識，白天吹谷風，晚上吹山風，綜合可知，12-14時谷風最強，根據風向桿判斷出風向為偏西風，B正確，排除ACD。故選B。
11．根據熱力環流相關知識，白天吹谷風，晚上吹山風，當山風轉谷風時，風向應在白天發生明顯改變，根據圖示信息可知，在12點之前，10點之后風向發生明顯改變，即11點前后符合條件，C正確，排除ABD。故選C。
【分析】山谷風指的是山谷和山坡在白天和黑夜受熱不均引起的熱力環流，白天吹谷風，夜晚吹山風，夜晚時山風的吹拂使谷底暖空氣被迫抬升，形成夜雨天氣。
12．閱讀圖文材料，完成下列要求。
南極中山站坐落于東南極拉斯曼丘陵、普里茲灣東南沿岸，是我國在南極地區建立的第二個常年科考站。中山站天氣惡劣，多大風天氣，年平均大風日數達159天，地面風受南極大陸冷高壓和繞極低壓帶（環繞南極大陸的低壓帶）控制。研究發現，近30年來中山站四季大風日數呈減少趨勢。圖1示意中山站地理位置及等高線分布（單位：m）,圖2示意中山站四季定時（10分鐘）風速日變化。
(1)簡析中山站年平均大風日數多的主要原因。
(2)描述中山站夏季定時風速的日變化特征。
(3)從大氣環流角度，說明中山站夏季平均風速最小的成因。
(4)近30年來中山站四季大風日數呈減少趨勢，對此做出合理解釋。
【答案】(1)受南極大陸冷高壓和繞極低壓帶控制，氣壓梯度大；緯度高，氣溫低，冰雪廣布，摩擦力小；坡度陡，內陸冰面氣溫低，空氣下沉，冰川風大，且持續時間長等。
(2)呈單峰單谷型；風速在凌晨5時前后達到最大，之后風速開始減小，16時前后風速降至最小，隨后風速開始增加；整體上晚上風速大于白天。
(3)中山站地面風受南極大陸冷高壓和繞極低壓帶控制，夏季南極大陸氣溫較高，大陸冷高壓和繞極低壓帶強度較弱，且繞極低壓帶北移，使得高、低壓之間氣壓梯度小，導致夏季中山站平均風速最小。
(4)受全球變暖影響，海陸溫差變小，空氣流動速度降低；氣溫升高，冰川融化，大量地表裸露，地表粗糙度增大，風速減小等。
【分析】本大題以南極中山站的大風天氣、地理位置及等高線分布、四季定時（10分鐘）風速日變化等為材料設置試題，涉及風力的影響因素等知識點，考查學生對相關知識的掌握程度，獲取和解讀地理信息、調動和運用地理知識、論證和探討地理問題的能力，考查區域認知、綜合思維等地理學科核心素養。
【詳解】（1）由圖可知，南極中山站所在的普里茲灣位于70°S附近，位于南極大陸冷高壓和繞極低壓帶之間，常年受由冷高壓指向低壓帶的水平氣壓梯度力影響；且由于南極大陸緯度高氣溫低，冷高壓勢力強，水平氣壓梯度力大；南極大陸多冰雪覆蓋，摩擦力小，風力大；南極大陸中部地勢高，沿海地勢較低，來自南極大陸冷高壓的氣流順地勢下滑，在重力作用下，風力加快，持續時間長；故中山站年平均大風日數多，且風力大。
（2）讀圖2可知，中山站夏季定時風速的日變化從21時的4.5m/s持續上升，到凌晨5時前后達到最大8m/s，之后風速開始減小，16時前后風速降至最小為4.5m/s，隨后風速開始增加，從整體來看，呈現出單峰單谷型，且晚上風速大于白天風速。
（3）結合所學知識，南半球夏季即1月份，南極大陸夏季氣溫較高，大陸冷高壓勢力較弱，高、低壓間的水平氣壓梯度較小；繞極低壓帶平均位置偏北，距離南極大陸高壓更遠，高、低壓之間氣壓梯度小；加之夏季氣溫較高，普里茲灣海面以及拉斯曼丘陵部分冰雪消融，下墊面性質較為復雜，摩擦力增大，風力減弱；因此中山站夏季平均風速相對最小。
（4）結合所學知識，全球氣候變暖，使得冰川融化，海陸溫差變小，高、低壓之間氣壓梯度小，空氣流動速度降低，風力變小；氣溫升高，冰川融化，復雜的地表裸露，地表粗糙度增大，摩擦力增大，風速減小等。
13．閱讀圖文資料，完成下列要求。
當風速增加到很大時，若垂直方向上溫差大，在大氣擾動作用下，風場中會產生許多小漩渦，這種運動稱為湍流。渤海灣北岸海上風電資源豐富，風電場選址受湍流、風速等風場狀況影響大。圖甲示意渤海灣北岸曹妃甸、嘴東風塔站位置，其中曹妃甸風塔地處吹沙造地而成的曹妃甸海島。圖乙示意兩站點湍流強度和風速隨高度的變化特征。
(1)比較曹妃甸和嘴東湍流、風速隨高度變化的異同。
(2)分析曹妃甸與嘴東湍流強度差異的原因。
(3)與嘴東相比，評價曹妃甸風電場建設的風場條件。
(4)結合渤海灣北部風場特點，對該區域風電場選址提出建議。
【答案】(1)相同點：湍流強度隨高度增大而減小，且高度越高湍流強度減小的趨勢越平緩；平均風速隨高度的增大而增大，且高度越高風速增大的趨勢越平緩。
不同點：曹妃甸不同海拔湍流強度小于嘴東；曹妃甸不同海拔風速大于嘴東。
(2)曹妃甸為海島，受海洋影響大；與陸地相比，海洋比熱容大，垂直方向上溫差小，湍流強度小；海洋下墊面單一，大氣擾動作用小，湍流強度小。
(3)有利條件：湍流弱，對發電設施破壞小；風速大，風能資源豐富。不利條件：偶發強風會對發電設施造成破壞。
(4)充分考慮下墊面微觀地貌和海洋氣候的影響。
【分析】本大題以渤海灣北岸曹妃甸、嘴東風塔站的湍流運動、風電開發為材料設置試題，涉及風力、風向的影響因素，自然資源對人類活動的影響、工業區位因素等知識點，考查學生對相關知識的掌握程度，獲取和解讀地理信息、調動和運用地理知識、論證和探討地理問題的能力，考查區域認知、綜合思維等地理學科核心素養。
【詳解】（1）本小題通過閱讀圖乙直接描述說明。讀圖乙可以看出，兩風塔站湍流強度隨高度增大而減小，且高度越高湍流強度減小的趨勢越平緩；平均風速隨高度的增大而增大，且高度越高風速增大的趨勢越平緩，與湍流強度的變化相反。兩風塔站的不同點表現為：曹妃甸不同海拔湍流強度小于嘴東；曹妃甸不同海拔風速大于嘴東。
（2）材料中指出，當風速增加到很大時，若垂直方向上溫差大，風場中有許多小漩渦，這種運動稱為湍流。從湍流強度來看，由于海水熱容量高于陸地，近海面層溫度梯度小于同時間的陸上近地層，且海洋下墊面整體比陸地下墊面更簡單、平滑。綜合上述分析，更靠近海洋的曹妃甸風塔位于海島，四面環海，受海洋影響大；與陸地相比，海洋比熱容大，對氣候的調節作用強，垂直方向上溫差小，湍流強度小；海洋下墊面單一，摩擦力小，受到的大氣擾動作用小，湍流強度小。故曹妃甸風塔的湍流強度整體小于嘴東風塔的湍流強度。
（3）材料中提出，渤海灣北岸海上風電資源豐富，風電場選址受湍流、風速等風場狀況影響大。因此，評價風電場建設的風場條件要從湍流和風速兩個角度答題，并注意從有利條件和不利條件組織答案。從有利條件來看，曹妃甸湍流弱，大氣運動較為穩定，對發電設施破壞小；曹妃甸下墊面性質較為單一，摩擦力小，風速大，風能資源豐富。從不利條件來看，曹妃甸風速較大，偶發強風會對發電設施造成破壞。
（4）從以上分析可以看出，由于所處位置下墊面的不同，近海面層和近地層湍流強度特征差異明顯。可見，在確定風電場選址時，應充分考慮項目所在地的精細化地形、地貌以及海洋氣候的影響，確保風電項目運行的穩定性和安全性。專題09：風
〖備考指導〗
從歷年高考題本專題在高考命題中的命題頻率很高。從高考題分布情況看，重難點主要集中在風的受力分析上，通過對等壓線圖的判讀，掌握風力和風速的判斷。大氣的水平運動產生的直接原因是由于水平方向上的氣壓差異，而根本原因是由于地面的冷熱不均。如果局部地區或者大尺度地區范圍內出現冷熱差異，就將有大氣的水平運動產生。我們在復習的過程中要抓住這個基本原理，并能夠準確地去判斷風向、風力、風速的大小。命題形式上常采用等壓線圖作為命題素材，考查風向、風速的判斷，分析天氣狀況。
〖真題回顧〗
2023年某日，一場源自地中海的風暴席卷黑海北岸，給甲地帶來強降水。下圖為該日某時刻的天氣形勢圖。完成下面小題。
17. 未來兩日，甲地風向變化最大可能（ ）
A. 東北→西南 B. 東北→西北
C. 西南→東南 D. 東南→西北
〖基礎知識〗
1、概念：風，是由空氣流動引起的一種自然現象。從科學的角度來看，風常指空氣的水平運動分量，包括方向和大小，即風向和風速；但對于飛行來說，還包括垂直運動分量，即所謂垂直或升降氣流。大風可移動物體與物體（物質質量）方向。風的速度很快。風的強度用風速表示，一般采用蒲風級或多少米/秒來衡量，分十三級。
2、風的形成
（1）高空風與近地面風：高空風與等壓線平行；近地面風與等壓線有一個30°～45°的夾角；試題沒特別說明一般當近地面的風來處理；各類等壓線圖中凡涉及風向問題，一般通過作圖方法解決。
（2）海陸風與季風：海陸風反映的是海陸之間風向的日變化；季風反映的是海陸之間風向的季節變化，都與海、陸兩者的氣溫差異進而導致氣壓差異有關。成因都是海陸間熱力性質差異造成的。
（3）山谷風：白天山坡增溫快，暖空氣膨脹上升，與山頂相同高度的山谷上空，因離地較遠，空氣增溫較少，谷地上空空氣收縮下沉，垂直方向的氣流導致山坡與山谷近地面和高空出現氣壓差，從而在近地面形成由谷底吹向山坡的風即谷風；夜晚山坡降溫快，同高度的谷地上空，空氣因離地面較遠，降溫較少，山頂空氣收縮下沉，在近地面形成高壓，冷空氣下沉使空氣密度加大，順山坡流入谷地，谷底的空氣被迫抬升，并從上面向山頂上空流去，形成與白天相反的熱力環流，下層風由山坡吹向谷地，稱為山風。
（4）城市風：城市由于熱島效應，氣溫高于郊區，導致近地面城市氣壓低于郊區，故風由郊區流向城市，形成城市風，城市風一直由郊區流向城市，它的強弱取決于城郊的氣溫差異大小。
（5）狹管風（效應）：當氣流由開闊地帶流入狹谷地形時，風速加大。城市狹管效應指城市高層建筑物間距小，導致風力增加。因此建筑布局可加大樓間距或讓樓間走廊與城市主導風向偏離一些。
（6）焚風：是指當氣流經過山脈后，空氣沿背風坡下沉。氣溫升高，濕度減小。焚風往往以陣風形式出現，從山上沿山坡向下吹。可以促進春雪消融，作物早熟；也易引起森林火災、干旱等自然災害。
3、風力的影響因素
（1）水平氣壓梯度力：風是受三個力共同影響形成：水平氣壓梯度力，地轉偏向力和摩擦力。而影響風力大小的只有摩擦力和水平氣壓梯度力，地轉偏向力僅影響風向。其中，水平氣壓梯度力是風形成的直接因素。氣壓差越大，水平氣壓梯度力越大，一般題目中可以通過等壓線密集程度判斷，等壓線越密集代表氣壓差越大，水平氣壓梯度力越強，風力越強。氣壓差異是因為地表受熱不均引起，因而更完整的表述應該把地表的冷熱不均的程度表述清楚。例如，我國夏季，南北普遍高溫，氣壓差異小，氣壓梯度力小，風力較小；冬季南北溫差大，氣壓梯度力大，冬季風勢力較強。還有歐洲冬季西風勢力強盛也是因為冬季北半球副熱帶高氣壓帶與副極地低氣壓帶之間的氣壓梯度較大。
（2）摩擦力：一般來講，下墊面越粗糙，摩擦力越大，摩擦力是風的阻力，摩擦力越大，風力就越小。一般而言，海面比陸地風力更大；陸地地面越平坦開闊，風力越；建筑物越密集，風力較小（峽管效應除外），如城區的風一般比郊區或農村小。
（3）植被覆蓋率：植被覆蓋率越高，風力越小。我國冬季風勢力強，故在廣闊西北，華北，東北地區，國家興建了三北防護林來改善當地自然環境，恢復自然植被對環境的保護功能。
（4）地形起伏大小：高原起伏和緩，風力大；山谷口，峽管效應，風力大；地形（河谷）延伸方向與盛行風方向基本一致，風力大。地形的狹管作用，當氣流由開闊地帶流入地形構成的峽谷時，由于空氣質量不能大量堆積，于是加速流過峽谷，風速增大。當流出峽谷時，空氣流速又會減緩。這種地形峽谷對氣流的影響；稱為“狹管效應”。由狹管效應而增大的風，稱為峽谷風或穿堂風。
4、風向的判定
(1)依據等壓線、風頻圖、風向標判讀
①風向標：如下圖，長豎線為風桿，代表風向，風尾標在風桿的左側，一道風尾代表二級風，標風尾的一側為風向，即風吹來的方向。
②風頻圖：如下圖，風玫瑰圖中的點與坐標中心點連線長短表示出現頻率高低，風向都是吹向中心點。下圖中最大風頻風向為西北風，最小風頻風向為東北風。
③等壓線圖：風向的判斷主要通過作圖法確定，作出水平氣壓梯度力，然后再左偏或右偏30°～45°角。
(2)依據當地的氣候類型及所處的風帶位置判讀
氣候類型 風向
熱帶季風氣候 冬季吹東北風、夏季吹西南風
亞熱帶、溫帶季風氣候 冬季吹西北風、夏季吹東南風
溫帶海洋性氣候 終年受西風帶影響
地中海氣候 冬季受西風帶影響
(3)依據工業區的合理布局判讀
工業區位于當地主導風向的下風向或與盛行風向相垂直的郊外或最小風頻的上風向。
(4)依據風造成的某些地理現象判讀
①沙丘：沙丘迎風坡較緩，背風坡較陡。

②旗形樹冠：迎風面樹枝受損，背風面樹枝不斷生長，樹冠指向背風的一側。
③機場跑道：機場跑道方向一般與當地主要風向平行。
④大氣污染濃度：一般下風向污染濃度比較大。
⑤火山灰厚度：順著盛行風向，距離火山口越近其厚度越大，距離火山口越遠火山灰厚度越小。
5、風力的判定
（1）同一等壓線圖上，等壓線密集，風力大；等壓線稀疏，風力小。如下圖中甲處風力大于乙處。
（2）不同圖中，“相同比例尺”，相鄰兩條等壓線數值差越大，風力越大。如下圖中B處風力大于A處
（3）不同圖中，比例尺越大，風力越大。如下圖中C處風力大于D處。
風對人類生產、生活的影響
風與氣候：風帶和季風作為大氣環流因素影響氣候的形成，如終年受盛行西風控制形成溫帶海洋性氣候，季節性受盛行西風控制形成地中海氣候的“冬雨”。在季風環流的影響下，形成了熱帶季風氣候、亞熱帶季風氣候和溫帶季風氣候。離岸風與向岸風對降水的影響較大，如熱帶雨林氣候的非地帶性分布中就是向岸風形成地形雨，低緯信風從較低緯度的海洋吹向較高緯度的陸地，高溫濕潤。相應的，離岸風由于從陸地吹向海洋，氣流較為干燥。
風與地貌：風成地貌在氣候干旱的地方表現明顯。主要的風蝕地貌有風蝕蘑菇、風蝕洼地、風蝕柱、風蝕城堡和雅丹地貌。主要的風積地貌有沙丘、沙壟、黃土高原。風力作用強的地區，相應的流水作用就較弱，但沿海地區除外。
風與洋流：風對洋流的形成有重要影響。風海流是在盛行風的作用下形成的，如低緯信風作用下形成了南北赤道暖流，北半球盛行西風作用下形成了北太平洋暖流和北大西洋暖流，南半球在盛行西風作用下形成了西風漂流（寒流），北印度洋由于海域面積小，形成了季風型洋流。另外，離岸風對洋流也有影響，如南美低緯度大陸西部海域，東南信風從陸地吹向海洋，海水在離岸風的作用下向西北運動，深層海水來補償，形成上升流。
風與生物：旗形樹的形成與風有關，樹木的枝葉只生長在樹干的一側，遠看就像一面旗子插在地上，在盛吹定向強風的地方（如高山和海岸邊），樹木向風面由于受風的襲擊而損壞，或者過度蒸發而死亡，因此向風面不長枝條；而背風面因受風的影響較小，旗形樹不僅木材質量較差，而且因枝葉稀疏，光合作用的總面積較小，所以樹木的生長也很緩慢。另外，風有利于花粉的傳播和消散，直接影響植物的生長。當風速和風力超過一定限度時（如臺風），就會形成風災，對農作物的生長造成影響。我國北方初春（3月）的倒春寒，就是受較強冷空氣影響，產生農作物凍害。風力較大的地方，往往植被比較矮小。冬季風或寒冷氣流對生物往往產生凍害。
風能：風能是由太陽輻射能引起的。其優點有：清潔；可再生；儲量巨大；分布廣泛。缺點有：大規模開發會對自然環境景觀造成破壞；發電不穩定；密度低；地區差異大。我國風能資源豐富的地區：“三北”（東北、西北和華北）主要是受冬季風影響；東南沿海和附近島嶼主要受海陸風和夏季風影響。
（6）城市規劃：風對大氣污染物既有稀釋作用，又有輸送擴散作用。對大氣有污染的企業布局要考慮當地主導風向或盛行風向。如南亞地區夏季吹西南風，冬季吹東北風，對大氣有污染的企業應布局在與主導風向相垂直的遠郊，即西北或東南方向。再如，倫敦終年吹西南風，對大氣有污染的企業應布局在盛行風向的下風向，即東北方向，當然也可布局在與盛行風向相垂直的遠郊，即西北或東南方向。
〖押題預測〗
淮河發源于桐柏山，流經河南、安徽、江蘇，是我國中部地區的重要河流。強風是影響水上交通安全的重要因素，它對淮河航運帶來的風險主要位于下游河段。下圖示意2018-2022年淮河航道強風風向頻率。據此完成下面小題。
1．淮河下游強風事件出現頻率高于上游的主要影響因素是（ ）
A．緯度 B．地形 C．降水 D．河流流速
2．淮河航運發布強風警報次數最多的季節可能為（ ）
A．春季和夏季 B．夏季和秋季 C．秋季和冬季 D．冬季和春季
3．淮河航道強風出現頻率最高的季節，易發生強風的主要原因是（ ）
①亞洲高壓強盛②冷暖空氣頻繁③臺風登陸次數多④強對流天氣多發
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
海陸風是出現于近海和海岸地區、具有日周期的地方性風。下圖示意我國東南沿海地區甲地的位置及其某年10月17日0時—18日1時海陸風日變化。完成下面小題。

4．圖示時段甲地海風的風向主要是（ ）
A．西北風 B．西南風 C．東南風 D．東北風
5．圖示時段甲地由陸風轉變為海風的時間大約是（ ）
A．16日23時—17日1時 B．17日3時-17日5時
C．17日9時—17日11時 D．17日23時—18日1時
6．影響甲地海陸風風速差異的主要因素是（ ）
A．地轉偏向力 B．下墊面性質 C．風向 D．人類活動
南極下降風是南極地區常年存在的現象，其形成與地形地勢、氣溫、重力等因素相關，形成過程如圖所示。南極下降風風力較大，對南極地區生物有明顯影響。讀圖回答下面小題。
7．下列關于南極下降風的敘述，正確的是（ ）
A．a氣流的形成是動力原因 B．b氣流吹向東北
C．地勢陡峭的地方更典型 D．b、c兩處的風向不同
8．下降風風力最強的時間段是（ ）
A．正午 B．凌晨 C．黃昏 D．下午
9．南極下降風與沿岸海洋生物數量豐富有密切關系，其成因與下列哪個海域漁場成因相似（ ）
A．夏季的索馬里沿岸 B．冬季的索馬里沿岸
C．紐芬蘭附近海域 D．北海道附近海域
風向符號由風向桿和風羽組成，其中風向桿（向下的豎）表示風向，風羽（右邊的橫）表示風力的大小，風羽條數和風力大小成正相關，如“F“表示北風3-4級。如圖示意某年8月24日武夷山山區氣象站記錄的山谷風風向變化。完成下面小題。
10．該日武夷山山區氣象站記錄的谷風最強時的風向為（ ）
A．偏東風 B．偏西風 C．偏南風 D．偏北風
11．冬季晴朗微風條件下，該氣象站谷風開始出現的時間最接近（ ）
A．7：00 B．9：00 C．11：00 D．13：00
12．閱讀圖文材料，完成下列要求。
南極中山站坐落于東南極拉斯曼丘陵、普里茲灣東南沿岸，是我國在南極地區建立的第二個常年科考站。中山站天氣惡劣，多大風天氣，年平均大風日數達159天，地面風受南極大陸冷高壓和繞極低壓帶（環繞南極大陸的低壓帶）控制。研究發現，近30年來中山站四季大風日數呈減少趨勢。圖1示意中山站地理位置及等高線分布（單位：m）,圖2示意中山站四季定時（10分鐘）風速日變化。
(1)簡析中山站年平均大風日數多的主要原因。
(2)描述中山站夏季定時風速的日變化特征。
(3)從大氣環流角度，說明中山站夏季平均風速最小的成因。
(4)近30年來中山站四季大風日數呈減少趨勢，對此做出合理解釋。
13．閱讀圖文資料，完成下列要求。
當風速增加到很大時，若垂直方向上溫差大，在大氣擾動作用下，風場中會產生許多小漩渦，這種運動稱為湍流。渤海灣北岸海上風電資源豐富，風電場選址受湍流、風速等風場狀況影響大。圖甲示意渤海灣北岸曹妃甸、嘴東風塔站位置，其中曹妃甸風塔地處吹沙造地而成的曹妃甸海島。圖乙示意兩站點湍流強度和風速隨高度的變化特征。
(1)比較曹妃甸和嘴東湍流、風速隨高度變化的異同。
(2)分析曹妃甸與嘴東湍流強度差異的原因。
(3)與嘴東相比，評價曹妃甸風電場建設的風場條件。
(4)結合渤海灣北部風場特點，對該區域風電場選址提出建議。

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