資源簡介

專題04 大氣受熱過程與大氣運動
內容速覽
高考考情·速覽（三年考情分析）
知識體系·構建（思維導圖建構）
基礎知識·清單（4大知識點）
●大氣的組成與垂直分層 ●大氣受熱過程
●大氣熱力環流 ●大氣的水平運動--風
關鍵能力·拓展（6個能力點）
能力點一 大氣成分對人類健康的影響 能力點二 成云致雨的條件
能力點三 逆溫的形成及影響 能力點四 大氣受熱過程原理的應用
能力點五 等壓面和等溫面的判讀 能力點六 風的判讀
素養提升·訓練（模擬+真題）
知識點 三年考情 具體考點
大氣的組成與垂直分層 2022上海 大氣垂直分層
大氣受熱過程 2024年廣東、2023廣東、2022浙江 大氣對太陽輻射的削弱作用、大氣逆輻射
大氣熱力環流 2022全國乙卷 熱力環流的應用
大氣水平運動--風 2023浙江 風向判讀
核心概念
大氣組成、對流層、平流層、高層大氣、太陽輻射、地面輻射、大氣輻射、大氣逆輻射、削弱作用、保溫作用、逆溫、熱力環流、山谷風、海陸風、城市風、大氣的水平運動
1．大氣的組成
(1)干潔空氣
氧氣 氧氣是人類和其他生物維持生命活動所必需的物質
氮氣 氮是地球上生物體的基本元素
二氧 化碳 綠色植物進行光合作用的基本原料；吸收地面輻射的能力強，使氣溫升高
臭氧 吸收太陽光中的紫外線，使大氣增溫；減少到達地面的紫外線，對生物具有保護作用
(2)水汽和雜質
分布 作用
水汽 水平方向上：海洋上空高于陸地上空；濕潤地區上空高于干旱地區上空。 在垂直方向上：一般自地面向高空逐漸減少。 水的相變，產生云、雨、霧、雪等一系列天氣現象，同時伴隨熱量的吸收和釋放，直接影響地面和大氣的溫度。
雜質 大氣中的雜質含量，隨時間、地點、天氣條件而變化。通常，在近地面大氣中，陸上多于海上，城市多于鄉村，冬季多于夏季 雜質會使大氣能見度變差，但作為凝結核，又是成云致雨的必要條件；
(3)人類活動對大氣的影響
人類活動排放的污染物進入大氣，會影響大氣的成分和含量，產生大氣污染，對生態系統和人類生存造成不利影響。
人類活動對大氣成分的具體影響。
人類大量排放氟氯烴使臭氧減少；城市中人類生產生活比較密集，導致大氣中的雜質增多；人類燃燒化石燃料(如煤炭、石油等)、破壞森林等，使大氣中的二氧化碳增多。
2．大氣的垂直分層
(1)依據：大氣從地面向上溫度、運動狀況和密度的差異。
(2)各層特點及與人類活動的關系
分層 高度范圍 主要特點 成因 與人類的關系
對流層 低緯：17～18 km。 高緯：8～9 km 氣溫隨高度的升高而遞減(對流層的頂部氣溫降至－60 ℃) 地面是低層大氣主要的直接熱源 人類生活在對流層底部，對流層與人類關系最密切
空氣對流運動顯著 該層上部冷、下部熱
天氣現象復雜多變 該層集中了大氣圈質量的四分之三和幾乎全部的水汽、雜質；對流運動易成云致雨
平流層 自對流層頂部至50～55 km高空 氣溫隨高度升高而升高 在22～27 km范圍內，臭氧含量達到最大值，形成臭氧層，它可以吸收大量太陽紫外線 平流運動有利于航空飛行；臭氧層有保護地球生命的作用
氣流以平流運動為主 該層大氣上熱下冷，大氣穩定
無云雨現象，能見度好 水汽、雜質含量很少，氣流平穩
高層 大氣 自平流層頂部到2 000～ 3 000 km的高空 氣溫隨高度增加先下降后上升 自平流層頂部開始，由于沒有吸收紫外線的臭氧，氣溫下降；隨后，由于大氣吸收了更短波長的太陽紫外線，溫度上升 80～500 km的高空有若干電離層，能反射無線電波，對無線電通信有重要作用
因不同緯度地區受熱不均，對流層高度隨緯度增加而降低。低緯度地區受熱多，對流運動強烈，對流高度可達17-18千米；高緯度地區受熱少，對流運動弱，對流層高度只5-6千米；
1．大氣對太陽輻射的削弱作用
反射作用 表現 云的反射作用最為顯著，云層越低、越厚、云量越多，反射作用越強
空氣中較大顆粒的塵埃越多，反射作用越強
特點 大氣對太陽輻射的反射沒有選擇性，反射光呈白色
作用 削弱了到達地面的太陽輻射，夏天白天多云時，白天的氣溫相對來說不會太高
散射作用 表現 當太陽輻射在大氣中遇到空氣分子或微小塵埃時，太陽輻射的一部分便以這些質點為中心，向四面八方彌散。
作用 使一部分太陽輻射不能到太地面
晴朗的天空呈蔚藍色
陰面的教室或樹蔭下天空仍然明亮
吸收作用 特點 大氣對太陽輻射的吸收具有選擇性
臭氧：主要吸收太陽輻射中波長較短的紫外線
水汽和二氧化碳：主要吸收太陽輻射中波長較長的紅外線
大氣對太陽輻射中能量最強的可見光吸收得很少
作用 削弱了到達地面的太陽輻射
2．大氣對地面的保溫作用
保溫過程
表現 地面是對流層大氣主要的直接熱源
云層越厚、空氣溫度越大，大氣逆輻射越強
①大氣逆輻射在白天和夜晚都存在，而且白天比晚上還要強烈，最強時為大氣溫度最高時，即午后2時(14時)左右。②大氣對地面長波輻射的吸收能力強，對太陽短波輻射的吸收能力弱。
3.大氣受熱的三個過程
1.熱力環流
（1）成因：地面冷熱不均。
（2）原理
（3）形成過程
氣壓高低的相對性
氣壓的高低是相對于同一水平面而言的，因而高壓的數值并不一定大于低壓的數值。同一水平面上，高壓區的氣壓值大于低壓區的氣壓值；同一垂直方向上，近地面低壓的數值要高于對應高空高壓的數值。
2.自然界的大氣熱力環流
（1）海陸風
形成過程——海陸熱力性質差異是前提和關鍵。
影響及應用：使海濱地區氣溫日較差減小，夏季氣溫低，空氣較濕潤，是避暑的好地方。
（2）山谷風
形成過程——山坡的熱力變化是關鍵。
影響及應用：在山谷和盆地常因夜間的山風吹向谷底和盆地，使谷底和盆地內形成逆溫層，阻礙了空氣的垂直運動，易造成大氣污染。所以，山谷和盆地地區不宜布局有大氣污染的工業。
（3） 城市熱島環流
形成過程——“城市熱島”的形成是突破口。
應用：一般將綠化帶布局在氣流下沉處或下沉距離以內，將衛星城或污染較重的工業企業布局在氣流下沉距離之外。
　“君問歸期未有期，巴山夜雨漲秋池”，巴山地區夜雨較多的原因是：夜晚，山頂空氣冷卻下沉，沿山坡下沉至谷地，谷地中的暖濕氣流被迫抬升，氣溫下降，水汽凝結，形成降水。白天，谷地盛行下沉氣流，不易形成降水。
1．影響大氣水平運動的力
水平氣壓梯度力 氣壓梯度 單位距離間的氣壓差
水平氣壓梯度力 促使大氣由高氣壓區流向低氣壓區的力
對風的影響 水平氣壓梯度力是大氣產生水平運動的原動力，是形成風的直接原因
地轉偏向力 使風向逐漸偏離水平氣壓梯度力的方向，北半球向右偏轉，南半球向左偏轉
只影響風向，不影響風速
摩擦力 與風向相反，對風有阻礙作用，可降低風速
2．風的形成
高空風 近地面風
圖示 (北半球)
受力 受F1(水平氣壓梯度力)和F2(地轉偏向力)共同影響 受F1(水平氣壓梯度力)、F2(地轉偏向力)和F3(摩擦力)共同影響
風向 與等壓線平行 與等壓線成一夾角
3.等壓線圖中風力的判定
同一等壓線圖中，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。
4.等壓線圖中風向的繪制
第一步，畫水平氣壓梯度力的方向：垂直于等壓線，由高壓指向低壓(一般用虛線表示)。
第二步，根據北半球向右偏，南半球向左偏，畫出偏轉方向(用實線箭頭表示)。如果是近地面的風，偏轉角度為30°～45°；如果是高空的風，則偏轉90°，風向與等壓線平行。如下圖所示：
在等壓線圖上，如何判定近地面和高空：一般來說，近地面氣壓值接近一個標準大氣壓(1 013 hPa)，所以等壓線圖上氣壓值接近1 000 hPa時，即為近地面；如果等壓線數值只有500 hPa左右，即表示“高空”。
1.大氣環境對人體健康的影響
大氣環境 主要來源 對人體健康的影響
大 氣 污 染 物 可吸
入顆
粒物 工業企業、生活爐灶、采暖鍋爐、交通運輸 在低空濕度大時，會嚴重降低大氣能見度；進入人體肺部會對局部組織有堵塞作用，使細支氣管和肺泡的換氣功能喪失
二氧
化硫 工業企業、小型鍋爐、民用煤爐 對人的呼吸系統黏膜具有刺激，易引起呼吸道急性和慢性炎癥，有致敏、促癌作用
氮氧
化物 工業企業、交通運輸 NO,、NO會造成大氣嚴重污染，也會對人的眼睛、呼吸道造成刺激，引起過敏或病變
氧氣含量 對流層、平流層 科學研究發現適當缺氧環境利于激發運動員的運動潛力，但當空氣中氧含量過低，會導致人體呼吸困難，甚至危及生命
紫外線 太陽輻射 紫外線具有極強的殺菌作用；適當照射紫外線能防止患佝僂病；超強紫外線會灼傷皮膚，患皮膚癌的概率會增加
2.　霧與霾
概念 霧是一種自然現象，是懸浮在貼近地面的大氣中的大量微細水滴（或冰晶）的可見集合體
霾又稱灰霾（煙霞），主要是人為因素造成的，是由空氣中的灰塵、硫酸、硝酸、有機碳氫化合物等粒子使大氣混濁，視野模糊并導致能見度惡化
區別 能見度范圍不同。霧的水平能見度小于1公里，霾的水平能見度小于10公里
相對濕度不同。霧的相對濕度大于90%，霾的相對濕度小于80％,相對濕度介于80-90%是霾和霧的混合物，但其主要成分是霾
厚度不同。霧的厚度只有幾十米至200米左右，霾的厚度可達1－3公里左右
邊界特征不同。霧的邊界很清晰，過了“霧區”可能就是晴空萬里，但是霾與晴空區之間沒有明顯的邊界
顏色不同。霧的顏色是乳白色、青白色，霾則是黃色、橙灰色
日變化不同。霧一般午夜至清晨最易出現；霾的日變化特征不明顯，當氣團沒有大的變化，空氣團較穩定時，持續出現時間較長
產生條件 霧霾常常相伴而生，大范圍霧霾天氣一旦形成，在有利的天氣條件下可維持數日。利于霧霾維持的天氣條件包括：一是風力小，不利于污染物在水平方向擴散；二是低空大氣層結穩定，近地面易出現逆溫層，不利于污染物垂直向上擴散，使得污染物在大氣邊界層積聚
　
1.常見的天氣現象
云 太陽照在地球的表面，水蒸發形成水蒸氣，一旦水汽過飽和，水分子就會聚集在空氣中的微塵（凝結核）周圍，由此產生的水滴或冰晶將陽光散射到各個方向，這就產生了云的外觀
雨 雨是從云中降落的水滴，小水滴在云里互相碰撞，合并成大水滴，當它大到空氣托不住的時候，就從云中落了下來，形成了雨
雪 是指從混合云中降落到地面的雪花形態的固體水。由大量白色不透明的冰晶（雪晶）和其聚合物（雪團）組成的降水
霧 是指在接近地球表面、大氣中懸浮的由小水滴或冰晶組成的水汽凝結物，是一種常見的天氣現象。當氣溫達到露點溫度時（或接近露點），空氣里的水蒸氣凝結生成霧。霧和云的不同在于，云生成于大氣的高層，而霧接近地表
露 傍晚或夜間，地面或地物由于輻射冷卻，使貼近地表面的空氣層也隨之降溫，當其溫度降到露點以下，即空氣中水汽含量過飽和時，在地面或地物的表面就會有水汽的凝結。如果此時的露點溫度在0℃以上，在地面或地物上就出現微小的水滴，稱為露
霜 貼近地面的空氣受地面輻射冷卻的影響而降溫到霜點 ( 指露點低于 0 ) 以下，在地面或物體上凝華而成的白色冰晶
霧淞 其實也是霜的一種，霧凇非冰非雪，而是由于霧中無數零攝氏度以下而尚未凝華的水蒸氣隨風在樹枝等物體上不斷積聚凍粘的結果，表現為白色不透明的粒狀結構沉積物。霧凇形成需要氣溫很低，而且水汽又很充分，同時能具備這兩個形成霧凇的極重要而又相互矛盾的自然條件更是難得
冰雹 當云中的雨點遇到猛烈上升的氣流，被帶到0℃以下的高空時，便液化成小冰珠；氣流減弱時，小冰珠回落；當含水汽的上升氣流再增大，小冰珠再上升并增大；如此上下翩騰，小冰珠就可能逐漸成為冰雹，最后落到地面
2.成云致雨的一般條件分析：
水汽：來源于江、河、湖、海的蒸發或植物蒸騰等；
凝結核：來自于近地面的雜質或塵埃；
降溫：空氣中的水汽通過上升運動氣溫下降凝結
1.概念：
一般情況下，大氣溫度隨著高度增加而下降，可是在某些天氣條件下，地面上空的大氣結構會出現氣溫隨高度增加而升高的反常現象，或者隨高度的增加氣溫的垂直遞減率小于6 ℃/km，氣象學上稱之為“逆溫”，發生逆溫現象的大氣層稱為“逆溫層”。
2.逆溫的類型及成因
類型 成因 特點
輻射逆溫 地面輻射冷卻，在晴朗無云或少云的夜晚，地面輻射冷卻快，離地面越近，降溫越快 大陸上常年均可出現，尤以冬季最強
平流逆溫 暖空氣水平移動到冷的地面或水面上而發生的冷接觸作用 越接近地表，降溫越快
鋒面逆溫 冷暖氣團溫度差異顯著，暖氣團位于鋒面上部 出現于鋒面附近
地形逆溫 冷空氣沿斜坡向低谷和盆地流動 出現于山谷或盆地
3.輻射逆溫形成過程
①圖a為對流層正常氣溫垂直分布狀況。在晴朗無云或少云的夜晚，地面很快冷卻，貼近地面的大氣也隨之降溫。離地面越近，降溫越多；離地面越遠，降溫越少，因而形成了自地面開始的逆溫(圖b)。
②隨著地面輻射冷卻的加劇，逆溫層逐漸向上擴展，黎明時達到最強 (圖c)。
③日出后，太陽輻射逐漸增強，地面很快增溫，逆溫層便自下而上逐漸消失(圖d)，最終恢復正常(圖e)。
4.逆溫的影響
有利 ①逆溫的出現阻礙了空氣對流，因此可以抑制沙塵暴的發生。 ②逆溫出現在高空，有利于飛機的飛行。 ③和其他天氣現象一樣，逆溫可作為一種氣候資源加以利用。例如，在我國新疆伊犁河谷，逆溫出現在10月至次年3月，長達半年之久，有效地提高了冬季谷地的溫度，越冬果樹可以免受凍害等
不利 ①逆溫時大氣結構比較穩定，不利于污染物擴散，容易加重大氣污染。 ②對天氣的影響：容易產生大霧等不利天氣。 ③對交通的影響：能見度降低，地面濕滑
1.大氣削弱作用的應用
內陸地區(如我國西北地區)太陽輻射強
濕潤內陸盆地(如四川盆地)太陽輻射弱
2．大氣保溫作用的應用
(1)溫室氣體大量排放使全球氣候變暖
(2)分析農業實踐中的一些現象
我國北方地區利用溫室大棚生產反季節蔬菜 塑料薄膜或玻璃和大氣一樣，太陽輻射可以進入，但地面輻射和大氣輻射不能出去，從而起保溫作用，可延長農作物生長時間
深秋農民燃燒秸稈制造煙霧預防霜凍 深秋農民利用燃燒秸稈制造煙霧,人造煙幕增加大氣厚度，增強大氣逆輻射，保溫作用增強，防止農作物凍害
農民利用地膜覆蓋進行農作物種植 白地膜 透光；地溫回升快；減少水分蒸發
黑地膜 不透光；減少水分蒸發；白天有降溫作用；抑制雜草生長
反光膜 果樹下鋪膜，提高地面反射，使果實接受更多的太陽輻射，增加著色度
果園中鋪沙或鵝卵石 減少土壤表層水分蒸發；表面粗糙，減少土壤侵蝕；減少地面輻射散失熱量；砂石間隙大，增加下滲；增大氣溫日較差，有利于作物糖分積累；砂石風化可以為植物生長提供微量元素。
3．晝夜溫差大小的分析
地勢高低 地勢高→大氣稀薄→白天大氣的削弱作用和夜晚大氣的保溫作用都弱→晝夜溫差大
天氣狀況 晴朗的天氣條件下，白天大氣的削弱作用和夜晚大氣的保溫作用都弱→晝夜溫差大
下墊面性質 下墊面的比熱容大→增溫和降溫速度都慢→晝夜溫差小，如海洋的晝夜溫差一般小于陸地
4．與青藏高原有關的大氣熱力作用
青藏高原太陽輻射強 ①緯度較低，太陽高度大，太陽輻射強；②地勢高，空氣稀薄，大氣削弱的太陽輻射少，到達地面的太陽輻射多；③晴天多，日照時間長
青藏高原氣溫日較差大 地勢高，空氣稀薄，白天大氣削弱的太陽輻射少，到達地面的太陽輻射多，增溫快，夜晚大氣逆輻射弱，地面損失的熱量多
青藏高原比同緯度長江中下游平原氣溫低 地面輻射是近地面大氣的直接熱源，而青藏高原地勢高，空氣稀薄，大氣對地面長波輻射的吸收能力有限，不利于熱量的積累，且大氣逆輻射弱，地面損失的熱量多，所以年均溫較低
1．等壓面的判讀
(1)判斷氣壓高低
同一水平面 高壓大于低壓
同一地點 由于對流層大氣密度隨高度增加而降低，在垂直方向上氣壓隨著高度增加而降低
同一等壓面上的各點氣壓相等
(2)判讀等壓面的凸凹
根據高度越高氣壓值越小的規律，等壓面凸向高處（低值）的為高壓，凹向低處（高值）的為低壓。另外，近地面與高空等壓面的凸出方向相反
(3)判斷下墊面的性質
判斷陸地與海洋(湖泊) 夏季，等壓面下凹處為低壓，氣溫高，應為陸地；上凸處為高壓，氣溫低，應為海洋(湖泊)。冬季，等壓面下凹處為海洋(湖泊)，上凸處為陸地
判斷裸地與綠地 裸地類似陸地，綠地類似海洋
判斷城區與郊區 等壓面下凹處為低壓區，氣溫高，氣流上升為城區，上凸處為高壓區，氣溫較低，氣流下沉為郊區
(4)判斷近地面天氣狀況和氣溫日較差
等壓面下凹處，為低壓區，多陰雨天氣，氣溫日較差較小。
等壓面上凸處，為高壓區，多晴朗天氣，氣溫日較差較大。
2．等溫面圖的判讀
等溫面圖與等壓面圖的判讀有很多相似之處，可借用等壓面圖的判讀方法。
隨著海拔升高，等溫面的溫度數值逐漸降低
等溫面向下凹的地區，氣溫較同高度其他地區低；等溫面向上凸的地區，氣溫較同高度其他地區高。如上圖中甲地為低溫中心，乙地為高溫中心
夏季：陸地上等溫面向上凸，海洋上等溫面向下凹；城市市區等溫面一般向上凸
1.風向的判讀
（1）依據等壓線、風頻圖、風向標
風向標 長豎線叫風桿，代表風向，尖頭朝哪風就往哪吹；與長豎線垂直的橫線叫風羽，代表風速
風頻圖 表示某一地區風向風速的分布，可分為風向玫瑰圖和風速玫瑰圖。在風玫瑰圖的極坐標系上，每一部分的長度表示該風向出現的頻率，最長的部分表示該風向出現的頻率最高
等壓線圖 風向的判斷主要通過作圖法確定，即先用虛箭頭做出水平氣壓梯度力方向，然后順著箭頭方向，左偏或右偏30°～45°角。（注意高空偏轉90度）
（2）.從地理位置判讀
由于受三圈環流的影響，在全球形成了六個風帶，因此不同緯度地區的盛行風是不同的。海陸熱力性質差異的影響，又形成了一些季風區，因此在典型的地理位置，其風向應是有規律可循的。如：東亞--夏季吹東南風，冬季吹西北風；南亞--夏季吹西南風，冬季吹東北風；西歐--全年處在西風帶中。
（3）.依據風造成的某些地理現象判讀
工業區位于當地主導風向的下風向或者兩個盛行風向垂直的郊外或最小風頻的上風向。
沙丘：沙丘迎風坡較緩，背風坡陡(如下左圖)
旗形樹冠：風力使迎風面樹枝受到損傷，背風樹面樹枝不斷生長，樹冠往往指向背風的一側形成旗形樹冠(如上右圖)。
機場跑道：機場跑道方向一般與當地主要風向平行。
大氣污染濃度：一般下風向污染濃度比較大。
火山灰厚度：順著盛行風向，距離火山口越近火山灰厚度越大，距離火山口越遠火山灰厚度越小。
2.幾種特殊風的類型
干熱風 是一種高溫低濕并伴有一定風力的農業災害性天氣，由于危害過程中各氣象因子的作用不同，因而在各地區有干熱風、旱風、熱風、干旱風及熱干風等不同的稱呼
狹管風 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
焚風 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
龍卷風 龍卷風是發生于直展云系底部和下墊面之間的直立空管狀或漏斗狀旋轉氣流，是一類局地尺度的劇烈天氣現象。龍卷風可見于熱帶和溫帶地區，春季、夏季、秋季均可發生，但最常發生在春夏過渡季節或夏秋之交。發生在陸地上叫陸龍卷，發生在海洋上叫海龍卷，又叫水龍卷。
臺風 形成于熱帶與副熱帶26 ℃以上廣闊海面上的熱帶氣旋。盛行于夏秋季節，主要發生在太平洋。颶風發生在大西洋，熱帶風暴發生在印度洋
離岸風和向岸風 離岸風是大氣在水平運動過程中遠離海岸(陸地)吹向海洋。 離岸風容易導致海水遠離海岸，使自海洋來的暖濕氣流無法深入陸地，從而對沿岸起減濕作用。向岸風是空氣從海上吹向岸邊,會產生向岸風,也稱為海風，對降水的影響較大。
布拉風 從山地或高原經低矮狹隘通道向下傾瀉的寒冷而干燥的暴風，稱為布拉風。這種風像瀑布一樣從高山滾落下來，極冷極快，我國天山南側和長白山地區有發生
冰川風 沿著高山冰川表面向下吹的風，稱為冰川風。由于冰川表面氣溫與周圍同高度氣溫相比要低得多，近冰川面的空氣密度較大，冷而重的空氣團沿著冰雪表面向下坡方向流動，形成冰川風
3.風的開發利用；
（1）風能的優缺點
優點 清潔無污染，可持續利用
缺點 受氣象條件限制，晝夜、冬夏差別大，能量分散；發電不穩定(可配建熱電站等調節、控制，以使電網輸電平穩)；開發時占地面積廣，開發成本高
（2）風力大小的影響因素
影響因素 規范答題術語
水平氣壓梯度力 冬季南北溫差大，水平氣壓梯度力大，風力強
等壓線密集，水平氣壓梯度力大，風力大；等壓線稀疏，水平氣壓梯度力小，風力小
氣壓 距離亞洲高壓(冬季風源地)近，風力大
受氣壓帶控制下，風力小或無風
摩擦力 臨海的、海域寬闊的地方，摩擦力小，風力大
地形 地形平坦，無山地阻擋，風力大；地勢崎嶇，有山脈阻擋，風力小
狹管效應：位于峽口（或峽內）、峽谷（或海峽）的走向與盛行風風向一致，易形成狹管效應，風力增強，風力大
（2024·廣東·高考真題）有效輻射為下墊面向上長波輻射與大氣逆輻射的差值。如圖表示2003—2012年云南省西雙版納熱帶季雨林林冠層向上長波輻射（L↑）及其上大氣逆輻射（L↓）的月平均變化。據此完成下面小題。
1．與7—9月相比，2—4月西雙版納熱帶季雨林林冠層之上的大氣逆輻射值較低，主要是因為2—4月期間（ ）
A．降水較多 B．云霧較少 C．地表植被覆蓋度較低 D．正午太陽高度角較大
2．根據有效輻射變化可知，一年中該地熱帶季雨林的林冠層（ ）
A．表面的溫度保持恒定 B．熱量主要來自大氣層
C．各月都是其上表層大氣的冷源 D．夏季對大氣加熱效果小于冬季
（2023·浙江·高考真題）當空氣經過較暖的下墊面時，底部的大氣增溫形成比周邊溫度高的“熱泡”，并不斷向上運動，這是一切對流現象的基礎。“熱泡”超過凝結高度就會形成云層，海面上的云層在夜間常常會發生強烈對流，形成雷雨天氣。下圖為甲地下墊面附近“熱泡”上升運動示意圖。完成下面小題。
3．若甲地上空1000米以下受到相同氣壓系統控制，則符合圖示“熱泡”運動的等壓線分布是（ ）
A．B．C． D．
4．造成夜間海面上云強烈對流的原因有（ ）
①云底接受海面輻射，降溫慢②云頂長波輻射，冷卻劇烈③云底向下墊面輻射，降溫慢④云頂水汽蒸發，冷卻劇烈
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
（2022·全國·高考真題）我國一海濱城市背靠丘陵,某日海陸風明顯。下圖示意當日該市不同高度的風隨時間的變化。據此完成下面小題。
5．當日在觀測場釋放一只氦氣球,觀測它在1千米高度以下先向北漂,然后逐漸轉向西南。釋放氣球的時間可能為（ ）
A．1時 B．7時 C．13時 D．19時
6．據圖推測,陸地大致位于海洋的（ ）
A．東北方 B．東南方 C．西南方 D．西北方
7．當日該市所處的氣壓場的特點是（ ）
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
（2023·湖北·高考真題）圖示意我國四個國家氣象觀測站測得的2018~2022年地面站點各月平均氣壓狀況。完成下面小題。
8．甲、乙、丙、丁四個站點分別位于（ ）
A．海口、武漢、烏魯木齊、拉薩 B．武漢、海口、拉薩、烏魯木齊
C．烏魯木齊、武漢、拉薩、海口 D．武漢、烏魯木齊、海口、拉薩
9．丙地氣壓夏季高于冬季的主要原因是（ ）
①夏季熱，氣流輻合②夏季熱，氣流輻散③冬季冷，氣流輻合④冬季冷，氣流輻散
A．①③ B．①④ C．②③ D．②④
10．影響四地氣壓年變化差異的主要因素有（ ）
①地理緯度②天氣狀況③海拔高度④海陸性質
A．①②③ B．①②④ C．①③④ D．②③④
（2024·河南·模擬預測）冰雹是在厚達6km以上的冰雹云中，強烈的上升氣流攜帶著大量的水滴和冰晶運動過程中，固化增大并降落到地表形成的。下圖示意某年我國部分省會級城市月均降雹日數（黑點越大，降雹日數越多）。完成下面小題。
11．我國該年冰雹日數最多的省會級城市為（ ）
A．呼和浩特 B．西寧 C．拉薩 D．貴陽
12．推測一日內冰雹高發時段是（ ）
A．上半夜 B．下半夜 C．上午 D．下午
（2024·天津·三模）2020年11月19日凌晨至5時，長春市大范圍地區出現凍雨。下圖為該日2時世界局部地區海平面等壓線圖（單位：hpa）。凍雨是指當大氣垂直結構呈上下冷、中間暖的狀態時，從高空落下的雪花通過暖層化成雨滴，雨滴在靠近地面的冷氣層時，迅速冷卻至0℃以下形成的天氣現象。讀圖，據此完成下面小題。
13．正確示意凍雨發生時長春市近地面氣溫垂直結構特點的是（ ）
A． B． C． D．
14．下列關于本次凍雨說法正確的是（ ）
A．冷空氣北上進入長春市 B．乙地風向為西北風
C．長春市位于低壓中心附近，氣流上升 D．甲地出現大風揚塵天氣
（2024·河北·三模）三明谷地位于福建武夷山東側，山坡多林地，谷底為城區。根據自動氣象站的監測結果，將白天谷風持續出現4小時及以上，且夜晚山風持續出現4小時及以上的日期稱為山谷風日。下表示意該谷地不同位置自動氣象站逐月山谷風日數的差異（單位：天）。完成下面小題。
月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
谷地上部站點 20 20 13 18 5 9 7 3 13 13 13 14
谷地中部站點 15 18 9 15 7 8 14 10 17 15 14 18
谷地下部站點 4 9 8 7 8 8 7 5 6 4 1 4
15．谷地上部的站點各月山谷風日數的差異主要取決于（ ）
A．植被狀況 B．白晝長短 C．天氣差異 D．太陽高度
16．谷地下部的站點各月山谷風日數差異較小，可能因為（ ）
A．對流強度較弱 B．摩擦阻力較大 C．晝夜溫差較小 D．背景風系強大
（2024·河北滄州·模擬預測）河北省青龍縣城處于燕山山脈中的河谷，存在明顯的山谷風。2010-2022年春季（a）、夏季（b）、秋季（c）、冬季（d）逐時最多風向圖。據此完成下面小題。
17．青龍縣所處河谷大致走向為（ ）
A．南北走向 B．東西走向 C．西北一東南走向 D．東北一西南走向
18．青龍縣山谷風（ ）
A．春夏季谷風持續時間較秋冬季長 B．春夏季山風持續時間較秋冬季長
C．春夏季由谷風轉山風較秋冬季早 D．春夏季由山風轉谷風較秋冬季晚
19．受山谷風影響，青龍縣城區（ ）
A．白天空氣質量更優 B．夜晚大氣質量更優
C．秋冬季大氣質量更優 D．春夏季大氣質量更差
（2024·江蘇徐州·模擬預測）塔克拉瑪干沙漠南緣屬典型的溫帶荒漠性氣候，年降水量約45mm，蒸發量約2612mm，全年沙塵天氣頻發。如圖為該區域四季太陽輻射平均日變化示意圖。據此完成下面小題。
20．影響該地太陽輻射日變化的主要因素是（ ）
A．太陽高度 B．晝夜長短 C．云量多少 D．大氣環流
21．據圖推測該地太陽輻射日變化受沙塵天氣影響最為顯著的季節（ ）
A．春季 B．夏季 C．秋季 D．冬季
22．下列各圖示意該地有顯著降水天氣的是（ ）
A． B．
C． D．
（2024·山東濰坊·二模）廣西柳城縣中回山云海是當地特色景觀之一，其出現與當地氣象條件密切相關。當地多輻射霧，當霧抬升離開地面到達或高于山頂時，形成云海景觀。下圖示意中回山某次云海形成時海平面等壓線分布。據此完成下面小題。
23．觀賞中回山云海的最佳時間為（ ）
A．夏季日出前的早晨 B．夏季日出后的早晨
C．冬季日出前的早晨 D．冬季日出后的早晨
24．甲地比乙地近地面風速大，是由于甲地（ ）
A．海面阻力小 B．靠近風源地 C．氣壓梯度大 D．多種風疊加
（23-24高三下·河南·階段練習）古印第安人在安第斯山一處天然洼地開墾梯田（13°S，73°W），.不同高度處鋪設不同覆蓋度、厚度的鵝卵石，越往下鵝卵石越密集、越厚，以營造差異化的小氣候，進行農業環境模擬，全年栽培不同農作物。下圖示意古印第安時期該梯田剖面結構，該梯田底部和頂部相對高差約150米。讀圖，完成下面小題。
25．該梯田不同地點的晝夜溫差（ ）
A．甲>乙>丙 B．甲>丙>乙
C．丙>乙>甲 D．丙>甲>乙
26．從熱力成因看，該梯田內（ ）
A．白天吹山風，夜晚吹谷風 B．白天吹谷風，夜晚吹山風
C．全天盛行山風 D．全天盛行谷風
27．該梯田同一地點的晝夜溫差在每年4~10月更大，主要取決于（ ）
A．氣溫高低 B．白晝時長 C．植被狀況 D．天氣狀況
【試題解析】
【答案】1．B 2．D
【解析】1．云南西雙版納熱帶季雨林植被帶對應熱帶季風氣候，7-9月降水量遠大于2-4月，2-4月由于降水較少，云霧日數少，天氣以晴朗為主，故此林冠之上的大氣逆輻射較弱，B正確，A錯誤；熱帶季雨林的植被覆蓋度沒有明顯的季節變化，排除C；2-4月相比于7-9月西雙版納更遠離太陽直射點，對應的正午太陽高度角較小，D錯誤。故選B。
2．受太陽輻射的季節變化影響，當地熱帶季雨林林冠層表面溫度也會出現季節變化，夏季高于冬季，A錯誤；林冠向上的長波輻射在不同時間尺度上總是高于大氣逆輻射，因此林冠層有效輻射在不同時間尺度上均是正值，這表明熱帶季節雨林林冠始終是大氣的一個熱源，是林冠層向大氣提供熱源，BC錯誤；據圖示信息可知林冠層的長波輻射與大氣逆輻射差值在夏季較冬季小，說明林冠層有效輻射夏季小于冬季，林冠層對大氣的加熱效果夏季小于冬季，D正確。故選D。
【答案】3．D 4．A
【解析】3．1000米之下有兩個熱泡，相同氣壓系統控制說明甲地的風向既要滿足熱泡1時的西北風，又要滿足熱泡②的偏西風，根據圖示的等壓線數值大小關系，A圖中的甲地氣壓梯度力方向是由東北指向西南，結合北半球地轉偏向力右偏應形成偏東風，既不是西北風也不是偏西風，A錯誤；B圖中甲地的氣壓梯度力方向由南指向北，結合南半球地轉偏向力左偏應形成偏東風，B錯誤；C圖中甲地氣壓梯度力方向由東南指向西北，結合北半球地轉偏向力右偏形成偏南風，而在熱泡1時風向需要是西北風，C錯誤；D圖中甲地氣壓梯度力方向由西北指向東南，熱泡1時，結合南半球地轉偏向力左偏和摩擦力的影響應是西北風（偏西風），在熱泡2時遠離地面摩擦力較小的情況下，結合南半球地轉偏向力左偏應形成西南風，西南風屬于偏西風，符合題意，D正確。故選D。
4．大氣的主要熱量來源是地面輻射，云層底部更接近地面輻射，受海面輻射的影響，降溫慢，①正確；云頂遠離地面，大氣的長波輻射散熱快，冷卻劇烈，②正確；云底向下墊面輻射說明下墊面氣溫低，對流運動微弱，不符合題意，③錯誤；云頂海拔高，氣溫低，水汽不易蒸發，④錯誤。①②正確，故選A。
【答案】5．C 6．D 7．B
【解析】5．氦氣的密度小于空氣的密度，故釋放氣球后氣球在垂直方向上會上漂，在水平方向上會受大氣的水平運動風的影響，先向北漂，故當時風向為偏南風，受偏南風的影響飄向北，隨著海拔的上升，再轉向西南，故隨后應受東北風的影響飄向西南，由圖可知，13時該地近地面吹偏南風，隨著海拔的上升吹東北風。故C正確，1時、 7時、 19時和該風向不對應，故ABD錯誤，故答案選C。
6．由熱力環流的原理可知，在沿海地區，白天吹海風，夜間吹陸風。海陸風的形成主要是受下墊面性質影響，故圖中高度較低的風向代表海陸風。15時風速最大，代表了海風較明顯，為東南風，可推測陸地總體在海洋的西北方向。故D正確，ABC錯誤。故答案選D。
7．材料中顯示該地某日海陸風明顯，說明當日該市所處的氣壓梯度較弱，如果氣壓梯度較強，則當地盛行風強于海陸風，則海陸風不明顯，海拔越高受地面的海陸熱力性質影響越小，受當地一般的盛行風影響大，由圖知在高空500m處偏北風實力強，故當地氣壓場為北高南低。故B正確，ACD錯誤。故答案選B。
【答案】8．B 9．B 10．C
【解析】8．四地中，丙的氣壓值最低，從選項來看，位于青藏高原的拉薩海拔最高，氣壓值最低，排除AD；1月，烏魯木齊雖然臨近蒙古-西伯利亞高壓，但由于海拔高度遠大于武漢和海口，因此烏魯木齊的氣壓低于武漢、海口，由此判斷，B符合題意，排除C。故選B。
9．從上題可知，丙地應為拉薩，夏季高原強太陽輻射炙烤大地進而向上加熱大氣，在近地面表現為輻合風場，四周空氣向此處聚合，然后在這里上升到高空，在高空（對流層上部）則形成青藏高壓，①正確，②錯誤；冬季近地面氣溫低，近地面氣流輻散，高空形成低壓，③錯誤，④正確。①④正確，故選B。
10．武漢氣壓總體比海口高，是受緯度影響，①正確；丙地位于青藏高原，氣壓值最低，③正確；海南緯度低，距離海洋更近，氣壓值更小，烏魯木齊與之對應，受海陸性質影響較為明顯，④正確；四地氣壓變化受天氣影響較小，排除②。①③④正確，故選C。
【點睛】一般情況下，海拔越高，氣壓越低；下沉運動氣壓升高，上升運動氣壓降低；近地面，氣溫越高，氣壓越低。
【答案】11．C 12．D
【解析】11．材料“黑點越大，降雹日數越多”，結合圖中信息可知：拉薩的黑點最大，因此拉薩降雹日數最多。故選C。
12．根據材料“強烈的上升氣流攜帶著大量的水滴和冰晶運動過程中，固化增大并降落到地表形成的”，可知冰雹是強烈的對流活動形成的。一天中地面最高氣溫出現在14時，溫度高氣流膨脹上升，對流旺盛，有利于冰雹形成，因此冰雹高發時段在下午，排除ABC，故選D。
【答案】13．D 14．C
【解析】13．對流層溫度的變化特點是隨高度的增加而減小，上冷下熱，對流運動顯著。當大氣垂直結構呈上下冷、中間暖的狀態時，從高空冰晶層掉下來的雪花通過暖層時融化成雨滴。那對流層中要出現逆溫層（隨著高度的增加溫度上升）,AC錯誤；當雨滴進入靠近地面的冷氣層時,雨滴便迅速冷卻至0℃以下形成凍雨，D正確，B錯誤。故選D。
14．根據材料信息可知，長春出現大范圍的凍雨，說明水汽的量較多，根據圖示信息可知，該地位于暖鋒的鋒前，暖空氣北上，為長春帶來充沛水汽，形成凍雨，A錯誤；乙地風向受到地轉偏向力的影響，向右偏轉形成東南風，B錯誤；根據圖示信息可知，甲地位于東北地區，不會產生揚塵天氣，D錯誤；長春市位于低壓中心附近，盛行上升氣流，C正確。故選C。
【答案】15．C 16．B
【解析】15．由表可知，谷地上部的站點夏季山谷風日數普遍小于冬季。亞熱帶地區植被沒有明顯的季節差異，A錯誤。白晝長短只影響山谷風轉換的時間和各自維持的時間，不影響出現山谷風的日數，B錯誤。夏季降水量大，云層多，大氣對太陽輻射的削弱作用強，山坡和山谷接收太陽輻射的響應差異相對較小，C正確。太陽高度角對山谷風沒有直接影響，D錯誤。故選C。
16．谷底為城區，建筑物密集，下墊面摩擦力大，風速小，使得山谷風日數差異變小，B正確。人類活動多，硬化路面多，地表升溫快，對流強，晝夜溫差較大，A、C錯誤。背景風對山谷上層干擾較大，難以深入山谷谷底，D錯誤。故選B。
【答案】17．B 18．A 19．A
【解析】17．由材料可知，河北省青龍縣城處于燕山山脈中的河谷，存在明顯的山谷風。讀圖結合已學可知，夜晚吹山風，風向為北風。故氣象站所在地山在北、谷在南，山谷的走向為東西走向，B正確，ACD錯誤。故選B。
18．據圖可知，春季上午青龍縣山風轉谷風轉換時間為08:00-11:00，夏季為07:00-11:00，秋季為09:00-12:00，冬乘為09:00-14:00，夏季轉換時間最早，冬季轉換時間最晚，說明春夏季谷風持續時間更長，春夏季由山風轉為谷風較秋冬季早，A正確，D錯誤；讀圖，春夏季谷風轉山風時間為20：00-21:00，秋冬季為17:00-18:00，即春夏季由谷風轉山風較秋冬季晚，春夏季山風持續時間較秋冬季短，BC錯誤。故選A。
19．受山谷風影響，白天隨著風向的轉變及“谷風”的出現，污染物被空氣運動帶離縣城所在的山谷中，污染物的濃度出現快速下降，A正確；夜間“山風”的持續作用，導致污染物不斷聚集，日最大值出現在日出前后，B錯誤；春、夏季由山風轉為谷風的時間比秋、冬季早，且持續時間更長，說明秋、冬季青龍縣城區“谷風”持續時間短，這樣就會造成山谷中的污染物向外排放和擴散的時間較短，導致秋、冬季污染物的平均濃度高于春、夏季，CD錯誤。故選A。
【答案】20．A 21．B 22．C
【解析】20．由圖可知，該地四季的太陽輻射都呈現單峰狀，正午時太陽輻射最強，太陽高度是影響主要因素，A正確；日變化表現為白天有、夜間無，正午時最強，說明與晝夜長短變化關系不大，B錯誤；該地晴天多，全年降水少，云量少，C錯誤；大氣環流對太陽輻射影響較小，D錯誤，故選A。
21．由圖可知，夏季午后的太陽輻射最低，說明此段時間對流強烈，風沙活躍，受沙塵天氣影響較大，沙塵對太陽輻射的削弱作用最強，B正確，春季、秋季太陽輻射量最大，受影響小，AC錯誤；冬季的太陽輻射量總體小，主要與太陽高度有關，D錯誤，故選B。
22．圖ABD白天的地面輻射遠大于大氣逆輻射，說明太陽輻射強，地面吸收熱量多，地面輻射強，降水可能性小，ABD錯誤；圖C的15時前，地面輻射和大氣逆輻射基本持平，說明此段時間內可能出現降水，白天太陽輻射較弱，C正確，故選C。
【答案】23．D 24．A
【解析】23．由圖可知，“等壓線的數值為1042.5”亞歐大陸上形成高壓，可推斷此季節為冬季，AB錯誤；結合文字信息“ 當霧抬升離開地面”可以推知地面接收太陽輻射后，出現下熱上冷的大氣結構，出現逆溫層，才能形成該霧，應為冬季日出后的早晨，D正確，C錯誤。故選D。
24．甲地比乙地近地面風速大，由圖可知，甲在海洋，乙在陸地，陸地摩擦力大，海面上摩擦力小，阻力小，A正確；讀圖可知，甲地等壓線比乙稀疏，氣壓梯度力更小，C錯誤，根據材料無法判斷風源地、風的疊加對風速的影響，BD錯誤。故選A。
【答案】25．C 26．A 27．D
【解析】25．鵝卵石比熱容小，白天增溫快，夜間降溫快，能增大晝夜溫差。越往下鵝卵石越密集，越厚，晝夜溫差越大，丙處晝夜溫差最大；甲處能和外界大氣自由交換，晝夜溫差最小。晝夜溫差丙>乙>甲，C正確，ABD錯誤，故選C。
26．白天，梯田底因鵝卵石多，升溫快，谷坡升溫慢，形成山風；夜晚反之形成谷風。A正確，BCD錯誤，故選A。
27．4~10月為南半球冬半年，該地受赤道低氣壓帶和東南信風帶交替控制，4-10月受東南信風控制，屬干季，晴天多，白天太陽輻射強，升溫快，夜間大氣逆輻射弱，降溫快，晝夜溫差大，D正確；該地位于熱帶，氣溫高低、白晝時長差異全年較小，AB錯誤；該梯田全年栽培農作物，印制植被狀況不是晝夜溫差大的主要原因，C錯誤。故選D。

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