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专题二 大气运动——读懂风云变幻的密码
【网络构建】将下列内容选入恰当位置。
①大气受热过程 ②三圈 ③风 ④南亚 ⑤气旋与反气旋 ⑥水热组合
⑦海陆
考点1 解析大气能量传递,
探究地气温控机制
【典题 深研】
(2024·安徽选择考)如图为我国某地面观测站(47°06'N,87°58'E,海拔561m)某月1日前后连续4天太阳辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射和大气逆辐射的通量逐小时观测结果。据此完成(1)~(3)题。
(1)图中甲、乙、丙三条曲线依次表示( )
A.地面长波辐射、地面反射太阳辐射、大气逆辐射
B.地面长波辐射、大气逆辐射、地面反射太阳辐射
C.大气逆辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射
D.大气逆辐射、地面长波辐射、地面反射太阳辐射
√
(2)观测期间该地( )
①第1天晴朗无云
②第2天地面吸收的太阳辐射量最大
③第3天比第4天大气透明度低
④可能经历了降水过程
A.①② B.②③
C.①④ D.③④
√
(3)该时段可能为( )
A.4月1日前后 B.6月1日前后
C.10月1日前后 D.11月1日前后
√
[解题步骤]
审
设
问 (1)三种辐射通量的比较;
(2)根据辐射通量变化判断天气变化;
(3)根据图中四天太阳辐射时间及变化判断日期
联
知
识 (1)大气对太阳辐射具有削弱作用,地面对太阳辐射具有反射作用;
(2)太阳辐射、地面辐射、大气逆辐射热量传递的关系,太阳辐射与昼夜长短的多少关系;
(3)晴天时太阳辐射与昼长时间呈正相关,阴天时云层对太阳辐射的削弱作用较强
建
联
系 第(1)题,思路方向如下:
建
联
系 第(2)题,思路方向如下:
建
联
系 第(3)题,思路方向如下:
【解析】(1)选B,(2)选D,(3)选B。第(1)题,根据材料信息可知,该观测站位于我国新疆,图中太阳辐射仅白天出现,地面反射太阳辐射也只应出现在白天,故丙为地面反射太阳辐射;大气吸收地面辐射增温,向外辐射长波辐射,(除一小部分射向宇宙空间外)绝大部分向下射向地面,方向与地面辐射相反,称大气逆辐射。因此大气逆辐射小于地面长波辐射,甲大于乙,故甲为地面长波辐射,乙为大气逆辐射。
第(2)题,图中显示第1天大气逆辐射较强,且太阳辐射出现两个峰值,说明有云层遮挡阳光,不是晴朗无云;第2、3 两天太阳辐射弱,说明大气削弱作用强,云层较厚,可能为阴雨天气,经历降水过程,地面吸收的太阳辐射量小;第4天太阳辐射强烈,说明云层薄,大气透明度高。第(3)题,结合上题分析,四天内可能经历降雨过程,新疆降水集中在5-6 月,气温回升快,冰雪融化,蒸发量大,阴雨天气多,故该时段可能为6月1日前后;冬半年气温低,4 月气温尚未回升,阴雨天气少,太阳辐射弱。
【真题变式】
阅读图文材料,完成下列要求。(12分)
下图为我国某地面观测站(经纬度为47°06'N,87°58'E,海拔为561m)在某月 1 日前后,连续 4 天内太阳辐射、地面反射太阳辐射、地面长波辐射以及大气逆辐射的通量逐小时观测数据。这些数据对于研究大气受热过程、区域气候特征以及辐射与地理环境各要素间的相互关系等方面,都具有极为关键的价值。
(1)从大气受热过程角度,解释白天地面长波辐射比大气逆辐射强的原因。(6分)
答案:(1)白天太阳辐射强烈,地面吸收大量太阳辐射能后迅速升温,地面温度较高,根据辐射定律,温度越高辐射越强,所以地面长波辐射强;而大气主要通过吸收地面长波辐射增温,升温速度慢于地面,且大气热量有部分向宇宙空间辐射,导致大气逆辐射强度在白天弱于地面长波辐射。(6分)
【解析】第(1)题,地面是大气的直接热源,白天太阳辐射使地面快速升温,地面长波辐射增强;大气增温滞后且热量有散失,导致大气逆辐射相对较弱。
(2)对比该地高海拔地区,分析该地大气逆辐射的差异及原因。(6分)
答案: (2)与该地高海拔地区相比,该地大气逆辐射较强。原因是该地海拔较低,大气密度较大,大气中水汽、二氧化碳等吸收地面长波辐射的物质含量相对较多,能吸收更多地面长波辐射,进而向地面辐射的大气逆辐射也较强;高海拔地区大气稀薄,吸收地面长波辐射能力弱,大气逆辐射较弱。(6分)
【解析】第(2)题,海拔影响大气密度和成分含量,进而影响大气对地面长波辐射的吸收和再辐射能力,低海拔大气密度大,吸收和逆辐射能力强。
【思维 深悟】
大气受热过程的三种辐射
【新题 深探】
(2025·德州三模)辐射雾是地面辐射冷却形成的雾。下图示意中亚天山西侧某地连续两日两次辐射雾形成过程中气温、风速和能见度变化。完成1、2题。
1.与第一次雾相比,第二次雾( )
A.大气能见度低
B.持续时间长
C.影响程度大
D.形成范围广
2.该地辐射雾持续时间较短,主要是由于( )
A.低温期短 B.风速突变
C.逆温生成 D.水汽减少
√
√
【解析】1选C,2选B。第1题,图中能见度曲线可反映雾的生消过程。读图可知,23时—3时、8时—9时能见度较低,有大雾天气。与第一次雾相比,第二次雾大气能见度较高、持续时间较短,A、B错误;第一次雾生成时间在夜间,第二次雾生成时间为8时—9时,第二次雾对人类生活影响大,C正确;经过第一次辐射雾之后,空气湿度降低,第二次辐射雾强度减弱、形成范围变小,D错误。
第2题,该地两次辐射雾持续时间较短均为雾发生期间风速突然增大造成,B正确;图示时段低温期较长,A错误;逆温生成利于雾的维持,C错误;水汽减少不利于雾的生成,但对雾持续时间影响较小,D错误。
(2025·烟台三模)海雾是发生在海上、岸滨和岛屿上空低层大气中,由于水汽凝结而产生大量水滴或冰晶使得水平能见度小于1km的危险性天气现象,海气温差在0~2℃有利于海雾形成。2022年4月10日14:00—14日20:00浙江沿海海面出现一次持续时间长、范围广、浓度大的海雾过程。下图示意浙江大成站测得的本次海雾过程的逐时风向(风矢)、能见度(柱状)和相对湿度(曲线)。据此完成3~5题。
3.浙江沿海此次海雾形成的条件有( )
①大气层结稳定
②偏南风送来暖湿气流
③海温高于气温
④相对湿度大
A.①②③ B.①②④
C.①③④ D.②③④
√
4.关于这次海雾过程说法正确的是( )
A.无明显日变化
B.10日中午开始生成
C.正午前后增强
D.13日上午开始消散
5.本次浓雾完全消散的主要原因是( )
A.气温升高,相对湿度增大,海气温差增大
B.盛行偏北风,气温降低,海气温差缩小
C.海雾维持久,海面水温降低较快,海气温差减小
D.海雾维持久,大气温度上升较快,海气温差扩大
√
√
【解析】3选B,4选D,5选B。第3题,10日14:00开始,偏南风开始向浙江沿海输送大量暖湿气流,此时大气相对湿度较大,暖湿气流流经冷海面,形成逆温效应,大气层结稳定;由于海温低于气温,底层水汽遇冷凝结形成细小的水滴悬浮于空中,10日20时前后海雾开始形成,大气能见度较差。
第4题,海雾较大时,水平能见度降低;海雾消散时,水平能见度提高,水平能见度能反映海雾生消。读图可知,本次海雾10日夜间(20时前后)开始生成,每日20时—次日8时(夜间)海雾较强,正午前后海雾减弱,有较明显的日变化,13日上午(10时前后)开始消散。
第5题,本次海雾持续时间较长,由于海气相互作用,海面水温上升,大气底层温度降低,海气温差缩小,13日10时前后开始消散;至14日0时前后,风向转为偏北风,冷空气南下,海气温差进一步缩小,同时相对湿度降低,海雾形成的条件消失,海雾完全消散。
考点2
剖析大气运动环流,揭示耦合作用原理
【典题 深研】
(2025·江苏卷)阅读材料,回答下列问题。(18分)
材料一 济州岛位于朝鲜半岛以南82.8km,纬度位置与我国秦岭—淮河一线相近,最高峰汉拿山海拔1950m,该岛最低月均温为5.1℃,出现在1月,最高月均温为25.4℃,出现在8月。
材料二 图1为济州岛位置及周边洋流分布示意图,图2为济州岛地形及年降水量分布图。
(1)描述济州岛的年降水量空间分布特征。(4分)
答案:(1)空间分布不均匀;中间多,四周少;东南多,西北少(最大值位于汉拿山东侧)。(每点2分,任答2点得4分)
【解析】第(1)题,读图2中等降水量线可以得出,岛屿不同位置降水量差异较大,中间多,四周少;东南多,西北少;最大值位于汉拿山最高峰东侧。
(2)写出济州岛年降水量空间分布格局的影响因素。(4分)
答案: (2)地形;(2分)季风(盛行风)。(2分)
【解析】第(2)题,济州岛地处东亚季风区,主要由东南季风带来降水,山地东南侧为季风的迎风坡,地形抬升,降水多。
(3)分析暖流对济州岛1月气温的影响,并写出参照依据。(4分)
答案: (3)增温;(2分)1月均温比同纬度大陆东岸高。(2分)
【解析】第(3)题,根据材料可知,该岛纬度位置与我国秦岭—淮河一线相近(最低月均温为0℃),最低月均温为5.1℃,因此其1月均温比同纬度大陆东岸高,暖流有增温作用。
(4)济州岛最低月均温和最高月均温分别出现在1月和8月,与北半球大陆和海洋并不完全相同,请解释其原因。(6分)
答案: (4)济州岛距大陆近;位于典型季风气候区;冬季盛行偏北风,受大陆影响强;夏季盛行偏南风,受海洋影响强。(每点2分,任答3点得6分)
【解析】第(4)题,陆地最低月均温和最高月均温分别出现在1月和7月, 海洋最低月均温和最高月均温分别出现在2月和8月。因此济州岛冬季月均温与陆地相同,说明受陆地影响大;夏季月均温与海洋相同,说明受海洋影响大,结合季风风向,冬季偏北风,使得其受大陆影响强;夏季偏南风,使得其受海洋影响强。
[解题步骤]
审
设
问 (1)年降水量空间分布;
(2)影响年降水量空间分布的因素;
(3)暖流对1月气温的影响;
(4)解释济州岛最低月均温在1月,最高月均温在8月的原因
联
知
识 (1)描述空间分布的方法;
(2)地形、大气环流(季风)对年降水量的影响;
(3)暖流的增温作用,及我国1月等温线的分布特点;
(4)冬季风对气温的影响;海洋对8月气温的影响
建
联
系 第(1)题,思路方向如下:
空间分布特征→总体分布+局部分布。
第(2)题,思路方向如下:
建
联
系 第(3)题,思路方向如下:
纬度位置与我国秦岭—淮河一线相近→1月最低温5.1℃高于0℃
→______的增温作用明显。
第(4)题,思路方向如下:
暖流
【思维 深悟】
应用耦合作用突破大气运动原理及气候
1.以耦合作用的视角理解大气运动与气候
2.耦合思维的应用:气候问题分析框架
【新题 深探】
(2025·长春一模)巴黎奥运会冲浪项目于当地时间2024年7月27日至8月5日在塔希提岛举行。该岛年降水量在2 500mm以上,5月至10月是干季,11月至次年3月是湿季。帕佩诺是塔希提岛的两个著名冲浪点之一。离岸风有助于对海浪形成阻力,使海浪维持更久,更加稳定有力,相反,向岸风会破坏海浪的稳定性,不利于冲浪比赛。下图示意塔希提岛的位置和地形,据此完成1、2题。
1.塔希提岛干季(5—10月)降水相对较少的主要原因是( )
A.赤道低压带北移,盛行下沉气流
B.副高控制,岛内盛行下沉气流
C.东南信风持续控制,水汽输送减少
D.热带气旋活动频繁,降水集中释放
2.若奥运冲浪比赛需选择浪高1.5~2.5米的
最佳条件,下列时段中,最可能满足帕佩诺冲浪点比赛要求的是( )
A.7月28日清晨 B.7月28日正午
C.8月5日下午 D.8月5日午夜
√
√
【解析】1选C,2选A。第1题,干季时(5-10月),赤道低压带随太阳直射点北移,塔希提岛(位于南纬17°左右)受东南信风控制,而非赤道低压带,A错误;南太平洋副热带高压在干季可能对塔希提岛有一定影响,但副高通常伴随干燥下沉气流,而题目描述干季降水“相对较少”(湿季降水极多),更可能是信风主导的阶段性干燥,而非副高持续控制,B错误;干季时,东南信风稳定且强劲,将干燥气流从东南方向输送至塔希提岛,同时信风背风坡的焚风效应进一步减少水汽,导致降水减少,C正确;湿季(11月-次年3月)才是南半球热带气旋活跃期,干季极少发生,D错误。
第2题,干季清晨易出现离岸风(陆地夜间降温快,气压高,风从陆地吹向海洋),且清晨潮汐与风力叠加可能形成适中浪高,最符合条件,A正确;正午可能因陆地升温产生向岸风(破坏海浪稳定性),且浪高易受日光加热影响波动,B错误;下午时段主要为向岸风,C错误;午夜潮汐动力较弱,且风力方向不确定,浪高可能不足,D错误。
(2025·白银二模)下图示意我国某地(30°N,110°E)上空1月份和7月份基于2000—2020年气象站探空数据得出的从地面到30km的风向分布概率。完成3~5题。
注:风向是指风的来向,北风为0°,按照顺时针方向旋转90°、180°和270°分别代表东风、南风和西风。
3.科研工作者获得从地面到30km的上空范围内的精确气象数据,最适宜的观测工具是( )
A.导航卫星 B.飞机
C.探空气球 D.地面气象观测站
√
4.下列说法正确的是( )
A.图甲为1月份从地面西南风顺时针转为高层东风
B.图甲为7月份从地面西南风逆时针转为高层东风
C.图乙为1月份从地面西南风逆时针转为高层东风
D.图乙为7月份从地面西南风顺时针转为高层东风
√
5.该地对流层顶部常年盛行风风向为( )
A.西风 B.东风
C.南风 D.北风
√
【解析】3选C,4选D,5选A。第3题,导航卫星主要用于定位,无法直接获取气象数据,A错误;飞机主要作为运输工具使用,不为气象观测专用,难以满足要求,B错误;获得从地面到30km上空的精确气象数据,最适宜采用探空气球,探空气球携带仪器从地面升起,能精确测量不同高度的气象要素,C正确;地面气象观测站只能观测近地面数据,D错误。
第4题,图甲从近地面到高层以西风为主,其中在15km处西风(风向夹角在270°附近)频率最高。图乙则从地面西南风顺时针转为高层东风(高层风向夹角约为90°)。该地(30°N,110°E)位于我国西南地区,7月份近地面受西南季风影响,主要风向为西南风,1月份近地面主要受西北风影响,据此可知图甲为1月份,图乙为7月份。第5题,该地(30°N,110°E)位于中低纬度交界地带,对流层顶高度约为10~12km,根据两图中风向分布特征,该高度风向频率最大值位于270°附近,盛行风向为偏西风。
【加固训练】
(2025·北京二模)下图所示地点位于某大陆西岸。读图,完成(1)(2)题。
(1)该地最有可能位于( )
A.亚洲 B.欧洲 C.非洲 D.南美洲
(2)图中地点( )
A.年降水量大与地形相关
B.气候特点是终年温和湿润
C.植被以草原和荒漠为主
D.是该国天然橡胶种植地区
√
√
【解析】(1)选D,(2)选A。第(1)题,该地受盛行西风带控制时间较长,仅1月份左右受到副高控制,由此推断该地可能位于南半球,A、B错误;结合大陆西岸的气候分布,应该是地中海气候向温带海洋气候的过渡地带,最可能对应南美洲西岸的秘鲁,非洲在此纬度范围为海洋,D正确,C错误。
第(2)题,该地有科迪勒拉山系,受西风控制时间长,加之地形抬升,多地形雨,年降水量大与地形相关,A正确;该地受副高控制时炎热干燥,B错误;该地受西风影响时间长,降水较多,植被以森林为主,C错误;天然橡胶生长需高温多雨环境,一般生长在热带,该地热量条件不足,D错误。
考点3 聚焦天气系统特征,
洞察气象灾害成因
【典题 深研】
(2025·山东卷)风向或风速分布不均匀时,空气会发生辐合(或辐散)。散度是描述空气从周围向某一处汇合或从某一处向周围流散的程度的量。某年10月17日—18日,G地经历了一次暴雷天气。下图示意18日8时沿106°E经线(经过G地)的散度等值线垂直分布,散度大于0表示水平辐散,小于0表示水平辐合。据此完成(1)~(3)题。
(1)18日8时,甲、乙、丙、丁四处附近,风向和风速分布最均匀的是( )
A.甲处 B.乙处
C.丙处 D.丁处
(2)推测18日8时,暴雪天气最可能出现在图所示的( )
A.33°N附近 B.36°N附近
C.38°N附近 D.40°N附近
√
√
(3)18日8时至20时,G地近地面出现由偏东风和偏南风两股气流形成的气旋式辐合线,该辐合线有利于暴雪天气的维持。下图中对该辐合线附近风场示意正确的是( )
A.① B.② C.③ D.④
√
[解题步骤]
审
设
问 (1)四处风向和风速均匀性比较;
(2)暴雪出现的位置;
(3)气旋式辐合不同地区的风向分布
联
知
识 (1)散度的概念→数值大小反映风向和风速的均匀性;
(2)暴雪→气旋→近地面气流辐合,高空气流辐散;
(3)偏东风和偏南风两股气流形成的气旋式辐合→位于气旋的东部→辐合+偏东风和偏南风
建
联
系 第(1)题,思路方向如下:
第(2)题,思路方向如下:
第(3)题,思路方向如下:
【解析】(1)选D,(2)选B,(3)选C。第(1)题,据材料“散度是描述空气从周围向某一处汇合或从某一处向周围流散的程度的量”,散度值为正值,属于辐散区域,散度值为负值,属于辐合区域,散度值为0,表示水平风场无显著辐合或辐散,风向和风速分布最均匀。读散度等值线垂直分布图可知,丁处散度值为0,因此该处水平风场变化最小,风向和风速分布最均匀;相比之下,甲处散度大于0(辐散)、乙处和丙处散度小于0(辐合),风场不均匀。
第(2)题,读图分析可知,36°N附近700hPa以上散度值小于-16,属于辐合区域;200~250hPa高空大于32,属于辐散区,这样高空辐散、低空辐合的结构,容易形成强对流天气,利于暴雷天气的发生发展,B正确;33°N附近、38°N附近、40°N附近近地面和高空的数值差均小于36°N附近,对流运动较弱,A、C、D错误。
第(3)题,根据题干“近地面出现由偏东风和偏南风两股气流形成的气旋式辐合线”,辐合线可以理解为是低压槽的位置。此处为北半球,因此应为逆时针辐合,且偏南风向右偏转为西南风、偏东风向右偏转为东南风,③图正确。
【思维 深悟】
1.从大气运动看降水的形成过程
大气运动通过驱动空气垂直上升(冷却)和水平水汽输送,为降水创造必要条件。不同尺度的大气运动(如局地对流、全球环流)相互作用,形成了地球上复杂多样的降水分布与类型。
类型 降水形成过程 典型降水
对流运动 地面受热→空气对流上升→冷却凝结 对流雨、雷阵雨
锋面运动 冷暖气团交汇→暖气团抬升→冷却凝结 锋面雨、梅雨
地形抬升 气流遇山地爬升→冷却凝结 地形雨
气旋运动 低压中心气流辐合上升→强烈对流凝结 台风雨、温带气旋雨
大气环流
(宏观) 全球气压带、风带及季风输送水汽与抬升 热带雨林、季风、西风降水
2.从天气系统的形成看天气特征与气象灾害
【新题 深探】
(2025·佛山三模)冻雨是过冷却水滴接触地面低于0℃的物体后立即冻结的现象。2024年2月19—23日安徽阜阳等地出现大范围雨雪冰冻过程,阜阳气象站的探空数据表明,冻雨期间近地面大气出现明显逆温层。下图为安徽阜阳气象站该时段逐小时地面气温、降水变化。据此完成1、2题。
1.图示甲、乙、丙三个阶段分别对应的天气现象为( )
A.冻雨、降雨、降雪
B.降雨、降雪、冻雨
C.降雨、冻雨、降雪
D.降雪、冻雨、降雨
√
2.阜阳站20日20时探空数据曲线最有可能是下图中的( )
A.① B.② C.③ D.④
√
【解析】1选C ,2选B。第1题,甲阶段地面气温高于0℃,此时应出现降雨;乙阶段地面气温约为0℃,由于降水过程中水汽液化释放热量,水汽在大气中冷却凝结成云或降雨时,会释放出潜热,导致空气温度升高,地面温度略微降低,降雨落到地面冻结形成冻雨;丙阶段地面气温约为-5℃,此时应为降雪。
第2题,乙阶段出现冻雨。读图,结合材料“冻雨期间近地面大气出现明显逆温层”可知,③图没有逆温层,C错误;20日20时地表气温约为0℃,①图地表气温为-4℃,A错误;由于近地面大气出现明显逆温层且出现冻雨现象,说明近地面大气出现暖层,温度高于0℃,D错误、B正确。
(2025·常州三模)下图为某月连续两日8时海平面气压分布图(单位:hPa),据此完成3、4题。
3.图示区域热带气旋运动过程中( )
A.低压增强影响范围扩大
B.与海洋水热交换减弱
C.受西南季风影响东移
D.对我国东部影响增强
4.图示时间内天津地区( )
A.暴雨来袭 B.气压降低
C.风力加大 D.云量减少
√
√
【解析】3选B,4选D。第3题,热带气旋向东北方向移动,中心气压升高,等压线变稀疏,说明其势力减弱,与海洋的水热交换减弱,B正确,A错误;主要受高空西风影响东移,与西南季风无关,C错误;热带气旋往东北方向移动,对我国东部地区影响减弱,D错误。
第4题,天津地区之前受热带气旋外围影响,云量较多,后受高压脊控制,天气晴朗,云量减少,D正确,A错误;图示时间内天津地区气压由(1015~1020)hPa升高到(1020~1025)hPa,B错误;等压线变稀疏,风力减小,C错误。
(2025·河北卷)2025年4月中旬,我国部分地区经历了一次大风天气过程。下图示意期间某日14时的锋线位置和部分气象站点风级、风向。据此完成5~7题。
5.图示时刻,我国华北地区( )
A.风力南部强于北部 B.海平面气压东部高于西部
C.风向以东北风为主 D.海平面等压线接近南北向
6.图示时刻,控制我国东北地区的主要天气系统是( )
A.热带气旋 B.准静止锋
C.锋面气旋 D.副热带高压
7.此次大风天气过程期间,图中各气象站点( )
A.昼长变化幅度相同 B.正午日影均指向正北
C.正午太阳高度不变 D.日出方位均为东南方
√
√
√
【解析】5选D,6选C,7选B。第5题,根据图示信息可知,华北地区南部和北部风力差异较小,A错误;华北地区整体为偏西风,风由高压区流向低压区,因此,海平面气压西部高于东部,B错误;华北地区风向以西北风为主,C错误;风向为西北风,根据北半球地转偏向力向右偏,可以判断该地水平气压梯度力大致由西指向东,水平气压梯度力垂直于等压线,所以海平面等压线接近南北向,D正确。
第6题,根据图示信息可知,此时东北地区水平方向风向大致为辐合气流,说明中间为低压中心,同时又存在锋线,应为低压系统和锋面系统叠加的锋面气旋,C正确;此时近地面风力较小,同时东北地区纬度较高,4月份几乎没有热带气旋影响,因此不是热带气旋,A错误;图示天气系统过境带来大风天气过程,不是准静止锋带来的影响,B错误;副热带高压控制下近地面应为辐散气流,D错误。
第7题,此时为4月中旬,处在北半球夏半年,太阳直射点位于北半球,北半球昼长夜短,纬度位置越高昼越长,图中各气象站点纬度位置不同,昼长变化幅度不同,A错误;图中各气象站纬度高于北回归线,均位于太阳直射点的北侧,正午太阳方位都位于正南,正午日影均指向正北,B正确;各地纬度不同,距离太阳直射点纬度差不同,正午太阳高度不同,且各地的正午太阳高度都会随太阳直射点的回归运动而改变,C错误;此时太阳直射点位于北半球,各气象站日出方位都是位于东北,D错误。
素养提升2
跨越尺度:揭秘风的全球至局地之旅
【考情 分析】
角度 考情播报 备考策略
小尺度的风 2024·浙江1月·T17
2023·山东·T17 备考风,需掌握热力环流理论,明确全球风带、季风特点,关注山谷风、城市热岛环流等微观风,结合实例分析,强化理解应用
不同尺度风的叠加与抵消 2024·广西·T18(1)
2024·湖南·T15、16
命题视角1 小尺度的风——焚风、山谷风、绿洲风
【典例1】(2023·山东等级考)阅读图文资料,完成下列要求。(8分)
为研究某地焚风的发展变化,研究人员在该地设A、B两处气象观测点进行观测(图1)。图2为某年1月28日在A观测点获取的气象数据。另据B观测点数据显示,当日地方时14:00左右该处出现一个锋面,停留了一段时间后,15:30左右开始移动。
(1)指出A观测点焚风出现的时间(地方时)。(2分)
答案:(1)7:00-8:00。(2分)
【解析】第(1)题,焚风的性质是干热风,读图2可知,地方时为7-8点时,该地风向为偏北风,且风力开始增强、气温开始增高,相对湿度开始下降,因此焚风出现的时间为地方时7-8点。
(2)分析AB段地形对焚风发展变化的影响。(6分)
答案: (2)偏北方向的气流翻越北部山地后,在下沉过程中形成干热的焚风;经过AB河谷,狭管效应使风速增大;到达下游地区,地形开阔,风速减小。(6分)
【解析】第(2)题,主要从地形对风向、风速变化的影响等方面回答;由图1可知,AB段地势北高南低,焚风是从海拔高处向海拔低处吹的风,故焚风为北风;AB段开始位于河谷,狭管效应使风速增大;之后地形变得开阔,风速减弱。
[解题步骤]
审
设
问 (1)以观测点的气象数据为背景,考查焚风出现的时间;
(2)对比图中地形信息,考查“地形”要素对“焚风”要素的影响
联
知
识 (1)A点焚风来源→来自北部的气流越过山地,下沉增温,蒸发加剧,湿度变小;
(2)A点焚风风向、特点→结合要求:偏北风、气温升高、相对湿度减小
建
联
系
【拓展 提升】
1.图解焚风
2.焚风影响分析
角度 内容
消
极
影
响 气象
灾害 火灾加剧 极端干燥易引发森林、草原火灾
水文
影响 旱灾加剧 蒸发旺盛导致土壤失墒,农作物减产
融雪性洪水 积雪快速融化可能引发河谷洪水
生态
破坏 雪崩风险 温度骤变可能触发雪崩
植被受损 强焚风导致叶片焦枯、树木倒伏
生物多样性下降 栖息地破坏
角度 内容
积
极
影
响 农业
效益 热量补偿 高纬度地区延长无霜期,助力作物早熟
融雪灌溉 干旱区加速积雪融化,缓解旱情
能源利用 部分地区研究利用焚风能资源
命题视角2 不同尺度的风的叠加与抵消
【典例2】(2024·湖南选择考)2019年9月17-18日西藏林芝地区出现了两次强降雨。研究表明,深入谷地的季风为该地降雨提供了充足的水汽,山谷风影响了降雨的时空变化,使降雨呈现明显的时段特征。下图示意两次强降雨时距地面10米处的风向与风速。据此完成(1)(2)题。
(1)第一次和第二次强降雨可能出现的时段分别为( )
A.17日00:00-01:00 18日12:00-13:00
B.17日07:00-08:00 18日12:00-13:00
C.17日22:00-23:00 18日01:00-02:00
D.17日13:00-14:00 18日00:00-01:00
(2)两次强降雨时谷地风速差异显著,
主要原因是( )
A.地形阻挡 B.东南风影响
C.气温变化 D.摩擦力作用
√
√
[解题步骤]
审设问 (1)判断两次强降雨可能出现的时段;
(2)对比两次风速差异,探究原因
联知识 (1)山谷风与上下坡风的形成;
(2)背景风与局地风的两类关系
建
联
系 (1)两幅图中风向差异:左图多由南向北进入谷地,且由谷地吹向山坡→即谷风;右图多由北向南流出谷地,且由山坡吹向谷地→即山风;
(2)两幅图中风速差异:左图中风速大,右图中风速小→结合材料“深入谷地的季风为该地降雨提供了充足的水汽”分析季风与山谷风的叠加与抵消
【解析】(1)选D,(2)选B。第(1)题,据图可知,第一次强降雨时,图中风向整体呈从谷底吹向谷坡的趋势,说明此时以谷风为主,应为白天;第二次强降雨时,图中风向整体呈从谷坡吹向谷底的趋势,说明此时以山风为主,应为夜晚。
第(2)题,材料表明该区域谷地主要受季风影响,第一次强降雨吹谷风,谷风与东南风叠加风力变大,第二次强降雨吹山风,东南风与山风方向相反,对其削弱作用强,风力小,因此两次强降雨时谷地风速差异主要是受东南风的影响,B正确;左图和右图中显示的同一区域,风速在河谷区域有较大差异,因此主要不是受地形阻挡和摩擦力作用,A、D错误;西藏地区海拔高,气温较低,位于河谷地区温差更小,因此主要不是受到气温变化影响,C错误。
【拓展 提升】
1.山谷风与上下坡风的形成原理:
2.背景风与局地风的核心关系解析
(1)本质区别
①背景风:大尺度“主力军”(如季风),方向稳、范围大。
②局地风:地表“小分队”(如山谷风),短时性、局部摇摆。
(2)两种互动模式
①同向叠加 → 1+1>2效应:局地风为背景风“加油”,风速能暴涨30%~50%(如谷风助推西风)。
②反向对抗 → 弱肉强食。
局地风强 逆风突围,逆转风向(如城市热岛夜间环流)
背景风弱 被湍流“撕碎”,局地风增强
地形助攻 山地背风坡“藏风”,背景风能衰减超70%
(3)实际影响
①叠加区:污染物搭乘“高速通道”(如湖岸线辐合带加速扩散)。
②抵消区:局地“气候开关”掌控(如海陆风重塑边界层结构)。
3.解题技巧
(1)明确空间尺度(背景风 vs局地风)。
(2)判断风向关系(叠加或抵消)。
(3)结合下垫面特征(地形、海陆位置、城市热岛)分析成因。
【跟踪 训练】
(2025·太原一模)位于珠峰北坡近10千米的绒布河谷(大致地理坐标为:86°50'E,28°12'N),其地势南高北低,相对高差在2000m以上,东南西三面被高山环抱。研究显示,河谷1000米以下主要盛行下山风,这种由冰川表面与周围气温差引起,形成空气沿冰雪表面流动的现象,也称为冰川风,下图示意某年5月该河谷观察站风向风速垂直分布的平均日变化情况。据此完成1~3题。
1.绒布河谷的冰川风的主导风向为( )
A.偏南风 B.偏北风 C.偏西风 D.偏东风
2.当地时间10时,河谷地区盛行( )
A.较强的谷风 B.微弱的谷风
C.微弱的山风 D.强劲的山风
3.珠峰北坡绒布河谷之所以能形成几乎
昼夜恒吹的冰川风,可能是由于北坡( )
A.冰川覆盖面积大 B.雪线较南坡高
C.坡度比南坡更陡 D.气温变化较小
√
√
√
【解析】1选A,2选B,3选A。第1题,绒布河谷的地势南高北低,且冰川风是由冰川表面与周围气温差引起的,冰面温度昼夜都低于附近河谷气温,导致冰面气压较高,附近河谷气压较低,空气由高压区吹向低压区,从而形成由南向北的下山风,因此主导风向应为从南向北的偏南风 。
第2题,当地时间10时,风速较小,且风向在1000米以下发生明显的转向,与图示其他时刻的1000米以下风向相反,而该河谷1000米以下主要盛行下山风,则10时的河谷风向应是谷风,所以当地时间10时,河谷地区盛行微弱的谷风。
第3题,冰川风是由冰川表面与周围气温差引起的,而根据所学可知,温差越大,气压差越大,水平气压梯度力越大,风力也就越大。北坡冰川覆盖面积越大,则其与周边气温的差异更大,冰川风更强烈、更持久,A正确;雪线较南坡高,则其冰雪面分布海拔较高,与周边的温差会较小,难以形成几乎昼夜恒吹的冰川风,B错误;坡度比南坡更陡,不利于冰川积雪的存续,温差会减小,形成几乎昼夜恒吹的冰川风的难度大,C错误;冰川风的风向、风力主要取决于温差,气温变化对其影响小,D错误。
(2025·黄冈一模)大气稳定度指大气在垂直方向上的稳定程度,受热力、水汽、地形、风等因素影响。大理白族自治州境内的洱海是云南第二大湖。某年3-5月观测显示,洱海及其周边地区风速日变化幅度早晚较高;大气整体较稳定,但白天不稳定时段较多。下图示意洱海及其周边区域。据此完成4~6题。
4.该地区白天大气不稳定多于夜间,其根本原因是白天( )
A.太阳辐射强,地面受热不均
B.来自洱海的风挟带水汽含量较多
C.植被覆盖率高,蒸腾作用强
D.山谷风导致大气垂直上升运动少
√
5.观测期间,夜间对大理古城大气温度影响较大的风向及影响因素可能
是( )
A.以东风和东南风为主,受湖风与谷风共同作用影响
B.以西风和西南风为主,受湖风与谷风共同作用影响
C.以东风和东南风为主,受陆风与山风叠加作用影响
D.以西风和西南风为主,受陆风与山风叠加作用影响
√
6.推测该地区大气稳定度由稳定转为不稳定时,湖陆风( )
A.受山谷与热力差异的影响,向湖泊扩展快
B.因水汽相态变化影响,向湖泊扩展快
C.因空气上下交换加剧,向陆地扩展快
D.受湖陆热力差异的影响,向陆地扩展快
√
【解析】4选A,5选D,6选C。第4题,白天太阳辐射强,地面接收太阳辐射后增温,由于下垫面性质不同(如洱海和周边陆地热力性质差异),地面受热不均会导致空气垂直对流运动加强,使得大气不稳定,A正确;来自洱海的风挟带水汽含量多,主要影响的是空气的湿度等,大气不稳定主要是由于空气的垂直运动强烈,B错误;植被蒸腾作用强主要影响局部小气候的湿度等,对大气温度有一定调节作用,但蒸腾作用强并不能直接引发强烈的空气垂直运动,C错误;山谷风在白天会加强空气的垂直运动,白天山坡升温快,空气上升,山谷空气上升较慢,形成谷风,这会使大气不稳定,而不是垂直上升运动少,D错误。
第5题,夜间陆地降温快,气温低,气压高,风从陆地吹向湖泊,应该是陆风;同时,夜间山谷气温高于山坡,风从山坡吹向山谷,是山风。所以夜间应该是陆风与山风叠加,A、B错误;大理古城位于洱海西侧,陆风为西风,大理古城西部海拔较高,山风为偏西南风,因此夜间陆风与山风叠加形成的风向以西风和西南风为主,C错误,D正确。
第6题,大气稳定度由稳定转为不稳定时,空气垂直对流运动加强。湖陆风主要是受湖陆热力差异影响,当陆地升温快时,空气上下交换加剧,会带动湖陆风向陆地延伸,A错误,C正确;水汽相态变化对湖陆风的扩展方向影响较小,湖陆风的扩展主要受湖陆热力差异和空气垂直运动的影响,B错误;湖陆热力差异是湖陆风形成的基础,但是大气不稳定时,空气上下交换加剧,使得湖陆风能够更深入地向陆地扩展,因此空气上下交换加剧是导致湖陆风向陆地扩展快的直接动力,D错误。