2020届高三地理命题点：热力环流和等压面

2020届高三地理命题点：热力环流与等压面
典例分析
读图，回答下列问题 （1）甲、乙、丙、丁四点的气压大小，按从大到小的顺序排列为________。

（2）用箭头在图上标出环流模式。

（3）甲、乙两地中气温较高的是____________。

（4）一般情况下，甲乙两地对应的天气状况分别是：甲地__________，乙地__________，两地气温日较差较小的是________，判断理由是_______________ _____________________________________________。

（5）假若图示区域位于北半球，则甲、乙之间的风向为___________，丙、丁之间的风向为__________。

（6）假若图示环流为城市热岛环流，则表示郊区的是________地。

答案：（1）乙、甲、丁、丙
（2）如图
（3）甲
（4）阴雨天气 晴朗天气 甲 白天阴天，云层对太阳辐射的反射作用强，到达地面的太阳辐射较晴天少，而夜晚有云，大气的逆辐射较强，对地面的保北 南
丁 丙
乙 等压面
1000m
甲 北 南
丁 丙
乙 等压面
1000m
甲
温作用较强
（5）东北风 西南风
（6）乙
命题突破
1．热力环流的形成——“一个关键、四个步骤”
(1)“一个关键”是确定近地面两地点的冷热。

热容量大的地球表面，白天气温较低，夜晚气温较高；热容量小的地球表面，白天气温较高，夜晚气温较低。

(2)“四个步骤”
①热上升、冷下沉——近地面热空气上升，近地面冷空气下沉。

②热低压、冷高压——近地面冷的地方形成高压，近地面热的地方形成低压。

③近地面和高空气压性质相反——近地面为高压，其高空为低压；近地面为低压，其高空为高压。

④水平气流从高压流向低压。

2．等压面的判读
(1)判读气压
①由于大气密度随高度的增加而降低，不同高度的大气所承担的空气柱高度不同，导致在垂直方向上随着高度的增加气压降低。

如图中P 甲>P 丁，P 乙>P 丙。

②因地面冷热不均，所以同一水平面上出现气压差异，进而使等压面发生弯曲。

同一水平面上，等压面向上凸处气压高，向下凹处气压低。

如图6­8中P 甲>P 乙，P 丙>P 丁。

③同一垂直方向上，近地面和高空的气压区类型相反，若近地面为高压，则高空为低压。

(2)判断下垫面的性质
①判断陆地与海洋(湖泊)：夏季，近地面等压面向下凹处为陆地，向上凸处为海洋(湖泊)；冬季，近地面等压面向下凹处为海洋(湖泊)，向上凸处为陆地。

②判断裸地与绿地：裸地同陆地，绿地同海洋。

③判断城区与郊区：近地面等压面向下凹处为城区，向上凸处为郊区。

(3)判断近地面天气状况和气温日较差
等压面向下凹处，多阴雨天气，气温日较差较小，如图中乙地；等压面向上凸处，多晴朗天气，气温日较差较大，如图中甲地。

3．常见的热力环流形式及其影响
热力环流是一种最简单的大气运动形式。

海陆热力性质不同，山谷、山坡冷热不均，人类活动都有可能导致热力环流的形成。

具体分析如下所示：
(1)海陆风：使滨海地区气温日较差减小，降水增多。

(2)山谷风：在山谷和盆地常因夜间的山风吹向谷底，使谷底和盆地内形成逆温层，阻碍了空气的垂直运动，易造成大气污染。

(3)城市热岛环流：一般将绿化带布局于气流下沉处或下沉距离以内，将卫星城或污染较重的工厂布局于下沉距离之外。

以上几种局地环流只有当大的环流微弱时存在，形成的原因主要是下垫面热力性质的差异。

一旦大的环流增强，局地环流就会受到影响，以致难以存在。

跟踪训练
一、单项选择题
读下图，回答1~2题。

1．若甲、乙为相距不远的陆地，a 、c 为水平气流，b 、d 为垂直气流，则甲、乙、丙、丁四处气压的关系为（ ）
A ．甲>乙>丙>丁
B ．乙>甲>丙>丁
C ．乙>甲>丁>丙
D ．甲>乙>丁>丙
2．若甲地为郊区，乙地为城市，其余条件与上题相同，从环境效益的角度考虑，不宜在甲地建立的企业是（ ）
A ．造纸厂
B ．水泥厂
C ．家具厂
D ．电子厂
1．D 若甲、乙为相距不远的陆地，甲地有下沉气流b ，而乙地有上升气流d ，则说明甲地相对较冷，气流下沉，近地面气压升高，而乙地相对较暖，气流上升，使近地面大气密度减小，气压比同高度的甲地降低，因而甲、乙两地气压关系为甲>乙。

甲、乙两地上空的丙、丁两地，由于b 、d 垂直气流流动使丙处气压比同高度的其他地区降低，而丁处气压比同高度的其他地区气压升高，故丙、丁两地气压关系为丁>丙。

又根据高度升高气压递减的原理，乙丁两处气压关系为乙>丁。

2．B 因为水平气流a 是从甲地吹向乙地，从环境效益的角度考虑，不宜将有a d
b c 丙 乙 甲 丁
大量废气、粉尘等大气污染物排放的工厂布局在甲地，以确保城市大气环境质量不被污染。

造纸厂污水排放量大，废气排放量小，水泥厂粉尘污染严重，家具厂和电子厂属于轻污染或无污染的工业，因而选择B 项。

左图为某地区城市风形成的热力环流剖面图，右图显示0至600米的垂直气压差分布状况，读图回答3~5题。

3．有关该地区气压分布状况的叙述正确的是（ ）
A ．①地气压高于②地
B ．③地气压低于④地
C ．近地面同一等压面的分布高度①地比②地低
D ．高空同一等压面的分布高度④地比③地高
4．下列说法正确的是（ ）
A ．a 地的风向为东南风
B ．b 为下沉气流
C ．c 地的风向为西南风
D ．d 为下沉气流
5．有关图中地面状况的叙述，正确的是（ ）
A ．甲地是城市，乙在是郊区
B ．甲地是郊区，乙在是城市
C ．甲地是商业区，乙在是工业区
D ．甲地是果园，乙在是菜地
3．A 正常情况下，垂直方向上，大气层中气压随高度的升高而降低，如果近地面受热，空气受热膨胀上升，近地面气压就会降低，高空气压会升高，这样近地面0米与高空600米的气压差会缩小；反之，近地面冷却，空气会下沉，地面0米与高空600米的气压差会增大。

图中甲地地面0米与高空600米的气压差大于乙地，说明甲地空气下沉，乙地空气上升，故甲地近地面的气压高于乙地，即①地气压高于②地。

甲 乙 东
垂直气压差（百帕） 0 2 4 6 8
100 120 距离（千米） d c b
a ③ ④ ② ①
乙 甲
东 海拔（米）
0 2 4 6 8 300 600
距离（千米）
4．B 由上题分析可判断b为下沉气流，d为上升气流。

5．B 根据城市热岛效应的形成过程，且气流d上升，气流b下沉，可以判断甲地是郊区，乙在是城市。

下图为“对流层大气某要素等值面垂直分布图”。

读图回答6~8题。

6．若a、b、c、d为不同的温度值，则气压值的大小比较是（）
A．甲>乙>丁>丙 B．乙>甲>丁>丙
C．甲>乙>丙>丁 D．乙>甲>丙>丁
7．若a、b、c、d为不同的气压值，则甲、乙、丙、丁四处的气流运动方向为（）
A．甲→乙→丁→丙→甲 B．丁→丙→甲→乙→丁
C．乙→甲→丙→丁 D．乙→甲→丙→丁→乙
8．若a、b、c、d为不同的等压面气压值，则甲、乙、丙、丁的气温高低比较正确的是（）
A．T
甲>T
乙
B．T
乙
>T
甲
C．T
甲
<T
丙
D．T
丁
>T
乙
6．A 图中甲、乙在低层，丙、丁在高层，因此总的来说，甲、乙两地的气压高于丙、丁两地，从等温线的倾斜方向判断，乙地气温高于甲地，丙地气温高于丁地，由此推断，甲地气压高于乙地，丁地气压高于丙地，所以，四地气压值的大小排序为甲>乙>丁>丙。

7．D 图中甲、乙在低层，丙、丁在高层，因此总的来说，甲、乙两地的气压高于丙、丁两地，从等压线的倾斜方向判断，乙地气压高于甲地，丙地气压高于丁地，即四地气压状况为乙>甲>丙>丁，所以气流的流动方向是乙→甲→丙→丁→乙。

8．A 若a、b、c、d为不同的等压面气压值，则甲、乙、丙、丁的四地气压状
况为乙>甲>丙>丁，因此T
甲>T
乙。

下图是北京四季城市热岛强度日变化特征曲线，读图回答9~11题。

9．北京城市热岛强度表现为 ( )
A．夜间弱、白天强 B．中午前后热岛强度最强
C．夏季热岛强度最弱 D．冬季热岛强度最强
10.与其他季节相比，北京市城市热岛强度夏季日变化较小，主要原因是
A.降水集中，郊区降水多于城区
B. 市区和郊区整体温度偏高，温差较小
C.城市盛行下沉气流，空气流动性差
D.白天太阳辐射较强，夜间大气逆辐射弱
11.下列措施有利于减缓北京城市热岛效应的是( )
A.选择高效美观的绿化形式，实施屋顶绿化
B．提高能源利用率，改燃气为燃煤
C．提高城市化水平，吸引周边人口迁入
D．改建旧城区，适当拓宽东西走向的街道
9.D由图可知，一天中城市热岛效应夜间强、白天弱，中午前后热岛强度较弱。

冬季气温相对较低，市区供暖条件好，人为释放热造成热岛强度最强。

夏季热岛强度在下半夜较其他季节弱，白天某些时段较春秋季强。

10.B夏季北京城市热岛强度的日变化最小，原因主要是夏季北京市区和郊区整体温度偏高，故温差较小。

北京降水集中在夏季，但由于城区的雨岛效应，城区的降水多于郊区。

城市由于存在热岛环流，气流上升。

如果白天太阳辐射较强，气温升高较快。

夜间大气逆辐射弱，气温下降较快，昼夜温差增大，热岛强度日变化增大。

11.A选择高效美观的绿化形式，实施屋顶绿化，可有效地降低热岛效应。

提高能源利用率，可以减少人为热的释放，但改燃气为燃煤不适宜，应改燃煤为燃气。

市区人口稠密是热岛效应形成的重要原因之一，提高城市化水平，吸引周边人口迁入，增加了市区人口密度。

北京市位于平原中部，三面环山。

由于山谷风的影响，盛行南、北转换的风向。

夜间多偏北风，白天多偏南风。

因此，在扩建新市区或改建旧城区时，应适当拓宽南北走向的街道，以加强城市通风，减小城市热岛强度。

二、综合题
12．某中学地理实验小组对某城市四个住宅小区的环境进行观察测算，得到了白天(晴天)6：00至18：00的温度变化数据并绘制了图1、图2(基准温度取某日平均温度)。

根据材料，结合所学知识，回答下列问题。

材料一下表为几种下垫面对太阳辐射的吸收率情况表。

材料二图1中小区1为建筑与道路表面材料吸收率较高的小区，平均吸收率为0.74；小区2为建筑与道路表面材料吸收率较低的小区，平均吸收率为0.64。

图1
材料三图2中小区3为风速较大的小区，风速为3 m/s；小区4为风速较小的小区，风速为2.5 m/s。

图2
(1)根据材料一、二，分析建筑与道路表面材料的吸收率对小区温度变化的影响及原因。

(2)根据材料三分析风速与热岛强度的关系与原因。

(3)分析该实验小组的研究成果对小区建筑规划和设计有何启发。

解析：第(1)题，根据材料二，可判断出建筑与道路表面材料的吸收率与小区温度变化的关系。

大气增温的热量主要来源于地面辐射，不同的下垫面，热容量不同，利用该原理可分析出建筑与道路表面材料的吸收率对小区温度变化的影响。

第(2)题，读图可得出风速与热岛强度的关系；空气的流通可带走一部分热量，风速越大，热岛强度越不明显。

第(3)题，该题具有一定开放性，答案合理即可，但必须与实验小组研究成果有关。

答案：(1)影响：建筑与道路表面材料吸收率小的小区的温度上升幅度要小于吸收率大的小区。

原因：吸收率小的建筑与道路表面材料吸收的太阳辐射热量较少，因此它通过地面辐射释放到空气中的热量较少。

(2)关系：风速与热岛强度(升温幅度)呈负相关。

原因：风速越大，空气流动性越强，由风带走的热量也越多，因而风速大有助于减弱小区的“热岛效应”。

(3)①尽量使用对太阳辐射吸收率较小的建筑材料，避免采用对太阳辐射吸收率较大的沥青、混凝土来铺装全部地面；②增加绿地和水面，以增加下垫面热容量(减少地面辐射量)；③通过合理布置小区建筑物(建筑密度布局要适当)，加强小区的自然通风，从而有效改善小区“热岛效应”。

13．阅读图文资料，完成下列要求。

材料一新疆的博斯腾湖是中国最大的内陆淡水湖，河水补给占入湖水总量的94.8%，蒸发占出湖水总量的60.45%，但蒸发总量有上升的趋势。

湖区水位季节变化很大，但近年有减小的趋势。

湖区内湖陆风现象较显著(湖陆风是在较大水域和陆地之间形成的以24小时为周期的地方性天气现象)。

多年平均数据显示，博斯腾湖夏半年陆风转湖风的时间为上午11～12时，比冬半年提前两小时左右。

材料二博斯腾湖区域图和湖区湖陆风风速月变化图。

(1)根据材料，找出博斯腾湖湖陆风最弱的季节，并分析原因。

(2)概述夏半年陆风转湖风的时间比冬半年早的原因。

(3)试分析在湖边大规模兴建城市对湖陆风的影响，并说明理由。

解析：第(1)题，结合图示可直接判断博斯腾湖湖陆风最弱的季节为冬季。

结合冬季博斯腾湖与湖岸的温差及冬季风的影响分析原因。

第(2)题，结合夏半年陆、湖热力性质差异及温差转变分析原因。

第(3)题，结合城市热岛效应判断影响并分析原因。

答案：(1)冬季。

冬季博斯腾湖水量最小，湖陆热力性质差异最小；冬季湖面结冰，湖陆温差小；冬季太阳高度角小，昼长短，湖区获得的热量少，湖陆温差小；靠近冬季风源地，冬季风强劲，湖陆风不显著。

(2)夏季，日出较冬季早，陆地升温时间早；太阳高度角较冬季大，获得的太阳辐射量多，陆地升温快；湖泊水量较冬季大，湖面升温慢，所以陆风转湖风时间早。

(3)使湖风加强，陆风减弱。

由于城市的热岛效应，白天增大了湖陆之间的温差，使湖风加强；晚上减弱了湖陆之间的温差，使陆风减弱。