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专题04 大气受热过程与大气运动
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01 知识脑图·核心脉络搭建——梳理专题框架，搭建知识体系
02 考点深研·知能分层突破——深挖高频考点，分层突破重难点
▶基础梳理·自主夯基
▶重难突破·考向精练/深研
考点一 大气组成与垂直分层►
考向1 利用大气的组成解释地理现象 考向2 对流层厚度
考向3 利用大气垂直分层的特点解释地理现象
考向4 逆温现象
考点二 对流层大气的受热过程►考向1 大气对太阳辐射的削弱作用 考向2 大气对地面的保温作用
考向3 三类辐射的影响因素及对热量收支的影响
考向4 运用大气受热原理解释地理现象
考点三 大气运动► 考向1 热力环流原理的应用 考向2 热力环流形成过程解读
考向3 等压面图判读 考向4 风向与风力判读
03 素养进阶·答题技法突破——提炼解题范式，提升答题素养
模板建构
▶
·答题指导
技法提炼
▶
·审题点拨
易错剖析
▶
·避坑攻略
【答题模板01】气温的影响因素 【答题模板02】气温日较差的影响因素
【答题模板03】气温年较差的影响因素 【答题模板04】风力大小的影响因素
【技法点拨01】大气削弱作用与保温作用的影响因素 【技法点拨02】风场图判读技巧
【技法点拨03】大气辐射量统计图判读技巧 【技法点拨04】判断太阳辐射存在差异的主要原因
【技法点拨05】判断大气逆辐射不同的主要原因 【技法点拨06】判断地面长波辐射强/弱的主要原因
【技法点拨07】地面热平衡分析思路 【技法点拨08】气温特点、变化的成因
04 优题精练·专题实战通关——精选优质试题，强化实战应用
知识脑图·核心脉络搭建
考点深研·知能分层突破
基础梳理・自主夯基——核心背记
一、大气的组成与垂直分层
1.大气的组成
（1）干洁空气
氧气
氧气是人类和其他生物维持生命活动所必需的物质
氮气
含量最多的气体。氮是地球上生物体的_______
二氧
化碳
绿色植物进行_______的重要原料；吸收地面辐射
的能力强，对地面具有保温作用
臭氧
吸收太阳光中的_______，使大气增温；减少到达
地面的紫外线，对生物具有保护作用
（2）水汽和杂质
分布
作用
水汽
水平方向上：海洋上空高于陆地上空；湿润地区
水的相变，产生云、雨、雾、雪等一系列天
上空高于干旱地区上空。
在垂直方向上：一般自地面向高空逐渐减少。
气现象，同时伴随热量的吸收和释放，直接
影响地面和大气的温度。
杂质
大气中的杂质含量，随时间、地点、天气条件而
变化。通常，在近地面大气中，陆上多于海上，
城市多于乡村，冬季多于夏季
反射太阳辐射，降低地面温度和大气能见
度；作为_______，促进云雨的形成；影响人
的呼吸系统，损害人体健康。
【特别提醒】人类活动对大气成分的具体影响：人类大量排放氟氯烃使臭氧减少；城市中人类生产生活比
较密集，导致大气中的杂质增多；人类燃烧化石燃料（如煤炭、石油等）、破坏森林等，使大气中的二氧
化碳增多。
2.大气的垂直分层
（1）依据：大气在垂直方向上的物理性质和运动状况。
（2）垂直分层
分层
高度范围
主要特点
成因
与人类的关系
对流层
低纬：17～
18km
中纬：10～
12km
高纬：8～9km
平均：12km
气温随高度的升高
而______
地面是低层大气主要的直接热源
人类生活在对流
层底部，对流层
与人类关系最密
切
空气_____运动显著
该层上部冷、下部热
天气现象_______
该层集中了大气圈质量的四分之
三和几乎全部的水汽、杂质；对
流运动易成云致雨
平流层
自对流层顶部至
50～55km 高空
气温随高度升高而
______
在22～27 km 范围内，臭氧含量
达到最大值，形成臭氧层，它可
以吸收大量太阳紫外线
平流运动有利于
_______；臭氧
层有保护地球生
命的作用
气流以______运动
为主
该层大气上热下冷，大气______
无云雨现象，能见
度_______
水汽、杂质含量很少，气流平稳
高层
大气
自平流层顶部到
2000～3000km
的高空
气温随高度增加先
下降后上升；
气压很___，密度很
______
自平流层顶部开始，由于没有吸
收紫外线的臭氧，气温下降；随
后，由于大气吸收了更短波长的
太阳紫外线，温度上升；距地面
远，受到的引力小
80～500 km 的高
空有若干电离
层，能反射无线
电波，对无线电
通信有重要作用
二、对流层大气的受热过程
1.能量来源
（1）地球大气最重要的能量来源（根本来源）：_______。
（2）近地面大气主要、_______热源：地面（地面辐射）。
2.大气的两个作用
（1）对太阳辐射的_______作用：大气层中水汽、CO2、云层、尘埃等对太阳辐射具有吸收、反射、散射作
用。
（2）对地面的_______作用：大气逆辐射对近地面大气热量起补偿作用。
3.三个环节
名称
直接热量来源
太阳暖大地
太阳辐射
大地暖大气
地面辐射
大气还大地
大气逆辐射
大气受热过程：太阳短波辐射（大部分）透过大气射到地面
地面被加热，并以地面长波辐射的形式射向
⇒
大气大气增温。
⇒
4.主要影响
大气的受热过程影响着大气的热状况、温度分布和变化，制约着大气的运动状态。
三、大气运动
1.大气运动
（1）能量来源：太阳辐射。
（2）根本原因：太阳辐射的纬度分布不均，造成不同纬度之间的热量差异。
（3）大气运动包括水平运动和垂直运动两种形式。
垂直
运动
热力原因
地面冷热不均，热上升、冷下沉
动力原因
堆积下沉、地形阻挡、锋面中暖气团上升等
水平
动力
水平气压梯度力
阻力
摩擦力
运动
变向力
地转偏向力
按照空间尺度大小来划分三种类型的大气运动。
尺度
小尺度
中大尺度
大尺度
大气运动类型
_______环流
季风环流
_______环流
形成原因
地面冷热不均
（根本原因）
海陆热力性质差异；
气压带、风带的季节移
动
高低纬度地区的受热
不均；地转偏向力
（4）意义：使不同地区热量、水分得以交换，影响各地的水热状况，形成了各种复杂天气现象，也会导
致气候变化，进而影响着区域自然地理环境。
2.热力环流
（1）概念：是由地面冷热不均引起的大气运动，是大气运动最简单的形式。地面冷热不均，_______越大，
热力环流越强。
（2）形成过程：
先有空气_______运动，再有高低压，最后有空气_______运动。
（3）一个过程
【特别提醒】
①垂直方向上，海拔越高，空气密度越小，气压越____；高压、低压是相对同一水平面气压状况而言的，
在同一高度上，空气密度越大，气压值越_____；
②空气垂直运动是近地面冷热不均导致的，空气水平运动是同一水平面上气压差异导致的。
③气压高低的相对性：气压的高低是相对于同一水平面而言的，因而高压的数值并不一定大于低压的数值。
同一水平面上，高压区的气压值大于低压区的气压值；同一垂直方向上，近地面低压的数值要高于对应高
空高压的数值。
（4）两个方向
垂直方向
与冷热差异有关，热____，冷下沉
水平方向
与气压差异有关，从___压流向___压
（5）三个关系
①温压关系（如上图中甲、乙两地所示）
②风压关系：水平方向上，风总是从____压吹向____压。
③等压面的凹凸关系
a.受热：低空下凹、高空上凸。
b．变冷：低空上凸、高空下凹。
3.大气的水平运动——风
（1）气压梯度和水平气压梯度力
单位距离间的气压差叫作_______；只要同一水平面存在气压差，便会产生一种促使空气由高压流向
低压的力，即______________。
（2）形成风的______原因：水平气压梯度力。
（3）主要作用力及特征
①水平气压梯度力：_______于等压线，从高压指向低压。
②摩擦力：与风向相反，对风有阻碍作用，可降低风速。
③地转偏向力：与风向垂直，只改变_______，不改变风速。
高空风
近地面风
图示
（北半
球）
受力
受F1（水平气压梯度力）和F2
（地转偏向力）共同影响
受F1（水平气压梯度力）、F2（地转偏向力）和F3（摩
擦力）共同影响
风向
与等压线平行
与等压线_______
重难突破・考向深研——要点提炼
考点一 大气组成与垂直分层
考向1 利用大气的组成解释地理现象
（1）二氧化碳：CO2→吸收长波辐射（地面辐射）→升温同时释放热能→射向地面的热量→保温作用。
（2）臭氧和氧原子：①高层大气中的氧原子→吸收波长较短的紫外线→升温使大气电离→形成电离层。
②平流层中的臭氧→吸收波长较长的紫外线→升温的同时阻挡到达地面的紫外线→保护地球上的生物免受
紫外线伤害。
（3）水汽：①近地面水汽吸收地面热量→大气升温。②水汽温度变化→吸热或放热→水的相变→云、雨、
雾、雪等天气现象的发生。
（4）杂质：①尘埃物质→吸附水汽→雾或降水。②尘埃物质→削弱太阳光→大气能见度降低。
考向2 对流层厚度
对流层的热量主要来自地面，其厚度受地面温度的影响。
地面温度越高，对流运动越强，对流层的厚度越大。反之，地面气温低，空气对流运动弱，对流层厚度
小。
不同时空对流层高度的差异：
①空间差异：低纬>中纬>高纬；
②季节变化：夏季>春季、秋季>冬季。
③时间和空间：（同纬度）白天，陆地大于海洋，内陆大于沿海。
考向3 利用大气垂直分层的特点解释地理现象
（1）对流层中的天气多变、飞机颠簸
（2）平流层为天气稳定的飞机航空空域
（3）电离层与无线电通信
考向4 逆温现象
1.概念
逆温：一般情况下，对流层温度上冷下热，但在一定条件下，对流层的某一个高度范围内会出现气温随高
度增加而上升的现象，或者随高度的增加气温的垂直递减率小于6 ℃/km，或者实际气温高于理论气温，
称为逆温。（近地面降温+对流弱）
逆温的重要特征判断——“上暖下冷”
2．逆温的生消过程
逆温的生消过程——近地面降温快，上层大气降温慢。无论其形成还是结束都是从近地面开始的。
3．逆温的类型及成因
类型
示意图
成因
辐射
逆温
在晴朗无云或少云的夜晚，地
面辐射冷却快，离地面越近，
降温越快；冬季大陆上尤为显
著（尤其是沙漠）
平流
逆温
暖空气水平移动到冷的地面或
水面上，而发生的冷接触作
用；多出现在中纬度沿海地区
秋冬季
锋面
逆温
冷、暖气团相遇，暖气团位于
锋面上部，出现于锋面附近，
冷暖气团过渡带。逆温只能在
冷空气所控制的地区内观察
到，在冬半年有时会形成冻雨
等恶劣性天气
地形
逆温
夜晚，山坡散热快，山坡上的
冷空气沿山坡下沉到谷底，谷
底较暖的空气被挤压抬升，形
成上热下冷。常发生在山地、
盆地和谷地中。
4．逆温的影响
有利
影响
天气
逆温的出现阻碍空气对流，可以抑制沙尘暴的发生
交通
逆温出现在高空，有利于飞机的飞行
植被
逆温成为一种气候资源被加以利用（伊犁河谷逆温出
在
现
10 月至次年3 月，有
效地提高了冬季谷地的温度，果
越冬可以免受
害等
树
冻
）
不利
影响
环境
逆温现象发生时，大气比较稳定，污染物不易扩散，加重大气污染
天气
易产生大雾等天气
交通
能见度降低，地面湿滑
考点二 对流层大气的受热过程
考向1 大气对太阳辐射的削弱作用
削弱
方式
参与的物质
作用特点
例子
A 反射
大气中的云层和较
大颗粒的尘埃
云的反射作用最为显著，云层愈
厚、愈低、云量愈多，反射作用愈
强（无选择性）；
空气中较大颗粒的尘埃越多，反射
作用越强；
夏天白天多云时，白天的气温相对
来说不会太高
B 散射
大气中的空气分
子、尘粒、云滴等
蓝光、紫光最容易被空气分子散射
（有选择性）；颗粒较大的尘埃可
散射可见光所有波段（无选择性）
晴朗的天空呈蔚蓝色；朝霞、晚
霞；晨昏蒙影、白夜现象；阴天的
教室或树荫下天空仍然明亮
C 吸收
对流层大气中的水
汽和二氧化碳等
水汽和二氧化碳等吸收红外线
——
平流层大气中的臭
氧
臭氧吸收紫外线（有选择性）
【知识拓展】大气对太阳辐射的削弱作用随纬度、时间而变化：
①随纬度变化：纬度越低，太阳高度越大，太阳辐射经过大气的路程越短，被大气削弱得越少，到达地面
的太阳辐射越多；纬度越高，太阳辐射被大气削弱得越多，到达地面的太阳辐射越少。
②随时间变化：正午太阳高度越大，太阳辐射经过大气的路程越短，被大气削弱得越少，辐射作用越强；
反之，被大气削弱得越多，辐射作用越弱。
考向2 大气对地面的保温作用
1.物体辐射规律：物体温度愈高，辐射中最强部分的波长愈短；物体温度愈低，辐射中最强部分的波长愈
长。因此太阳辐射为短波辐射，地面辐射、大气辐射和大气逆辐射为长波辐射。任何物体温度最高时，其
辐射最强。就某一地区而言，地方时12 点时，太阳辐射最强；地方时13 点时，地面温度最高，地面辐射
最强；地方时14 点时，大气温度最高，大气辐射（包括大气逆辐射）最强。
2.三类辐射
辐射名称
辐射类型
辐射方向
作用
太阳辐射
短波辐射
射向地面
地面的直接热源
地面辐射
长波辐射
射向大气和宇宙空间
对流层大气主要的直接热源
大气逆辐射
射向地面
对地面起到保温作用
【特别提醒】①大气逆辐射在白天和夜晚都存在，而且白天比晚上还要强烈，最强时为大气温度最高时，
即午后2 时（14 时）左右。②大气对地面长波辐射的吸收能力强，对太阳短波辐射的吸收能力弱。
3.大气保温作用的影响因素
①天气—阴雨天气，云雾多，大气保温作用强；
②大气的洁净度—大气杂质越多，空气越浑浊，大气保温作用越强；
③干燥度—大气湿度越大，所吸收和辐射的热量越多，大气保温作用越强。
大气逆辐射越强，大气保温作用越强。
考向3 三类辐射的影响因素及对热量收支的影响
1.到达地面的太阳辐射
2.地面辐射
3.大气逆辐射
考向4 运用大气受热原理解释地理现象
1．运用大气受热原理解释温度变化
（1）气温的高低
角度
因素
具体表现
到达地面的太阳
辐射的多少
纬度
纬度低，太阳高度大，气温高
地势
海拔高，大气稀薄，光照强，白天气温高
天气状
况
晴天白天光照强，气温高
日照时
间
夏季白昼长，气温高
大气对地面辐射
的吸收能力
大气密
度
海拔高，空气稀薄，保温效果差，气温低
大气成
分
大气中水汽、二氧化碳含量多，吸收的地面辐射多，气温高
（2）影响气温变化（日变化、年变化）的因素
因素
变化
纬度（仅考虑太
阳高度角变化）
低纬度地区
气温日温差大，年温差小；太阳高度角日变化大，年变化小
高纬度地区
气温日温差小，年温差大；太阳高度角日变化小，年变化大
天气
晴天
昼夜均晴，温差大
阴天
昼夜均阴，温差小
海陆位置
陆地
日温差、年温差大
海洋
日温差、年温差小
地形
同纬度山地、
谷地、平原
气温日较差与年较差，谷地>平原>山地
低纬度高原
日温差大，年温差小
季节（以北半球
为例）
冬季
南北温差大
夏季
南北温差小
（3）地面温度的高低
主要看地面吸收太阳辐射的多少，主要考虑因素见下表：
因素
具体表现
反射率
反射率大（冰雪＞裸地＞草地＞林地＞湿地、水域），吸热少
比热容
比热容大，升温慢，白天气温低（水域＞砂石）
【知识拓展】与青藏高原有关的大气热力作用
与青
藏高
原有
关的
大气
热力
作用
青藏高原太阳
辐射强
①纬度较低，太阳高度大，太阳辐射强；②地势高，空气稀薄，大
气削弱的太阳辐射少，到达地面的太阳辐射多；③晴天多，日照时
间长
青藏高原气温
日较差大
地势高，空气稀薄，白天大气削弱的太阳辐射少，到达地面的太阳
辐射多，增温快，夜晚大气逆辐射弱，地面损失的热量多
青藏高原比同
纬度长江中下
游平原气温低
地面辐射是近地面大气的直接热源，而青藏高原地势高，空气稀
薄，大气对地面长波辐射的吸收能力有限，不利于热量的积累，且
大气逆辐射弱，地面损失的热量多，所以年均温较低
2.大气削弱作用原理应用→分析某地区太阳能的多寡
①高海拔地区（如青藏高原地区）
②内陆地区（如我国西北地区）
③湿润内陆盆地（如四川盆地）
3.大气保温作用原理应用→分析生产、生活现象
（1）解释温室气体浓度升高对全球气候变暖的影响
→
→
→
（2）分析农业实践中的一些现象
①温室大棚拦截地面辐射，提高大棚内温度。
②深秋利用烟雾增强大气逆辐射，以达到防霜冻的目的。
③秋冬季节田间夜晚注水或喷水，是因为水的比热容大，降温慢，可以达到防冻害的目的。
④农业覆盖技术
类型
作用
地膜覆盖
保温（减少地面辐射）、保水保土、增加光效（反光膜）、抑制杂草、病虫害（黑色
膜）
草类覆盖
保温、保水、保土、增加土壤肥力、抑制杂草、病虫害
砂砾覆盖
保水、保土、增加光效、增大昼夜温差
考点三 大气运动
考向1 热力环流原理的应用
海陆风
形成过程
海陆热力性质差异是前提和关键。
白天陆地升温快、气温高，近地面形成低压；海洋升
温慢、气温低，海面形成高压，故近地面风从海洋吹
向陆地，形成海风
夜晚陆地降温快、气温低近地面形成高压；海洋降温
慢、气温高，海面形成低压，故近地面风从陆地吹向
海洋，形成陆风
影响及应用
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
山谷风
形成过程
山坡的热力变化是关键
白天山坡比同高度的山谷升温快，气流上升，气压
低，暖空气沿山坡上升，形成谷风
夜晚山坡比同高度的山谷降温快，气流冷却下沉，沿
着山坡流入山谷，形成山风；山谷空气被迫抬升，并
从高空向山顶流去
影响及应用
在山谷和盆地常因夜间的山风吹向谷底和盆地，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。所以，山谷和盆地地区不宜布局有大气
污染的工业企业。山坡由于逆温层存在，农作物反而不容易出现冻害。（逆温＋
夜雨＋冻害）
城市热
岛环流
形成过程
气温：中心区比郊区高（人类活动密集，生产、生活释放热量多；建筑高大密
集，通风性差，不易散热；下垫面硬化多，绿化少，吸热快）。气压：中心区比
郊区低。气流：近地面由郊区流向中心区。
应用
一般将绿化带布局在气流下沉处或下沉距离以内，将卫星城或污染较重的工业企
业布局在气流下沉距离之外
缓解城市热岛效应的措施：增加城市绿地、湿地面积；合理规划，降低城市人口
密度、建筑物密度；调整产业结构；建设城市通风廊道；发展生态屋面；提倡绿
色出行；利用多种途径降低人类活动排放的废热，如：提高能源利用率、使用清
洁能源等。
【知识拓展】
（1）一般来说，白天出现的海风，下午2-3 时最强，夜间出现的陆风，夜里2-3 时最强；上午9-10 时和
晚间9-10 时，海陆温度几乎相同，温度差别消失，海风和陆风便消失了。一般情况下，上午约9-10 时，
陆风转为海风；晚间约21-22 时，海风转为陆风。
海陆风必须在静稳的天气条件下才可以看得到，如果有强烈的天气系统，如飑线、风暴一类的天气系统出
现时，就看不到海陆风的现象了。
热力环流引起的风为局地性，范围小，海陆风影响范围局限于沿海地区。
（2）午后14 时，谷风最强；日出前（清晨）气温最低，山风最强。上午约9-10 时，山风转为谷风；晚间
约21-22 时，谷风转为山风。
在有冰川风存在的区域，冰川风可能加强山风的势力、延长山风的时间，削弱谷风的势力、缩短谷风的时
间。
（3）城市热岛强度：指城市与郊区的温度差，常用来表示热岛效应的强弱，夜晚强于白天，秋冬季强于
夏季。
【思维拓展】理解热力环流形成的风
（1）热力环流引起的风，为局地性的，范围较小，对局部地区天气和气候影响较大。
（2）形成的根本原因是下垫面差异造成的同一时间的冷热不均，这种下垫面差异包括水陆性质差异（海
陆风、湖陆风）、地形差异（山谷风）、植被差异（沙漠、绿洲之间）、人为导致下垫面差异（城市风）。
（3）热力环流引起的局地风，有时受大尺度风的影响。如果两者风向一致，则局地风受到加强，风力增
强；如果两者风向相反，则局地风受到抑制，风力减弱。
考向2 热力环流形成过程解读
1.热力环流中的重要规律
①同一垂直方向，海拔越高，气压越低，海拔越高，气温越低；
②热上升、冷下沉——近地面热，空气上升；近地面冷，空气下沉；
③近地面热低压、冷高压——近地面热的地方形成低压，近地面冷的地方形成高压（从热力状况上，气温
越高，气压越低）
④同一个地点的近地面和高空高低压类型相反——近地面为高压，其高空为低压；近地面为低压，其高空
为高压。此处高压、低压是相对同一水平面其他地方而言的。
⑤水平方向上空气从高压流向低压。
⑥上升气流容易成云致雨，下沉气流晴朗干燥。
⑦在相同高度范围内，气压差越大，则近地面为高压，高空为低压。
2.“一个关键、四个步骤”理解热力环流的形成过程
（1）“一个关键”——冷热不均是热力环流形成的关键
①同一性质下垫面考虑纬度差异。一般低纬温度高，高纬温度低。
②不同性质下垫面考虑热容量差异。地球表面热容量大的地点，白天气温较低，夜晚气温较高；热容量小
的地点，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——近地面热的地方形成低压；近地面冷的地方形成高压。
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水平方向上，风总从高气压吹向低气压。
3．热力环流的判读思路
（1）确定近地面两点白天和夜晚的冷热状况
（2）根据冷热状况判断垂直方向上的气流运动方向
热上升、冷下沉——近地面热空气上升，冷空气下沉。
（3）判断两地近地面与高空的气压状况
①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。
②近地面和高空的气压性质相反——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）根据气压状况判断两地间风向
水平气流从高压流向低压。
考向3 等压面图判读
1．判断气压的高低
（1）气压的垂直递减规律
由于大气密度随高度增加而降低，在垂直方向上随着高度增加气压降低，如下图，在空气柱L1中，气压
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。如上图中PD′＝PC′、PA′＝PB′。综上分析可知：PB>PA>PD>PC。
2．判读等压面的凸凹
等压面凸向高处的为高压，凹向低处的为低压，可记忆为“高凸低凹”。另外，近地面与高空等压面
凸起方向相反。
3．判断下垫面的性质
（1）判断陆地与海洋（湖泊）：夏季，等压面下凹者为陆地、上凸者为海洋（湖泊）；冬季，等压面下
凹者为海洋（湖泊）、上凸者为陆地。
（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：等压面下凹者为城区、上凸者为郊区。
4．判断近地面天气和气温日较差
等压面下凹者，多阴雨天气，日较差较小；等压面上凸者，多晴朗天气，日较差较大。
考向4 风向与风力判读
1．风力的分析
（1）风的成因分析
（2）影响风力大小的因素
2．风向分析
（1）等压线图中风向的判断
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°，画出实线箭头，即为经过该点的风向。如下图所示A 地（北半球）风向。
近地面风：
高空风：
（2）根据风向标图判断风向
风向标由风杆和风尾组成，风杆（长线段）上绘有风尾（短线段）的一方指示风向。
风尾上的横杠表示风速，一横表示风力二级，最多三横，就是六级，风力再大就用风旗表示（例如“
”就表示西北风四级）。
（3）根据风向玫瑰图判断风向
风向玫瑰图是一个给定地点一段时间内的风向分布图。通过它可以得知当地的主导风向和最小风频。
最常见的风向玫瑰图是一个不规则的折线图，折线上不同的点的方位即为该地区的风向，与原点之间的距
离越远，风力越强。（下图中该地区主导风向为东风，最小风频为西北风）
（4）根据地理景观判断风向
①沙丘：迎风坡平缓，背风坡较陡。 ②旗形树：风向与树枝朝向相反。
③工业区位于当地主导风向的下风向或者两个盛行风向垂直的郊外或最小风频的上风向。
④机场跑道：机场跑道方向一般与当地主要风向平行。
⑤大气污染浓度：一般下风向污染浓度比较大。
⑥火山灰厚度：顺着盛行风向，距离火山口越近火山灰厚度越大，距离火山口越远火山灰厚度越小。
（5）从地理位置判读
由于受三圈环流的影响，在全球形成了六个风带，因此不同纬度地区的盛行风是不同的。海陆热力性
质差异的影响，又形成了一些季风区，因此在典型的地理位置，其风向应是有规律可循的。如：东亚——
夏季吹东南风，冬季吹西北风；南亚——夏季吹西南风，冬季吹东北风；西欧——全年处在西风带中。
素养进阶·答题技法突破
模板建构・答题指导——答题模板
【答题模板01】气温的影响因素
答题角度
高分术语
纬度
纬度低（高），太阳辐射强（弱），气温高（低）
地形地势
地势高（低），气温低（高）；位于冬季风背（迎）风坡，气温高（低）；背风坡受焚风效
应影响，气温高；盆地地形，热量不易散失，气温高；阳（阴）坡太阳辐射强（弱），温度
高（低）；峡谷走向与冷空气走向一致，易受冷空气入侵影响，气温低
天气状况
晴朗（阴雨）天气，大气对太阳辐射的削弱作用弱（强），白天温度高（低）；阴雨（晴
朗）天气，大气保温作用强（弱），夜晚温度高（低）
天气系统
暖（冷）锋过境，气温升高（下降）；距冬季冷高压近（远），受冷空气影响大（小），气
温低（高）
下垫面
冰雪覆盖面积小（大），地表反射率低（高），气温高（低）；受城市热岛效应影响，城市
中心区气温高于郊区；植被覆盖率高（低），林冠层反射太阳辐射多（少）/遮阴作用强
（弱），气温低（高）
（冰雪覆盖在一定程度上也可以减少地面热量散失，分析土壤温度时需考虑）
洋流
暖流增温，寒流降温
海陆位置
距海远（近），大陆性强（海洋性强），夏季增温快（慢），冬季降温快（慢）
【答题模板02】气温日较差的影响因素
答题角度
高分术语
纬度
纬度低，太阳高度的日变化大，气温日较差大；反之，气温日较差小
季节
中纬度夏季气温日较差大，冬季气温日较差小（低纬度和高纬度季节差异较小）
天气
晴朗天气，白天大气削弱作用弱，气温高，夜晚大气保温作用弱，气温低，昼夜温差大；阴
雨天气反之，昼夜温差小
地形
海拔高，大气稀薄，白天大气削弱作用弱，夜晚大气保温作用弱，气温日较差大
下垫面
比热容大，白天增温慢，气温低，夜晚降温慢，气温高，昼夜温差小；反之，昼夜温差大
（海洋昼夜温差小于陆地，林地昼夜温差小于沙地）
【答题模板03】气温年较差的影响因素
答题角
度
高分术语
纬度
纬度高，正午太阳高度的年变化大，昼夜长短的年变化大，气温年较差大；反之，气温 年
较差小
海陆位
置
距海远，气温年较差大；距海近，气温年较差小
地形
（一般情况下）海拔高，气温年较差小；凹地、谷地、盆地夏季热量不易流失，气温高，
冬季冷空气密度大，下沉堆积，气温低，气温年较差大
天气
云雨天气多，气温年较差小；晴朗天气多，气温年较差大
植被
植被具有调节气候的功能，植被覆盖率高，气温年较差小；反之，气温年较差大
【答题模板04】风力大小的影响因素
影响因素
规范答题术语
水平气压梯度力
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
气压
距离亚洲高压（冬季风源地）近，风力大
受气压带控制下，风力小或无风
摩擦力
临海的、海域宽阔的地方，摩擦力小，风力大
地形
地形平坦，无山地阻挡，风力大；地势崎岖，有山脉阻挡，风力小
狭管效应：位于峡口（或峡内）、峡谷（或海峡）的走向与盛行风风向一致，易形成狭
管效应，风力增强，风力大
技法提炼・审题点拨——技巧总结
【技法点拨01】大气削弱作用与保温作用的影响因素
大气削弱作用与保温作用同步变化，影响因素相同，都受天气、大气的洁净度、干燥度的影响；与大气密
度呈正相关。
【技法点拨02】风场图判读技巧
图
像
示
例
读
图
要
点
①确定风向及
风力等级
风场图上一般用风矢来表示风力和风向。风矢画有风尾的一方指示风向，一道风尾
表示风力2 级，一个风旗表示风力8 级（如下图）
【注意】分析山谷风、冰川风的风向、风力时，要综合考虑地势、地形、时间因
素，如山风从高处吹向低处、谷风从低处吹向高处；山谷风风向随时间转换；狭管
效应会加大风力
②判断局地风
向与背景风向
背景风是指大尺度区域下的风，如全球性的风带、大范围的季风等；局地风是指小
尺度区域的风，如海陆风、山谷风、绿洲风、冰川风、焚风等。局地风主要出现在
近地面，因此风场图中判断局地风风向要看近地面（如上图中局地风为偏东风）；
高空风受地面摩擦力影响小，变化较小，能比较准确反映背景风的风向，因此风场
图中判断背景风风向要看高空（如上图中背景风为偏南风）
③确定气压分
布
风从高压吹向低压，根据风向可确定气压分布。例如图中高空气压低、近地面气压
高；近地面主要为偏东风，说明东部气压高
④判断天气系
统
关键是看风向突变区。气流汇聚（箭头朝向中心），一般对应气旋、锋面；气流分
散（箭头远离中心），一般对应高压中心或高压脊
【特殊情况】有时风向突变可能对应地形的变化，如山脉阻挡、狭管效应均可能改
变气流方向和速度
【技法点拨03】大气辐射量统计图判读技巧
图
像
示
例
（注：图中4 条曲线代表太阳辐射日变化量、地面辐射日变化量、地面反射太阳辐射日变化量、大
气逆辐射日变化量）
读
图
要
点
①看数值
大小及其
变化，确
定曲线含
义
太阳辐射只在白天有，夜晚数值应该为0，据此可判断曲线①代表太阳辐射日变化量。
曲线④整体数值最低，且与太阳辐射日变化的趋势几乎一致，代表的应为地面反射太
阳辐射日变化量。太阳辐射能的传递过程是太阳辐射到达地面，地面吸收后以地面辐
射的形式传递给大气，大气再以大气逆辐射的形式向外传递，因此地面辐射量肯定高
于大气逆辐射量，且与太阳辐射日变化趋势保持相对一致，据此可以判断曲线②为地
面辐射日变化量，③为大气逆辐射日变化量
②看曲线
波动，确
定天气状
况
太阳辐射强度受天气影响，晴天时到达地面的太阳辐射较强，阴天时大气的削弱作用
较强，使太阳辐射减弱，但云层会增强大气逆辐射。因此，白天太阳辐射量变化若呈
单峰曲线，则说明全天均为晴天，且数值最大时一般为正午；若曲线有多次波动，则
数值减小时为多云或阴雨天气
③区域定
位
大气辐射量日变化图的横轴一般表示时间。当横轴表示北京时间时（如上图），晴朗
天气时，太阳辐射最强一般出现在正午；若出现阴雨天气，一般也可根据日出、日落
时间推算出正午对应的北京时间（有时文字材料中也会直接给出日出、日落的北京时
间）。根据正午对应的北京时间或特殊日期日出日落的北京时间，即可推算出该地的
大致经度
【技法点拨04】判断太阳辐射存在差异的主要原因
材料、设问关键信息
选项速判
某地不同季节/年份地
面接受的太阳辐射量
存在差异
一般考虑正午太阳高度不同（夏季正午太阳高度大，太阳辐射强），不同
季节/年份下垫面不同（意味着地表反照率不同，冰雪、裸地等浅色地表反
照率较高，地面吸收的太阳辐射较少；湖泊、森林、海洋等深色地表反照
率较低，地面吸收的太阳辐射较多）
某地不同天气状况下
到达地面的太阳辐射
量不同
一般考虑大气的削弱作用不同（雨雪、多云、雾霾、沙尘等天气，大气透
明度低，削弱作用强，到达地面的太阳辐射少）
同一时间，不同地区
太阳辐射量存在差异
一般考虑纬度不同（纬度越低，太阳辐射量越大）、海拔不同（海拔越
高，大气越稀薄，削弱作用越弱，到达地面的太阳辐射越多）、坡向不同
（阳坡太阳辐射量大于阴坡）、下垫面不同（地表反照率不同）
【技法点拨05】判断大气逆辐射不同的主要原因
材料、设问关键信息
选项速判
某地不同天气状况下，
大气逆辐射量存在差异
一般考虑大气中水汽含量（水汽含量大，大气逆辐射强）、云层厚度
（云层厚，大气逆辐射强）、大气透明度（大气透明度低，大气逆辐射
强）
某地近几十年大气逆辐
射增强
一般考虑温室气体浓度增加（大气透明度降低）、大气中水汽含量上升
（水汽含量大，大气逆辐射强）
相同天气状况下，不同
地区大气逆辐射量不同
一般考虑海拔因素（海拔高，大气稀薄，大气逆辐射弱）
【技法点拨06】判断地面长波辐射强/弱的主要原因
材料、设问关键信息
选项速判
材料、设问关键信息
选项速判
某段时间，某地地面辐
射较强/弱
一般考虑地面温度（温度高，地面辐射强）、地面接受的太阳辐射量
（地面接受的太阳辐射越多，地面辐射越强）
【技法点拨07】地面热平衡分析思路
地面多年平均状况
收入：地面吸收（太阳辐射＋大气逆辐射）
支出：地面辐射＋潜热输送＋感热输送
潜热输送是指在大气层中，由云的形成和降水过程所引起的气体潜热的传递（如地表水分蒸发导致散
热）。感热输送是因湍流运动引起的热量输送。感热指地表与大气间的温差造成的热流（即热量从高温处
传递到低温处），是热能的一种形式，温度越高，感热越大。
【技法点拨08】气温特点、变化的成因
分析气温（特点、变化、区域差异）的成因，就是分析热量收入、支出关系。高考对气温特点、变化的成
因的考查角度无非以下5 种，记住就能轻松找到破题切入点。
设问角度
分析维度
设问角度
分析维度
某区域某月/季节（较长时段）气温高的原因
主要从气候特征（如气压带风带的控制、夏季风的影响，太阳辐射、下垫面等的季节差异）角度分析
“热量收入多”
某区域近年来气温升高
主要从人类活动导致热量收入增多（地面辐射、大气逆辐射增强，人工排放热源增多）、热量支出减少
（建筑物增多导致风力变小，绿地、水域减少导致其吸收热量减少）两个方面分析
某区域一天内某时段气温高的原因
主要从天气特征（如云层厚度影响大气保温作用、天气系统的影响等）角度分析“热量收入多、支出
少”
某区域气温高的原因 （未明确时段）
收入多:太阳辐射强；晴天多；下垫面反射率低；高压控制，气流下沉增温；人工热源排放多等。 支出
少:地形封闭，不易散热；阴雨天气多，大气保温作用强
A 地比B 地气温高的原因
主要考虑两地的区域差异，如海陆位置差异、受不同性质洋流影响、纬度高低、海拔差异、坡向差异、
植被覆盖率差异等，导致热量收入不同
易错剖析・避坑攻略——易错归纳
【易错点01】对流层、平流层、高层大气3 个易混维度辨析
易混维度
对流层
平流层
高层大气
易混维度
对流层
平流层
高层大气
高度范围
低纬地区0-18km，高纬地区0-
8km
对流层顶至50-55km 高空
平流层以上
温度变化
随高度增加而降低
随高度增加而升高
随高度增加先降低后升高
核心特征
强烈的垂直对流。集中了大气圈
几乎全部的水汽；所有天气现象
均发生在此层
以水平运动为主。包含臭氧
层，吸收有害紫外线；气流
平稳，适合飞机飞行
有电离层（反射无线电
波）；人造卫星、空间站
主要运行区
【易错点02】太阳辐射、地面辐射与大气逆辐射4 个易混维度辨析
易混维度
太阳辐射
地面辐射
大气逆辐射
传播方向
自上而下（太阳→地
球）
自下而上（地面→大气）
自上而下（大气→地面）
主要作用
为地球提供根本的能量
来源
低层大气主要、直接的热源
对地面起保温作用
影响因素
太阳高度越大、日照时
间越长、大气透明度越
高，太阳辐射越强
主要受下垫面性质影响，如地表颜
色浅，反照率高，吸收太阳辐射
少，地面辐射弱
云量越多、空气湿度越大、
温室气体浓度越高，大气逆
辐射越强
昼夜变化
仅白天存在
全天候存在。白天随地面升温而迅
速增强，午后达峰值，夜晚因地面
降温而显著减弱
全天候存在，多云的夜晚大
气逆辐射较强
【易错点03】关于辐射波长及强弱易错易混
①不能分清长波辐射和短波辐射，温度越高，波长越短，太阳辐射是短波辐射，其余都是长波辐射。
②大气逆辐射是保温作用，易与削弱作用混淆。大气逆辐射全天都存在，只是夜晚没有太阳辐射输入，大
气逆辐射的保温作用更突出
【易错点04】大气削弱作用、大气保温作用2 个易混维度辨析
易混维度
大气削弱作用
大气保温作用
能量路径
太阳（太阳辐射穿过大气被削弱）
→地面
地面（长波辐射被大气吸收）→大气增温（大气逆辐
射返回部分热量）→地面
对气温的
影响
削弱作用强→到达地面的太阳辐射
少→白天气温偏低
保温作用强→地面热量散失少→气温偏高
【易错点05】不能区别热力环流与大气环流
热力环流
大气环流
大气环流的基本形式。由于地面冷热不均而形成的
空气环流，称为热力环流。热力环流是大气运动的
一种最简单的形式，其时空尺度较小，常见的热力
环流有海（湖）陆风、山谷风、城市风
指地球上大范围、有规律的大气运动，其时空尺度
较大，常见的大气环流有三圈环流（气压带和风
带）、季风环流等，大气环流对于热力环流而言时
空尺度较大，被称为背景风，观测海陆风、山谷
风、城市风等局地环流时应选择在背景风较弱的晴
天进行。
大气环流对于热力环流而言时空尺度较大，被称为背景风，观测海陆风、山谷风、城市风等局地环流时应
选择在背景风较弱的晴天进行。
【易错点06】大气逆辐射是大气辐射的一部分，始终存在，而不是只存在于白天，或只存在于晚上。
【易错点07】背景风、局地风的3 个易混维度辨析
易混维度
背景风（系统风）
局地风（地方性风）
成因
大尺度区域中的风，由大规模气压系统（如季
风、风带）产生；海拔越高，受背景风的影响越
大
小尺度区域中的风，由局部下垫面热力性
质差异（如海陆、山谷、城乡）引起
风向稳定
性
稳定、持久，影响范围广
多变，具有明显的日变化或季节性变化
典型代表
季风、盛行西风、极地东风、信风
海陆风、山谷风、城市风、焚风
一个区域往往受背景风和局地风的共同影响；局地风一般局限在离地面较近的区域，多受下垫面的影响，
而垂直方向上，海拔越高，局地风影响越弱，背景风影响越强；背景风和局地风风向相同时，风力叠加，
风向相反时风力抵消
【易错点08】背景风与局地风3 种叠加作用辨析
背景风+局地风
风向一致：风力增强。风向相反：风力减弱，高空仍以背景风为主
背景风+背景风
两种大规模气压系统同时影响时，风向由主导系统决定，或形成合成风
局地风+局地风
海岸城市：海陆风+城市风。
白天：海风+城市风。 夜晚：局部区域陆风与城市风方向可能相反
山谷附近城市：山谷风+城市风。
白天：谷风与城市风在谷底城市叠加，可能增强向坡方向的气流。
夜晚：山风与城市风在谷底城市辐合，极易导致污染物在谷底堆积
高原地区的山谷：山谷风+冰川风。
夜晚：山风和冰川风方向一致，相互增强。
白天：谷风增强，谷风与冰川风风向相反，相互对抗，风力减弱
优题精练·专题实战通关
（2025·安徽·高考真题）2020 年1 月1 日前后，澳大利亚东南部发生大面积高强度森林野火，引发强
烈上升气流，在一定的天气形势下，烟尘上升至对流层顶附近，形成积雨云状烟柱。下图表示该区域野火
强度与积雨云状烟柱高度随时间变化情况。据此完成下面小题。
1．1 月1-3 日没有产生积雨云状烟柱，其原因最可能是（ ）
A．野火强度低
B．大气湿度高
C．野火持续时间短
D．大气较为稳定
2．积雨云状烟柱突破对流层顶，将使得（ ）
A．平流层气温骤降
B．平流层强降雨增加
C．大气中CO₂ 含量减少
D．烟尘扩散范围增大
（2025·广西·高考真题）下图示意我国东部某省会城市的中心商务区与城郊低矮植被区在某日的气温
变化。读图，完成下面小题。
3．区域中心与外围存在气温差，可形成热岛或冷岛现象。当日该城市（ ）
A．日出后冷岛减弱
B．正午时热岛最强
C．日落后热岛加强
D．午夜时冷岛最强
4．推测该市当日的天气条件为（ ）
①晴朗少云 ②阴有小雨 ③偏北大风 ④风力微弱
A．①③
B．①④
C．②③
D．②④
5．上午6～9 时，中心商务区升温较慢的主要原因可能是该区域（ ）
A．楼宇遮挡光线B．冷空气入侵
C．地面热容量小
D．大气辐射弱
（2024·安徽·高考真题）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
下面小题。
6．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
7．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
8．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
（2024·广东·高考真题）有效辐射为下垫面向上长波辐射与大气逆辐射的差值。如图表示2003—
2012 年云南省西双版纳热带季雨林林冠层向上长波辐射（L↑）及其上大气逆辐射（L↓）的月平均变化。据
此完成下面小题。
9．与7—9 月相比，2—4 月西双版纳热带季雨林林冠层之上的大气逆辐射值较低，主要是因为2—4 月期
间（ ）
A．降水较多
B．云雾较少
C．地表植被覆盖度较低
D．正午太阳高度角较大
10．根据有效辐射变化可知，一年中该地热带季雨林的林冠层（ ）
A．表面的温度保持恒定
B．热量主要来自大气层
C．各月都是其上表层大气的冷源
D．夏季对大气加热效果小于冬季
（2025·福建·高考真题）较小的风速、充足的水汽和深厚的低空逆温层（对流层中气温随着高度增加
而上升的层次）是形成浓雾的有利条件。甲地位于天山山脉北 坡，海拔约650m。2021 年冬季某日受某地
面天气系统的影响，该地经历了一次浓雾过程。下图示意甲地所在区域当日10：00（北京时间）的地面风
场。据此完成下面小题。
11．当日10：00（北京时间），甲地的天气情况是（ ）
A．浓雾弥漫
B．寒风凛冽
C．云淡风轻
D．微风细雨
（2025·广东·高考真题）城市地下热岛效应是指城区地下环境温度高于郊区地下环境温度的现象。与
地表城市热岛效应相比，城市地下热岛效应研究更关注城区地下温度变化及其对城市环境产生的影响。据
此完成下面小题。
12．城市地下热岛效应增强可导致城区（ ）
A．土壤的碳储存能力提高
B．园林绿化养护成本降低
C．表层土壤干岛效应增强
D．植物垂直分层更加明显
13．能够减轻城市地下热岛效应的有效举措是（ ）
①加大城区基础设施建设力度 ②增加城区不透水层面积
③多种植冠层郁闭度高的植物 ④加强城区绿地斑块连通
A．①②
B．①④
C．②③
D．③④
（2025·浙江·高考真题）下图为北半球某地某时刻海平面等压线图（单位hPa）。完成下面小题。
14．图中等压距和P 地气压值（单位hPa）可能是（ ）
A．5.0、1012
B．7.5、1008
C．5.0、1027
D．7.5、1030
15．甲、乙、丙、丁四地气象要素的垂直变化，可能出现的是（ ）
A．
B．
C．
D．
（2024·海南·高考真题）在水平大气分布均匀的甲，乙两地，各选取一个空气柱（图）。两地由于地
面受热不均产生空气运动，图中箭头指示其运动方向。据此完成下面小题。
16．假设空气柱内气流没有水平位移，则图中气压（ ）
A．①>②
B．②>④
C．①=②
D．③=④
17．实际情况下，空气在近地面和上空某高度产生辐合或辐散，图中气流在（ ）
A．①处辐散
B．②处辐散
C．③处辐合
D．④处辐散
（2024·广东·高考真题）下图为珠穆朗玛峰南坡某冰川区暖季上、下气流运动状况示意图。据此完成
下面小题。
18．若暖季上、下行气流常在图中P 地附近交汇，则该地（ ）
A．大气下沉气流增强
B．冰面的流水作用减弱
C．局地降水概率增加
D．下行风焚风效应减弱
19．近30 年来，该地区暖季午间下行气流势力呈现增强趋势，由此可引起P 地附近（ ）
A．年均气温趋于降低
B．冰川消融加快
C．年降水量趋于增加
D．湖泊效应增强
20．（2024·广西·高考真题）阅读图文材料，完成下列要求。
图a 示意欧洲部分区域一种典型的海平面气压分布形势。冬季受该气压形势控制时，瑞士中部高原
地区（图b）风速较大，最大风速位于莱芒湖区，时速可超过100 千米。这种风会使瑞士中部高原地区出
现逆温层，逆温层下方常有层云（低空中呈层状的云层）形成；当有其他条件配合时，莱芒湖畔局地还容
易出现冰冻现象。右图为莱芒湖畔某次发生冰冻时的街景。
（1）结合图，分析莱芒湖区大风的形成过程。
（2）说明冬季受该气压形势控制时，瑞士中部高原地区层云的成因。
（3）指出除大风外，莱芒湖畔局地出现冰冻现象所需的自然条件。
