2026年江西卷地理高考真题:第14~15题.大气垂直分布计算中国地理、双碳新能源风能、重庆丰都青海共和内蒙古巴彦淖尔——官方答案与解析
四季读书网
22
2026年江西卷地理高考真题:第14~15题.大气垂直分布计算中国地理、双碳新能源风能、重庆丰都青海共和内蒙古巴彦淖尔——官方答案与解析
风功率密度是表征风能资源的重要指标，与风速的三次方、大气密度均成正比。目前，风力发电主要利用距地面高度200 m以内的低空风能，尚未大规模开发高空风能。图1-3(a)示意我国重庆丰都、青海共和、内蒙古巴彦淖尔三个地区的多年平均风速随距地面高度变化的曲线，图1-3(b)示意大气密度随海拔变化的曲线。据此完成下列问题。14.在距地面高度3000 m处，三个地区的风功率密度从大到小排序为
A.②=③>① B.②>③>① C.③>②>① D.①>③=②
15.推广高空风电有助于我国
①稳定电力供应 ②改进节能技术 ③提高电能利用率 ④改善能源结构
A.①② B.②③ C.①④ D.③④
【参考答案】14.C 15.C
【考查目标】
高空风能是未来新能源开发的重要潜在资源，其开发潜力与区域地理环境和大气物理特性密切相关。风功率密度是评价风能资源质量的重要指标，受风速、大气密度等多种因素共同影响。理解风功率密度的构成要素及其空间分布规律，是分析区域风能开发潜力的重要基础。随着全球气候变化问题日益突出以及我国“双碳”目标的提出，优化能源结构、开发新型能源资源已成为国家发展战略的重要方向。高空风能作为尚未大规模开发的潜在清洁能源资源，对保障能源安全、促进绿色低碳发展具有重要意义。本组试题关注我国新质生产力发展背景下新能源资源的开发利用，通过定量分析与定性推理相结合，引导学生深入理解自然地理要素对能源开发的影响。
本组试题以我国不同地区风能资源特征为现实情境，选取重庆丰都、青海共和、内蒙古巴彦淖尔等区域，围绕风功率密度与风速、大气密度之间的关系，引导学生综合分析我国不同地区高空风功率密度的差异，以及高空风电开发对能源结构优化的影响。试题涉及大气垂直分布规律、风速受高度和地形影响的规律、不同区域风能资源差异、风功率密度的基本含义，以及风电作为清洁能源在改善能源结构、促进低碳发展中的作用。学生需要认识不同地区在地形、海拔和风能资源条件方面的区域差异，综合运用风速随距地面高度变化和大气密度随海拔变化的信息，判断不同地区风功率密度的大小，从而体现对区域认知和综合思维的考查。同时，试题突出绿色发展和可持续发展理念，强调风能等清洁能源开发对优化能源结构、保障能源安全和推动人与自然协调发展的重要作用，引导学生理解我国不同区域自然资源禀赋的差异，以及科技进步对资源开发方式的深刻影响，体现了人地协调观的价值导向。总体来看，本组试题通过“高空风能开发”这一情境，将自然地理、区域地理和能源地理知识有机结合，突出考查学生在真实情境中获取信息、分析问题和解决问题的综合能力。在全球能源转型和气候治理背景下，开发利用可再生能源已成为保障能源安全、推动绿色低碳发展的重要路径。联合国政府间气候变化专门委员会(IPCC)第六次评估综合报告指出，深度、快速、持续减少温室气体排放，是限制气候风险继续扩大的关键；国际能源署数据显示，2025年全球能源相关二氧化碳排放仍升至约380亿吨，说明能源系统低碳转型仍具有紧迫性。我国已明确提出二氧化碳排放力争2030年前达到峰值，努力争取2060年前实现碳中和，并在《“十四五”可再生能源发展规划》中将加快发展可再生能源、实施可再生能源替代行动，作为构建清洁低碳、安全高效能源体系和保障国家能源安全的重要举措。风能是我国可再生能源体系中的重要组成部分。国家能源局数据显示，截至2025年底，我国风电累计并网容量达到6.4亿千瓦，同比增长23%;2025年全国风电发电量1.13万亿千瓦时，同比增长13%。风电已成为我国可再生能源电力增长和新型能源体系建设的重要支撑。但风能资源具有明显的空间差异和垂直差异，风电开发不仅受区域地形、海拔、下垫面条件影响，也受大气运动状态和空气密度变化影响。因此，评价某一区域风能资源开发潜力，不能只看平均风速，还需要综合分析风速随高度的变化、大气密度随海拔的变化以及风能稳定性等因素。从风能资源评价指标看，风功率密度是衡量风能资源质量的重要物理量。学术研究指出，风功率密度综合考虑风速和空气密度两个因素，其中风速一般在边界层以上随高度增加而增大，而空气密度则随高度升高近似指数式降低；同时，风功率密度与风速的三次方相关，因此风速的小幅变化会对可利用风能产生显著影响。这意味着，高空风能开发潜力的判断需要进行多因素综合分析，既要关注高空风速增大的优势，也要考虑高海拔或高空环境下空气密度降低对风功率密度的削弱作用。高空风能被认为是未来风能开发的重要潜在方向。国际上关于高空风能的经典评估研究曾以距地面500~12000 m高度范围为对象，分析全球高空风功率密度的空间分布和时间稳定性，指出高空风能资源具有较大潜力，但其开发仍受风场波动、储能、输电和工程控制等因素制约。近年来，空中风力发电系统相关研究也强调，高空风场观测需要关注风速、风向的垂直廓线及其时间变化特征，科学测风和资源评估是工程示范与后续开发的基础。我国政策层面也已关注更高高度风电技术的研发，《能源技术革命创新行动计划(2016—2030年)》提出研究适用于200～300 m 高度的大型风电系统成套技术，并开展大型高空风电机组关键技术研究。因此，本组试题以我国不同地区高空风能资源差异为情境，围绕风速、大气密度和风功率密度之间的关系，引导学生将自然地理规律、区域地理差异和能源开发问题联系起来。试题既体现了“双碳”目标和能源结构优化的时代背景，也突出考查学生在真实情境中获取地理信息、综合分析区域差异、解释地理规律并判断新能源开发意义的能力。(1)题要求比较不同地区在距地面高度3000m处的风功率密度大小。材料指出，风功率密度与风速的三次方和大气密度均成正比，因此判断风功率密度既要比较风速大小，也要比较对应高度处的大气密度大小。根据图1-3(a)可知，在距地面高度3000m处，①重庆丰都、②青海共和、③内蒙古巴彦淖尔三个地区的多年平均风速分别约为
，风速大小排序为：②=③>①。其中，②、③两地风速约为①地的1.5倍，由于风功率密度与风速的三次方成正比，风速差异会显著放大风功率密度的差异。同时，还需结合图1-3(b)判断大气密度差异。距地面高度相同并不意味着海拔高度相同，各地该高度处的实际海拔应为当地地面海拔加3000 m。青海共和位于青藏高原地区，地面海拔最高；内蒙古巴彦淖尔位于内蒙古高原，地面海拔次之；重庆丰都位于四川盆地及其周边地区，地面海拔较低。因此，在距地面高度3000m处，三地实际海拔由高到低大致为：②>③>①。由于大气密度随海拔升高而降低，所以三地该高度处的大气密度排序为：①>③>②。综合风速和大气密度分析，②青海共和与③内蒙古巴彦淖尔在距地面高度3000m处风速相同，但③地实际海拔低于②地，大气密度大于②地，因此③地风功率密度大于②地。对于②青海共和和①重庆丰都的比较，虽然②地大气密度小于①地，但②地风速明显大于①地，且风速对风功率密度的影响按三次方放大。因此，可以大概判断②青海共和距地面高度3000m处的风功率密度大于①重庆丰都，在距地面高度3000 m处，三个地区的风功率密度从大到小排序为：③>②>①。本题可用极端估算法进一步判断：①重庆丰都距地面高度3000m处的实际海拔大于3000 m,大气密度小于约0.91kg·
；②青海共和距地面高度3000m处的实际海拔小于8000m,大气密度大于约0.36
。则②地相对于①地的风功率密度至少约为
×(0.36/0.91)≈1.34倍，仍大于①地。因此，在距地面高度3000m处，三个地区的风功率密度从大到小排序为：③>②>①。故选项C正确，A、B、D选项错误。(2)要求分析推广高空风电对我国能源发展的意义。与低空风能相比，高空风能受地面摩擦、地形阻挡和人类活动干扰较小，通常具有风速较大、风向和风速相对稳定的特点。推广高空风电有利于开发新的风能资源，增加电力供应来源，并在一定程度上提高风电出力的稳定性，因此有助于稳定电力供应(①)。同时，风能属于清洁、可再生能源，大规模开发高空风电有利于提高非化石能源在能源消费中的比重，减少对化石能源的依赖，从而有助于改善能源结构(④),服务绿色低碳发展和“双碳”目标实现。故正确组合为①④,选项C正确。②“改进节能技术”主要属于能源消费端或用能设备端的技术优化，而高空风电开发主要属于能源生产端的资源开发与电力供给方式调整，二者没有直接对应关系。③“提高电能利用率”主要涉及电力输送、储能、调度、消纳和终端用电效率等环节，虽然风电稳定性提高可能间接有利于电力系统运行，但推广高空风电本身并不能直接等同于提高电能利用率。因此，选项A、B、D错误。
【试题亮点】
本组试题以高空风能开发为情境，紧扣国家“双碳”战略、新能源开发和能源安全等现实议题，体现了鲜明的时代价值和育人导向。从基础性看，试题立足高中地理主干知识，涉及大气垂直变化规律、风速与高度的关系、区域地形和海拔差异、能源资源开发与能源结构调整等内容，注重考查学生对基本概念、基本原理和基本读图技能的掌握情况。
从综合性看，试题将物理学中的风功率密度关系与地理学中的大气密度变化、区域自然条件差异和能源开发条件相结合，实现了自然地理与人文地理、定性分析与定量推理的有机融合。学生既要从图表中提取风速和大气密度信息，又要结合区域海拔差异进行综合判断，体现了对综合思维能力的有效考查。
从应用性看，试题没有停留在传统风能题目中对“风大”“风能丰富”的笼统判断，而是引导学生关注风速、大气密度、海拔高度等因素对风能资源评价的共同影响，要求学生运用图像信息和数理关系分析区域高空风能开发潜力，体现了地理知识服务现实问题解决的学科价值。从创新性看，试题选取“高空风能”这一前沿情境，拓展了常规低空风电资源评价的命题视角，并将新能源开发与生态文明建设、新质生产力发展相联系。通过分析高空风电开发的意义，试题引导学生理解清洁能源在优化能源结构、保障能源安全和推动绿色低碳发展中的重要作用，有助于培养学生的社会责任感和面向未来的地理视野。
版权声明：本文内容由互联网用户自发贡献，该文观点仅代表作者本人。本站仅提供信息存储空间服务，不拥有所有权，不承担相关法律责任。如发现本站有涉嫌抄袭侵权/违法违规的内容， 请发送邮件至23467321@qq.com举报，一经查实，本站将立刻删除;如已特别标注为本站原创文章的，转载时请以链接形式注明文章出处，谢谢！
