浅析热力环流原理和应用

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1、浅析热力环流原理及应用简阳市高级职业中学熊成伟由于地表受热不均，首先引起大气的垂直运动，从而导致在同一水平面上存在气压差，发生了大气的水平运动，形成了热力环境。它是大气运动的一种最简单的形式，既是产生大气运动的根本原因，也是形成一切大气过程和天气现象的重要原因。我们在学习这部分内容时，可以用简单的板画把相关内容画出来，便于学生理解，这部分内容是我们学习全球大气环境的基础，学习时需正确处理以下几个关系：①气温与空气垂直运动方向的关系：②空气垂直运动与空气密度的关系③空气密度与气压的关系：10④、气压分布与空气水平运动（风向）的关系：同时，应进一步明确：①气压是指单位面积上

2、空气柱的重量，故气压总是随着海拔高度上升而下降，所以气压值由低处向高处渐小，即在垂直方向上，高空气压值永远小于低空气压值；②等压面是指空间气压值相等的各点连接而成的面，气压的高低只能在同一高度进行比较，若等压面向上凸出，即表明该处气压值比同一海拔高度上的其他地方高，反之则低；③水平方向上风总是由高压吹向低压。④近地面的气压高低状况是由于热力原因（空气受热或受冷）形成的，而高空的气压分布（在同一高度状况往往是因空气密度大小而引起的上升或下沉气流造成的，此属动力的原因）。一、在“热力环流”10中，应用因果关系思维法，首先要了解大气运动的能量来源于太阳辐射，太阳辐射的差异造成

3、不同纬度间的冷热（温度）的差异，引起大气的垂直运动（上升或下降），大气的垂直运动引起同一水平面出现气压差异，同一水平面上的气压差异，引起大气的水平运动，从而形成热力环境。即：热量差→大气上升或下降→水平气压差异→大气水平运动。二、几种常见的热力环境热力环境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境的形成。①城市风城市人口集中、工业发达、居民生活、工业生产和交通工具消耗大量的煤、石油、天然气等燃料，释放出大量的人为热，因而导致城市气温高于郊区，使城市犹如一个温暖的岛屿，人们称之为“城市热岛”。当大的环流弱时，由于城市热岛的

4、存在，引起空气在城市地区上升，在郊区下沉，下沉气流又从近地面流向城市中心，在城市和郊区之间形成了小型的热力环境（如图）称为城市风。②海陆风（图如上页）10白天，陆地增温比海洋快，陆面气温比海面高，陆地上的空气膨胀上升，近地面气压下降；海面因有下沉气流而气压升高，在水平气压梯度力作用下，空气由海洋吹向陆地，这就形成了海风。夜间，陆地冷却比海洋快，气温比海上低，近地面气压高于海面，空气由陆地吹向海洋，这就形成了陆风。（如图）①山谷风白天，山坡上的空气增温强烈，于是暖空气沿坡爬升，形成谷风；夜间因山坡空气迅速冷却，密度增大，因而沿坡下滑，流入谷底，形成了上风（如图）②季风环流

5、。（如下图）⑤焚风：空气越过山脉后，沿坡下降，空气绝热增温，使背风坡空气温度比迎风坡高，这种现象叫焚风，初春的焚风可使积雪融化，利于灌溉；夏末的焚风可使粮食和水果早熟，影响产量；冬季焚风可引起雪崩；在春夏季焚风，还容易引起森森火灾。荒漠的形成，还可能受到焚风的影响，如唯一分布于地球大陆东岸的巴塔哥尼亚温带荒漠。三、温度、高度与气压的关系及等压面的判读。101、温度、高度与气压的关系一般情况是：在不同高度上，越往高空，气压越低。近地面和高气压往往相反。在同一高度上，气温高，气压低；气温低，气压高。（1）在垂直方向，气压总是下面高，上面低。（2）在同一水平面上，气压高的地方

6、等压面就向上弯曲，气压低的地方等压面就向下弯曲。热的地方近地面等压面向下弯曲，高空向上弯曲。冷的地方近地面等压面向上弯曲，高空向下弯曲。（3）近地面是低压的地方其高空一定为高压；而近地面是高压的地方其高空一定为低压。2、等压面的判读（1）根据等压线（面）的弯曲状况确定下垫面的冷热。地面温度较高处，空气受热膨胀上升，地面气压较低；地面温度较低处，空气冷却收缩下沉，地面气压较高。因此我们可以根据地面的气压高低，反推地面的冷热状况。从而得出地面温度较高的结论。（2）根据等压面的凸向判断气压的高低，这类问题解答的原则是：不同海拔高度上，越向高空，气压值越低，因为越向高空，空气的

7、密度越小；在近地面附近气温低的地方气压高，气温高的地方气压低，高空气压的高底与近地面气压低相反。等压面的凹凸规律跟等温线的凹凸规律相同，等压面分布为(如图)：10四、热力环境原理的应用：1、在下面的等高面与等压面关系示图中a、b、c、d四个位置，气压最高的是(如图一)：A、aB、bC、cD、d（图一）2、下面四幅图表示的热力环流中，错误的是（如图二）：（图二）3、分析下图，回答以下各题。（如图三）（1）若图是热力环流侧视图，那么A、B比较，处温度较低，处气压较低，引起这个环（图三）流形成的原因是。（2）若此图是城郊环流侧视图，那么A、B、