第三节热力环流
学习目标：1.理解热力环流的形成过程及常见的热力环流形式。(重难点)2.能够运用热力环流原理解释有关自然现象。(重难点)
一、热力环流原理
1．大气运动的原因：太阳辐射在地球表面的差异分布，造成不同地区气温不同，并导致水平方向上各地间的气压差异，引起大气运动。
2．热力环流
(1)概念：由于地面冷热不均而形成的空气环流。
(2)形成过程(如图)
①A地受热，空气膨胀上升，近地面空气密度减小，形成低气压；D处空气聚集，密度增大，形成高气压。
②B、F地冷却，空气收缩下沉，近地面空气密度增大，形成高气压；C、E 处空气密度减小，形成低气压。
③水平运动：在同一水平面上，空气由高气压区流向低气压区。
在陆地与海洋之间形成的海陆风、山坡与山谷之间形成的山谷风、城市与郊区之间形成的城市热岛环流等。
(1)垂直方向的气压值总是近地面大于高空。()
(2)空气运动总是从高压区流向低压区。()
(3)等压面凸起的地方为低压区，等压面下凹的地方为高压区。()
(4)由于“城市热岛”的存在，白天风从郊区吹向城市，晚上风从城市吹向郊区。()
(5)下列地理现象，能用热力环流原理解释的是()
A．阴天比晴天日温差小
B．晴朗天空呈蔚蓝色
C．白天风从海洋吹向陆地
D．青藏高原夏季低温
提示：(1)√近地面空气密度比高空大，气压值大于高空。
(2)×空气运动包括垂直运动和水平运动。水平运动总是从高压区流向低压区；垂直运动是由近地面冷热不均引起的，不一定是从高压区流向低压区。
(3)×等压面凸起的地方为高压区，等压面下凹的地方为低压区。
(4)×无论白天还是晚上风都是由郊区吹向城市，只是风力大小不同。
(5)C[常见的热力环流有海陆风、山谷风、城市风等，故白天风从海洋吹向陆地能用热力环流原理来解释。白天海洋气温低，气压高，而陆地气温高，气压低，风从海洋吹向陆地。]
性学习小组就“城市热岛”现象展开了研究。
问题1(综合思维)近地面市区和郊区间的气流是如何运动的？
提示：市区由于气温高，气流上升，近地面形成低压，郊区由于气温低，气流下沉，近地面形成高压，因此近地面气流(即风)由郊区流向市区。
问题2(地理实践力)某学校以“营造绿色城市，呵护地球家园”为主题举行辩论会。高一某学生提出要在郊区封山育林，来改善市区因地价高，绿化面积少，大气质量差的问题。这种做法可行吗？应着重考虑什么条件？
提示：可行。应着重研究城市风的下沉距离，造林应在城市风的下沉距离之内。
[归纳总结]
1．理解热力环流的形成，关键抓住以下三点关系
(1)温压关系(如上图中甲、乙、丙三地所示)：
(2)风压关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压(如上图中①②③④处风向所示)。
(3)等压面凸凹关系：近地面与高空的等压面凸起方向相反。
2．热力环流的常见形式
(1)海陆风
①成因分析——海陆热力性质差异是前提和关键
②影响与应用
海陆风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。
(2)山谷风
①成因分析——山坡的热力变化是关键
②影响与应用
山谷和盆地常因夜间冷的山风吹向谷底，使谷底和盆地内形成逆温层，大气稳定，易造成大气污染。所以，山谷地区不宜布局有污染的工业。
(3)城市热岛环流
①成因分析
②影响与应用
一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以内，而将卫星城或污染较重的工厂布置在下沉距离之外。
等压面图的判读方法
等压面是空间气压值相等的点组成的面，等压线是同一水平面上气压值相等的点组成的线。等压面图表示气压的垂直分布状况，等压线图表示气压的水平分布状况。
(1)在同一地点不同海拔上，海拔越高，气压越低。如图P A>P E。
(2)在近地面，气温越高，气压越低；气温越低，气压越高。如图P A
(3)无论是低空还是高空，高压区等压面都向高空凸起，低压区等压面都向低空凹陷，即“凸高凹低”。
读下图，回答(1)～(2)题。
(1)四点中气压最高的是()
A．A点B．B点
C．C点D．D点
(2)有关图中各点大气运动和天气的叙述正确的是()
A．A点为下沉气流
B．高空大气由D点流向B点
C．近地面大气由A点流向C点
D．C点在高压控制下，是晴朗天气
(1)C(2)D[第(1)题，根据高空等压面的弯曲情况可判断出近地面A和C两地的气压和气温状况。A处高空等压面向高处凸出，说明A处的气流为上升运动，气温较C处高，气压则较C处低。第(2)题，从上题解析可知，A处气温高于C 处，气流上升，气压较低；C处气温低，气流下沉，气压较高；水平方向气流从高压流向低压，即近地面气流由C处流向A处，高空气流由B处流向D处。气流上升的地区往往形成阴雨天气，气流下沉的地区，天气是晴朗的，C处气流下沉形成高压，为晴朗的天气。]
图中a、b、c、d四点间存在环流，根据下表提供的四点气压数值，完成1～2题。
1．若abcd四点间形成热力环流，下列说法正确的有()
A．c处气压高于a处，所以c处气流流向a处
B．a处气压低于b处，所以b处气流流向a处
C．b处气压低于d处，所以b处气温高于d处
D．c处气压高于d处，所以c处气温高于d处
2．关于abcd四点间存在的环流，判断正确的有()
A．若该环流发生在夜晚沿海地区，则c为海洋
B．若该环流发生在城市及其附近地区，则d为郊区
C．若该环流发生在白天沿海地区，则c为海洋
D．若该环流发生在夜晚山谷地区，则d为山坡
1.B
2.C[第1题，根据四点的气压值，可以判断环流的流向为由c→d→b→a→c。第2题，沿海地区白天陆地气压低，海洋气压高，夜晚陆地气压高，海洋气压低；城市及其附近地区，城市气压低，郊区气压高；山谷地区白天山谷底部气压高，山坡气压低，夜晚山谷底部气压低，山坡气压高。]
在水库及其周围，由于地面热容量的差异，导致了局部小气候的产生。读图，回答3～4题。
3．若该水库旁建有一度假村，上面四幅图中，能正确反映该水库与度假村之间风向的是()
A．①②B．③④
C．①④D．②③
4．关于水库对库区周边地区的影响，正确的是()
A．风力减弱
B．雷电、阵雨等天气现象增加
C．气温年较差增大，日较差减小
D．增加周边地区空气湿度
3.B
4.D[第3题，根据温压定律来判断，近地面温度高，气压低；近地面温度低，气压高；大气由气压高的地区流向气压低的地区，白天水库温度低，夜间水库温度高，由此判断③④正确。第4题，水库改变局部地区的地面状况，使气温日较差、年较差减小，空气湿度增大，降水量增多，因水面摩擦力小，库区风力增大。]
读北半球近地面冷热不均引起的等压面变化状况示意图，完成5～6题。
5．图中气压最低的点是()
A．①B．②
C．③D．④
6．下面四幅热力环流示意图与上图甲乙间大气运动状态相符的是()
A B C D
5.B
6.B[第5题，①③④位于同一等压面上，气压相等，②位于等压面上方，气压低。第6题，近地面甲地气压高于乙地，故水平气流由甲地流向乙地，
且近地面与高空构成环流。]