下载文档原格式
高中地理：解读热力环流原理及应用热力环流【背诵要点】1.热力环流的概念、形成原因、形成过程、示意图、原理应用2.海陆风（湖陆风）、山谷风、城市风的形成原因、示意图、影响3.等压面（等温面）的判读：判断气压（气温）值大小、冷热、气流运动方向（风向）、天气状况、下垫面状况4.气压的概念、影响因素；高压和低压的概念、形成原因【基础知识】一、热力环流原理（一）概念：由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。
它是大气运动最简单的形式。
（二）形成原因：地面冷热不均。
（三）形成过程（四）示意图【思考探究】是不是气温越高热力环流越旺盛？答案：不是。
热力环流的旺盛程度取决于地区间冷热差异。
地区间温差越大，空气垂直运动越旺盛，水平气压梯度力越大，热力环流越旺盛。
【特别提醒】1、一个关键“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。
两地温差越大，热力环流越旺盛。
2、两个气流运动方向：（（先有垂直运动，后有水平运动））①垂直运动：与冷热差异有关，受热上升，冷却下沉。
②水平运动：与气压差异有关，从高压流向低压。
3、三个关系：(1) 等压面的凹凸关系：（近地面和高空的气压类型相反）受热：低空下凹、高空上凸。
变冷：低空上凸、高空下凹。
通常所说的高压、低压是相对同一水平面气压状况而言的。
在同一地点，气压随高度的增加而减小。
(2)温压关系：热低压、冷高压(如上图中甲、乙、丙三地所示)。
注意：关于热力环流，具有“气温越高，气压越低”的规律，切记该规律只适用于热力条件下的下垫面，受动力因素影响的大气环流或者高空不适用于该规律。
（3）风压关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压。
（五）常见热力环流形式1、海陆风①成因分析——海陆热力性质差异是前提和关键。
（海洋的比热容大于陆地）②影响与应用：海陆风使海滨地区气温日较差减小，空气较湿润。
2、山谷风①成因分析——山坡的热力变化是关键。
城市和郊区的热力环流原理
城市和郊区的热力环流原理是指城市热岛效应造成的空气上升、污染物扩散等过程所形成的热力循环。
以下是城市和郊区的热力环流原理的简要说明：
1. 城市热岛效应：城市地表的建筑和道路等硬质表面会吸收和储存太阳辐射能量，并在夜间释放出来，导致城市地表温度相对于周围农田和郊区升高，形成城市热岛效应。
2. 空气上升：城市地表温度相对较高的空气会上升形成对流，从而形成热气团。
这些热气团带着城市中的暖空气和污染物上升到大气中的高层。
3. 空气下沉：上升的热气团在大气中的高层逐渐冷却，冷空气密度增加，形成下沉气流。
下沉气流会带着城市周围相对较凉的空气下沉到城市和郊区。
这种气流下沉的现象被称为郊区回流。
4. 污染物传输：郊区回流还会将城市中的污染物随着下沉气流一起传输到郊区，使得郊区的空气质量变差。
综上所述，城市和郊区的热力环流原理是城市热岛效应引起的热气团上升和下沉，以及污染物随着下沉气流的传输所形成的热力循环。
这种热力环流会对城市和郊区的气温和空气质量产生一定的影响。
热力环流的定义热力环流是指在地球大气中，因太阳辐射能的不断输入而产生的大规模空气流动。
它是地球大气系统中一个重要的环节，也是天气和气候形成的重要原因之一。
一、热力环流的原理热力环流的产生是基于热力学原理的。
地球表面接受到太阳辐射能，使得地表和大气一起被加热。
由于地球的自转和赤道和极地地区之间的温差，致使空气形成气流，形成了热力环流。
具体来说，当阳光照射在赤道附近时，因为该地区接收到的太阳辐射相对较多，所以空气被加热后会上升，形成低气压带；而北极和南极的地区因接受的太阳辐射相对较少，空气被冷却后会下沉，形成高气压带。
低气压带和高气压带之间的空气流动就是热力环流。
二、热力环流的类型1. 大尺度热力环流大尺度热力环流一般是指全球范围内的气流，也被称为全纬向环流。
这种环流在北半球和南半球是相对独立的，它在两个半球之间的赤道地区相互接通，并在那里形成了一个独立的单一的环流系统。
大尺度热力环流的形成是由于地球受到的辐射能不均匀分布，而其运动模式是由科氏力和惯性效应等因素共同作用而形成的。
2. 局地热力环流局地热力环流一般是指在局部地区，由于地形和地表覆盖等因素所产生的气流运动。
常见的局地热力环流包括山谷风、海陆风和谷地风等。
这种环流通常比大尺度热力环流弱得多，但在一些地区，如山谷或者沿海地区，它们的作用可以对气象产生很大的影响。
三、热力环流的意义热力环流的存在对于地球大气系统来说具有重要的意义。
它能促进大气中的水汽循环，带来降水和气候变化。
同时，由于热力环流的存在，使得地球上各个地区的气温相对稳定，这也有助于维持生态平衡。
综上所述，热力环流是地球大气中一种重要的大气流动方式，它是由太阳辐射能的输入和地球自转等因素共同作用而形成的。
在地球大气系统中，热力环流扮演了重要角色，并且对于气候和天气的形成有着重要的影响。
热力环流形成的过程热力环流形成的过程热力环流是指运动在一定条件下，由大气和海洋的热差异导致的水平和垂直运动。
在气候系统中，它表现为大气中的热量和物质的不断循环流动，以及地球上不同区域之间的温度差异造成的热量传递。
热力环流是气候系统中重要的组成部分，也是全球能量平衡的重要因素。
热力环流形成的过程需要考虑到多种因素，主要如下：1、热量源：热力环流有效地将太阳辐射能量分布到地球上，从而保持地球上的温暖。
太阳辐射能量是热力环流的最重要的热量源，它的作用是使大气和海洋产生温度差异，从而形成热力环流。
此外，海洋表面的蒸发还可以向大气中提供热量，从而促进热力环流的形成。
2、对流：当大气中存在温度差异时，热量会向温度较低的地方扩散，当热量较高的空气升起时，会形成一种向上运动的现象，这种运动叫做对流。
对流会使热量在大气层中不断地上升，这样就形成了热力环流。
3、温度差异：温度差异是热力环流形成的关键因素。
在热力环流的形成过程中，热量从温度较高的地方向温度较低的地方流动，这样才能形成热力环流。
由于地球表面的温度分布不均，因此可以形成不同区域之间的温度差异，从而形成热力环流。
4、大气偏转：大气偏转是指大气层中向东或向西的运动，即大气在热力环流中受到的某种影响，使其向东或向西偏转。
这种偏转的现象是由流体力学原理决定的，当热量在大气层中上升时，它会受到大气层的偏转影响，从而形成大范围的热力环流。
热力环流的形成就是由上述几个因素共同作用的结果，它们不仅能够保持地球温暖，而且还能够保持地球上温度差异，从而使得大气层和海洋能够不断地循环，保持气候系统的稳定性和平衡。
热力环流也是气候变化的主要原因，研究热力环流的形成过程，对于了解气候变化有重要的意义。
热力环流形成过程
1热力环流回归
热力环流是一种利用当地气压和温度差异引起的大规模的空气运动，主要发生在大气层中。
热力环流在形成之前，首先需要两个过程：表面能量放射和大气加热。
表面放射是一种物理现象，其中表面处的物质就像热电性面板一样，吸收太阳的能量，从而加热大气层，并且具有反应温度差的作用。
大气加热是也是大气内温度变暖所导致的，这是由温暖的海平面放射热量天空，在进行内辐射时所产生的加热作用机制。
2热力环流运动形成
当表面温度和大气温度差异足够大时，热力环流便会发生。
在热力环流的运动形成过程中，需要两个物理机制：一是热对流和二是大气扰动。
热对流是在不断热源上的导热效应，这会导致温度更高的空气上升，而温度更低的空气下降。
大气扰动则是指大气层内受到风压变化和旋转力的影响，这会引起大量空气层内区域变异，从而使热力环流形成。
3热力环流特征
热力环流具有大规模运动，一般发生在内、中、外气团等位置。
一般而言，热力环流是一个双回形现象，形成一个在大气向外形成“S”字形环流，具有上升冷气团、下降暖气团和横向环流等特征。
热力环流它有不同的物理过程引起，表面上的物质会根据它的热力环流
运动情况而释放或吸收能量，从而形成表面形态，并在大气中形成外膜舒适的气流状态。
4热力环流影响
热力环流的影响从宏观的大气温度和风力变化，到微观的湿度、空气流形态分布，及其他各类气象参数，都关乎着地球表面的环境变化。
因此，热力环流能够表征地球上大陆和海洋之间的能量平衡，以及天气系统的稳定性，对许多环境形势和对地表的平衡性有着重要的意义。
热力环流的形成原理与应用1. 热力环流的定义热力环流是指大气中的水平气流在地球表面上形成的环流系统。
热力环流的形成是由地球表面的不均匀加热和冷却引起的。
2. 热力环流的形成原理热力环流的形成主要由以下几个原理解释：2.1 地球辐射与吸收不均匀的原理地球表面不同地区的太阳辐射与吸收存在差异，导致温度不均匀。
赤道地区的太阳辐射较为强烈，而极地地区的太阳辐射较为弱。
这种不均匀的辐射与吸收会引起空气的垂直运动，形成垂直环流。
2.2 积聚与波动的原理在辐射与吸收不均匀的基础上，地表的暖空气通过对流上升形成强烈的上升气流，上升气流再经过持续的上升、冷却，形成高空冷气团。
同样，地表的冷空气也会通过对流下降形成强烈的下沉气流。
这种上升和下降气流的运动，形成了热力环流。
3. 热力环流的应用热力环流的形成对于天气系统的生成、气候变化和大气环境的影响具有重要的作用。
下面列举了一些常见的热力环流应用：3.1 季风系统热力环流在季风系统中发挥着关键作用。
季风是指由于地球表面的温度差异引起的气流变化。
例如，亚洲季风是由于赤道地区的升温和南亚和东亚地区的冷却引起的。
热力环流通过调节季风气候模式，对于农业、水资源和生态系统起到重要的影响。
3.2 洋流系统热力环流也参与了海洋中的洋流系统。
洋流是指海水在全球范围内的波动运动。
热力环流通过影响洋流的形成和流动，对于海洋生态系统和温度分布起到重要的调节作用。
例如，气候现象厄尔尼诺和拉尼娜现象就与热力环流有密切关系。
3.3 气候变化热力环流对于全球气候变化的研究具有重要意义。
通过对热力环流的监测和研究，可以预测天气变化、气候模式和自然灾害等情况。
这对于气候预测、资源规划和灾害管理都是非常有帮助的。
3.4 天气系统热力环流是天气系统形成和演变的重要因素之一。
热力环流的不均匀加热和冷却会引起空气的垂直运动和水平移动。
这种运动会导致云的形成和降水的发生，最终形成各种天气现象，例如暴雨、台风和龙卷风等。
热力环流1、热力环流的形成原理（大气运动的根本原因）→空气的垂直运动→同一水平面气压差异→大气水平运动→热力环流。
（如图6-1）2．规律：1）、同一垂直方向上，越接近地面压强越大2）、同一水平方向上，温度越高压强越低例题8、读图6－2 , 判断正确的叙述。
A．图中四点的气压①＜②＜③＜④B．甲地多晴朗天气C．甲地温度高于乙地D．气流由甲地流向乙地【解析】本题主要考查由气压的分布状况转化为地面冷热不均引起的大气运动。
由于太阳辐射的差异引起高低纬度之间的冷热不均。
受热地区空气在垂直方向上上升, 冷却地区在垂直方向上下沉, 由此产生同一水平面上存在着高低气压差异, 受热区上空形成高压区, 而冷却地区上空形成低压区, 在近地面正好相反。
【答案】C3、常见的热力环流城市风：城市上空气流上升，近地面风由郊区吹向城市。
污染严重的企业应布局在城市风下沉距离以外，绿化带应布局在城市风下沉距离以内。
海陆风：白天风由海洋吹向大陆，晚上风由大陆吹向海洋。
山谷风：白天风从谷底吹向山顶，晚上风从山顶吹向谷底。
例题9读图6－7，回答(1)～(3)题。
(1)若此图为热力环流侧视图．则下列说法正确的是（）A．温度：a>b>c>d B．气压：d>a>b>cC．引起该环流形成的原因是地面冷热不均 D．热力环流是大气运动最复杂的形式(2)若此图是城郊环流侧视图．③处为绿地，则通过此环流对城市空气起到的作用是（）A．净化、增温B．净化、增湿Ｃ．增温、增湿Ｄ．减湿、减温【解析】热力环流是大气运动最简单的形式，其形成原因是地面冷热不均．观察垂直气流的运动方向(②升．④降)可反推近地面的冷热状况。
根据水平气流(①和③运动方向可反推气压差异。
若该图为城郊之间的热力环流，则b为城区，a为郊区，近地面气流由郊区(a)流向城区(b)，绿地的作用是对大气起到净化、增湿、减温的作用。
【答案】(1)C (2)B七、气压带和风带的形成1．三圈环流：（1）影响因素：高低纬受热不均、地转偏向力（2）情况：低纬环流（0°～30°），中纬环流（30°～60°），高纬环流（60°～90°）（5）由于直射点的季节移动，引起气压带风带位置的季节移动（大致1月前后南移，7月前后北移）。
热力环流的过程
（一）热力环流形成过程为：受热地区大气膨胀上升，近地面形成低气压，而高空形成高气压；受冷地区相反，从而在近地面和高空的水平面上形成了气压差，促使大气的水平运动，形成高低空的热力环流。
热力环流形成过程
（二）热力环流是大气运动最简单的形式，由于地面的冷热不均而形成的空气环流。
其形成过程为：受热地区大气膨胀上升，近地面形成低气压，而高空形成高气压；受冷地区相反，从而在近地面和高空的水平面上形成了气压差，促使大气的水平运动，形成高低空的热力环流。
热的地方空气受热膨胀上升，冷处收缩下沉。
于是上空相同高度处，热地方单位面积空气柱重量（即气压）大，冷地方高空气压小，高空形成热－冷的气流。
热处气流流失后，整个空气柱减轻，地面形成低压，冷处则形成高压，近地面形成冷－热的气流。
加上上升、下沉气流，构成了热力环流。
（三）热力环流形成的根本原因
热力环流形成的根本原因是地面冷热不均。
地面冷热不均→引起空气垂直运动→同一水平面产生气压差异→在气压梯度力作用下→空气水平运动,形成风。
由于地面状况不同,热量环流有不同的表现形式。
例如海陆风的形成,山谷风的形成,城市与郊区的热力环流,森林(或水库)与裸地的热力环流等。
高中地理热力环流及其常见形式1．热力环流的形成过程近地面冷热不均→空气的垂直运动(上升或下沉)→同一水平面上存在气压差异→空气的水平运动→形成热力环流。
如下图所示：2．热力环流的形成——一个关键、两种运动、三个不同“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。
(2)不同性质下垫面，考虑热容量差异。
“两种运动”近地面冷热不均引起→大气垂直运动导致→同一水平面上气压差异引起→大气水平运动。
“三个不同”(1)空气升降不同：热上升、冷下沉——近地面热空气上升，近地面冷空气下沉。
(2)同面气压不同：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)空间气压不同：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。
3．常见的三种热力环流形式(1)城市风由于城市人们的生产、生活释放出大量人为热，使城市气温升高，空气上升，与郊区下沉气流形成城市热力环流，下沉气流又从近地面把郊区污染物带入城市中心，严重污染了城市环境。
因此，为了减轻城市污染，如何减少化石燃料的使用量及如何布局郊区工业及卫星城市，成为人们普遍关心的问题。
一般将绿化带布局于气流下沉处及下沉距离以内，而将卫星城或污染较重的工厂布局于下沉距离之外。
(2)海陆风白天在太阳照射下，陆地增温快，气温比海上高，空气膨胀上升，高空气压比原来气压升高，空气由大陆流入海洋；近地面陆地形成低气压，而海洋上因气温低，形成高气压，使下层空气由海洋流入大陆，形成海风。
夜间与白天大气的热力作用相反而形成陆风。
(3)山谷风白天因山坡上的空气增温强烈，于是暖空气沿坡上升，形成谷风(如图a)。
夜间山坡上的空气迅速冷却，密度增大，因而沿坡下滑，流入谷地，形成山风(如图b)。
城市风环流的方向不随时间而变化，因为市区的气温总是高于郊区。
而海陆风环流和山谷风环流的流向则随昼夜的变化而向相反的方向变化，因为海与陆、山与谷的气压高低随昼夜改变而改变。
1．热力环流（1）热力环流的形成由于地面冷热不均而形成的空气环流，称为热力环流。
它是大气运动的一种最简单的形式。
形成：(2)常见的热力环流①冷热不均导致的热力环流如果甲地受热多，近地面空气膨胀上升，到上空聚积起来，使上空形成高气压；乙丙两地受热少，温度低，空气冷却收缩下沉，上空空气密度减少，形成低气压；于是上空空气便从气压高的甲地向气压低的乙丙两地扩散。
在近地面，甲地空气上升后，近地面空气密度减小，气压比周围地区低，形成低气压；乙丙两地因有下沉气流，近地面的空气密度增大，形成高气压；于是近地面的空气又从乙丙两地流回甲地，形成了热力环流，形式如图所示：②海陆风白天在阳光照射下，近地面同一纬度的陆地要比同一纬度的海洋增温快，气温要比海上高，空气膨胀上升，近地面陆地形成低气压，海洋上因气温低产生下沉气流，形成高气压，陆地与海洋形成了热力环流。
，使下层空气由海洋吹向大陆，形成海风；夜间与白天的热力作用相反，近地面形成陆风。
热力环流形式③山谷风白天，山地是伸入到大气中的一个热源，使山坡上的空气增温较多，而山谷上空同高度的空气因离地面较远增温较少，因此山坡上的暖空气不断上升，并从山坡上空流向山谷上空，使谷底的空气沿着山坡向山顶补充，形成热力环流，下层由谷底吹向山坡的暖空气称为谷风。
夜间因山坡空气迅速冷却降温较多，而谷地上空同高度的空气因离地面较远，降温较少，于是山坡上的冷空气因密度大，沿坡面下滑，流入谷底，形成山风，谷底的空气因汇合而上升，并从上面向山顶上空流去，形成与白天相反的热力环流．环流形式如图所示。
④城市风由于城市人口集中并不断增多，工业发达，居民生活、工业生产和交通工具大量消耗矿物能源，释放出大量的人为热，导致城市气温高于郊区，形成“城市热岛”。
当大气环流微弱时，由于城市热岛的存在，引起空气在城市上升，在郊区下沉，在城市和郊区之间形成小型的热力环流，称为城市风。
2．大气的水平运动——风空气的运动是在力的作用下产生的。
热力环流的形成原理和大气的水平运动热力环流是指在地球表面上，由于气候因素的影响，形成的大范围气压系统，产生的一系列水平风流动。
这种环流主要包括赤道低压带、副高带、副低压带和极地高压带等。
形成热力环流的原理主要有以下几点：1.光照不均：由于地球的自转和倾斜，不同纬度的地表受到的阳光照射不均，赤道地区热量接收较多，而两极地区则较少。
这导致了赤道附近空气上升，两极地区的空气下沉，形成赤道低压带和极地高压带。
2.积雪和冰川的作用：赤道附近的气流上升后，空气相对干燥，水蒸汽凝结成云并降落为降水，使该地区具有大量的降水，形成热带雨林。
而两极地区的寒冷气流下沉，形成干燥的环境，导致积雪和冰川形成。
3.惯性力和科里奥利力：地球的自转产生了离心力，使得空气从赤道向两极倾斜，形成科里奥利力的作用，进一步加强了环流的形成和维持。
1.风：风是大气中水平方向的运动，主要由温度和压强的高低差异引起。
根据热力环流的原理，冷空气密度大、压强高，会形成高压区，而暖空气密度小、压强低，会形成低压区。
风就是由高压区向低压区移动的结果，这种移动形成了气流。
在地球上，风的方向受到科里奥利力和摩擦力的影响。
在北半球，风会向低压区旋转，顺时针方向；在南半球，风会向低压区旋转，逆时针方向。
这种风的转向是由于地球的自转引起的科里奥利力。
2.气旋：气旋是大气中的一个低压区，通常是一个旋转的气流系统。
气旋的形成是由于水平风与不同区域形成的环流相互交织，并在一些特定的区域形成较大的收缩。
气旋的形成通常伴随着云层的堆积和降水的发生。
气旋可以分为热带气旋和中纬度气旋两种类型。
热带气旋主要在热带地区形成，具有明显的旋转风暴眼和飓风等级，常见的有台风和飓风。
中纬度气旋则主要在温带地区形成，有着较大的范围和短暂的生命周期，对地区天气带来较大的影响。
总之，热力环流的形成原理和大气的水平运动是由地球自转、倾斜以及气候因素的综合作用引起的。
热力环流是地球上大气的重要组成部分，对气候变化和天气条件有着重要影响。
