内容正文:
第六讲 大气的受热过程与热力环流
第二课时:热力环流
1、运用示意图,说明热力环流形成过程。
2、迁移和运用热力环流相关原理,解释生活中常见的与热力环流相关的现象。
一、大气热力环流的形成
1.概念:由于地面冷热不均而形成的空气环流。
2.形成过程
(1)A地受热,空气膨胀上升,近地面空气密度减小,形成低气压;D处空气聚积,密度增大,形成高气压。
(2)B、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:近地面空气从B、F地流向A地,高空空气从D处流向C、E处。
受力状况
风向
风压规律
图示
只受水平气压梯度力影响时
风向由高压指向低压且与等压线垂直
(理想状态)
风向和水平气压梯度力方向一致
受水平气压梯度力与地转偏向力共同影响时
风向与等压线平行
(高空风)
在北半球背风而立,右边为高压,左边为低压,南半球反之
受水平气压梯度力、地转偏向力和摩擦力共同影响时
风向与等压线有一个夹角
(近地面风)
在北半球背风而立,右后方为高压,左前方为低压,南半球反之
3.热力环流的判断:一个关键,四个步骤
(1)“一个关键”是确定近地面两点的冷热
比热大的地球表面,白天气温相对较低,夜晚气温相对较高;
比热小的地球表面,白天气温相对较高,夜晚气温相对较低。
(2)“四个步骤”
①热上升、冷下降——近地面热,空气上升;近地面冷,空气下降。
②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水平气流从高压流向低压。
【提醒】
(1)垂直方向的气压值总是近地面大于高空,同一水平面上的气压值是高压大于低压。
(2)气流的垂直运动是由近地面冷热不均引起的,而水平运动是由同一水平面上的气压差异引起的。
二、自然界的热力环流
1.热力环流是一种常见的自然现象,在陆地与海洋之间、山坡与山谷之间都可能形成热力环流。
2.常见的热力环流及其影响
(1)海陆风
形成
白天陆地比海洋增温快,近地面陆地气压低于海洋,风从海洋吹向陆地,形成海风
夜晚陆地比海洋降温快,近地面陆地气压高于海洋,风从陆地吹向海洋,形成陆风
影响
海陆风使滨海地区气温日较差减小,降水增多
(2)山谷风
形成
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,气流下沉,气压高,冷空气沿山坡下沉,形成山风
影响
在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,阻碍了空气的垂直运动,易造成大气污染
(3)城市热岛效应
形成
由于市区居民生活、工业和交通工具释放大量的人为热量,导致市区气温高于郊区,形成“城市热岛”,引起空气在市区上升,在郊区下沉,近地面风由郊区吹向市区,在市区与郊区之间形成城市热岛环流
影响
一般将绿化带布局在气流下沉处及城市热力环流内,而将卫星城或污染较重的工厂布局在城市热力环流之外
考点一:热力环流的形成原理
理解热力环流的形成,关键抓住以下三点关系——
(1)温压关系:
(2)风压关系:水平方向上,风从高压吹向低压。
(3)等压面凹凸关系:高压处等压面上凸,低压处等压面下凹。近地面与高空等压面弯曲方向相反。
(2019·新课标Ⅱ)积云为常见的一类云,其形成受下垫面影响强烈。空气在对流过程中,气流携带来自下垫面的水汽上升,温度不断下降,至凝结温度时,水汽凝结成云。水汽开始凝结的高度即为积云的云底高度。据此完成下题。
大气对流过程中上升气流与下沉气流相间分布,因此积云常常呈
A.连续层片状
B.鱼鳞状
C.间隔团块状
D.条带状
考点二: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高度上,海拔越高,气压越低。如图PA>PE。
(2)在近地面,气温越高,气压越低;气温越低,气压越高。如图PA<PB,PA<PC。
(3)同一水平面上,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”。
(4)同一垂直方向上,近地面和高空的气压区类型相反,即近地面为高压,高空则为低压。
(2014·山东卷)下图为甲地所在区域某时刻高空两个等压面P1和P2的空间分布示意图,图中甲、乙两地经度相同。完成下题。
此时甲地近地面的风向为( )
A.东南风 B.西南风
C.东北风 D.西北风
考点三:几种常见的热力环流形式
热力环流的实质是同一水平面的两个区域冷热不均引起气压差异和空气运动,所以只要是冷热不均或存在热力差异的两地,就可以