第三节 大气热力环流(知识清单)2026-2027学年高一上学期地理湘教版必修一
第三节大气热力环流知识清单
一、学习目标与考情定位
1. 四维学习目标
维度 | 具体目标 |
人地协调观 | 理解人类活动(城市、植被、水体)对局部热力环流的影响,树立合理利用与规划的意识 |
综合思维 | 从太阳辐射差异出发,综合分析温度、气压、密度、气流运动之间的因果链 |
区域认知 | 结合具体区域(山区、沿海、城市)辨识热力环流类型及其时空差异 |
地理实践力 | 能绘制热力环流示意图,能用原理解释山谷风、海陆风、城市热岛等生活现象 |
2. 核心概念速览
概念 | 含义 |
气压 | 单位面积上空气柱的重量,单位 hPa(百帕);海拔越高气压越低 |
高压与低压 | 同一水平面上气压值的相对高低,比较必须在同一高度进行 |
等压面 | 空间中气压值相等的点连成的面;静止大气中水平面即为等压面 |
热力环流 | 地面冷热不均引起的大气垂直与水平运动构成的环流,是最简单的大气运动形式 |
气压梯度力 | 同一水平面上气压差产生的由高压指向低压的力,是风形成的直接原因 |
记忆口诀:热升冷降、高流低压、近地高补冷、高空低补热。
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二、热力环流的形成原理(重点)
1. 四个阶段:从冷热不均到环流形成
热力环流的形成可拆解为四个连续阶段,抓住“先垂直后水平、先有温差后有压差”的逻辑主线。
图1 热气球升空——加热使空气密度变小而上升
阶段一:地面冷热不均(根本原因)
太阳辐射在地表分布不均,导致不同区域地面温度不同。这是热力环流形成的根本能量来源。
阶段二:空气的垂直运动
受热地区:空气膨胀上升 → 近地面空气密度减小、气压降低;高空空气积聚、气压升高。
冷却地区:空气收缩下沉 → 近地面空气密度增大、气压升高;高空空气流失、气压降低。
阶段三:同一水平面上的气压差异
高空:受热区气压高于冷却区;近地面:受热区气压低于冷却区。于是高、低空出现方向相反的水平气压差。
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阶段四:大气的水平运动与环流闭合
空气由高压区流向低压区:高空空气由受热区流向冷却区,近地面空气由冷却区流向受热区,加上垂直运动,形成闭合环流。
图2 大气热力环流形成示意图(红色为上升气流,蓝色为下沉气流,箭头为水平气流)
2. 核心规律总结
规律 | 内容 |
根本原因 | 太阳辐射在地表的分布不均(地区间冷热不均) |
直接原因 | 同一水平面上的气压差,由此产生气压梯度力 |
运动顺序 | 先垂直运动(受热上升、冷却下沉),后水平运动(风) |
垂直方向 | 受热上升、冷却下沉;气流上升处多阴雨,下沉处多晴朗 |
近地面气压 | 受热区形成低压(热低压),冷却区形成高压(冷高压) |
高空气压 | 受热区形成高压,冷却区形成低压,与近地面相反 |
等压面弯曲 | 高压处等压面向上凸,低压处等压面向下凹 |
高空气压性质 | 与近地面相反;近地面高压对应高空低压,反之亦然 |
3. 等压面的判读技巧
等压面的凸凹是判断气压高低最直观的工具,务必掌握。
等压面形态 | 气压特征 |
向高空凸起 | 该处气压高于同一高度两侧,为高压区 |
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