热力环流动画演示（高中地理必修一第二章第2节热力环流）

第二节 热力环流

1、课本图2.3，热力环流的形成过程（课本文字）。会画示意图；

(2)图b：当A地接受热量多，B、C两地接受热量少时，A地近地面空气膨胀上升，到上空聚积，使上空空气密度增大，形成高气压；B、C两地空气收缩下沉，上空空气密度减小，形成低气压。于是空气从气压高的A地上空向气压低的B、C两地上空扩散。

(3)图c：在近地面，A地空气上升向外流出后，空气密度减小，形成低气压；B、C两地因有下沉气流，空气密度增大，形成高气压。这样近地面的空气从B、C两地流回A地，从而形成了热力环流。

2、热力环流规律

规律1：同一等压面上各点气压值相等。

规律2：在垂直方向，近地面的气压永远高于高空，随着海拔升高，等压面数值越来越小(气压分布)。

规律3：同一水平方向，高压处等压面向高空凸，低压处等压面向近地面凹

规律4：近地面气压高低与高空相反。

规律5：热力环流中气压的高低，指的是同一高度的水平面上，两点气压的比较(气压分布)

规律6：近地面气温高，气压低；近地面气温低，气压高(温压关系)

规律7：在同一水平面上，空气由高压流向低压(风压关系)

规律8：环流强弱取决于近地面两地的温差

规律9：把A、B、C、D四地气压按从大到小的顺序排列：PB＞PA＞PC＞PD

3、描述海陆风、山谷风、城市风的形成过程？（画出示意图、注意时间白天还是夜晚）

（1）海陆风的形成：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。

（2）海陆风对沿海地区气温有何影响

白天来自海洋的风比较凉爽湿润，对海滨地区能够起到降温的作用；夜晚来自陆地的风比较凉爽干燥，对滨海地区能够起到降温的作用。海陆风使得滨海地区的气温日较差较小。

4、山谷风

（1）山谷风的形成：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，冷空气沿山坡下滑，形成山风。

（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）分析为何谷底多“夜雨”？

夜晚，山坡降温较快，冷空气顺着山坡下沉，抬升谷地暖空气，水汽上升，气温降低，水汽凝结，故该地多夜雨。

（4）易形成谷地洼地或盆地的夜雨。

5、城市热岛环流

（1）城市热岛的形成： 城区人工建筑物较多，增强对太阳辐射的吸收；城市大气污染相对较重，加剧温室效应；由于城市人口集中并不断增多，工业发达，居民生活和工业生产、交通工具消耗大量燃料，释放出大量的人为热量；建筑物密集，不利于散热；在静风或微风时。

（2）热岛环流的形成：中心区与郊区之间的温度差异，导致空气在中心区上升，在郊区下沉；高空气流由中心区流向郊区，近地面气流由郊区流向中心区。于是中心区与郊区之间形成热力环流

（3）影响与应用

①城市上升气流有利于城市污染物向郊区扩散

②有大气污染的工厂、卫星城应建在城市下沉气流距离之外

③因热引雨:市区温度高气流上升，导致市区降水多于郊区;

（4）减缓热岛效应措施

冷却：提高城市绿化覆盖率；增加水体面积；提倡绿色阳台、绿色屋顶；

散热: 合理规划和布局建筑物，增加空气流通性;合理布局工业区;建设通风走廊；

减热：提高能源利用率

6、沙漠和森林之间的热力环流

(1)白天，沙漠增温快，温度高，形成低气压；森林增温慢，温度低，形成高气压；白天在近地面大气由森林吹向沙漠。(如图a)

(2)夜晚，沙漠降温快，温度低，形成高气压；森林降温慢，温度高，形成低气压；夜晚在近地面大气由沙漠吹向森林。(如图b)

7、从案例看规律

8、生活中利用热力环流的案例

(1)空调安装在房间的高处，夏季，有利于冷空气的下沉，通过热力环流，使房间气温降低。

(2)暖气片安装在房间的低处，或者采用地暖，通过热力环流原理使房间温度升高。

(3)孔明灯、热气球利用了热力环流原理加热，垂直上升气流推动孔明灯或热气球升空运动。

(4)穿堂风也叫过堂风，是气象学中一种空气流动的现象，是流动于建筑物内部空间的风。我国西南某些山区民居设计时，利用地面设计差异，形成热力环流环境和穿堂风，有利于降低室内温度。

9、农业生产中对热力环流的应用

利用温室大棚发展农业的地区，晴天的中午一段时间，有时棚内温度过高。农户会在大棚不同部位设置若干个风口，打开棚顶的出风口，与棚体低处的进风口，它们之间形成空气流动，把棚内多余热量带走，这就是对热力环流的利用。

10、建设规划中对热力环流的应用

(1)山谷和盆地间，因热力环流造成夜间山风下行，谷底易形成逆温，造成大气污染。所以，山谷地区不宜布局有污染的工业。

(2)在城市规划时，城市内部由于人类活动排放大量余热，与郊区相比呈现“热岛效应”，城区与郊区之间会形成热力环流。为保护城市大气环境，在城市规划时，要研究城市风的下沉距离。一方面将大气污染严重的工业布局在城市风下沉距离之外，以避免工厂排放的污染物流向城区；另一方面，应将工业卫星城建在城市风环流之外，以避免相互污染。为了缓解城市热岛效应，应合理扩大城区绿地、湿地面积。

11、阅读图文资料，完成下列要求。

“绿洲冷岛效应”指干旱地区的绿洲区域，夏季气温比附近沙漠、戈壁低，湿度比周边大的特殊气象效应。兰州高原大气物理研究所的科研人员对河西走廊的某绿洲和沙漠的气温观测发现，在7～8月天气稳定的状态下，会出现“绿洲冷岛效应”。下图示意该绿洲和附近沙漠7月某日地表温度的变化。

（1）与6时相比，说明该日15时绿洲和沙漠间近地面风力的变化及原因。

（2）分析“绿洲冷岛效应”对绿洲农业的有利影响。

答案　（1）风力变大。原因：绿洲和沙漠间地表温差增大，近地面水平气压差变大，水平气压梯度力变大。

（2）绿洲冷岛效应导致绿洲气温较低，抑制植物蒸腾和土壤水分蒸发，节约农业灌溉用水；夜间气温低，抑制作物呼吸，减少有机质消耗，有利于提高产量。

解析　第（1）题，读图可以看出，变化：风力变大。原因：由于15时跟6时相比，绿洲和沙漠间地表温差增大，气压差就变大，近地面水平气压梯度力变大，风速就加快。第（2）题，绿洲冷岛效应是指干旱地区的绿洲区域夏季气温比附近沙漠、戈壁低，湿度比周边大的特殊气象效应。有利影响：白天导致绿洲气温较低，太阳辐射较弱，光照较少，植物蒸腾和土壤水分蒸发小，可以节约农业灌溉用水，节约水资源；夜间气温低，抑制植物呼吸作用，减少植物有机质消耗，有利于提高农产品的质量和产量。