
第二节 热力环流
一、关于热力环流形成过程的描述:
参考课本图2.3,热力环流的形成过程是一个动态的过程。当某地(如A地)接受热量多,近地面空气受热膨胀上升,到上空聚积,使上空空气密度增大,形成高气压;而周围地区(如B、C两地)接受热量少,空气冷却收缩下沉,上空空气密度减小,形成低气压。这样,空气从高压的A地上空向低压的B、C两地上空扩散,形成热力环流。在近地面,A地空气上升后,空气密度减小,形成低气压,而B、C两地因有下沉气流,空气密度增大,形成高气压。这样,近地面的空气又会从B、C两地流回A地,从而形成了热力环流。
二、热力环流的规律:
1. 同一等压面上各点气压值相等。
2. 在垂直方向上,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。
3. 同一水平方向上,高压处等压面向高空凸,低压处等压面向近地面凹。
4. 近地面气压高低与高空相反。
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。
6. 近地面气温高则气压低,近地面气温低则气压高。
7. 在同一水平面上,空气由高压流向低压。
8. 环流强弱取决于近地面两地的温差。
9. 根据相关条件,将各地气压按从大到小的顺序排列。
三、描述海陆风、山谷风、城市风的形成过程:
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. 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。
3. 城市风的形成:由于城市热岛效应,城市中心气温高于郊区,形成低压,郊区形成高压,气流从郊区流向城市中心。
四、生活中的热力环流应用案例:
1. 空调安装在房间的高处,有利于冷空气下沉,通过热力环流降低房间温度。
2. 暖气片安装在房间的低处,或采用地暖,利用热力环流原理使房间温度升高。
3. 孔明灯和热气球利用热力环流原理加热,通过垂直上升气流升空。
4. 穿堂风是建筑物内部流动的空气,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。
五、农业生产中对热力环流的应用:
在温室大棚中,晴天的中午时段棚内温度较高时,会通过设置风口形成空气流动,带走多余热量。这就是对热力环流的利用。
六、阅读图文资料并回答问题:
“绿洲冷岛效应”指的是在干旱地区的绿洲区域夏季气温比周边沙漠、戈壁低的现象。科研人员对绿洲和沙漠的气温观测发现,“绿洲冷岛效应”在特定天气条件下会出现。与6时相比,该日15时绿洲和沙漠间近地面风力变大,原因是地表温差增大导致近地面水平气压梯度力变大。绿洲冷岛效应对绿洲农业的有利影响包括节约农业灌溉用水和提高农产品质量及产量。白天绿洲气温较低抑制植物蒸腾和土壤水分蒸发;夜间气温低则抑制作物呼吸减少有机质消耗。
