正本清源,学习热力环流

2018-09-26 11:16朱浩
中学政史地·教学指导版 2018年5期
关键词:热力环流高空

朱浩

在人教版高中地理必修1第二章第一节《冷热不均引起大气运动》中,“热力环流”是本课的重点,也是难点。热力环流是大气运动最简单、最基本的形式,是以后学习天气、气候的基础,属于主干知识。笔者在本文认真探讨关于热力环流的教学。

一、热力环流的形成过程

在分析热力环流的过程时,一定要注意先后顺序和逻辑关系。

形成:冷热不均→垂直运动→气压差异→水平运动

1.冷热不均引起大气的垂直运动。

为什么冷热不均引起大气的垂直运动呢?因为大气受热后,体积膨胀,浮力变大,从而产生上升运动;大气遇冷后体积收缩,浮力变小,从而产生下降运动。

2.大气的垂直运动引起同一水平方向上产生气压差异。

大气垂直上升運动会导致近地面的气压值下降,高空的气压值上升;而垂直下沉运动会导致近地面气压值上升,高空的气压值下降。这样就会导致同一水平面上的高空或近地面,气压值不再相等,而是产生了气压值的差异。

3.同一水平方向上产生气压差异引起大气的水平运动。

大气水平运动的直接原因是水平气压的差异,在水平方向上大气总是由高压流向低压。由于在水平方向上产生了气压差异,所以在水平方向上大气就开始运动了。

热力环流的过程总体比较简单,但是学生在解题过程中还是会出现这样或那样的问题,下面笔者总结了一些在解题过程中需要注意的地方。

二、热力环流过程中要注意的一些地方

1.垂直运动的原因是冷和热。

2.水平运动的原因是水平方向上的气压差异。

3.“高”和“低”都是相对于同一水平方向(高空或近地面)而言的。

4.同一竖直方向上,永远是高处(高空)的气压值低,低处(近地面)的气压值高。

5.同一地点的高空和近地面气压状况相反。

6.垂直运动的箭头指向为高压,反方向为低压。

7.“高”处等压面向上凸,“低”处等压面向下凹。

8.水平运动箭头指向为“低”,反方向为“高”。

三、热力环流的应用

1.海陆风。

白天在太阳照射下,陆地增温快,气温比同纬度海上高,大气膨胀上升,高空气压升高,大气由大陆流向海洋,近地面陆地形成低气压,而海洋上因气温低,大气下沉,形成高气压,使近地面大气由海洋流向大陆,形成海风。夜间则恰好相反,即大气由陆地流向海上而形成陆风。

2.山谷风。

白天,山顶接受太阳光热较多,大气增温较多;而山谷上空,同高度上的大气因离地较远,增温较少。于是,大气从山顶流向谷底,谷底的大气则向山顶补充,这样便在山顶与山谷之间形成一个热力环流。近地面风由谷底吹向山顶,称为谷风。

夜间,山顶上的大气受山坡辐射冷却影响,降温较多;而谷底上空,同高度的大气因离地面较远,降温较少。所以山顶上的大气因密度大,顺山坡流入谷底,谷底的大气因汇合而上升,并从上面向山顶上空流去,形成与白天相反的热力环流。近地面风由山顶吹向谷底,称为山风。

3.城市风。

由于城市人口集中,工业发达,居民生产、生活消耗大量能源,释放出大量的人为热,因而导致城市气温高于郊区,使城市犹如一个温暖的岛屿,人们称之为“城市热岛”。由于城市热岛的存在,引起大气在城市上升,在郊区下沉,在城市和郊区之间,形成了小型的热力环流,称为城市风。

通过以上的讲解,相信大家对热力环流知识会有更深的理解。所以,学生在学习过程中一定要注意气压状况与气压值大小的区别,同一竖直方向上的高空和近地面气压值的区别和联系。

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