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第十一讲 热力环流
新课导入：陆游《秋怀》
园丁傍架摘黄瓜，村女沿篱采碧花。
城市尚余三伏热，秋光先到野人家。
新课导入：陆游《秋怀》
园丁在果藤下摘取黄瓜，姑娘们在篱笆边采摘艳丽的花朵，其乐融融，很是惬意。每年夏秋之交时，城里还残存着三伏天的暑气，郊外已经不同了，秋天早把凉爽送到农民身边。
主题探究：
　　
“城市尚余三伏热，秋光先到野人家”，说明在陆游那个时代，人们就已觉察到城市暖于郊区．这种现象称为“______效应”，分析形成此现象的主要原因。
答案：
　　这种现象称为热岛效应。
形成此现象的主要原因，首先，是受城市下垫面特性的影响。另一个主要原因是人工热源的影响。此外，城市里中绿地、林木和水体的减少也是一个主要原因。城市中的大气污染也是一个重要原因。
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基础知识
一、热力环流原理及图示
1.大气运动的根本原因
太阳辐射能的 纬度分布不均　,造成高低纬度间的 温度差异　(即 地面冷热不均　)。
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基础知识
二、风的形成过程
1.直接原因
水平气压梯度　力,该力垂直于 等压线　,由高压指向 低压　。
2.受力不同情况下的风向
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难点突破：热力环流的形成
(1)一个过程　　
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难点突破：热力环流的形成
(2)两个方向
　　
垂直方向 与冷热差异有关，热上升，冷下沉
水平方向 与气压差异有关，从高压流向低压
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难点突破：热力环流的形成
(3)三个关系
①温压关系(如上图中甲、乙两地所示)。
　　
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难点突破：热力环流的形成
②风压关系：水平方向上，风总是从高压吹向低压(如上图中M、N处风向所示)。
③等压面的凹凸关系：
a.受热地(乙地)：低空下凹、高空上凸。
b.冷却地(甲地)：低空上凸、高空下凹。
　　
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(1)海陆风
①成因分析——海陆热力差异是前提和关键。

②影响与应用:海陆风使海滨地区气温日较差减小,夏季气温低,空气较湿润,是避暑的好地方。
难点突破：热力环流实例　　
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(2)山谷风
①成因分析——山坡的热力变化是关键。
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。
难点突破：热力环流实例　　
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(3)市区与郊区之间的热力环流
①成因分析——“城市热岛”的形成是突破口。

热岛环流的形成:空气在城市上升,在郊区下沉,近地面风由郊区吹向城市。
②影响与应用:一般将绿化带布置在气流下沉处以及下沉距离以内,而将卫星城或污染较重的工厂布置于下沉距离之外。
难点突破：热力环流实例　　
典例应用：
　　湖泊与湖岸之间存在着局部环流，下图为我国某大湖(东西宽约90 km)和周边湖岸某时刻实测风速(m/s)垂直剖面图，回答下列各题。
1．影响湖泊东西岸风向差异的
主要因素为(　　)
A．海陆位置 B．大气环流
C．季风环流 D．热力环流
2．在夏季，此时最可能为地方时(　　)
A．0点 B．5点
C．15点 D．20点
典例应用：
　　
【详解】
1．湖泊与湖岸之间的局部环流成因是湖泊与湖岸的比热容不同，升温和降温速度不同，而形成的热力环流，D正确。
2．从图中看出，此时的风向为偏西风，风从湖泊自西向东吹向湖岸，说明此时湖泊气温低，气压高，应是白天，白天湖岸升温快，气温高气压低，C正确。
答案提示：１.D 2.C　　
典例应用：
　 下图为我国某月7日21时某种天气系统向东推进过程中气温的垂直变化剖面图。天气系统推进速度为110千米/日。据此完成下面小题。
3．与7日比较，8日水库的气温变化情况是(　　)
A．气温升高，且气温日较差变小
B．气温升高，且气温日较差变大
C．气温降低，且气温日较差不变
D．气温降低，且气温日较差变小
4．图中城市7日比6日大气污染重，
其主要原因是7日(　　)
A．空气下沉受到抑制 B．空气上升受到抑制
C．空气辐散，静风 D．空气辐合，静风
典例应用：
【详解】
3．据图可知，该天气系统为冷锋系统，故与7日比较，8日水库的气温会下降，A、B项错误；在垂直方向上，水库附近的气温随高度的升高而降低，气流会出现上升运动，多阴雨天气，温差较小，故D项正确。
4．据图可知，7日气温在垂直方向上出现逆温现象，气流下沉运动为主，不利于近地面大气的扩散，污染严重，故B项正确，A、C、D项错误。
答案提示：３.D　　４.B
典例应用：
　　读甲处风向的形成示意图，其中a、b、c表示受力状况，完成下面小题。
5．与甲处风向相同的风带是
A．南半球的信风带 B．南半球的西风带
C．北半球的信风带 D．北半球的西风带
6．高气压位于甲处的
A．东南方 B．西南方 C．北方 D．南方
典例应用：
　　
【详解】
5．根据指向标，可知甲地风向为西北风，南半球西风带与此相同，B正确。南半球的信风带为东南风；北半球的信风带为东北风；北半球的西风带为西南风。故A、C、D错误。故选B。
6．图中b方向与风向相反，为摩擦力；a方向与风向垂直，为地转偏向力，因此c为水平气压梯度力，方向与等压线垂直，从高压指向低压，故高气压位于甲处的北方，B正确，ACD错误。故选B。
答案提示：5.B 6.B 　　
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拓展延伸：热力环流示意图的判读方法
(1)判断空气流动方向。首先，确定地面“冷”“热”；再画垂直气流，地面“冷”则空气下沉，“热”则空气上升；最后，顺垂直气流方向画出水平气流方向。
(2)判断气压高低。地面“冷”或空气下沉为高压，“热”或空气上升为低压。高空与对应的近地面气压高、低相反。
(3)判断气温高低。热力环流中，在地面气压高则“冷”，气压低则“热”。
　　
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拓展延伸：等压面的判读方法
(1)判断气压高低
依据及判断思路如下：
①气压的垂直递减规律。由于大气密度随高度增加而降低，在垂直方向上随着高度增加气压降低，如下图，在空气柱L1中，PA′>PA，PD>PD′；在L2中，PB>PB′，PC′>PC。
②同一等压面上的各点气压相等。如上图中PD′＝PC′、PA′＝PB′。综上分析可知：PB>PA>PD>PC。 　　
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拓展延伸：等压面的判读方法
(2)判读等压面的凸凹
等压面凸向高处的为高压，凹向低处的为低压，可形象记忆为“凸高凹低”。另外，近地面与高空等压面凸起方向相反。
　　
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拓展延伸：等压面的判读方法
(3)判断下垫面的性质
①判断陆地与海洋(湖泊)：夏季，等压面下凹者为陆地、上凸者为海洋(湖泊)。冬季，等压面下凹者为海洋(湖泊)、上凸者为陆地。
②判断裸地与绿地：裸地同陆地，绿地同海洋。
③判断城区与郊区：等压面下凹者为城区、上凸者为郊区。
(4)判断近地面天气状况和气温日较差
等压面下凹者，多阴雨天气，日较差较小，如上图中A地；等压面上凸者，多晴朗天气，日较差较大，如上图中B地。 　　
典例探究：
阅读下列材料，回答以下问题。
材料一 普陀山是我国四大佛教名山之一，观音铜像面朝东面大海，是普陀山新的标志性建筑之 一。图甲是我国沪杭甬大湾区部分区域略图，图乙是舟山普陀山观音铜像。
材料二 咸潮（又称咸潮上溯、盐水入侵），是一种天然水文现象。当入海河流水量不足，海 水倒灌，咸淡水混合造成河道水体变咸，即形成咸潮。
材料三 彩虹是一种大气光学现象，它最常出现在雨过天晴后，在天空中与太阳遥遥相对。
典例探究：
（1）简述沪杭甬大湾区设立的有利区位条件。
（2）推测图示区域咸潮最可能发生的季节，并说出咸潮可能引发的环境问题。
（3）舟山空气质量居全国前列，简述其主要原因。
（4）夏日雨过天晴的午后，观音菩萨可能“迎着海风看彩虹”，请说明原因。
典例探究：
（1）简述沪杭甬大湾区设立的有利区位条件。
【详解】沪杭甬大湾区设立的有利区位条件从交通、位置、经济基础、开放状况、政策等方面综合分析。
答案提示：水陆交通便利；地理位置优越；经济基础好；对外开放程度高；政策支持。
典例探究：
（2）推测图示区域咸潮最可能发生的季节，并说出咸潮可能引发的环境问题。
【详解】图示区域冬季降水少，河流水位相对较低，是咸潮最可能发生的季节。发生咸潮会使得近海水域水质恶化或盐度增加，导致水体不能正常利用从而导致水资源短缺、生物多样性受损、水质下降等，用此类水体浇灌还会导致土地盐碱化。
答案提示：冬季 水资源短缺；土地盐碱化；生物多样性受损；水质下降。
典例探究：
（3）舟山空气质量居全国前列，简述其主要原因。
【详解】舟山空气质量居全国前列是因为该区域主要是渔业及旅游业等，工业污染小，大气污染物排放量少；为海岛，海上风力大，稀释自净能力强。
答案提示：大气污染物排放量少；风力大，稀释自净能力强。
典例探究：
（4）夏日雨过天晴的午后，观音菩萨可能“迎着海风看彩虹”，请说明原因。
【详解】夏日的白天陆地相对热，海洋相对冷，形成从海洋吹向陆地的海风，观音菩萨面朝东面迎着海风；夏日午后，太阳方位在西南方天空，彩虹位置在太阳的相反方向，也就是彩虹可能位于东北方向，观音菩萨面朝东面有可能看到彩虹，故该说法正确。
答案提示：正确，
因为白天陆地相对热，海洋相对冷，形成从海洋吹向陆地的海风，观音菩萨面朝东面迎着海风；夏日午后，太阳方位在西南方天空，彩虹位置在太阳的相反方向，观音菩萨面朝东面可能看到彩虹。
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