熱力環流
(1)概念：
冷熱不均引起的大氣運動，是大氣運動最簡單的形式
(2)形成：
冷熱不均（大氣運動的根本原因）→空氣的垂直運動→同一水平面氣壓差異→大氣水平運動→熱力環流。
(3)理解熱力環流應注意的問題：
①氣壓是指單位面積上所承受的大氣柱的質量，因此在同一地點，氣壓隨高度的增加而減小；
②通常所說的高氣壓、低氣壓是指同一水平高度上氣壓高低狀況。比較氣壓的高低要在同一水平高度上進行比較，垂直方向氣壓下面高於上面。
③等壓面是空間氣壓值相等的各點所組成的面，等壓面突起的地方是高壓區；等壓面下凹的地方是低壓區。地面受熱均勻等壓面一般呈水平狀態，地面受熱不均勻，則往往因其等壓面的上凸或下凹。
④判斷氣壓高低，既要考慮高度因素又要結合等壓面的凹凸狀況。
(４)大氣運動在生活中的運用：
①海陸風：受海陸熱力性質差異影響形成的大氣運動形式。白天，在太陽照射下，陸地升溫快，氣溫高，空氣膨脹上升，近地面氣壓降低（高空氣壓升高），形成「海風」；夜晚情況正好相反，空氣運動形成「陸風」。
②山谷風：白天，因山坡上的空氣強烈增溫，導致暖空氣沿山坡上升，形成谷風。夜間因山坡空氣迅速冷卻，密度增大，因而沿坡下滑，流入谷地，形成山風。
③城市風：由於城市人口集中並不斷增多，工業發達，居民生活、工業生產和交通工具消耗大量的燃料，釋放大量的廢熱，導致城市氣溫高於郊區，形成「城市熱島」。
當大氣環流微弱時，由於城市熱島的存在，引起空氣在城市上升，在郊區下沉，在城市和郊區之間形成了小型的熱力環流，稱為城市風。研究城市風對於搞好城市環境保護有重要意義:污染嚴重的企業應布局在城市風下沉距離以外，綠化帶應布局在城市風下沉距離以內。
(5)大氣的水平運動——風
作用力
概 念
方 向
大氣運動與等壓線的關係
摩擦力
指兩個相互接觸的物體作相對運動時，接觸面之間產生的一種阻礙物體運動的力
與風向相反
在受摩擦力影響的情況下，當地轉偏向力和摩擦力的合力與氣壓梯度力相平衡時，風向斜穿過等壓線，由高壓吹向低壓
地轉
偏向
力
由地球自轉產生的使水平運動物體發生偏向的力
與風向垂直
在未受摩擦力影響的情況下，當地轉偏向力增大到與氣壓梯度力大小相等、方向相反時，風向與等壓線平行
氣壓梯度力
促使大氣由高壓區流向低壓區的力，是使大氣產生水平運動的原動力，是形成風的直接原因
沿垂直於等壓面的方向，由高壓指向低壓
風向與等壓線垂直，在自轉的地球上不存在
①從熱力環流可以看出，冷熱不均的直接後果之一是使得水平面上產生了氣壓差異，從而促使大氣從氣壓高的地方流向氣壓低的地方。由此可見，水平氣壓梯度力是形成風的直接原因。要認清影響風向的三種力的相互關係。
②不同情況下風向特點：地面風向與等壓線斜交，空中風向與等壓線平行。（北半球右偏，南半球左偏）
熱力環流的性質特點
（1）水平方向相鄰地面熱的地方——垂直氣流上升――低氣壓（氣旋）——陰雨
（2）水平方向相鄰地面冷的地方——垂直氣流下沉――高氣壓（反氣旋）——晴朗
（3）垂直方向的氣溫氣壓分布：隨海拔升高，雖然氣溫降低，但是空氣變稀，氣壓降低。
（4）來自低緯的氣流——暖濕
（5）來自高緯的氣流——冷干
（6）來自海洋的氣流——濕
（7）來自大陸的氣流（離陸風）——干
（8）兩種性質不同的氣流相遇——鋒面——陰雨、風
水平方向氣壓與氣溫
近地面，氣溫高，空氣膨脹上升，地面形成低壓；反之，氣溫低，近地面的空氣收縮下沉，地面形成高壓。
風的形成
大氣的水平運動叫風，水平氣壓梯度力是形成風的直接原因，等壓線愈密風速愈大。
風向
（1）風向－—風的來向；
（2）風向與等壓線關係：
①高空大氣的風向:是氣壓梯度力和地轉偏向力共同作用的結果，風向與等壓線平行；
②近地面的風:受氣壓梯度力、地轉偏向力和磨擦力的共同影響，風向與等壓線之間成一夾角。
（3）根據等壓線的分布確定風向：以右圖為例畫A點的風向及其受力
①確定水平氣壓梯度力的方向：垂直於等壓線並且由高壓指向低壓
②確定地轉偏向力方向：與風向垂直，北半球右偏，南半球左偏
③近地面受磨擦力（方向與風向相反）的影響，風向與等壓線斜交
等壓線圖的判讀
（1）等壓線圖：同一海拔高度上氣壓水平分布情況。
（2）等壓線圖判讀：首先識彆氣壓場的基本形式，其次判斷風力大小和風向；最後分析天氣變化。
（3）判讀規律：
①等壓線的排列和數值：
低壓中心—— (中心為上升氣流)；高壓中心—— (中心為下沉氣流)；
高壓脊(線)——類似於等高線圖中的山脊(脊線)；低壓槽(線)——類似於等高線圖中的山谷(槽線)
②等壓線的疏密程度：(決定風力大小)
等壓線密集——氣壓梯度力大——風力大；等壓線稀疏——氣壓梯度力小——風力小
③在等壓線圖上判定風向(任意點)和天氣形勢：
Ａ.在等壓線圖上，任一地點風向的畫法如下：
第一步在等壓線圖中，按要求畫出過該點的切線並做垂直於切線的虛線，箭頭由高壓指向低壓，但並非一定指向低壓中心，用來表示氣壓梯度力的方向；
第二步確定南、北半球後，面向水平氣壓梯度力方向右或向左偏轉30°～45°角，畫出實線箭頭，即過該點的風向。
以北半球為例如下圖：
.天氣狀況：包括氣溫高低、濕度大小、風向、氣壓等指示。
a．由高緯吹向低緯的風——寒冷乾燥
b．由低緯吹向高緯的風——溫暖濕潤
c．低氣壓過境時，多陰雨天氣；高氣壓控制下，天氣晴朗
北半球冬、夏季節氣壓中心——
海陸分布對大氣環流的影響
（1）海陸分布下氣壓帶、風帶特點：
①南半球基本上呈帶狀分布，因為南半球海洋面積占優勢
②北半球氣壓帶斷裂成塊狀分布，因為北半球陸地面積大，海陸相間分布
Ａ夏季：亞洲大陸上形成亞洲低壓，太平洋上形成夏威夷高壓；
冬季：亞洲大陸上形成亞洲高壓，太平洋上形成阿留申低壓。
(2)季風環流
①.概念：風向在一年內隨季節有規律地向相反或接近相反的方向變化。也是大氣環流的組成部分，亞洲東部的季風環流最為典型。
②.東亞季風最顯著的原因：位於世界最大大陸亞歐大陸，東臨世界最大海洋太平洋，海陸熱力差異最大。
③.東亞季風與南亞季風對比：
東亞季風
南亞季風
季節
冬季
夏季
冬季
夏季
風向
西北風
東南風
東北風
西南風
源地
蒙古、西伯利亞
太平洋
蒙古、西伯利亞
印度洋
成因
海陸熱力差異
海陸熱力差異+氣壓帶、風帶季節移動
性質
寒冷乾燥
溫暖濕潤
溫暖乾燥
高溫高濕
比較
冬季風強於夏季風
夏季風強於冬季風
分布
我國東部、朝鮮半島、日本
印度半島、中南半島、我國西南地區
④季風的影響：季風的共性特點：雨熱同期；降水量季節變化大，易有旱澇災，宜興修水利
⑤東亞的兩種季風氣候及各自分布區（以秦淮一線為界）；各自氣候特點
A--溫帶季風氣候：秦淮以北季風區；冬乾冷；夏濕熱
B--亞熱帶季風氣候：秦淮以南季風區；冬溫和少雨；夏濕熱
C--東亞兩種季風氣候的冬夏季風風向相同，成因相同
D--注意季風區城市工業布局中大氣污染企業的分布（盛行風的垂直郊外）。
E--季風區是世界上水稻種植業主要分布地區
我國的旱澇災害、雨帶的移動與副熱帶高壓的強弱有密切關係。
（１）雨帶的移動：
①春末（5月），雨帶在華南（珠江流域）（華北春旱，東北春汛）
②夏初（6---7月），雨帶移到長江中下游地區 ---梅雨（准靜止鋒）
③ 7--8月，雨帶移到東北和華北，長江中下游 進入「伏旱」（反氣旋）
④ 9月，副高南退，北方雨季結束，南方進入第二個雨季。
（２）雨季：北方雨季開始晚結束早，雨季短；南方雨季開始早結束晚，雨季長
（３）旱澇災害：
①副高北移速度偏快（夏季風強），造成北澇南旱
②副高北移速度偏慢（夏季風弱），造成北旱南澇.
③我國水旱災害發生的根本原因是：夏季風的強弱和進退的早晚。
鋒面天氣系統的特點
（1）概念：兩種性質不同氣團之間的交介面
（2）鋒面的特點：①狹窄傾斜的過渡地帶；②兩側溫度、濕度差別大；③附近伴有雲雨、大風等天氣。
（3）鋒面系統的分類及天氣
分類
概念
過境時天氣
過境後天氣
實 例
冷鋒
冷氣團主動向暖氣團移動
雲層加厚、大風、多雨雪天氣
氣溫濕度降低、氣壓升高、天氣轉晴
北方夏季的暴雨；冬季的寒潮；冬春季節出現的沙塵暴。
暖鋒
暖氣團主動向冷氣團移動
雲層加厚、多連續性降水
氣溫升高、氣壓下降、雨過天晴
我國東部大部分地區降水
准靜止鋒
冷暖氣團勢均力敵或地形阻擋長時間在一個地區擺動
陰雨連綿
雨過天晴
初夏（６月）長江中下游地區的梅雨天氣；冬半年，貴陽多陰雨冷濕天氣。
注意：
①冷鋒過境雨區在鋒後，出現雨雪、降溫天氣。過境後，氣壓升高，氣溫驟降，天氣轉晴；
②暖鋒過境雨區在鋒前，多為連續性降水。過境後，氣溫上升，氣壓下降，天氣轉晴。
低壓(氣旋)、高壓(反氣旋)天氣系統的特點
低壓或氣旋，高壓或反氣旋，分別是對同一個天氣系統的不同描述。低壓、高壓是對天氣系統氣壓狀況的描述，氣旋、反氣旋是對天氣系統氣流狀況的描述。
由於低壓(氣旋)中心氣流上升形成雲雨天氣，而高壓(反氣旋)中心氣流下沉形成晴朗天氣。
（１）低壓(氣旋)系統
氣旋的氣流在水平方向上從四周流向中心，使氣旋中心的空氣在垂直方向上被迫上升。空氣在上升過程中溫度降低，其中所含水汽容易成雲致雨。所以每當氣旋過境時，雲量就會增多，常常出現陰雨天氣。夏秋季節，在我國東南沿海經常出現的颱風，就是熱帶氣旋強烈發展的一種特殊形式。
（２）鋒面氣旋
地面氣旋一般與鋒面聯繫在一起，稱為鋒面氣旋。鋒面氣旋是我國中高緯度地區常見的天氣系統，冬半年在我國東部地區十分常見，除整體自西向東移動外，還應注意比較冷鋒與暖鋒的移動速度。如果冷鋒移速較快，則冷鋒附近形成較窄的雨區，並伴有大風降溫；暖鋒雨區較寬，持續時間也較長。若冷空氣勢力很強，冷鋒便追趕暖鋒，直至暖空氣完全被抬升，我國東部大部分地區被冷氣團占據，氣溫明顯下降，雲和降水逐漸消失，天氣以冷、晴、干為主。
一般氣旋是輻合上升系統，特別是鋒面上氣流上升更為強烈，常常產生雲、雨，甚至有暴雨、雷雨、大風天氣。一個成熟的鋒面氣旋的天氣模式是，氣旋的前方是寬闊的暖鋒雲系及相伴隨的連續性降水天氣，氣旋的後方是比較狹窄的冷鋒雲系的降水天氣，氣旋的中部（兩鋒之間）是暖鋒控制下的晴朗天氣。
（3）高壓(反氣旋)系統
反氣旋的氣流在水平方向上由中心向四外流出後，垂直方向上高層的空氣就自上而下來補充，形成下沉氣流。空氣在下沉過程中溫度升高，其中所含水汽不易凝結。所以反氣旋控制的地區，天氣晴朗。例如，我國北方廣大地區，秋季經常在高壓系統的控制下，出現「秋高氣爽」的好天氣。
（4）存在鋒面的低壓系統，主要活動在中高緯度，多見於溫帶地區，人們習慣稱之為鋒面氣旋。在我國北方中高緯度地區，一般氣旋和鋒面聯繫在一起。是我國常見的天氣系統。
（5）低壓系統(氣旋)、高壓系統(反氣旋)及其影響下的天氣比較
氣 旋
反氣旋
氣壓狀況
氣壓中心低、四周高
氣壓中心高，四周低
氣壓梯度力方向
從四周垂直指向中心
從中心垂直指向四周
氣流流向
北半球
逆時針方向中心輻合上升
順時針方向四周輻散下沉
南北球
順時針方向中心輻合上升
逆時針方向四周輻散下沉
天氣狀況
多雲雨天氣
多晴朗、乾燥天氣
我國典型的天氣
夏秋季節東南沿海地區經常出現的颱風天氣
長江流域七、八月份的伏旱，冬季暴發的寒潮天氣
影響氣候形成因子
太陽輻射、大氣環流、下墊面、人類活動等。
判斷氣候類型的步驟