1、从热力环流中认识气压的立体变化 热力环流是最简单的大气运动，正确理解热力环流的空气运动过程是认识大气运动的基础；全面透彻认识热力环流，必须从认识气压的立体变化开始。 一、气压的垂直变化 气压就是大气的压力。如图1所示：从大气上界到地面有一底面是一平方米的圆柱体，圆柱体内的空气受重力影响，由下到上密度减小，圆柱体内所有的空气都压在某高度的截面上，截面上的气压是： P=H1平米大气密度重力加速度/底面积（H为空气柱的高度；重力加速度为9.8；P最终的单位是帕） 一个标准大气压相当于在1平方米的截面上产生10吨以上的压力，因为大气的厚度约20003000千米。在图中某一高度的气压大小主要决定空气柱的
2、高度（H），由于空气柱内的空气密度是从下往上减小，所以离地面越高气压越低。于是可以得出结论1：在同一垂面上，下面的气压一定比上面气压高。从这一结论中我们可以推断出；高原上气压低是由于地势高。 二、气压垂直变化引起气压的水平变化 由于地面冷热不均导致空气的垂直运动，垂直运动必然改变立体空间的等压面分布。如图2所示，当近地面受热，空气柱内的空气分子上升运动，位于高空某一高度（A处）的空气密度增加，结果使高空的气压升高，成为同一高度处的高压中心；正是由于高空处的空气密度增大，空气分子向四周辐散，图2这就导致整个空气柱内的空气分子数减少，所以近地面的气压就会降低，成为近地面的低压中心。 当近地面遇冷，
3、空气收缩下沉，某一高空（B处）空气分子往下运动，B面以上的空气总分子数减少，气压降低，成为某一高空的低压中心；高空低压中心吸引四周空气分子进入圆柱体内，促使圆柱体内的总分子数增多，近地面的气压就会升高，形成近地面的高压中心。 由于近地面的冷热不均，促使不同高度的气压都发生了变化，结果导致高空与近地面在同一高度上的气压大小不同。 从以上分析可以得出结论2：近地面和垂直对应的高空，高低气压相反（当近地面为高压中心时，其垂直对应的高空必定是低压中心；反之亦然）。这样当我们知道高空（近地面）的气压高低后，就可以推断其对应的近地面（高空）的气压高低。比如图3： 因为气压AB（A位于高空某一等压面的下方，
4、气压大于等压面的气压值，同理B气压低于等压面的气压值；结论1可证明），甲、乙分别位于A、B的垂线的下方，所以气压甲 三、气压垂直变化与水平变化的关系 空气是流体，空气运动是连续的；所以气压变化是立体变化。要比较两地气压高低，只有两地处于同一等高面上才有比较意义。 如图4，等高面A的气压低于等高面B的气压。只有在A或B面上比较某地点气压高低才有意义。图中等高面A的高度高于等高面B，等高面A代表高空，等高面B代表近地面，等压面C的气压高于等压面D，在高空，等高面A与等压面C的交线便是等高面A（高空）上的等压线图。近地面等高面B与等压面C、D的交线就是等高面B（近地面）上的等压线图。 由于冷热不均首先引起空气垂直运动（受热膨胀上升，遇冷收缩下沉），导致等压面发生弯曲变形，在空中某一等高面上与各个等压面相交就得到了该面上等压线图，其等高面上的气压也就发生了高低变化。第 3 页 共 3 页
