由于地球的體積和質(zhì)量適中，周圍包圍著厚厚的大氣層，從下到上可以分為對(duì)流層、平流層和高層大氣，整個(gè)大氣層的厚度可達(dá)2000至3000千米。我們?nèi)祟惿钤趯?duì)流層的底部，對(duì)流層大氣的各種變化都會(huì)影響到我們?nèi)祟惖纳a(chǎn)和生活，這里的變化包括大氣的運(yùn)動(dòng)和大氣的雨雪風(fēng)霜等天氣變化。

海陸風(fēng)、山谷風(fēng)和城市風(fēng)

大氣的運(yùn)動(dòng)總體上可以分為兩種類型，一種是大氣的“垂直運(yùn)動(dòng)”，包括空氣的上升運(yùn)動(dòng)和下沉運(yùn)動(dòng)；另一種是大氣的“水平運(yùn)動(dòng)”，也就是我們通常所說(shuō)的“風(fēng)”，包括近地面的風(fēng)和高空的風(fēng)。地球上的大氣無(wú)時(shí)無(wú)刻不在運(yùn)動(dòng)之中，推動(dòng)大氣運(yùn)動(dòng)的根本能量來(lái)源是太陽(yáng)輻射能，由于太陽(yáng)輻射在地表分布不均，造成不同緯度區(qū)域之間的溫度差異，推動(dòng)了大氣的運(yùn)動(dòng)，再加上地轉(zhuǎn)偏向力、摩擦力等因素的因素，從而形成了復(fù)雜的大氣環(huán)流。

全球性大氣環(huán)流

由于地表冷熱不均而形成的大氣運(yùn)動(dòng)，我們稱為“熱力環(huán)流”，熱力環(huán)流是最簡(jiǎn)單的大氣運(yùn)動(dòng)形式。熱力環(huán)流在大中小各種尺度的區(qū)域中都廣泛的存在，在全球性大氣環(huán)流中，也有熱力環(huán)流的身影存在，在地球表面溫度最高的赤道附近和溫度最低的兩極附近，存在著大范圍的熱力環(huán)流（最終演化為三圈環(huán)流）。

熱力環(huán)流示意圖

在熱力環(huán)流中，受熱的區(qū)域空氣受熱膨脹上升，而受冷的區(qū)域空氣冷卻下沉，并造成水平方向的氣壓差，從而驅(qū)動(dòng)空氣流動(dòng)。在日常生活中，我們也經(jīng)常能夠看到“熱力環(huán)流”現(xiàn)象，比如海陸風(fēng)、山谷風(fēng)和城市風(fēng)就是三種典型的熱力環(huán)流?！昂ｊ戯L(fēng)”顧名思義是指發(fā)生在海邊，存在于海洋和陸地之前的風(fēng)，其實(shí)海陸風(fēng)現(xiàn)象不僅僅存在于沿海地區(qū)，在較為廣闊的陸地和水域之間，都有類似的現(xiàn)象。

海陸風(fēng)示意圖

海陸風(fēng)的形成是由于海水（水域）和陸地的比熱不同，海水比熱大，升溫和降溫都較慢，而陸地比熱小，升溫和降溫都較快。白天，陸地和海洋共同升溫，陸地比熱小，升溫快，陸地溫度比海洋高，在近地面陸地上形成低壓，而海洋上形成高壓，風(fēng)從海洋吹向陸地，稱為“海風(fēng)”。晚上，陸地和海洋共同降溫，陸地降溫快，陸地溫度比海洋低，此時(shí)陸地為高壓，海洋為低壓，風(fēng)從陸地吹向海洋，稱為“陸風(fēng)”。

白天能感受到迎面而來(lái)的海風(fēng)

“山谷風(fēng)”存在于山區(qū)之中，白天山坡陽(yáng)光照射充足，升溫快，空氣做上升運(yùn)動(dòng)，而谷底由于陽(yáng)光照射較少，氣溫較低，谷底上方空氣做下沉運(yùn)動(dòng)，從而形成熱力環(huán)流。白天時(shí)，我們?nèi)苏驹谏狡律希軌蚋惺艿綇墓鹊状瞪蟻?lái)的風(fēng)，稱為“谷風(fēng)”。夜晚山坡降溫快，空氣做下沉運(yùn)動(dòng)，而谷底熱量聚集，較為溫暖，谷底上方空氣做上升運(yùn)動(dòng)，從而形成熱力環(huán)流。夜晚時(shí)，我們?nèi)苏驹谏狡律希軌蚋惺艿綇纳巾敶迪聛?lái)的風(fēng)，稱為“山風(fēng)”。

山谷風(fēng)示意圖

“城市風(fēng)”是由于人類活動(dòng)而形成的，存在于城市的市區(qū)和郊區(qū)之間，也是一種熱力環(huán)流現(xiàn)象。城市風(fēng)與海陸風(fēng)、山谷風(fēng)有明顯的區(qū)別，那就是城市風(fēng)的方向并不會(huì)像前兩者那樣在白天和晚上發(fā)生改變，也就是說(shuō)城市風(fēng)的風(fēng)向是不變的。由于人類活動(dòng)，城市市區(qū)人口更多，產(chǎn)業(yè)活動(dòng)更加集中，從而形成了更多的熱量，成為一個(gè)“熱島”，導(dǎo)致市區(qū)空氣做上升運(yùn)動(dòng)，而郊區(qū)地區(qū)溫度相對(duì)較低，空氣做下沉運(yùn)動(dòng)。在近地面水平方向上，市區(qū)形成低壓，而周圍郊區(qū)形成高壓，風(fēng)從郊區(qū)吹向市區(qū)，形成熱力環(huán)流。

城市風(fēng)示意圖