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流層、平流層和高層大氣，整個大氣層的厚度可達2000至3000千米。我們?nèi)祟惿钤趯α鲗拥牡撞?，對流層大氣的各種變化都會影響到我們?nèi)祟惖纳a(chǎn)和生活，這里的變化包括大氣的運動和大氣的雨雪風(fēng)霜等天氣變化。

海陸風(fēng)、山谷風(fēng)和城市風(fēng)

大氣的運動總體上可以分為兩種類型，一種是大氣的“垂直運動”，包括空氣的上升運動和下沉運動；另一種是大氣的“水平運動”，也就是我們通常所說的“風(fēng)”，包括近地面的風(fēng)和高空的風(fēng)。地球上的大氣無時無刻不在運動之中，推動大氣運動的根本能量來源是太陽輻射能，由于太陽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，推動了大氣的運動，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動，我們稱為“熱力環(huán)流”，熱力環(huán)流是最簡單的大氣運動形式。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)動空氣流動。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。“海陸風(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的海風(fēng)

“山谷風(fēng)”存在于山區(qū)之中，白天山坡陽光照射充足，升溫快，空氣做上升運動，而谷底由于陽光照射較少，氣溫較低，谷底上方空氣做下沉運動，從而形成熱力環(huán)流。白天時，我們?nèi)苏驹谏狡律?，能夠感受到從谷底吹上來的風(fēng)，稱為“谷風(fēng)”。夜晚山坡降溫快，空氣做下沉運動，而谷底熱量聚集，較為溫暖，谷底上方空氣做上升運動，從而形成熱力環(huán)流。夜晚時，我們?nèi)苏驹谏狡律希軌蚋惺艿綇纳巾敶迪聛淼娘L(fēng)，稱為“山風(fēng)”。

山谷風(fēng)示意圖

“城市風(fēng)”是由于人類活動而形成的，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)的方向并不會像前兩者那樣在白天和晚上發(fā)生改變，也就是說城市風(fēng)的風(fēng)向是不變的。由于人類活動，城市市區(qū)人口更多，產(chǎn)業(yè)活動更加集中，從而形成了更多的熱量，成為一個“熱島”，導(dǎo)致市區(qū)空氣做上升運動，而郊區(qū)地區(qū)溫度相對較低，空氣做下沉運動。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