侧等压面降低,结果使高层水平面上的气压值不相等,出现了由暖区指向冷区的气压梯度力,从而 产生了平行于等温线的风,而且气层中平均温度梯度愈大,高层出现的风也愈大,这种由于水平温 度梯度的存在而产生的地转风在铅直方向上的速度矢量差,称为热成风。 热成风的大小与气层内平均温度梯度以及气层的厚度成正比,与科氏参数(f)成反比。热成 风的方向与平均等温线相平行,在北半球背热成风而立,高温在右,低温在左,南半球则反 在平衡条件下,自由大气中风随高度的变化主要与气层中的温度场有关。根据气层中水平温度 场与气压场间的不同配置情况,风随高度的变化会有下列几种基本形式 (1)等温线与等压线平行。出现于温压场对称系统。根据风随高度变化状况可分为两类:一类是 高压区与高温区相对应的系统,其低层风向与热成风风向一致,因而其风速随高度逐渐增大,风向 不改变。另一类是高压区与低温区相重合的系统。由于高压区对应着冷区,低层风向与热成风方向 相反。因而低层风速随高度逐渐减小,风向不变,到某一高度风速减小到零。再向高空,风速随高 度增大,而风向则与低层相反,即发生180转变,同热成风风向一致。 (2)等压线与等温线相交。出现于温压场不对称系统。在这种系统中风随高度的变化状况也分为 两类,一类是等压线与等温线相交而有冷平流,低层风从冷区吹向暖区。在北半球风随高度逐渐向 左转,而且愈到高层,风向与热成风风向愈接近。另一类是等压线与等温线相交而有暖平流,低层 风从暖区流向冷区,所以风向随高度逐渐右转,愈到高层风向与热成风愈接近 在自由大气中,随着高度的增高,不论风向如何变化,高层风总是愈来愈趋向于热成风。比如 北半球的对流层中,温度分布大致是南暖北冷,并且在纬度30°附近温度梯度最大,因而在对流层 上层总是以西风为主(热成风是西风),并在纬度30°附近上空出现最大的西风风速区,称为西风急 上层地转风与下层地转风的矢量差。地转风是作用力平衡情况下的风,所以热成风也是平衡 状态下的风差。研究和了解热成风有助于揭示自由大气中风随高度变化的基本规律,以及大气平衡 条件下的气压场、风场、温度场间的相互关系 三、摩擦层中空气的水平运动 在摩擦层中,空气的水平运动因受摩擦力作用,不仅风速减弱、风向受到干扰,而且破坏了气 压梯度力与地转偏向力间的平衡关系,表现出气流斜穿等压线,从高压吹向低压的特征 1、地面摩擦力对风的影响 如果地面层等压线为平行直线时,空气质点受到气压梯度力、地转偏向力和地面摩擦力的共同 作用。当三个力达到平衡时,便出现了稳定的地面平衡风。由于摩擦力(主要是外摩擦力)对风的 阻滞作用,使平衡风的风速比原气压场中相应的地转风的风速要减小,进而使地转偏向力也相应减 小。结果减小后的地转偏向力和摩擦力的合力与气压梯度力相平衡时的风,斜穿等压线,由高压吹 1111 侧等压面降低，结果使高层水平面上的气压值不相等，出现了由暖区指向冷区的气压梯度力，从而 产生了平行于等温线的风，而且气层中平均温度梯度愈大，高层出现的风也愈大，这种由于水平温 度梯度的存在而产生的地转风在铅直方向上的速度矢量差，称为热成风。 热成风的大小与气层内平均温度梯度以及气层的厚度成正比，与科氏参数（f）成反比。热成 风的方向与平均等温线相平行，在北半球背热成风而立，高温在右，低温在左，南半球则反。 在平衡条件下，自由大气中风随高度的变化主要与气层中的温度场有关。根据气层中水平温度 场与气压场间的不同配置情况，风随高度的变化会有下列几种基本形式。 （1）等温线与等压线平行。出现于温压场对称系统。根据风随高度变化状况可分为两类：一类是 高压区与高温区相对应的系统，其低层风向与热成风风向一致，因而其风速随高度逐渐增大，风向 不改变。另一类是高压区与低温区相重合的系统。由于高压区对应着冷区，低层风向与热成风方向 相反。因而低层风速随高度逐渐减小，风向不变，到某一高度风速减小到零。再向高空，风速随高 度增大，而风向则与低层相反，即发生 180°转变，同热成风风向一致。 （2）等压线与等温线相交。出现于温压场不对称系统。在这种系统中风随高度的变化状况也分为 两类，一类是等压线与等温线相交而有冷平流，低层风从冷区吹向暖区。在北半球风随高度逐渐向 左转，而且愈到高层，风向与热成风风向愈接近。另一类是等压线与等温线相交而有暖平流，低层 风从暖区流向冷区，所以风向随高度逐渐右转，愈到高层风向与热成风愈接近。 在自由大气中，随着高度的增高，不论风向如何变化，高层风总是愈来愈趋向于热成风。比如 北半球的对流层中，温度分布大致是南暖北冷，并且在纬度 30°附近温度梯度最大，因而在对流层 上层总是以西风为主（热成风是西风），并在纬度 30°附近上空出现最大的西风风速区，称为西风急 流。 上层地转风与下层地转风的矢量差。地转风是作用力平衡情况下的风，所以热成风也是平衡 状态下的风差。研究和了解热成风有助于揭示自由大气中风随高度变化的基本规律，以及大气平衡 条件下的气压场、风场、温度场间的相互关系。 三、摩擦层中空气的水平运动 在摩擦层中，空气的水平运动因受摩擦力作用，不仅风速减弱、风向受到干扰，而且破坏了气 压梯度力与地转偏向力间的平衡关系，表现出气流斜穿等压线，从高压吹向低压的特征。 1、地面摩擦力对风的影响 如果地面层等压线为平行直线时，空气质点受到气压梯度力、地转偏向力和地面摩擦力的共同 作用。当三个力达到平衡时，便出现了稳定的地面平衡风。由于摩擦力（主要是外摩擦力）对风的 阻滞作用，使平衡风的风速比原气压场中相应的地转风的风速要减小，进而使地转偏向力也相应减 小。结果减小后的地转偏向力和摩擦力的合力与气压梯度力相平衡时的风，斜穿等压线，由高压吹