熱成風

熱成風就是地轉風在座標系中的垂直變化率，通常稱作熱成風關係。所謂熱成風是指地轉風在兩個氣壓面之間的差別。之所以叫熱成風，是因為這種地轉風的垂直變化率是由在等壓面上的温度水平梯度所決定，即由水平方向上的冷熱不均勻性所產生。如果温度在等壓面上沒有水平變化，那麼也就沒有地轉風的垂直變化。 ^[1] 

熱成風關係在實際中有着廣泛的應用。首先，它是天氣圖分析的主要理論基礎，由於它把不同層次的地轉風於平均温度的水平分佈聯繫起來，因此，根據氣壓和温度的三維結構，可以瞭解不同層次的地轉風。例如，若已知某一高度的地轉風和兩個高度間的平均温度場，則可求另一高度上的地轉風。相反，若將不同層次的實測風近似當做地轉風，則可根據風場推出氣壓和温度場結構。另一方面，熱成風關係還可以定性的解釋一些天氣現象，例如北半球對流圈內西風向上疊加，形成對流層頂附近西風急流的原因。

在實際工作中進行天氣分析時，根據某站風隨高度變化的情況 可作温度平流的分析，當風隨高度作逆時針方向旋轉時，可判斷這個氣層間有冷平流，當風隨高度作順時針旋轉時，則有暖平流。

在平衡條件下:

（1）低層風向與熱成風風向一致，風速隨高度逐漸增大，風向不變。

（2）低層風向與熱成風方向相反，風速隨高度逐漸減小，到某一高度風速減小到零；再向高空，風速隨高度

增大，風向發生180°轉變，同熱成風風向一致。

（3）低層風從冷區吹向暖區，北半球風向隨高度逐漸向左轉，而且愈到高層，風向與熱成風風向愈接近。

（4）流向冷區，北半球風向隨高度逐漸向右轉，愈到高層風向與熱成風愈接近。 ^[2] 

由熱成風的定義和性質可知，北半球中緯度地區的高空風為西風的原因正是熱成風的存在。因為高空風遵循 “準地轉平衡”，即水平科氏力 和 “水平氣壓梯度力”平衡，所以高空風幾乎就是地轉風。然而，因為自西向東的熱成風的存在，使得地轉風從底層到高層漸漸地也自西向東吹，這樣北半球中緯度地區高空風吹的就是西風。這就是 北半球中緯度地區高空風是西風”的説法的由來。