備課資料（第二節(jié)氣壓帶和風(fēng)帶）

1、備課資料一、世界氣候的分布有什么規(guī)律？它的成因是什么？世界氣候的分布規(guī)律，直接表現(xiàn)在各氣候類型的排列組合上。一般可分為緯度地帶性、非緯度地帶性和垂直地帶性三方面。（1）緯度地帶性。這是世界氣候分布的基本規(guī)律。它是地帶性因素造成的，即由太陽光熱在地球表面的不均衡分布引起的熱力差異和由此產(chǎn)生的全球性氣壓帶、風(fēng)帶及其季節(jié)移動，而導(dǎo)致各氣候類型普遍具有按緯度更替的趨向。地球表面被劃分為五個基本氣候帶，它是按得到太陽光熱的多少來分的，以回歸線和極圈為界線，這就是通常所說的緯度帶。另外，以最熱月平均溫度10 等溫線和最冷月平均氣溫18 等溫線作為劃分寒、溫、熱三帶的界線，這種氣候帶，稱之為溫度帶?；旧弦?/p>

2、是按緯度劃分，沿緯向伸展的。 氣候的緯度地帶性，在大陸的低緯和高緯地帶表現(xiàn)得尤為明顯，因?yàn)檫@兩個緯度地帶，冷與暖的矛盾處于比較穩(wěn)定有常的狀態(tài)。前者接受的太陽光熱多，暖空氣是矛盾的主要方面，全年高溫，長夏無冬；后者接受的太陽光熱少，冷空氣是矛盾的主要方面，全年低溫，長冬無夏。因而在這兩個緯度地帶，各氣候類型都按緯度南北更替，多呈帶狀分布，有的甚至橫跨大陸東西。例如：在低緯度地帶，在各大陸的赤道兩側(cè)是赤道多雨氣候；在赤道多雨氣候區(qū)的兩側(cè)，是熱帶干濕季氣候；從熱帶干濕季氣候區(qū)向外，大致在南、北回歸線兩側(cè)的大陸內(nèi)部直到大陸西岸，屬熱帶干旱與半干旱氣候。高緯度地帶的極地冰原氣候、極地長寒氣候和亞寒帶大陸

3、性氣候等，都是體現(xiàn)緯度地帶性較顯著的氣候類型。從各大陸來說，非洲氣候緯度地帶性最為突出。因?yàn)樗妮喞^之其他大陸單一，地面起伏不大，而且主要位于低緯熱帶地區(qū)，其氣候類型按緯度更替，排列近乎對稱。亞歐大陸和北美大陸北部地處高緯，陸地寬廣，氣候緯度地帶性也表現(xiàn)明顯，各氣候類型從北向南依次更替，特別是極地長寒氣候和亞寒帶大陸性氣候均呈帶狀分布，橫貫大陸東西。（2）非緯度地帶性。由于海陸分布、洋流、地形等非地帶性因素的作用，不同程度地破壞了氣候的緯度地帶性，使同一緯度地帶的氣候，出現(xiàn)西岸、內(nèi)陸和東岸的差異，由不同地形條件引起的地區(qū)差異，以及海洋性氣候和大陸性氣候的差異。尤其是在中緯度地區(qū)最為明顯，因?yàn)?/p>

4、中緯地區(qū)，冷暖空氣經(jīng)常處于斗爭轉(zhuǎn)化狀態(tài)，氣溫、降水等季節(jié)變化和非周期變化都十分明顯。北半球中緯地區(qū)陸地面積特別寬廣，因此海洋性氣候與大陸性氣候?qū)Ρ蕊@著，大陸性氣候尤為明顯，大陸東西岸產(chǎn)生有規(guī)律的差異。 在中緯地帶各大陸西岸，都以溫帶海洋性氣候地中海氣候熱帶干旱氣候的次序更替，并在高緯地帶與亞寒帶大陸性氣候相接，在低緯地帶與熱帶干濕季氣候相連。在大陸東岸相應(yīng)地區(qū)，亞歐大陸東部為溫帶季風(fēng)氣候、亞熱帶季風(fēng)氣候和熱帶季風(fēng)氣候。北美大陸由于面積較亞歐大陸小，冬夏海陸熱力差異不如亞歐大陸強(qiáng)烈，海陸間季風(fēng)環(huán)流不如亞歐大陸明顯，因而北美大陸東岸的氣候類型相應(yīng)為溫帶大陸性濕潤氣候、亞熱帶濕潤氣候和熱帶海洋性氣候

5、。至于南半球，大陸面積不廣，南美大陸向溫帶緯度緊縮，非洲和澳大利亞大陸又沒有南伸到南緯40°以南的陸地，所以大陸東岸不出現(xiàn)季風(fēng)型氣候，氣候類型構(gòu)成不完整，分布也較局限。 在中緯遠(yuǎn)離海洋的廣大內(nèi)陸地區(qū)，終年為極地大陸氣團(tuán)和熱帶大陸氣團(tuán)所控制，具有典型的大陸性氣候特征。按所處緯度高低，分屬溫帶大陸性干旱半干旱氣候和亞熱帶大陸性干旱半干旱氣候。（3）氣候的垂直地帶性。高聳龐大的山地，在氣候上表現(xiàn)出獨(dú)特的垂直地帶性。其高度變化如同緯度變化，但山地垂直氣候帶與水平緯度帶在成因上和具體特征上，并不完全相同，山地垂直分帶的多寡和順序，主要取決于山地的高度和所處的緯度。有足夠高度的赤道地區(qū)的高山，具

6、備有最完整、復(fù)雜的垂直分帶圖譜，而高緯苔原地帶的高山，垂直分帶的圖譜最為簡單。另外，處于同一緯度地帶的山地，距海遠(yuǎn)近或坡向不同，其垂直分帶的開端和順序也有極大差異。二、海陸分布對氣候的影響 海洋占地球總面積的71%，陸地僅占29%，所以海陸差異是下墊面最大和最基本的差異。海洋和大陸由于物理性質(zhì)不同，在同樣的輻射之下，它們的增溫和冷卻有著很大的差異。冬季，大陸氣溫低于海洋；夏季，大陸氣溫高于海洋。 從海平面對流層上層，1月份陸上氣溫比大洋上氣溫低；7月份相反。兩者的差值，7月比1月大；低層比高層大，陸上年較差大于海洋上年較差。 海陸對氣壓和風(fēng)也有明顯的影響。氣壓分布隨氣溫分布而變化。夏季，大陸是

7、熱源，海洋為冷源，因此陸上氣壓低，海上氣壓高，風(fēng)從海洋吹向大陸；冬季，海洋是熱源，大陸為冷源，海上氣壓低，陸上氣壓高，風(fēng)從陸上吹向海洋。此外，海陸對濕度、云量、霧和降水量都有很大的影響。 海陸對氣候影響顯著，在地球上形成了差別很大的大陸性氣候和海洋性氣候。 海洋性氣候與大陸性氣候的差別，在氣溫方面的表現(xiàn)為：大陸性氣候的特點(diǎn)是變化快、變化大，因此大陸性氣候的日較差、年較差數(shù)值都較大；而海洋性氣候則相反。大陸性氣候最高溫出現(xiàn)在7月，最低溫出現(xiàn)在1月，海洋性氣候一般最高溫出現(xiàn)在8月，最低溫出現(xiàn)在2月，氣溫變化落后于大陸。在同一緯度，春夏的氣溫，陸上較高，海上較低；相反，冬秋的氣溫，陸上較低，海上較高

8、。從而大陸性氣候具有春溫高于秋溫的特點(diǎn)，而海洋性氣候則有秋溫高于春溫的特點(diǎn)。在濕度和降水方面，海洋性氣候的特征是相對濕度較大，相對濕度年變化小，云量多，降水量多，降水的年變化小，秋冬降水較多；而大陸性氣候的特色是，相對濕度較小，相對濕度的年變化大，云量少，晴天多，降水量少，降水的年變化大，夏季降水較多。大陸性氣候與海洋性氣候的區(qū)別可概括為下表。大陸性氣候與海洋性氣候比較項(xiàng)目氣溫日較差氣溫年較差月最高氣溫月最低氣溫春溫秋溫410月年降水分配云量大陸性大大7月1月正值不均勻較低海洋性小小8月2月負(fù)值均勻較高三、氣候類型的判斷 世界氣候類型的判斷主要根據(jù)氣溫、降水這兩個主導(dǎo)要素進(jìn)行，先根據(jù)氣溫，再根

9、據(jù)降水的步驟來分析，簡便易行。 判斷方法和步驟（以北半球?yàn)槔?第一步：以1月平均氣溫15 和0 兩個數(shù)值極限，把12種氣候類型（除高原氣候和山地氣候）縮小到三個范圍內(nèi)： 大于15 的屬于熱帶的四種氣候類型。（15 ） 小于15 大于0 （0 T15 ）的屬于亞熱帶季風(fēng)氣候、地中海氣候、溫帶海洋性氣候三種類型。 小于0 的屬于溫帶大陸性氣候、溫帶季風(fēng)氣候、亞寒帶大陸性氣候、苔原氣候、冰原氣候五種類型。 第二步：把上面劃分出來的1月平均氣溫小于0 的五種氣候類型，再以7月平均氣溫18 、10 、0 三個數(shù)值直接判斷出三個類型： 大于18 的屬于溫帶大陸性氣候和溫帶季風(fēng)氣候兩種類型，其中溫帶大陸

10、性氣候的年較差在25 以上。 10 T18 的屬于亞寒帶大陸性氣候。 0 T10 的屬于苔原氣候，小于0 的屬于冰原氣候。 第三步：根據(jù)降水量的月份分配和年降水量，判斷余下的9種氣候類型。 熱帶的四種氣候類型：因氣溫均在15 以上，主要區(qū)別于降水。 熱帶雨林氣候：各月降水幾乎都在100 mm以上，最小月都有50 mm以上，年降水量都在2000 mm以上。 熱帶沙漠氣候：各月降水量都稀少或沒有，年降水量（一般）在125 mm以下。 熱帶草原（薩瓦納）氣候和熱帶季風(fēng)氣候：這兩種氣候都是夏季降水多，冬季降水少，主要區(qū)別于降水的月份分配。熱帶草原氣候：月降水量達(dá)到或超過200 mm的月份少于3個月，年

11、總降水量在7501000 mm；熱帶季風(fēng)氣候：月降水量達(dá)到或超過200 mm的月份多于3個月，年總降水量在15002000 mm。 亞熱帶季風(fēng)氣候、地中海氣候、溫帶海洋性氣候三種，1月均溫都在015 ，降水量的主要區(qū)別是： 亞熱帶季風(fēng)氣候：夏季降水多、冬季降水少，年降水量在8001600 mm（夏雨型）； 地中海氣候：冬季降水多，夏季降水少，年降水量在3001000 mm（冬雨型）； 溫帶海洋性氣候：各月降水較均勻，氣溫年較差也較小，年降水量在7001000 mm。 溫帶大陸性氣候，溫帶季風(fēng)氣候的降水量都是夏季多，冬季少。主要區(qū)別是月降水量100 mm的月份數(shù)。 溫帶大陸性氣候：月降水量100

12、 mm的月份數(shù)兩個月，年總降水量在200 mm左右。 溫帶季風(fēng)氣候：月降水量100 mm的月份數(shù)兩個月，年總降水量在5001000 mm左右。 上述方法只適用于各典型氣候類型的判斷，對于各種因素影響的氣候或過渡性的地區(qū)氣候有不同的變化。位置氣候類型氣候成因氣候特點(diǎn)熱帶赤道附近南北緯10°之間熱帶雨林氣候地處赤道附近，終年受赤道低氣壓帶控制終年高溫多雨10°N25°N大陸東岸熱帶季風(fēng)氣候（南亞）季風(fēng)環(huán)流控制終年高溫，旱雨季明顯南北緯10°南北回歸線之間大陸中西部地區(qū)熱帶草原氣候受赤道低壓帶（夏）和信風(fēng)帶（冬）交替控制終年高溫，干濕季明顯南北回歸線南北緯30

13、°大陸中西部地區(qū)熱帶沙漠氣候受信風(fēng)帶和副熱帶高壓帶控制常年炎熱干燥亞熱帶南北緯25°35°大陸東岸亞熱帶季風(fēng)（季風(fēng)性濕潤）氣候（東亞）季風(fēng)環(huán)流控制夏季高溫多雨，冬季低溫少雨南北緯30°40°大陸西岸地中海氣候受副熱帶高壓帶（夏）和西風(fēng)帶（冬）交替控制夏季炎熱干燥，冬季溫暖多雨溫帶北緯35°50°大陸東岸溫帶季風(fēng)氣候（東亞）季風(fēng)環(huán)流控制夏季溫暖多雨，冬季寒冷干燥南北緯40°60°大陸西岸溫帶海洋性氣候終年受西風(fēng)帶控制終年溫暖濕潤溫帶大陸內(nèi)部溫帶大陸性氣候地處溫帶大陸內(nèi)部冬冷夏熱，年溫差大；降水較少，集中夏季

14、亞寒帶亞寒帶針葉林氣候受副極地低壓帶控制冬長寒，夏短暖，降水較少（夏雨較多）寒帶極地氣候苔原氣候受極地東風(fēng)帶和極地高壓帶控制終年嚴(yán)寒降水稀少冰原氣候高山（原）地區(qū)高山氣候隨海拔高度產(chǎn)生氣溫降水的垂直變化四、氣壓帶和風(fēng)帶圖的綜合運(yùn)用 高中地理上冊“地球上的氣壓帶和風(fēng)帶”是揭示全球大氣環(huán)流的一幅圖示，該圖雖是理想狀態(tài)下（下墊面均一等條件）地球表面氣壓帶和風(fēng)帶的模擬圖，但在整套教材中居重要地位，許多地理事物的形成和分布都與之密切相關(guān)。在地理教學(xué)中，用對比或演繹的方法充分運(yùn)用該圖，不僅能揭示地理環(huán)境各要素之間的內(nèi)在聯(lián)系，加深對地理規(guī)律的理解和應(yīng)用，而且能通過合理的想象與推論，使學(xué)生自覺地認(rèn)識和探索地理

15、事物，從而培養(yǎng)其分析問題和解決問題的能力。（選自地理教育1999年第5期）陳月平 李萬濤） 以下是有關(guān)“氣壓帶和風(fēng)帶”的綜合運(yùn)用實(shí)例。1.對比運(yùn)用（1）氣壓帶和風(fēng)帶圖（圖1）與降水類型、降水分布圖的對比 圖1 地球上的氣壓帶和風(fēng)帶 圖2 圖3 鋒面雨示意圖 圖4 降水類型按空氣上升運(yùn)動的成因分為四種，其中對流雨（圖2）和鋒面雨（圖3）分別在赤道和溫帶地區(qū)較多。把圖2和圖3移植在圖1上，便能繪出全球的降水帶分布圖（圖4），將圖4與“全球年降水量隨緯度變化的一般情況”（圖5）對比，很容易得出世界降水量分布的規(guī)律：低氣壓帶、氣流上升的地帶為多雨帶，高氣壓帶、氣流下沉的地帶為少雨帶。（2）圖1與理想大

16、陸自然帶的對比圖5 自然帶是在一定熱量和水分條件下形成的，由于氣壓帶和風(fēng)帶直接影響著各地降水量的多少，因此，在不同緯度水熱條件的組合中，氣壓帶和風(fēng)帶起著非常重要的作用。將圖1與簡化的理想大陸自然帶分布圖疊加（圖6），即可看出熱帶雨林帶（a）與赤道低氣壓帶、熱帶荒漠帶（b）與副熱帶高壓帶等基本是一一對應(yīng)的，而熱帶雨林帶在大陸東岸向南北延伸，熱帶荒漠帶直逼大陸西岸則與信風(fēng)的風(fēng)向相關(guān)。此外，熱帶草原帶（c）和亞熱帶常綠硬葉林（d）的形成和分布又與氣壓帶、風(fēng)帶的季節(jié)移動有關(guān)。如此對比，學(xué)生一目了然。圖6（3）圖1與海洋表面鹽度、洋流模式分布圖的比較 海水表面鹽度的高低受多種因素的制約，但最主要的還是降

17、水量與蒸發(fā)量的對比關(guān)系。蒸發(fā)量的高低通常隨緯度的增加而降低，而降水量則與氣壓帶密切相關(guān)，如圖7，世界海洋表面鹽度最高的是副熱帶高壓帶控制下的副熱帶海區(qū)，鹽度較低的是赤道低氣壓帶控制下的赤道海域以及副極地低壓帶控制下的海域。圖7圖8 世界洋流模式圖中的西風(fēng)漂流、南北赤道暖流等均為風(fēng)海流，將這些風(fēng)海流與全球風(fēng)帶圖疊加（圖8），就會發(fā)現(xiàn)它們與信風(fēng)和西風(fēng)的方向是一致的，學(xué)生只要掌握了地球風(fēng)帶的分布規(guī)律就能推導(dǎo)出洋流模式圖，進(jìn)而為學(xué)習(xí)太平洋和大西洋洋流奠定基礎(chǔ)。2.動態(tài)演繹 如前所述，氣壓帶和風(fēng)帶圖是理想狀態(tài)下的模擬圖，當(dāng)我們以動態(tài)方式作出某種假設(shè)時，該圖將會出現(xiàn)什么變化呢？ 假設(shè)1：圖1中出現(xiàn)大片陸地

18、 由于海陸熱力差異的影響，冬季陸地氣溫低于海洋，中高緯大陸內(nèi)部形成冷高壓，冷高壓在大陸內(nèi)部發(fā)育強(qiáng)盛，以至切斷了副極地低氣壓帶，使其僅保留在海面上（圖9）。夏季，大陸氣溫高形成低壓中心，強(qiáng)大的熱低壓又切斷了副熱帶高氣壓帶（圖10）。 圖9 圖10 將圖9、圖10分別與世界“1月份海平面等壓線分布圖”，“7月份海平面分布圖”比較，就不難理解冬季副極地低壓帶收縮為阿留申低壓和冰島低壓，夏季副熱帶高壓帶演變成夏威夷高壓和亞速爾高壓的原因。 假設(shè)2：圖1中出現(xiàn)陸地和高大山脈 由于高大山脈會阻擋近地面氣流的運(yùn)動，所以在圖11中，A、B兩山脈為東西走向，與盛行西風(fēng)平行，海洋氣流能長驅(qū)直入，深入大陸內(nèi)部，甲地

19、降水多于乙地（類似于歐洲）。而山脈C則為南北走向。該山脈低緯部分兩側(cè)為背風(fēng)坡，形成熱帶沙漠，中緯部分盛行西風(fēng)；山脈西側(cè)為迎風(fēng)坡，降水豐沛，分布著溫帶森林；山脈東側(cè)為雨影區(qū)，形成溫帶荒漠，該情形與安第斯山脈兩側(cè)相同。 圖11 圖12 假設(shè)3：圖1中出現(xiàn)陸地、河流、農(nóng)業(yè) 河流主要依賴降水補(bǔ)給，河流流量的大小取決于流域降水量的多少。如圖12，位于赤道低壓帶的河流（以A為代表），通常水量豐富，世界流量最大的兩條河流亞馬孫河、剛果河都在此區(qū)域。位于副熱帶高壓帶的河流（以C為代表），一般數(shù)量少且流量小，非洲撒哈拉沙漠、澳大利亞中部甚至出現(xiàn)大面積的無流區(qū)。此帶也有較大的河流，如長江、拉普拉塔河等，但都位于大

20、陸東岸的季風(fēng)氣候區(qū)（以D為代表）。 與水熱條件相適應(yīng)，在平原條件下，A河流域盛產(chǎn)木材或種植熱帶經(jīng)濟(jì)作物水稻、甘蔗等，B河流域以畜牧業(yè)、小麥、馬鈴薯等農(nóng)作物為主，前者廣泛分布于非洲幾內(nèi)亞灣沿岸、東南亞、巴西等地，后者以西歐為代表。 從以上實(shí)例可以看出，氣壓帶和風(fēng)帶的對比演繹在教學(xué)中具有很強(qiáng)的實(shí)用性，其范圍應(yīng)用已不僅限于氣候。用該圖進(jìn)行綜合教學(xué)的最大優(yōu)勢在于它能揭示許多地理事物的分布規(guī)律，給學(xué)生一個明確的思路，使其按邏輯思維的模式逐步推論得出結(jié)果，而不是死記硬背。此外，該圖對某些教學(xué)難點(diǎn)的突破也大有益處，如“海陸分布對大氣環(huán)流的影響”一直是困擾教師和學(xué)生的難點(diǎn)內(nèi)容，采用假設(shè)1，對照圖9、圖10加以

21、說明，問題便迎刃而解，教學(xué)效果十分理想。 綜合運(yùn)用氣壓帶和風(fēng)帶圖，需要注意三方面問題：（1）注意該圖使用的前提條件和范圍，哪些是水平圖、立體圖，何處是海洋或陸地必須給學(xué)生交代清楚。（2）注意一般規(guī)律與特殊現(xiàn)象的關(guān)系，本文所列地理現(xiàn)象多為普遍規(guī)律，是學(xué)生學(xué)習(xí)的重點(diǎn)，然而客觀存在的特殊現(xiàn)象，如自然帶中的非地帶性現(xiàn)象，副熱帶高壓帶中的亞熱帶季風(fēng)性濕潤氣候等也應(yīng)在教學(xué)中加以說明，以免學(xué)生誤解。（3）注意該圖使用的時間，本文所列圖示可先在新課相應(yīng)章節(jié)中使用，然后在期末復(fù)習(xí)時整體推出，使學(xué)生在復(fù)雜的地理現(xiàn)象中梳理出清晰的脈絡(luò)，對地理環(huán)境的整體性有更高的認(rèn)識。五、關(guān)于大氣環(huán)流 就水平尺度而言，有某大地區(qū)（例

22、如歐亞地區(qū)）、某半球或全球范圍的大氣環(huán)流；就鉛直尺度而言，有對流層、平流層、中層或整個大氣圈的大氣環(huán)流，就時間尺度而言，有一至幾天、一月、一季、半年、一年的直至多年平均的大氣環(huán)流。它既是地氣系統(tǒng)進(jìn)行熱量、水分、角動量等的交換和能量轉(zhuǎn)換的重要機(jī)制，又是這些物理量的輸送、平衡和轉(zhuǎn)換的重要結(jié)果（見大氣角動量平衡、大氣環(huán)流的能量平衡和轉(zhuǎn)換）。研究大氣環(huán)流的特征及其形成、維持、變化和作用，掌握其規(guī)律，對于改進(jìn)和提高天氣預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確率、研究氣候形成的理論，以及為更有效地利用氣候資源提供可靠的物理依據(jù)，都具有重要的意義。 平均環(huán)流 大氣運(yùn)動的根本能源是太陽輻射能。由于地球的自轉(zhuǎn)和公轉(zhuǎn)，且因其赤道面和黃道面有2

23、3°26的交角，所以低緯度地區(qū)比高緯度地區(qū)受熱多，因而低緯度大氣較高緯度大氣暖。高低緯度之間的溫度差異，是造成大氣運(yùn)行的基本因素。這種溫度差異有著明顯的季節(jié)性變化，大氣環(huán)流的特征也隨季節(jié)而變。 緯向環(huán)流 就平均情況而言，無論南半球或北半球，大氣環(huán)流的最基本性狀是大氣大體上沿緯圈方向繞地極的運(yùn)行。這在南半球更為顯著。由全球沿緯圈平均的東西向風(fēng)速分布圖，可更清楚地看出平均緯向環(huán)流的特點(diǎn)。 在對流層，低緯度地區(qū)常盛行東風(fēng)，稱為東風(fēng)帶，又稱信風(fēng)帶（在北半球?yàn)闁|北信風(fēng)，在南半球?yàn)闁|南信風(fēng)），其范圍隨高度減??；中高緯度地區(qū)則盛行西風(fēng)，稱為西風(fēng)帶，其所跨的緯度，除低層外均較東風(fēng)帶為寬。中緯度地區(qū)，

24、西風(fēng)的強(qiáng)度隨高度迅速增大，最大風(fēng)速出現(xiàn)在緯度30°45°上空的200百帕附近，稱為行星西風(fēng)急流；極地附近，低層存在較淺薄的弱東風(fēng)，稱極地東風(fēng)帶。平均說來，在低層，極地東風(fēng)有偏向中緯度吹的分量，中高緯度地區(qū)的西風(fēng)有向高緯度和極地吹的分量，低緯度地區(qū)的東風(fēng)有向赤道吹的分量。這些平均風(fēng)帶總稱為行星風(fēng)系，其范圍和強(qiáng)度有明顯的季節(jié)性變化。 在平流層，冬半球?yàn)槲黠L(fēng)環(huán)流，夏半球?yàn)闁|風(fēng)環(huán)流，在春秋過渡季節(jié)里，高緯度地區(qū)為西風(fēng)，低緯度地區(qū)為東風(fēng)。無論西風(fēng)或東風(fēng)，都隨高度增強(qiáng)，強(qiáng)度都較對流層里的大。另外，在赤道附近的上空，東西風(fēng)的交替，還存在準(zhǔn)兩年的周期性變化（見平流層和中層大氣環(huán)流）。 經(jīng)圈

25、環(huán)流 由大氣在南北方向和鉛直方向的平均運(yùn)動所構(gòu)成的平均環(huán)流，每個半球都存在三個經(jīng)圈環(huán)流：（1）低緯度的正環(huán)流（或稱直接環(huán)流），是G.哈得來在1735年最先提出的，故稱為哈得來環(huán)流；（2）中緯度的逆環(huán)流（或稱間接環(huán)流），是W.費(fèi)雷爾在1856年最先提出的，故稱為費(fèi)雷爾環(huán)流；（3）極區(qū)的正環(huán)流，它比較弱，稱為極地環(huán)流。哈得來環(huán)流和費(fèi)雷爾環(huán)流的下沉氣流區(qū)和副熱帶高壓帶的平均緯度相吻合，而費(fèi)雷爾環(huán)流和極地環(huán)流的上升氣流區(qū)和極鋒（見鋒）的平均緯度一致。此外，經(jīng)圈環(huán)流的強(qiáng)度和位置，也都表現(xiàn)出明顯的季節(jié)性變化。 非軸對稱環(huán)流 大氣環(huán)流不是軸對稱的。在不同的經(jīng)圈剖面上，緯向環(huán)流和經(jīng)圈環(huán)流都可能有很大的不同。在

26、等壓面或等高面平均圖上，高空存在西風(fēng)帶槽、脊和副熱帶高壓、熱帶擾動，低空則存在一些半永久性的低壓和高壓系統(tǒng)，稱為大氣活動中心。這種特征，主要是由于地球表面海陸分布所引起的輻射、感熱和水汽潛熱等熱力差異，以及地面摩擦和大地形的作用所造成的。正因?yàn)榇髿猸h(huán)流具有非軸對稱性，使各地區(qū)的天氣變化和氣候特征更加復(fù)雜：有些地區(qū)出現(xiàn)顯著的季風(fēng)環(huán)流，低緯度地區(qū)出現(xiàn)沃克環(huán)流。由于地表的不均勻性，科里奧利參數(shù)隨緯度的變化，以及大氣本身的可壓縮性和斜壓性，加上大氣中的水汽相變和風(fēng)速的水平切變、鉛直切變等因子，使大氣總呈現(xiàn)出各種波動或渦旋形運(yùn)行的狀態(tài)。有時波或渦的南北幅度很大，大氣主要作南北向運(yùn)行，稱為經(jīng)向環(huán)流型；有時

27、南北幅度很小，大氣主要沿緯圈運(yùn)行，稱為緯向環(huán)流型。不管哪種環(huán)流型，大氣環(huán)流狀態(tài)都是由很多不同尺度和不同頻率的大氣波動疊加而成的。沿緯圈繞地球一周的波數(shù)為13個的波稱為超長波，波數(shù)為47個的波稱為行星波或長波。波數(shù)為8個或以上的波稱為短波。行星波和短波都是移動性的波，超長波主要是擺動性的。在對流層內(nèi)，短波主要出現(xiàn)在其中部和下部，長波主要出現(xiàn)在其中部和上部，超長波則存在于整個對流層。但在逐日天氣圖上，超長波為行星波和短波所掩蓋面難以辨識；在旬或月平均圖上，特別在多年的平均圖上，因平滑而消去了較短的波，超長波就可清楚地顯現(xiàn)出來了。例如圖1所示的波動，基本上就是因海陸和大地形所激發(fā)的超長波。一般的海平

28、面天氣圖所顯示的低層大氣運(yùn)動更復(fù)雜，可出現(xiàn)更多的旋渦，包括氣旋（或稱低壓系統(tǒng)）和反氣旋（或稱高壓系統(tǒng)）。在中緯度，氣旋多同冷暖空氣的界面鋒面相結(jié)合，氣旋內(nèi)部和鄰近地區(qū)有上升運(yùn)動；反氣旋內(nèi)部有下沉運(yùn)動。高空和低空的大氣環(huán)流系統(tǒng)是相互聯(lián)系的，低空環(huán)流系統(tǒng)與經(jīng)圈環(huán)流也是相互聯(lián)系的。 大氣環(huán)流的逐日變化，是由那些不同尺度的高空波動和旋渦，以及低空的鋒系、氣旋和反氣旋的發(fā)生、發(fā)展和消亡的過程所引起的，并表現(xiàn)為緯向環(huán)流型和經(jīng)向環(huán)流型的循環(huán)轉(zhuǎn)變過程。大氣環(huán)流平均狀態(tài)中的三個經(jīng)圈環(huán)流、東風(fēng)帶、西風(fēng)帶和急流，是由于太陽輻射的加熱不均勻、地球自轉(zhuǎn)、大型擾動和摩擦等因子共同作用所造成和維持的。 研究動向 大氣環(huán)流是

29、一個復(fù)雜的問題，環(huán)流性狀在不斷地變化著，有的年份還有明顯異常。從長期來看，即使是一些最基本的狀態(tài)，也經(jīng)歷著緩慢的變異，表現(xiàn)為氣候變化。這是太陽天氣氣候關(guān)系、地氣關(guān)系、海氣關(guān)系，甚至還有生物和人類活動的影響長期綜合作用的結(jié)果。隨著大氣探測技術(shù)的發(fā)展，為獲取更多的氣象要素資料、不斷揭示大氣環(huán)流各種事實(shí)提供了條件。 在研究方法上，除了動力學(xué)理論分析和模型實(shí)驗(yàn)外，已更廣泛地利用大型電子計(jì)算機(jī)，對物理因子進(jìn)行數(shù)值模擬試驗(yàn)。（摘自中國大百科全書大氣科學(xué)、海洋科學(xué)、水文科學(xué)）六、東亞季風(fēng)的天賜恩惠 中國的亞熱帶在緯度上多處于副熱帶范圍內(nèi)，但自然景觀卻與同緯度的中亞、西亞和北非等著名的干旱沙漠地帶截然不同。這

30、里具有冬冷夏熱、四季分明、水熱同季、濕潤多雨的氣候特點(diǎn)，廣布著水量豐富的河流和湖泊。這里的自然景觀呈現(xiàn)出顯著的南北過渡特征。在長江和大巴山以北的北亞熱帶地區(qū)，天然植被為常綠與落葉闊葉混交林，是暖溫帶落葉闊葉林與亞熱帶常綠闊葉林之間的過渡類型；在南嶺以南地區(qū)，海拔1200米以下為含有熱帶樹種的常綠闊葉林，具有從亞熱帶向熱帶過渡的性質(zhì)；在中亞熱帶地區(qū)為常綠闊葉林，是典型的亞熱帶植被。此外，亞熱帶針葉林（如東部的馬尾松林、西部的云南松林）、竹林也是這個地帶常見的植被。中國亞熱帶的土壤分布同樣具有南北過渡特性，黃棕壤是北亞熱帶的地帶性土壤；赤紅壤發(fā)育在南亞熱帶盆地、丘陵地區(qū)，是亞熱帶紅壤向熱帶磚紅壤的

31、過渡型土壤；紅壤與黃壤是亞熱帶典型的地帶性土壤，前者主要分布在長江以南的廣大低山、丘陵區(qū)，后者大面積分布于貴州高原和亞熱帶東部山地。除地帶性土壤外，這里還分布有大面積的石灰性土和紫色土，前者以廣西、貴州境內(nèi)的石灰?guī)r丘陵區(qū)最為集中，后者以四川盆地分布面積最廣。中國亞熱帶的優(yōu)越自然環(huán)境，是經(jīng)歷漫長歲月的孕育、演化和發(fā)展之后形成的，它對生物界的旺盛生長和循環(huán)，對農(nóng)作物的栽培和畜牧業(yè)的發(fā)展都十分有利。因此，中國的亞熱帶現(xiàn)已成為地球上適宜生物繁衍生長的“搖籃”，是世界上植物種類最為豐富和密集的地區(qū)之一，也是世界珍稀動物大熊貓的“故鄉(xiāng)”、白NFDED豚的“樂園”。 那么，中國亞熱帶得天獨(dú)厚的條件和絢麗多姿

32、的景觀，究竟是什么原因造成的呢？誠然，這是一個極為復(fù)雜的問題。但卻可以肯定地說，它在很大程度上是受賜于東亞季風(fēng)的恩惠。 季風(fēng)是大氣環(huán)流的重要組成部分。中國亞熱帶地區(qū)是東亞季風(fēng)盛行的地區(qū)，這里的四季氣候特征是由季風(fēng)環(huán)流的基本特征決定的，而這里的自然景觀又深深打上了季風(fēng)氣候的烙印。 中國亞熱帶的季風(fēng)環(huán)流形勢，可用東亞各季具有代表性的氣壓場特征來加以揭示。 冬季，整個亞洲大陸完全受蒙古高壓控制。從1月海平面平均氣壓場圖可見，在蒙古及其鄰近地區(qū)是一個強(qiáng)大的冷高壓，其中心氣壓值達(dá)到1040百帕，比北美冷高壓要高出20百帕。它的覆蓋范圍之大、維持時間之長，均較北半球其他地區(qū)顯著，從而成為北半球最強(qiáng)大的冷高

33、壓。它是秉性干燥而寒冷的極地大陸氣團(tuán)源地。與此同時，在北太平洋北部的阿留申群島附近存在一個較深厚的低壓，其中心強(qiáng)度僅1000百帕，稱為阿留申低壓。該低壓幾乎盤踞整個北太平洋，其勢力強(qiáng)盛時南界可擴(kuò)展到北緯32°左右的地區(qū)。在冬季時北太平洋副熱帶高壓勢力衰減，在太平洋西部幾乎見不到蹤跡，主要退縮在太平洋東南部，于是可吸引寒潮東流；但勢力減弱時則南下的寒潮和冷空氣頻率增大。由此可見，東亞季風(fēng)區(qū)冬季天氣和氣候變化主要受控于蒙古高壓與阿留申低壓的勢力強(qiáng)弱與消長。中國亞熱帶地區(qū)，正位于冷空氣南下的路徑上，往往出現(xiàn)大風(fēng)、雨雪和劇烈的降溫天氣。因此，這里冬季氣溫要低于同緯度的其他地區(qū)。1月海平面平均

34、氣壓場 春季，是由冬季到夏季氣壓形勢變換的過渡季節(jié)。隨著太陽高度角的增大，地面和空氣溫度不斷升高，中高緯度地區(qū)的蒙古高壓和阿留申低壓的勢力明顯減弱，而副熱帶地區(qū)的北太平洋高壓逐步加強(qiáng)，其中心擴(kuò)展到太平洋西部，這時印度低壓也初具雛形，控制東亞地區(qū)的高低壓系統(tǒng)已由冬季的兩個中心變?yōu)樗膫€中心，即中高緯度的系統(tǒng)在減弱、退縮，而副熱帶地區(qū)的系統(tǒng)卻在發(fā)展和加強(qiáng)。四個東亞大氣活動中心都影響著春季大氣環(huán)流活動，形成以河套為中心的鞍形氣壓場。因此，春季南北氣流交換復(fù)雜，氣旋活動頻繁，天氣變化急劇，風(fēng)向也不穩(wěn)定，造成華北一帶多大風(fēng)和沙塵天氣。由北方冷氣流與南方暖氣流交匯而成的極鋒帶及由此產(chǎn)生的大范圍降水帶，從中國

35、華南登陸并逐步北移。此時中國東南沿海地區(qū)南風(fēng)機(jī)會增多，低層濕度明顯增大，偏南氣流與來自河套地區(qū)的東北氣流在華中地區(qū)輻合，形成一個比較穩(wěn)定的輻合帶，使亞熱帶中部出現(xiàn)陰沉、潮濕、多雨的天氣現(xiàn)象。 夏季，氣壓場分布形勢與冬季完全相反。這時中高緯度的蒙古高壓和阿留申低壓勢力消亡；相反印度低壓和西太平洋高壓已發(fā)展為鼎盛時期，前者控制整個亞洲大陸，后者盤踞在中國東面的太平洋上。因此，東亞夏季的天氣氣候變化基本上受這兩個環(huán)流系統(tǒng)的強(qiáng)弱和相互作用所控制。從“7月海平面平均氣壓場圖”中可看出，在印度北部、巴基斯坦和中國西南一帶有一個強(qiáng)大的熱低壓，中心強(qiáng)度為995百帕，其周圍的環(huán)流幾乎包括整個亞洲大陸在內(nèi)，100

36、5百帕等壓線所伸展范圍即幾乎包括中國全境。與此同時，在中國東面的太平洋上有一個北半球最強(qiáng)大的副熱帶高壓，其中心強(qiáng)度超過1025百帕，其向大陸西伸和向北移動的位置都是全年最盛時期。由于這兩個強(qiáng)大的高低壓間的等壓線在東亞沿岸大體呈南北向分布形式，以致夏季在中國沿海盛行東南風(fēng)。7月海平面平均氣壓場 此時影響中國亞熱帶天氣的主要是熱帶海洋氣團(tuán)和赤道海洋氣團(tuán)，都是夏季降水的重要水汽來源。熱帶海洋氣團(tuán)源出于北太平洋副熱帶高壓，性質(zhì)濕熱而穩(wěn)定，在中國華南登陸，多為東南風(fēng)（夏季風(fēng)），它將海洋上水汽攜入大陸，當(dāng)其與變性極地大陸氣團(tuán)交鋒，形成極鋒。極鋒的進(jìn)退與雨量帶的推移是一致的：4月華南雨季開始，5月中旬至6月

37、上旬江南丘陵多雨，6月上中旬至7月上中旬，江淮地區(qū)出現(xiàn)梅雨，7月下旬以后極鋒北移，江淮伏旱開始。在中國亞熱帶，降水集中的雨季是與高溫期相一致，即“雨熱同季”，這對植物生長與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)都十分有利。若在單一的熱帶海洋氣團(tuán)控制下，則天空晴朗少雨，從而造成長江中下游酷熱天氣。赤道海洋氣團(tuán)發(fā)源于南半球副熱帶高壓，越過赤道洋面后仍具高溫多濕性質(zhì)，但已不夠穩(wěn)定，即使在它單一控制之下也會形成雷雨天氣，向中國移動時表現(xiàn)為西南季風(fēng)。在亞熱帶范圍內(nèi)，它主要影響東經(jīng)105°110°以西的云南和川西。印度大陸低壓的出現(xiàn)，主要促使氣流向大陸輻合上升，造成雷暴雨天氣，并支配著西部高原地區(qū)的風(fēng)向。 秋季，是

38、由夏季到冬季氣壓形勢變換的過渡季節(jié)。這時副熱帶地區(qū)的印度低壓和太平洋高壓開始明顯衰退，而中高緯度的蒙古高壓和阿留申低壓卻開始活躍起來。但由于在近地層冷高壓（蒙古高壓）迅速建立的同時，其對流層中高層仍有副熱帶高壓維持在較高的緯度，從而形成地面冷空氣之上重疊著暖空氣，大氣層結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，大部分地區(qū)出現(xiàn)天高云淡、秋高氣爽的穩(wěn)定天氣。此時，中國西南地區(qū)仍受西南氣流影響，多陰雨天氣。隨著西南季風(fēng)撤離大陸，川黔上空東風(fēng)環(huán)流轉(zhuǎn)為西風(fēng)環(huán)流，形成“華西秋雨”。嗣后，副熱帶高壓迅速南撤，印度半島北部已由氣旋環(huán)流轉(zhuǎn)為反氣旋環(huán)流，中國大陸上秋高氣爽的季節(jié)結(jié)束，華西秋雨停止，標(biāo)志著夏季環(huán)流型已轉(zhuǎn)變?yōu)槎经h(huán)流型。隨著太平洋高

39、壓和印度低壓先后退離大陸，盛行氣流又恢復(fù)到冬季情況。冬季風(fēng)逐漸遍及中國各地，東亞各地又成為蒙古高壓控制的局面。 青藏高原的存在，對于上述季風(fēng)環(huán)流形勢的加強(qiáng)起著重要作用。由于冬季高原近地面有青藏冷高壓出現(xiàn)，使高原與同高度自由大氣之間產(chǎn)生氣壓差異，在高原東側(cè)的平原上空盛行東北風(fēng)。青藏冷高壓愈強(qiáng)大，東北風(fēng)也愈強(qiáng)，影響范圍也愈大。從而加強(qiáng)了來自蒙古高壓的冬季風(fēng)勢力。由于夏季在高原近地面為青藏低壓，其長軸7月份所在的平均位置在北緯32°附近，使高原東側(cè)的西南季風(fēng)加強(qiáng)，并影響了太平洋副熱帶高壓脊向西延伸，從而加強(qiáng)了東南季風(fēng)的勢力，創(chuàng)造了中國東部地區(qū)夏季降水的良好條件。由于高原的屏障作用，使蒙古高

40、原一帶冬季受暖平流的影響較小，有利于冷空氣的堆積和蒙古高壓的發(fā)展；夏季使印度半島很少受到冷空氣的影響，有利于熱低壓的維持。同時，高原地形使西風(fēng)帶氣流在其西端受阻而發(fā)生分支現(xiàn)象，在高原南北兩側(cè)形成兩支強(qiáng)西風(fēng)氣流。南支西風(fēng)氣流的存在，實(shí)際上擴(kuò)大了西風(fēng)帶向南影響的范圍，使冬季風(fēng)到達(dá)更南的緯度，并阻滯了西南季風(fēng)向北前進(jìn)。因此，隨著西風(fēng)帶北移，南支西風(fēng)氣流消失，西南季風(fēng)以突然爆發(fā)的形式迅速北上，東南季風(fēng)在江南丘陵地區(qū)停留后開始向北躍進(jìn)，中國東部長江中下游地區(qū)梅雨開始。此外，由于冷空氣受高原地形的阻擋和擠壓，迫使冬季風(fēng)在中國東部地區(qū)加強(qiáng)，從而推移到更南的緯度地區(qū)。總之，由于青藏高原的動力作用和熱力作用，大

41、大改變了由海陸影響所引起的氣壓分布，進(jìn)而也影響到大氣環(huán)流形式，增強(qiáng)了中國季風(fēng)現(xiàn)象的復(fù)雜性。七、什么是季風(fēng)環(huán)流 在一個大范圍地區(qū)內(nèi)，它的盛行風(fēng)向或氣壓系統(tǒng)有明顯的季節(jié)變化，這種在1年內(nèi)隨著季節(jié)不同，有規(guī)律轉(zhuǎn)變風(fēng)向的風(fēng)，稱為季風(fēng)。季風(fēng)盛行地區(qū)的氣候又稱季風(fēng)氣候。季風(fēng)明顯的程度用一個定量的參數(shù)來表示稱為季風(fēng)指數(shù)，如易赫洛莫夫，它是根據(jù)地面冬夏盛行風(fēng)向之間的夾角來表示，當(dāng)夾角在120180°，認(rèn)為是季風(fēng)，然后用1月和7月盛行風(fēng)向出現(xiàn)的頻率相加除2即I=（F1+F2）/2為季風(fēng)指數(shù)，當(dāng)I>40%為季風(fēng)區(qū)，I=40%60%為較明顯季風(fēng)區(qū)，I>60%為明顯季風(fēng)區(qū)。全球明顯季風(fēng)區(qū)主要在亞

42、洲的東部和南部、東非的索馬里和西非幾內(nèi)亞。季風(fēng)區(qū)有澳大利亞的北部和東南部、北美的東南岸和南美的巴西東岸等地。亞洲東部的季風(fēng)主要包括我國的東部、朝鮮、日本等地區(qū)。亞洲南部的季風(fēng)，以印度半島最為顯著，這是世界聞名的印度季風(fēng)。八、大氣環(huán)流的作用 在高緯與低緯之間、海洋與陸地之間，由于冷熱不均出現(xiàn)氣壓差異，在氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力的作用下，形成地球上的大氣環(huán)流。大氣環(huán)流引導(dǎo)著不同性質(zhì)的氣團(tuán)活動、鋒、氣旋和反氣旋的產(chǎn)生和移動，對氣候的形成有著重要的意義。常年受低壓控制，以上升氣流占優(yōu)勢的赤道帶，降水充沛，森林茂密；相反，受高壓控制，以下沉氣流占優(yōu)勢的副熱帶，則降水稀少，形成沙漠。來自高緯或內(nèi)陸的氣團(tuán)寒冷

43、干燥，來自低緯或海洋的氣團(tuán)溫和濕潤。一個地區(qū)在一年里受兩種性質(zhì)不同的氣團(tuán)控制，氣候便有明顯的季節(jié)變化。如我國氣候冬季寒冷干燥，夏季炎熱多雨，則是受極地大陸氣團(tuán)和熱帶海洋氣團(tuán)冬夏交替控制的結(jié)果。總之，從全球來講，大氣環(huán)流在高低緯之間，海陸之間進(jìn)行著大量的熱量和水分輸送。在經(jīng)向方向的熱量輸送上，大氣環(huán)流輸送的熱量約占80%。 在大氣環(huán)流和洋流的共同作用下，使熱帶溫度降低了713 ，中緯度溫度則有所升高，60°N以上的高緯地區(qū)竟升高達(dá)20 。 大氣環(huán)流水分輸送，也起著重要的作用。大氣中水分輸送的多少、方向和速度與環(huán)流形勢密切相關(guān)。北半球，水汽的輸送以30°N附近為中心，向北通過西風(fēng)氣流輸送至中高緯度；向南通過信風(fēng)氣流輸送至低緯度。我國的水汽輸送，主要有兩支：一支來自孟加拉灣、印度洋和南海，隨西南氣流輸入我國；另一支來自大西洋和北冰洋，隨西北氣流輸入我國。南方一支輸送量大，北方一支輸送量小，兩者的界線是黃淮之間和秦嶺一線，基本上相當(dāng)于氣候上的濕潤和半濕潤的界線。 降水的形成離不