氣候帶和氣候型分解課件

第七章氣候帶和氣候型（續(xù)上章）第五節(jié)冰雪覆蓋與氣候第一部分氣候帶與氣候型的劃分第二部分氣候型特點2006-12-061第七章氣候帶和氣候型第七章氣候帶和氣候型（續(xù)上章）第五節(jié)冰雪覆蓋與氣候200（續(xù)）第五節(jié)冰雪覆蓋與氣候冰雪圈是氣候系統(tǒng)組成之一，它包括季節(jié)性雪被、高山冰川、大陸冰蓋、永凍土和海冰等。由于它們的物理性質與無冰雪覆蓋的陸地和海洋不同，形成一種特殊性質的下墊面。它們不僅影響其所在地的氣候，而且還能對另一洲，另一半球的大氣環(huán)流、氣溫和降水產(chǎn)生顯著的影響，并能影響全球海平面的高低。在氣候形成和變化中冰雪覆蓋是一個不可忽視的因子。2006-12-062第七章氣候帶和氣候型（續(xù)）第五節(jié)冰雪覆蓋與氣候冰雪圈是氣候系統(tǒng)組成之一，它包括世界冰雪覆蓋概況雪線（snowline）指某一高度以上，周圍視線以內有一半以上為積雪覆蓋且終年不化時的高度。其高度因緯度而異。2006-12-063第七章氣候帶和氣候型世界冰雪覆蓋概況雪線（snowline）指某一高度以上，周冰雪覆蓋與氣溫1、冰雪表面的輻射性質

冰雪表面對太陽輻射的反射率甚大。冰面的反射率比雪面的反射率要小得多。由于地面有大范圍的冰雪覆蓋，導致地球上損失大量的太陽輻射能。這是冰雪致冷的一個重要因素。2、冰雪—大氣間的能量交換和水分交換特性

冰雪表面與大氣間的能量交換能力很微弱。冰雪對太陽輻射的透射率和導熱率都很小。大氣得不到地表的熱量輸送。特別是海冰的隔離效應，有效地削弱海洋向大氣的顯熱和潛熱輸送，這又是一個致冷因素。冰雪覆蓋不僅有使空氣致冷的作用，還有致干的作用冰雪和氣溫之間有明顯的正反饋關系！2006-12-064第七章氣候帶和氣候型冰雪覆蓋與氣溫1、冰雪表面的輻射性質2006-12-064第冰川的作用冰川像一個固體水庫，儲存著大量的淡水（可以用來開發(fā)干旱地區(qū)，改造沙漠，發(fā)展農(nóng)業(yè)生產(chǎn)）因此人們常把冰川融水比喻成綠洲的命脈（然而冰川如果全部融化，那么海平面將上升80-90米，地球上所有的沿海平原都將變成汪洋大海）沒有祁連山冰川就沒有河西走廊（這里降雨量遠低于蒸發(fā)量，唯一水源就是祁連山冰川。祁連山冰川一年融化72．6億立方米水，匯成河西走廊的生命線。祁連山的冰川、融雪，是維系河西440萬人民、750萬頭牲畜、70萬頃耕地、120萬頃可耕荒地、幾百個工礦企業(yè)的命脈所在。甘肅農(nóng)業(yè)大學專家測算，祁連山冰川創(chuàng)造的生態(tài)效益和社會效益每年約為15億元人民幣。）冰川是大河之源，冰川融水涓涓細流，匯百川成滔滔江河，奔瀉千里構成我國主要的水系，哺育偉大的民族（萬里長江的源頭就發(fā)源在唐古拉山格拉丹冬雪山）2006-12-065第七章氣候帶和氣候型冰川的作用冰川像一個固體水庫，儲存著大量的淡水（可以用來開發(fā)冰川退縮的惡果冰川萎縮的速度相當驚人。在秘魯利馬地區(qū)，近年來冰川正以每年30米的速度消融，而在1990年以前，消融速度每年只有3米?？茖W家預計，到2050年，全球大約1／4以上冰川將消失。到2100年可能達到50％，那時，可能只有在阿拉斯加、巴塔哥尼亞高原、喜馬拉雅山和中亞山地還會有一些較大的冰川分布區(qū)。正在加速消融的冰川嚴峻態(tài)勢，必將帶來以下嚴重的后果：2006-12-066第七章氣候帶和氣候型冰川退縮的惡果冰川萎縮的速度相當驚人。在秘魯利馬地區(qū)，近年來1、海平面上升：過去的一個世紀，冰蓋和山地冰川的融化，是導致全球海平面上升10-25厘米的原因之一。如今，冰川融化導致海平面上升的數(shù)值正在不斷增加。（如果南極冰蓋發(fā)生崩解，會引起全球海平面上升近6米。如果南北極兩大冰蓋全部融化，其結果會使海平面上升近70米。）2、全球氣候改變明顯：冰川，特別是極地大范圍冰蓋能大量反射太陽光，有助于地球保持溫度不至于升高。（當冰川融化后暴露的陸地和水面就會吸收太陽熱量，從而導致冰體融化更多，由此連鎖反應勢必加速地面增溫過程，有助于氣候變暖。而北極地區(qū)冰體過度融化后較冷冰水會對歐洲部分地區(qū)和美國東部地區(qū)產(chǎn)生冷卻效應，冰水流入北大西洋，又可能會使那里的大洋環(huán)流模式遭到破壞，反過來又影響著全球氣候變化）3、生態(tài)環(huán)境遭到破壞：冰川消融使一些動植物的生活環(huán)境被破壞，給人類生存環(huán)境造成威脅。（有報道說，與冰蓋變化有關的北極熊難以尋食而體重下降；南極的企鵝和海豹也因海冰減少和氣溫上升而改變了生活習性和繁殖方式；幾百年至幾萬年前埋藏于冰蓋中的微生物因冰川消融而暴露出來，它的擴散會對人類健康產(chǎn)生一定的影響）2006-12-067第七章氣候帶和氣候型1、海平面上升：過去的一個世紀，冰蓋和山地冰川的融化，是導致冰川退縮的原因氣候變暖：聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署指出，采用航測、衛(wèi)星觀測和實地考察等手段，對尼泊爾境內3252個冰川和2323個冰川湖以及不丹境內的677個冰川和2674個冰川湖進行了長達3年的觀測，結果表明這些地區(qū)的氣溫比20世紀70年代增加1℃，喜馬拉雅山地區(qū)冰川融化加快的事實又一次表明全球氣候變暖是人類在未來幾十年里面臨的最大威脅。新西蘭科學家對其境內48座冰川進行拍照和分析后形象地把冰川比喻為“銀行”，由于這些年來那里高氣壓盛行，西風減少，導致天氣干燥，降雪明顯減少，以致于“銀行”入不敷出，因為冰川靠自然降雪來補充，以保持動態(tài)平衡，體現(xiàn)著冰川積累和消融的收支平衡。如果不利天氣繼續(xù)下去，那里的冰川還將繼續(xù)萎縮。人為原因：我國學者對祁連山冰川研究后提出，冰川退縮除了自然氣候因素外，另一個主要原因就是人類活動的增加。由于大量使用化石能源，增加了二氧化碳等溫室氣體的排放，使氣候變暖，加劇了冰川的萎縮。2006-12-068第七章氣候帶和氣候型冰川退縮的原因氣候變暖：聯(lián)合國環(huán)境規(guī)劃署指出，采用航測、衛(wèi)星氣溫升高可能會有一個新的有冰雪覆蓋的大陸誕生氣溫升高，意味著冰雪消融強度的增加，冰雪的消融必然要消耗更多的熱量，這無形之中一定程度地限制了氣溫的進一步升高。冰川是一定地形條件下氣候的產(chǎn)物，同時，冰川也是氣候冷暖變化的一個調節(jié)器。（有人設想過，如果真有那么一天，包括南極在內的冰川都融化了，在南極的融化過程中不僅將使地球氣溫重新變得涼爽宜人，而且可能會有一個新的有冰雪覆蓋的大陸誕生了。與此同時，冰雪融化了，洋面增大了，用于洋面蒸發(fā)的熱量消耗增加了，地球上的熱對流交換的增強將促使降水量的增加……這一系列過程無疑都會使升溫的地球重新變得溫涼起來。）2006-12-069第七章氣候帶和氣候型氣溫升高可能會有一個新的有冰雪覆蓋的大陸誕生氣溫升高，意味著

總之，從科學角度考慮，要使1克水當量的冰的溫度上升1度所需的熱量為1卡，而1克0℃水當量的冰要融化成O℃的水這一相變過程所需的熱量則為80卡。試想，要想把比中國面積還要大，平均厚度為1000米以上的世界上所有的冰川的溫度先由零下數(shù)十度提高到零度，再由零度的冰融化為零度的水，應該需要多少熱量??！而這些熱量的累積絕非全球氣溫升高3一6℃就能實現(xiàn)得了的。因此，面對全球氣候變暖，大可不必杞人憂天。（以上部分內容摘自《氣象知識》2004/01汪勤模）2006-12-0610第七章氣候帶和氣候型

總之，從科學角度考慮，要使1克水當量的冰的溫度上升1度所第一部分氣候帶與氣候型劃分氣候帶與氣候型的劃分有多種方法，概括起來可分實驗分類法和成因分類法兩大類。實驗分類法是根據(jù)大量觀測記錄，以某些氣候要素的長期統(tǒng)計平均值及其季節(jié)變化，來與自然界的植物分布、土壤水分平衡、水文情況及自然景觀等相對照來劃分氣候帶和氣候型。柯本、桑斯威特、沃耶伊柯夫和杜庫洽夫等分別為這一大類的代表。成因分類法是根據(jù)氣候形成的輻射因子、環(huán)流因子和下墊面因子來劃分氣候帶和氣候型。一般是先從輻射和環(huán)流來劃分氣候帶；然后再就大陸東西岸位置、海陸影響、地形等因子與環(huán)流相結合來確定氣候型。這一派的學者很多．最著名的有阿里索夫、弗隆、特爾真和斯查勒等。2006-12-0611第七章氣候帶和氣候型第一部分氣候帶與氣候型劃分氣候帶與氣候型的劃分有多種方法，氣候帶是大致與緯圈平行，環(huán)繞地球呈帶狀分布的氣候分類單位，是地球上最大的氣候區(qū)域單位。從低緯度到高緯度，氣候帶按一定順序分布。氣候帶的劃分是由最基本的氣候形成因素-太陽輻射這一條件決定的。古希臘亞里斯多德就曾以南、北回歸線和南、北極把地球氣候劃分為五個氣候帶，即：熱帶、北溫帶、南溫帶、北寒帶、南寒帶，稱為天文氣候帶或地理氣候帶。這種古老的氣候帶劃分方法，只是根據(jù)太陽高度和晝夜長短，所以也稱為太陽氣候帶。2006-12-0612第七章氣候帶和氣候型氣候帶是大致與緯圈平行，環(huán)繞地球呈帶狀分布的氣候分類單位，是1、柯本氣候分類法——利用溫度，雨量的年平均值與其年變化設計一種氣候分類法。首先對植物的分布與氣候的關系作了研究，找出植物分布與氣候分布的聯(lián)系，歸納出幾個實驗式作為區(qū)分氣候的標準。該分類法的優(yōu)點是標準嚴格，界限明確，應用便利，并且較其他分類法更適合于景觀帶，故被廣泛應用。缺點，其最大缺點之一是對于干燥氣候的標準大半是人為的。因為高度可以影響溫度，所以在該法中的氣候圖上氣候分布相當紊亂，天氣氣候的觀點而論，各種氣候帶的氣候不能相混，這種分類法未全面考慮到這一點，所以由于高度因素又造成了許多不合理的缺點。此外，這種分類法對于小范圍地區(qū)不適宜應用。2006-12-0613第七章氣候帶和氣候型1、柯本氣候分類法——利用溫度，雨量的年平均值與其年變化設計2006-12-0614第七章氣候帶和氣候型2006-12-0614第七章氣候帶和氣候型2006-12-0615第七章氣候帶和氣候型2006-12-0615第七章氣候帶和氣候型koppenclimateclassification2006-12-0616第七章氣候帶和氣候型koppenclimateclassification22006-12-0617第七章氣候帶和氣候型2006-12-0617第七章氣候帶和氣候型2、斯查勒氣候分類法斯查勒首先根據(jù)氣團源地、分布、鋒的位置和它們的季節(jié)變化對全球氣候分為三大帶，再按桑斯維特氣候分類原則中計算可能蒸散量EP（又稱需水量）和水分平衡的方法，用年總可能蒸散量Ev、土壤缺水量D、土壤儲水量S和土壤多余水量R等項來確定氣候帶和氣候型的界限，將全球氣候分為三個氣候帶，13個氣候型和若干副型，高地氣候則另列一類。（見P204-206表7.3）2006-12-0618第七章氣候帶和氣候型2、斯查勒氣候分類法斯查勒首先根據(jù)氣團源地、分布、鋒的位置和3、中國科學院的中國氣候區(qū)劃（1959年）我國科學院用日均溫大于等于10℃穩(wěn)定期積溫作為熱量代表，運用積溫法計算的干燥度作為水分的代表，其次，還盡可能利用日照資料作為區(qū)劃參考。根據(jù)熱量標準，把全國劃成6個氣候帶和一個高原氣候區(qū)，這就是；1)赤道季風氣候帶：于北緯10℃以南諸島，氣溫年平均超過26℃，年雨量在1000毫米以上，四季分配均勻，生長各種熱帶植物，重要的有椰子、木瓜、羊南蕉及菠蘿密等。2)熱帶季風氣候；最冷不低于15℃，極端最低多年平均氣溫不低于5℃，極端最低氣溫一般不低于o℃，大致終年無霜。雷州半島湛江以南屬之。熱帶季雨林為低地主要植物，主要為樟料等，橡膠、檳榔、咖啡等都能生長。稻可一年三熟，土壤紅壤化極烈。

2006-12-0619第七章氣候帶和氣候型3、中國科學院的中國氣候區(qū)劃（1959年）我國科學院用日均溫3)副熱帶季風氣候：最冷候氣溫在0度至15℃。天然植物為副熱帶季雨林、季風常綠闊葉林和混生常綠闊葉樹的落葉林。4)暖溫帶季風氣候：最冷候氣溫在0—10℃，是副熱帶與溫帶的過渡地帶。由于夏熱，棉花、葡萄生長良好，但冬冷歷害。常綠闊葉樹已不見。盛產(chǎn)水果。土壤有棕色森林土、褐色土等。5)溫帶季風氣候：最冷氣溫在-30℃至-10℃，稻、玉米、蓖麻都能生長。小麥、大豆在某些部分可成為主要作物，但冬冷而不宜冬作。6)寒溫帶季風氣候；最冷氣溫低于-30℃，只能勉強栽培馬鈴薯、喬麥和谷子。天然植物為稀疏的落葉松。土壤為微酸性棕色灰化土。7)高原氣候：青藏高原位于我國西部，約在北緯28—40。N之間，拔海高，很大部分日均溫不高出l0℃，相當大地方不適于林木生長。有些地方最熱候氣溫低于5℃，甚至低于0℃，所以寒冷程度可和寒帶平地相比，但是氣溫變化小，日變大，和寒帶平均不同。光照豐富，輻射強盛是有利條件。天然植被土壤型類的垂重分布，極為明顯。2006-12-0620第七章氣候帶和氣候型3)副熱帶季風氣候：最冷候氣溫在0度至15℃。天然植物為副熱結合熱量的氣候帶：1)赤道帶內的南沙群島是濕潤地區(qū)，2)熱帶華南地區(qū)也是濕潤地區(qū)，云南南部各地的熱帶部分為夏濕冬干地區(qū)；3)亞熱帶中、華中為濕潤地區(qū)，川滇的亞熱帶部分則為夏濕冬干地區(qū)；4)暖溫帶里，華北是半濕潤地區(qū)，南疆是干旱地區(qū)；5)溫帶內東北是濕潤和半濕潤地區(qū)，內蒙是半干早地區(qū)；6)寒溫帶內東北漠河是濕潤地區(qū)；至于青藏高原，資料不多，大致分為半濕潤、半干旱和干旱三個類型。2006-12-0621第七章氣候帶和氣候型結合熱量的氣候帶：1)赤道帶內的南沙群島是濕潤地區(qū)，20062006-12-0622第七章氣候帶和氣候型2006-12-0622第七章氣候帶和氣候型4、氣候分類法評議1.關于干燥帶的劃分問題：柯本用年平均降水量與年平均溫度的經(jīng)驗公式來計算干燥指標，這是十分牽強的，實際上氣候的干燥程度與氣溫和降水的關系并不那么簡單。再者，干燥氣候并不能與A、C、D、E等四帶相提并論，后者是按氣溫來分帶的，大體上具有與緯線相平行的地帶性，而干燥氣候的形成有多種原因。干燥氣候只能作為A、C、D帶內的一種氣候型，并不能單獨列為一個氣候帶。2.關于高度因素的問題：柯本在進行氣候分類時只注意氣溫和降水量等數(shù)值的比較，忽視了高地氣溫、降水的垂直變化與水平緯度地帶的差異?？傊卤練夂蚍诸惙ǖ囊粋€最大缺點是只注意氣候要素數(shù)值的分析和氣候表面特征的描述，忽視了氣候的發(fā)生發(fā)展和形成過程。2006-12-0623第七章氣候帶和氣候型4、氣候分類法評議1.關于干燥帶的劃分問題：柯本用年平均降水斯查勒氣候法也有其不足之處，他對季風氣候沒有足夠的重視。在東亞、南亞和澳大利亞北部是世界季風氣候最發(fā)達的區(qū)域，在應用動力方法進行世界氣候分類時，季風這個因子是不容忽視的。在斯查勒氣候分類中把我國的副熱帶季風氣候、溫帶季風氣候與北美東部的副熱帶濕潤氣候、溫帶大陸性濕潤氣候等同起來。又把我國南方的熱帶季風氣候與非洲、南美洲的熱帶干濕季候等同起來，這都是不妥當?shù)摹?006-12-0624第七章氣候帶和氣候型斯查勒氣候法也有其不足之處，他對季風氣候沒有足夠的重視。在東第二部分氣候型特征地球上，比氣候帶次一級的氣候單位是氣候型。氣候型是由于自然地理環(huán)境差異引起的，在地球上不呈帶狀分布。在一個氣候帶內，根據(jù)氣候的各種特征差異，可以劃分出幾種氣候型，同樣的氣候型也可以分布在不同的氣候帶內。例如，海洋性氣候就有溫帶海洋性氣候和熱帶海洋性氣候。沙漠氣候也分布在熱帶、副熱帶和溫帶。2006-12-0625第七章氣候帶和氣候型第二部分氣候型特征地球上，比氣候帶次一級的氣候單位是氣候基本的氣候型氣候型有很多種，大陸性氣候和海洋性氣候是兩種最基本的氣候型，其他氣候型都可以從這兩種型演變而來。例如，海岸氣候就是大陸性氣候與海洋性氣候的過渡型；季風氣候則是大陸性氣候與海洋性氣候的混合型；沙漠氣候是大陸性氣候的極端情況；草原氣候則是大陸性氣候到沙漠氣候的過渡情況；山地氣候雖然成因和特點都比較特殊，但是它的特點也可以從大陸性氣候和海洋性氣候的類比中得到。2006-12-0626第七章氣候帶和氣候型基本的氣候型氣候型有很多種，大陸性氣候和海洋性氣候是兩種最基氣候型的劃分通常是采用氣溫、降水量和其他要素的平均值及年變化特征作為指標。在資料缺乏的情況下，也使用自然地理資料，如洋流、地形地貌、土壤、水文和植被資料作參考。2006-12-0627第七章氣候帶和氣候型氣候型的劃分通常是采用氣溫、降水量和其他要素的平均值及年變化氣候型(一)大陸性氣候型與海洋性氣候型

大陸性氣候型：日溫差大，春溫高于秋溫，降水少且分配不均，日照強，風小，非周期性變化。

海洋性氣候特點：日溫差小，秋溫高于春溫，降水多且分配均勻，日照強，風大。

（二）季風氣候型和地中海氣候型

季風氣候型：冬冷干夏濕熱，冬天具有大陸性，夏天具有海洋性，在大陸東岸。

地中海氣候型：冬暖濕夏熱干，冬天具有海洋性，夏天具有大陸性，在大陸西岸。2006-12-0628第七章氣候帶和氣候型氣候型(一)大陸性氣候型與海洋性氣候型

大陸性氣候型：日溫差（三）沙漠氣候型和草原氣候型

沙漠氣候型：降水稀少，陽光強烈，日溫差很大，氣候干燥，成云致雨機會少，植被缺乏。

草原氣候型：溫帶草原，冬寒夏暖，年降雨量小于450mm；熱帶草原，夏濕熱冬暖干，年降雨量在200～750mm之間，降水只能滿足草本植物生長，不能滿足禾本類作物需要。

（四）高原氣候型與高山氣候型

高原氣候型：冬天是個冷源，夏天是個熱源，太陽輻射強，降水少，溫差大，氣候單調，屬大陸性氣候。

高山氣候型：高山面積小，隨高度升高，氣溫降低，0.65℃/100m，降水多（特別在迎風坡）有效輻射大，風大，氣候豐富，屬海洋性氣候。2006-12-0629第七章氣候帶和氣候型（三）沙漠氣候型和草原氣候型

沙漠氣候型：降水稀少，陽光強烈低緯度－－赤道多雨氣候2006-12-0630第七章氣候帶和氣候型低緯度－－赤道多雨氣候2006-12-0630第七章氣候帶低緯度－－赤道多雨氣候2006-12-0631第七章氣候帶和氣候型低緯度－－赤道多雨氣候2006-12-0631第七章氣候帶低緯度－－熱帶海洋性氣候2006-12-0632第七章氣候帶和氣候型低緯度－－熱帶海洋性氣候2006-12-0632第七章氣候低緯度－－熱帶干濕季氣候2006-12-0633第七章氣候帶和氣候型低緯度－－熱帶干濕季氣候2006-12-0633第七章氣候低緯度－－熱帶季風氣候2006-12-0634第七章氣候帶和氣候型低緯度－－熱帶季風氣候2006-12-0634第七章氣候帶低緯度－－熱帶干旱與半干旱氣候2006-12-0635第七章氣候帶和氣候型低緯度－－熱帶干旱與半干旱氣候2006-12-0635第七章中緯度－－副熱帶季風氣候2006-12-0636第七章氣候帶和氣候型中緯度－－副熱帶季風氣候2006-12-0636第七章氣候中緯度－－副熱帶濕潤氣候2006-12-0637第七章氣候帶和氣候型中緯度－－副熱帶濕潤氣候2006-12-0637第七章氣候中緯度－－副熱帶夏干氣候（地中海氣候）2006-12-0638第七章氣候帶和氣候型中緯度－－副熱帶夏干氣候（地中海氣候）2006-12-063中緯度－－溫帶海洋性氣候2006-12-