考試要求
1 、掌握大氣的熱能結(jié)構(gòu)和氣溫分布,里面的專(zhuān)題要看一下,酸雨、臭氧層空洞、城市熱島效應(yīng)和溫室效應(yīng)。
2 、掌握大氣濕度和掌握水汽凝結(jié)現(xiàn)象及大氣降水,這個(gè)環(huán)節(jié)里面和水圈重合的地方時(shí),海陸水循環(huán)大圖
3 、掌握自由大氣中的空氣運(yùn)動(dòng)和大氣環(huán)流,其中大氣環(huán)流運(yùn)動(dòng)是重點(diǎn),推算各個(gè)地區(qū)的氣候帶,進(jìn)而推算各個(gè)區(qū)域的植物帶,這都是重點(diǎn)
4 、掌握各氣候系統(tǒng)特征和氣候形成影響因素
5 、掌握全球氣候類(lèi)型的成因、特點(diǎn)
A 、掌握大氣的熱能結(jié)構(gòu)和氣溫分布
第一節(jié) 大氣的能量基礎(chǔ)
一、大氣圈的物質(zhì)組成與結(jié)構(gòu)
(一)大氣圈的物質(zhì)組成:干潔空氣、水汽、氣溶膠、污染氣體
專(zhuān)題:酸雨記住酸雨大面積的分布圖
①何謂“ 酸雨 ”: 通常是指PH 小于 5.6 的降水,包括雨雪霜雹霧露等。 (美國(guó)、加拿大 5.0 )② 酸雨的形成 : 酸雨的形成是一個(gè)復(fù)雜的大氣化學(xué)、大氣物理過(guò)程,主要是由廢氣中的SOx 和 NOx 造成的 ③酸雨的危害 : 諸多研究顯示,酸雨對(duì)水域生態(tài)、森林、湖泊、河川、建筑物及人體健康等都具有危害性。④酸雨的現(xiàn)狀
⑤對(duì)策:限制煤的燃燒和汽車(chē)、貨車(chē)所排放的污染物。
專(zhuān)題:臭氧層空洞
①臭氧層空洞:臭氧含量減少,南緯45-70 度地區(qū)最明顯。 1984 、1985 年開(kāi)始發(fā)現(xiàn)南極臭氧空洞??茖W(xué)家已經(jīng)發(fā)現(xiàn), 臭氧空洞通常出現(xiàn)在南極的春天,即每年 9月開(kāi)始出現(xiàn)臭氧減少 ②臭氧層空洞產(chǎn)生的原因:氯
③春季南極空洞的解釋?zhuān)涸谔?yáng)直射點(diǎn)剛剛離開(kāi)赤道、向南移動(dòng)以前,南極處在一個(gè)一直降溫的寒冷環(huán)境中。寒冷的氣溫使南極上空的環(huán)流中積累了很多冰碗:CFC 的冰晶體。太陽(yáng)直射點(diǎn)南移開(kāi)始,南極開(kāi)始接受到陽(yáng)光,冰碗溶解,很快發(fā)生一系列連鎖反應(yīng):光解,破壞。爭(zhēng)議:目前,關(guān)于南極臭氧層空洞形成和變化比較有影響的推測(cè)還有:與太陽(yáng)活動(dòng)周期有關(guān);與當(dāng)?shù)靥鞖鈩?dòng)力學(xué)過(guò)程有關(guān);與火山活動(dòng)產(chǎn)生的大量氯化物進(jìn)入大氣層有關(guān)。④對(duì)策:控制 CFC
(二)大氣圈的垂直結(jié)構(gòu)
1. 對(duì)流層: 三個(gè)基本特征①氣溫隨高度增加而降低②空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)顯著③天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。
2. 平流層: 平流層氣流運(yùn)動(dòng)相當(dāng)平穩(wěn),并以水平運(yùn)動(dòng)為主,平流層即由此而得名?,F(xiàn)代民用航空飛機(jī)可在平流層內(nèi)飛行。1、原來(lái)高考考試有過(guò)一次涉及這方面的,說(shuō)一架飛機(jī)在10千米的高空自南極向飛行俄羅斯飛行,問(wèn)為了安全這架飛機(jī)該怎么飛行,飛機(jī)在赤道要升高,因?yàn)槌嗟郎峡諏?duì)流層的高度要比兩極高,一定要記住這個(gè)題型,記住對(duì)流層在各個(gè)緯度上的高度。2、衛(wèi)星一般分布在那個(gè)層面上 ?
3. 電離層: 氧分子和部分氮分子在太陽(yáng)紫外線(xiàn)和宇宙射線(xiàn)作用下被分解為原子,并處于高度電離狀態(tài),所以暖層又稱(chēng)電離層。這個(gè)考點(diǎn)是無(wú)線(xiàn)電波
4.高層大氣 ( 散逸層 外層) 暖層以上的大氣與星際空間的過(guò)渡帶,又稱(chēng)外層或大氣上界。該層內(nèi)溫度極高,空氣極稀薄,高速運(yùn)動(dòng)著的空氣粒子可克服地心引力和空氣阻力而散逸到星際空間去。大氣密度隨高度增高而減小,但無(wú)論在哪個(gè)高度,其密度也不等于零。
二、大氣圈的輻射因素
(一)太陽(yáng)輻射
(1 )大氣對(duì)太陽(yáng)輻射的削弱:大氣吸收、 大氣散射
到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射:太陽(yáng)輻射經(jīng)大氣削弱后 , 到達(dá)地面分為兩部分 : 直接輻射(從太陽(yáng)直接發(fā)射到地面的部分散射輻射和經(jīng)大氣散射后到達(dá)地面的部分。二者之和為到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射總量,稱(chēng)為太陽(yáng)總輻射Q 。
太陽(yáng)總輻射的日變化、年變化和隨緯度的變化: 1 )一天之內(nèi),夜間太陽(yáng)總輻射為零,日出后逐漸增加,正午達(dá)到最大值,午后又逐漸減少,日出前達(dá)極小值。2 )一年內(nèi),月均總輻射值,以夏季各月為最大,冬季各月為最小。 3 )總輻射量的空間分布因緯度而不同。緯度愈低,總輻射量愈大;反之,總輻射量愈小。
(2) 地面對(duì)太陽(yáng)輻射的反射: 到達(dá)地面的太陽(yáng)總輻射只有一部分被地面吸收,另一部分被地面反射,地面反射的這部分太陽(yáng)輻射,稱(chēng)地面反射輻射。地面反射率: 物體反射的輻射能量占總?cè)肷淠芰康陌俜直?。地面溫度分布不均勻的重要原因。遙感應(yīng)用和影像判讀的基礎(chǔ)。
(二)地面輻射和大氣輻射: 地面和大氣既吸收太陽(yáng)輻射,又依據(jù)本身的溫度向外輻射能量。
1. 地面輻射: ( 1 )地面為長(zhǎng)波輻射(2 )地面長(zhǎng)波輻射絕大部分被大氣吸收
2. 大氣輻射: ( 1 )大氣中的水汽和二氧化碳及雜質(zhì)等物質(zhì),可以透過(guò)太陽(yáng)短波輻射,又能強(qiáng)烈吸收地面長(zhǎng)波輻射,使絕大部分地面輻射的能量保存在大氣層中。(2 )地面輻射的方向是向上的,而大氣輻射的方向既有向上的,也有向下的。向下的部分稱(chēng)大氣逆輻射。( 3 )大氣逆輻射 幾乎全部被地面吸收,這就使得地面因輻射所損耗的能量得到了一定的補(bǔ)償,因而大氣對(duì)地面有保溫作用。大氣的這種對(duì)地面的保溫作用,稱(chēng)大氣的溫室效應(yīng)(Greenhouse Effect) ( 又稱(chēng)花房效應(yīng)) 。
3. 地面有效輻射: 地面輻射 E 地和地面吸收的大氣逆輻射E 氣 之差值,稱(chēng)為地面的有效輻射。
地面有效輻射的大小主要決定于地面溫度、大氣溫度、大氣濕度以及云量狀況。
Ø 當(dāng)?shù)孛鏈囟仍龈邥r(shí),地面輻射增強(qiáng),如果其他條件不變,則有效輻射增大;
Ø 氣溫增高時(shí),大氣逆輻射增強(qiáng),如果其他條件不變,則有效輻射減少;
Ø 水汽及其凝結(jié)物發(fā)射長(zhǎng)波輻射的能力較強(qiáng),可增強(qiáng)大氣逆輻射,降低地面有效輻射。
Ø 空中云量較大時(shí),不僅增強(qiáng)大氣逆輻射,而且吸收地面長(zhǎng)波輻射,以致大大減弱地面有效輻射。因此,有云的夜晚比晴天夜晚溫暖,冬季人造煙霧可防霜凍,就是減弱地面有效輻射,增強(qiáng)大氣溫室效應(yīng)的緣故。而冬季“月夜苦寒”則是增強(qiáng)地面有效輻射的結(jié)果。
(三)輻射平衡
1.概念: 地面吸收太陽(yáng)總輻射能獲得能量,同時(shí)又通過(guò)有效輻射而喪失能量,在某一時(shí)段內(nèi)收支的差值,稱(chēng)為輻射平衡或輻射差額。
2. 輻射平衡及時(shí)空變化
l 從整個(gè)地 - 氣系統(tǒng)平均狀況來(lái)看,地面和大氣從太陽(yáng)輻射中獲得的能量與發(fā)射到外層空間的能量相等。
l 全球年平均輻射平衡為零,但局部地區(qū)卻并非如此。 低緯地區(qū)輻射平衡為正,能量盈余;高緯地區(qū)輻射平衡為負(fù),能量虧損;高緯地區(qū)虧損的部分由低緯地區(qū)盈余的部分補(bǔ)充,能量由低緯向高緯輸送主要是依靠全球性的大氣環(huán)流和洋流進(jìn)行。
l 輻射平衡有明顯的日變化與年變化。
Ø 在一日內(nèi),白天收入的太陽(yáng)短波輻射超過(guò)地面支出的長(zhǎng)波輻射,故輻射平衡為正;夜晚情況相反,輻射平衡為負(fù)。輻射平衡由正轉(zhuǎn)為負(fù)或由負(fù)轉(zhuǎn)為正的時(shí)刻,分別出現(xiàn)在日沒(méi)前與日出后一小時(shí)。
Ø 在一年內(nèi),北半球夏季的輻射平衡因收入的太陽(yáng)輻射增多而加大;冬季則相反,甚至出現(xiàn)負(fù)值。
■ 專(zhuān)題:溫室效應(yīng)與全球變暖
①大氣溫室效應(yīng): 所謂溫室效應(yīng),就是太陽(yáng)短波輻射可以透過(guò)大氣射入地面,而地面增暖后放出的長(zhǎng)短輻射卻被大氣中的二氧化碳等物質(zhì)所吸收,從而產(chǎn)生大氣變暖的效應(yīng)。
②溫室氣體: 二氧化碳、氟氯碳化合物、甲烷、臭氧、氧化亞氮、及水汽等。
③全球變暖: 指的是全球平均地表氣溫的升高。局部出現(xiàn)一個(gè)暖冬并不是‘ 全球變暖 ’ ;全球氣候的變化,需要從廣泛分布于世界各地的成百上千個(gè)測(cè)量站收集資料,考慮測(cè)量站的地理位置,收集輪船橫渡大洋時(shí)所做的測(cè)量,或利用文字記載推斷每年天氣的情況;或通過(guò)測(cè)量樹(shù)木年輪的寬度等等。近百年全球地表溫度年平均值: 上升趨勢(shì)明顯 ( 約 0.6 度),呈現(xiàn)冷暖交替的波動(dòng)。
請(qǐng)注意:大氣的溫室效應(yīng)并不是全球變暖的罪魁禍?zhǔn)祝菏聦?shí)上,地球能成為茫茫宇宙中適宜人類(lèi)的棲息地,都是大氣溫室效應(yīng)的作用結(jié)果。問(wèn)題在于,當(dāng)溫室氣體在大氣的濃度增加時(shí),會(huì)加劇‘ 溫室效應(yīng) ’ ,引起地球表面和大氣層下沿溫度升高。
三、大氣圈的熱力因素
( 一)大氣溫度的時(shí)空變化
1. 氣溫的時(shí)間變化: 大氣溫度的時(shí)間變化,主要是由地球的自轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)和公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)引起的氣溫的周期性變化(日變化、季變化與年變化),和由大氣運(yùn)動(dòng)引起的氣溫的非周期性變化。
(1 )氣溫的日變化
v 一天之內(nèi),氣溫的最高值與最低值之差,稱(chēng)為氣溫日較差。
v 氣溫最高值不是出現(xiàn)在正午太陽(yáng)高度角最大時(shí),而是在午后二時(shí)前后,氣溫最低值不在午夜,而在日出前后;
v高緯氣溫日較差比低緯??;日變化夏季也高于冬季;
v地表性質(zhì)對(duì)氣溫的日較差也有顯著的影響,海洋上氣溫日變化比大陸要小得多;
v陰天氣溫日較差比晴天小
v 河谷、盆地內(nèi)的氣溫日較差比同緯度平地
(2 )氣溫的年變化
v 一年中月平均氣溫的最高值與最低值之差,稱(chēng)為氣溫年較差;
v 在北半球,一年的氣溫最高值在大陸上出現(xiàn)在7 月份,在海洋上出現(xiàn)在 8 月份;氣溫最低值在大陸上和海洋上分別出現(xiàn)在 1 月和2 月;
v 由于海陸熱力性質(zhì)的差異,大陸上的年較差要比海洋大得多;由于太陽(yáng)輻射的年變化高緯比低緯大,所以,緯度越高,年較差越大;
v 氣溫年變化一般可劃分為四種類(lèi)型:
Ø ① 赤道型; ② 熱帶型; ③ 溫帶型; ④ 極地型
氣溫日變化、年變化是氣溫的周期性變化,但這種變化常因大氣的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)而遭到破壞。例如3 月以后,我國(guó)江南正值春暖花開(kāi)的時(shí)節(jié),就常常因?yàn)槔淇諝獾幕顒?dòng)有突然轉(zhuǎn)冷的現(xiàn)象。寒潮冷空氣南下使所經(jīng)地區(qū)氣溫驟降,導(dǎo)致下午2 點(diǎn)左右的最高氣溫不明顯。秋季,正是秋高氣爽的時(shí)候,往往也會(huì)因?yàn)榕諝獾膩?lái)臨而氣溫突然回暖。這種變化的時(shí)間和輻度視氣流的冷暖性質(zhì)和運(yùn)動(dòng)狀況而不同,它沒(méi)有一定的周期,稱(chēng)非周期性變化。
實(shí)際上,一個(gè)地方的氣溫變化,是周期性變化和非周期性變化共同作用的結(jié)果。
2 .大氣溫度的空間分布
(1 )氣溫的水平分布: 氣 溫的水平分布,主要受地理緯度、海陸分布、地形起伏、大氣環(huán)流、洋流等因素的影響。氣溫的水平分布通常用等溫線(xiàn)圖表示。單位距離內(nèi)氣溫的變化值稱(chēng)氣溫水平梯度。
■全球氣溫水平分布有如下特點(diǎn):①空間變化:赤道地區(qū)氣溫高,向兩極逐漸降低。②等溫線(xiàn):并不與緯度圈平行,而是發(fā)生很大的彎曲。③全球最高溫度帶:并不是出現(xiàn)在地理赤道上,而是出現(xiàn)在10 ° N 附近的熱赤道上,顯示了云量對(duì)太陽(yáng)總輻射的影響。④ 大陸中緯度西岸氣溫比同緯度的東岸:高,主要是受洋流的影響。
(2 )對(duì)流層中氣溫的垂直分布
( 1 )從整個(gè)對(duì)流層平均狀況來(lái)看,海拔每升高100 米,氣溫降低 0.65 ℃ 。在夏季和白天,地面吸收大量太陽(yáng)輻射,地溫高,地面輻射強(qiáng)度大,近地面空氣層受熱多,氣溫直減率大;反之,在冬季和夜晚氣溫直減率小。(2 )在一定條件下,還可能呈現(xiàn)下層氣溫反比上層低的現(xiàn)象,氣溫隨高度增大而上升的現(xiàn)象,稱(chēng)為逆溫。
(3 )產(chǎn)生逆溫的原因分為: 1 )輻射逆溫 ; 2 )平流逆溫; 3 )下沉逆溫 ; 4 )鋒面逆溫
第二節(jié)大氣的運(yùn)動(dòng)
一、大氣運(yùn)動(dòng)的驅(qū)動(dòng)力: 1 .水平氣壓梯度力 ▲ 2 .地轉(zhuǎn)偏向力(科里奧利力)3 .慣性離心力 4 .摩擦力
總結(jié):1 、各種力的平衡是暫時(shí)的; 2 、氣壓梯度力是主要的;3 、低緯不考慮地轉(zhuǎn)偏向力; 4 、直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)時(shí)不考慮慣性離心力; 5 、自由大氣中可不考慮摩擦力;
▲二、大氣的輻合與輻散
三、大氣環(huán)流和風(fēng)系
★(一)全球大氣環(huán)流
1 .行星風(fēng)系和三圈環(huán)流模式
2 .海平面氣壓分布
地球表面,海陸相間分布,由于海陸熱力性質(zhì)的差異,使緯向氣壓帶發(fā)生斷裂,形成若干個(gè)閉合的高壓和低壓中心。冬季(1 月) ,北半球大陸是冷源,有利于高壓的形成。如亞歐大陸的西伯利亞高壓和北美大陸的北美高壓;海洋相對(duì)是熱源,有利于低壓的形成。如北太平洋的阿留申低壓,北大西洋的冰島低壓。夏季( 7 月) 相反,北半球大陸是熱源,形成低壓。如亞歐大陸的印度低壓,又稱(chēng)亞洲低壓,和北美大陸上的北美低壓。副熱帶高壓帶在海洋上出現(xiàn)兩個(gè)明顯的高壓中心,即夏威夷高壓和亞速爾高壓
特點(diǎn):南半球的氣壓帶基本上呈帶狀分布,北半球的氣壓帶則斷裂成塊狀(如夏季副高被切斷,冬季副極地低壓被切斷)分布。氣壓中心隨季節(jié)移動(dòng)。大陸冬季是高壓,夏季是低壓;海洋相反。海洋氣壓中心,勢(shì)力強(qiáng),范圍廣,位置穩(wěn)定。永久性——北半球海洋上的太平洋高壓(夏威夷高壓)和大西洋高壓(亞速爾高壓)、阿留申低壓、冰島低壓,常年存在,只是強(qiáng)度、范圍隨季節(jié)有變化,稱(chēng)為常年活動(dòng)中心。半永久性——陸地上的印度低壓、北美低壓、西伯利亞高壓、北美高壓等,只是季節(jié)性存在,稱(chēng)為季節(jié)性活動(dòng)中心。
海陸分布對(duì)大氣環(huán)流的影響:南 半球的氣壓帶基本上呈帶狀分布。北半球的氣壓帶則斷裂成塊狀分布。如一月份副極地低壓帶被大陸上的冷高壓所切斷,使之只保留在海洋上。南半球的氣壓帶基本上呈帶狀分布。北半球的氣壓帶則斷裂成塊狀分布。如七月份副熱帶高壓帶被大陸上的熱低壓所切斷,使之只保留在海洋上。
(二)區(qū)域大氣環(huán)流——季風(fēng)( Monsoon )
1 .季風(fēng)的形成 : 以一年為周期,在大范圍地區(qū),盛行風(fēng)向隨季節(jié)而發(fā)生有規(guī)律改變的現(xiàn)象,稱(chēng)為季風(fēng). 按成因分類(lèi): 熱力季風(fēng) ; 行星季風(fēng)(又稱(chēng)赤道季風(fēng)或熱帶季風(fēng) )
2 .季風(fēng)區(qū)的分布: 世界季風(fēng)區(qū)分布很廣,大致在 30 °W ~ 170 °E , 20 °S ~ 35 °N 的范圍。 東亞和南亞的季風(fēng)最顯著。東亞是世界上最著名的熱力季風(fēng)區(qū),季風(fēng)范圍廣,強(qiáng)度大。加上青藏高原大地形的影響,冬季加強(qiáng)偏北季風(fēng),夏季加強(qiáng)偏南季風(fēng),季風(fēng)現(xiàn)象最突出,而且形成的夏季風(fēng)弱于冬季風(fēng)。南亞季風(fēng)以印度半島最為典型,因此,又稱(chēng)印度季風(fēng)。
(三)局地大氣環(huán)流
1 .海陸風(fēng)
2 .山谷風(fēng)
3 .焚風(fēng): 當(dāng)流經(jīng)山地的濕潤(rùn)氣流受到山地阻擋時(shí),被迫沿坡絕熱爬升,這時(shí)按照干絕熱遞減率降溫。當(dāng)達(dá)到水汽凝結(jié)高度時(shí),形成云,此后按照濕絕熱遞減率降溫,逐漸形成降水,空氣繼續(xù)沿坡上升,降水也不斷發(fā)生。當(dāng)越過(guò)山頂以后,空氣沿坡下沉增溫,水汽含量大為減少,按照干絕熱遞減率下沉壓縮升溫。由于干絕熱遞減率比濕絕熱遞減率大,過(guò)山后的空氣溫度比山前同高度上空氣的溫度要高得多,濕度也小得多,形成了沿著背風(fēng)坡向下吹的既熱且干的風(fēng),稱(chēng)為焚風(fēng)。無(wú)論隆冬還是酷暑,白晝還是夜間,焚風(fēng)均可在山區(qū)出現(xiàn)。焚風(fēng)效應(yīng)對(duì)山地自然環(huán)境的局部差異有重要意義,對(duì)植被、土壤的類(lèi)型和形成過(guò)程都有一定的影響。
4 .高原季風(fēng): 高聳挺拔的大高原與周?chē)杂纱髿獾臒崃Σ町愃纬傻亩南喾吹氖⑿酗L(fēng)系,稱(chēng)為高原季風(fēng)。以青藏高原季風(fēng)最為典型。冬季高原面上出現(xiàn)冷高壓,氣流從高原向四周流動(dòng);夏季高原面上出現(xiàn)熱低壓,氣流從四周流向高原。
高原形成的強(qiáng)季風(fēng)經(jīng)圈環(huán)流,破壞了低緯行星風(fēng)系: 冬季哈德萊環(huán)流(低緯度環(huán)流、正環(huán)流);夏季 反哈德萊環(huán)流(逆環(huán)流)。
高原季風(fēng)使我國(guó)冬夏對(duì)流層底層的季風(fēng)厚度增大,我國(guó)西南地區(qū)正處于青藏高原的東南方,在此方向上,高原季風(fēng)吹東北風(fēng),夏季吹西南風(fēng),這與底層季風(fēng)方向完全一致,兩者疊加起來(lái),致使我國(guó)西南地區(qū)的季風(fēng)厚度特別大,夏季可以誘使熱帶西南季風(fēng)向印度、緬甸侵襲,同時(shí)長(zhǎng)驅(qū)深入到達(dá)我國(guó)東部,形成江南雨區(qū)。
■ 專(zhuān)題: “ 城市熱島 ” 與“ 城市雨島 ”
城市熱島:城市人口集中,工業(yè)發(fā)達(dá),居民生活、工業(yè)生產(chǎn)及交通工具每天釋放出大量的人為熱, 導(dǎo)致城市的溫度高于周?chē)慕紖^(qū)和農(nóng)村,尤如一個(gè)溫暖的島嶼,稱(chēng)為 “ 城市熱島 ” 。
v 成因: ( 1 )城市溫室氣體濃度高(2 )人為熱量 ( 3 )城市下墊面( 4 )散熱
v 城市熱島效應(yīng)的后果: 使城市氣候舒適度變差; 加重能源消耗; 加重空氣污染; 增加水資源消耗; 增加病菌繁殖的條件; 對(duì)城市生存物種會(huì)影響生態(tài)平衡。
v 減輕城市熱島效應(yīng)的主要措施: 城市的樹(shù)林能保持城市涼快, 它們的面積和位置,對(duì)城市的溫度有重要影響 。合理規(guī)劃城市干道,增大通風(fēng)量
“ 城市雨島 ” :由于城市熱島效應(yīng),上升氣流比郊外強(qiáng),城市大氣中吸濕性污染微粒又是良好的水汽凝結(jié)核,因此城市云量一般比郊外多。云多是增加城市降水的有利條件,可增加城區(qū)和下風(fēng)方向一定距離內(nèi)郊區(qū)的降水量,因此又有“城市雨島”之稱(chēng)。
v 城市雨島形成的條件:
q 在大氣環(huán)流較弱,有利于在城區(qū)產(chǎn)生降水的大尺度天氣形勢(shì)下,由于城市熱島環(huán)流所產(chǎn)生的局地氣流的輻合上升,有利于對(duì)流雨的發(fā)展;
q 城市下墊面粗糙度大,對(duì)移動(dòng)滯緩的降雨系統(tǒng)有阻障效應(yīng),使其移速更為緩慢,延長(zhǎng)城區(qū)降雨時(shí)間;
q 城區(qū)空氣中凝結(jié)核多,有促進(jìn)暖云降水作用。
第三節(jié)大氣降水
(一)降水的類(lèi)型
1 .對(duì)流雨 (convectional rain) : 大氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)引起的降水現(xiàn)象,稱(chēng)為對(duì)流雨。
v 近地面層空氣受熱或高層空氣強(qiáng)烈降溫,促使低層空氣上升,水汽冷卻凝結(jié),就會(huì)形成對(duì)流雨。
v 降水多以暴雨形式出現(xiàn),并常伴有雷電現(xiàn)象,故又稱(chēng)熱雷雨。
v 對(duì)流雨以低緯度最多,降水一般在午后。在中高緯度地區(qū),對(duì)流雨主要出現(xiàn)在夏季半年,冬半年極為少見(jiàn)。
2 .地形雨 (orographical rain) : 氣流沿山坡被迫抬升引起的降水現(xiàn)象,稱(chēng)地形雨。地形雨常發(fā)生在山地的迎風(fēng)坡(windward slope)。山的背風(fēng)坡因水汽早已凝結(jié)降落,且下沉增溫,將發(fā)生焚風(fēng)效應(yīng),降水很少,形成雨影區(qū)。梵風(fēng)也是一個(gè)課外考點(diǎn),要記住。
3 .氣旋雨: 氣旋中心氣壓低,空氣輻合上升絕熱冷卻凝結(jié)成雨,稱(chēng)氣旋雨。氣旋雨規(guī)模大,產(chǎn)生降水的范圍廣,時(shí)間也較長(zhǎng)。
4 .鋒面雨:鋒面活動(dòng)時(shí),暖濕空氣中上升冷卻凝結(jié)而引起的降水現(xiàn)象,稱(chēng)鋒面雨。鋒面雨降水水平范圍廣,常常形成沿鋒而產(chǎn)生大范圍的呈帶狀分布的降水區(qū)域,稱(chēng)為降水帶。隨著鋒面平均位置的季節(jié)移動(dòng),降水帶的位置也移動(dòng),如我國(guó)的梅雨。鋒面雨降水持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。溫帶地區(qū),鋒面雨占有重要地位。
5 .臺(tái)風(fēng)雨: 臺(tái)風(fēng)是產(chǎn)生于熱帶海洋上的一種大型空氣旋渦。臺(tái)風(fēng)活動(dòng)引起的降水現(xiàn)象,稱(chēng)為臺(tái)風(fēng)雨。
■(三)降水的地理分布
全球降水的地理分布受地理緯度、海陸位置、大氣環(huán)流、地形等多種因素的影響,大致成帶狀分布。世界年降水量分布總的特點(diǎn)是低緯度地區(qū)降水量多,高緯度地區(qū)降水量少,但各緯度帶降水量很不均勻。全球降水大致分為赤道多雨帶、副熱帶少雨帶、溫帶多雨帶和極地少雨帶四個(gè)基本降水帶。
1. 赤道多雨帶: 赤道及其兩側(cè)是全球降水量最多的地帶,年降水量一般在 2000 毫米左右。這里全年氣溫高,海洋面積遼闊,空氣中含有大量水汽;蒸發(fā)旺盛,空氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)強(qiáng)盛,有利于成云致雨。
2. 副熱帶少雨帶: 副熱帶在高氣壓控制下,以下沉氣流為主,云雨難以形成。尤其是在大陸西岸和大陸內(nèi)部,氣流從大陸吹來(lái)或遠(yuǎn)離海洋,降水更少。這里氣溫高,蒸發(fā)量遠(yuǎn)大于降水量,所以多為干旱、半干旱地區(qū)景觀。世界上的沙漠多分布在這里。副熱帶的有些地方(主要是大陸東岸)因受夏季風(fēng)或臺(tái)風(fēng)等的影響降水也比較豐富。
3. 溫帶多雨帶: 溫帶鋒面 , 氣旋活動(dòng)頻繁,多鋒面雨和氣旋雨。大陸東岸還受夏季風(fēng)影響,降水較多。年降水量一般在500mm ~ 1000mm 。
4. 極地少雨帶: 受極地高壓控制,氣溫很低,蒸發(fā)微弱,空氣中含水汽少;加上全年盛行下沉氣流,降水量少,年降水量一般低于300mm 。因蒸發(fā)量小于降水量,因而仍為濕潤(rùn)、較濕潤(rùn)地區(qū)。
• 上海 ---- 亞熱帶季風(fēng)氣候• 北京 ---- 溫帶季風(fēng)氣候• 倫敦 ---- 溫帶海洋性氣候• 舊金山、羅馬、開(kāi)普敦、珀斯---地中海氣候• 新加坡、亞馬孫 --- 熱帶雨林氣候• 莫斯科、紐約、中亞 ---- 溫帶大陸性氣候• 孟買(mǎi)、曼谷 ---- 熱帶季風(fēng)氣候第四節(jié)天氣系統(tǒng)
一、氣團(tuán)與鋒
二、氣旋、反氣旋和天氣
北半球 牢牢記住低壓氣旋,高壓反氣旋,氣旋,因?yàn)槭巧仙龤饬?,大拇指向上,南左北右,也就是說(shuō)氣旋的旋轉(zhuǎn)方式北半球逆時(shí)針南半球順時(shí)針向中心低壓區(qū)合攏,上升氣流占主導(dǎo)位置,雨雪降水比較多,例如熱帶氣旋臺(tái)風(fēng)。
反氣旋中心高壓區(qū),中間向四周擴(kuò)散,下降氣流,大拇指向下,南左北右,北半球順時(shí)針向外擴(kuò)散,南半球逆時(shí)針向外擴(kuò)散,受副高控制 無(wú)云雨天氣。
鋒面也是重要知識(shí)點(diǎn),必須牢記冷暖氣團(tuán)相遇時(shí)的交界面就是鋒面,在剖面圖上鋒面一般以?xún)A斜線(xiàn)表示。因冷氣團(tuán)密度大,故無(wú)論是何種性質(zhì)的鋒,冷氣團(tuán)總在鋒面的下側(cè),暖氣團(tuán)總在鋒面的上側(cè)。冷鋒用線(xiàn)條加 ( 黑 ) 三角表示,三角形標(biāo)在暖氣團(tuán)一側(cè), 而暖鋒用線(xiàn)條加 ( 黑 ) 半圓表示,半圓標(biāo)在冷氣團(tuán)一側(cè)。 冷鋒降水主要出現(xiàn)在鋒線(xiàn)后及附近,雨區(qū)狹窄;而暖鋒降水全在鋒線(xiàn)前,雨區(qū)范圍較寬。冷鋒降水時(shí)間短,強(qiáng)度大。暖鋒降水時(shí)間長(zhǎng),強(qiáng)度小。 冷鋒過(guò)境時(shí),常常出現(xiàn)陰天、刮風(fēng)、降雨(雪)、降溫等天氣現(xiàn)象。冷鋒過(guò)境以后,冷氣團(tuán)占據(jù)原來(lái)暖氣團(tuán)的的位置,氣溫下降,濕度下降,氣壓升高,天氣轉(zhuǎn)晴。而暖鋒過(guò)境時(shí),云層加厚,遮滿(mǎn)天空,常常形成連續(xù)性降水(即持續(xù)較長(zhǎng)時(shí)間的不間斷降水)。暖鋒過(guò)境后,天氣在暖氣團(tuán)控制下,氣溫升高,濕度加大,氣壓降低,天氣轉(zhuǎn)晴。
v溫帶氣旋的活動(dòng)往往帶來(lái)云雨天氣。 發(fā)展成熟的鋒面氣旋天氣系統(tǒng)結(jié)構(gòu)模式, 在氣旋前方為暖鋒,后方為冷鋒,中間為暖空氣區(qū),冷暖鋒外圍為冷空氣區(qū)。
氣旋是中心氣壓低、四周氣壓高的大氣水平渦旋
(二)熱帶氣旋和天氣
n 熱帶氣旋就是在熱帶或副熱帶海洋上發(fā)生的大型氣旋性空氣渦旋。這是一種強(qiáng)烈的天氣系統(tǒng)。
n 我國(guó)自1989年起,采用了國(guó)際分類(lèi)標(biāo)準(zhǔn),將熱帶氣旋分為熱帶低壓、熱帶風(fēng)暴、強(qiáng)熱帶風(fēng)暴、和臺(tái)風(fēng)(typhoon)
n 中心附近最大風(fēng)力 6 ― 7 級(jí)的叫 “ 熱帶低壓” , 8 ― 9 級(jí)為 “ 熱帶風(fēng)暴” , 10 ―11 級(jí)為 “ 強(qiáng)熱帶風(fēng)暴” , 12 級(jí)或12 級(jí)以上為 “ 臺(tái)風(fēng)” (或颶風(fēng))但人們習(xí)慣把中心附近最大風(fēng)力 8 級(jí)或以上均叫 “ 臺(tái)風(fēng)” 。
n 除南大西洋外,全世界各熱帶的洋面都有發(fā)生,尤以太平洋西部地區(qū)發(fā)生的次數(shù)最多,平均每年出現(xiàn)20次左右。
n 強(qiáng)烈的熱帶氣旋伴有狂風(fēng)、暴雨、巨浪和風(fēng)暴潮,活動(dòng)范圍很大,具有強(qiáng)大的破壞力,是強(qiáng)烈的災(zāi)害性天氣系統(tǒng)。
n 對(duì)我國(guó)有影響的熱帶氣旋(臺(tái)風(fēng))主要發(fā)生在夏、秋二季,低緯度地區(qū)則全年都有。
n 熱帶氣旋形成的條件:①?gòu)V闊的高溫洋面;②合適的緯度菲律賓這個(gè)國(guó)家前一段時(shí)間因?yàn)榕_(tái)風(fēng)造成了山洪死了400口子人,可以多看看這個(gè)知識(shí)點(diǎn),這個(gè)知識(shí)點(diǎn)本來(lái)就是重點(diǎn)
1 、寒潮概念及劃分標(biāo)準(zhǔn) : 資料了解就可以,不用詳細(xì)去記,理解就好
v 由于冷性反氣旋內(nèi)部盛行下沉輻散氣流,當(dāng)冷性反氣旋從西北向東南方向移動(dòng)時(shí),會(huì)給所經(jīng)地區(qū)造成劇烈降溫、霜凍、大風(fēng)、降水等災(zāi)害天氣,這種大范圍的強(qiáng)冷空氣活動(dòng),稱(chēng)為寒潮。
v 我國(guó)中央氣象局規(guī)定:由于冷空氣人侵使氣溫在 24 小時(shí)內(nèi)下降 10 ℃以上,最低氣溫降至 5 ℃以下,作為發(fā)布寒潮警報(bào)的標(biāo)準(zhǔn)。
v 中央氣象局后又補(bǔ)充規(guī)定:長(zhǎng)江中下游及其以北地區(qū) 48 小時(shí)內(nèi)降溫 14 ℃以上,長(zhǎng)江中下游最低氣溫 Tmin ≤ 4 ℃,陸上三個(gè)大行政區(qū)有 5 級(jí)以上大風(fēng),三個(gè)海區(qū)(渤海、黃海、東海)先后有 7 級(jí)以上大風(fēng),則作為發(fā)布強(qiáng)寒潮標(biāo)準(zhǔn)。
2 、寒潮冷空氣入侵我國(guó)的主要路徑 資料了解就可以,不用詳細(xì)去記,理解就好
(1)西北路 ( 中路) 起源于新地島附近,經(jīng)西伯利亞、蒙古到達(dá)我國(guó)河套附近南下,直達(dá)長(zhǎng)江中下游及江南地區(qū)。此路寒潮次數(shù)最多;
(2)東路 冷空氣經(jīng)蒙古到我國(guó)華北北部,再?gòu)狞S河下游向南可達(dá)兩湖盆地。循這條路徑下來(lái)的冷空氣,常使渤海、黃海、黃河下游及長(zhǎng)江下游出現(xiàn)東北大風(fēng)。
(3)西路 冷高壓形成于北歐,經(jīng)新疆、青海、西藏高原東南側(cè)南下,對(duì)我國(guó)西北、西南及江南各地區(qū)影響較大,但降溫幅度不大。
補(bǔ)充資料:
1 .副高的結(jié)構(gòu)與天氣
v 副高處于低緯環(huán)流和中緯環(huán)流的匯合帶上,由對(duì)流層中上層氣流輻合聚積下沉至地表形成。副高的強(qiáng)度和規(guī)模在北半球夏季增強(qiáng)增大,冬季則減弱縮小,位置南移東退。
v 由于副高內(nèi)部盛行下沉輻散氣流,天氣以晴朗少云、微風(fēng)炎熱為主。在高壓北部、西北部邊緣因與西風(fēng)帶天氣系統(tǒng)(鋒面、氣旋、低壓槽)交界多形成陰雨天氣。而高壓南側(cè)是東風(fēng)氣流,晴朗少云,低層濕度大而悶熱,但有熱帶氣旋天氣系統(tǒng)活動(dòng)時(shí)可能會(huì)產(chǎn)生大范圍暴雨帶和中小范圍雷陣雨及大風(fēng)天氣。高壓東部受北來(lái)氣流影響形成厚逆溫層,出現(xiàn)少云干燥多霧天氣。
v 某地區(qū)長(zhǎng)期受副高控制后,可出現(xiàn)久旱無(wú)雨的嚴(yán)重干旱現(xiàn)象,甚至形成沙漠氣候
★2 .西太平洋副高的活動(dòng)及對(duì)我國(guó)天氣的影響
v 西太平洋副高是向我國(guó)大陸輸送水汽的重要天氣系統(tǒng),它的位置、強(qiáng)度的變動(dòng)對(duì)中國(guó)的雨季、暴雨、旱澇和熱帶氣旋路徑等都有很大影響。
v 我國(guó)降水的水汽來(lái)源,一部分主要依靠西南氣流從印度洋輸送。另一部分則是由于西太平洋副高隨季節(jié)轉(zhuǎn)暖北上與中緯度南下冷空氣相遇后易形成氣旋和鋒面,產(chǎn)生大范圍的陰雨和暴雨天氣。因而我國(guó)降水帶的南北移動(dòng)同西太平洋副高的季節(jié)活動(dòng)一致,通常降水帶位于西太平洋副高脊線(xiàn)以北5 ~ 8 個(gè)緯度。
v 西太平洋副高的季節(jié)性活動(dòng)具有明顯的規(guī)律性。冬季位置最南,夏季最北。每年從冬到夏向北偏西移動(dòng),強(qiáng)度逐漸增強(qiáng);從夏到冬向南偏東移動(dòng),強(qiáng)度減弱。
(1 )西太平洋副高的季節(jié)性移動(dòng)(正常年份):
v 冬季副高脊線(xiàn)位于 15 °N 附近,隨季節(jié)轉(zhuǎn)暖緩慢向北移動(dòng); 2-5 月,副高脊線(xiàn)穩(wěn)定在 18 °-20 ° N 附近,雨帶主要位于華南;
v 約 6 月中旬第一次北跳躍過(guò)20 ° N ,并在20 ° N ~ 25 ° N 間徘徊,雨帶位于長(zhǎng)江中下游和淮河流域,使江淮一帶進(jìn)入梅雨期(霉雨);
v 7 月中旬第二次北跳并在25 ° N ~ 30 ° N 之間擺動(dòng),雨帶移至黃河流域,江淮流域則轉(zhuǎn)受副高中心控制,進(jìn)入天氣酷熱少雨的伏旱期;
v 7 月底至8 月初副高脊線(xiàn)跳過(guò) 30 °N ,抵最北位置,雨帶移至華北、東北地帶 ;
v 9 月后隨西太平洋副高減弱,脊線(xiàn)自北向南退去,雨帶也相應(yīng)南移 。 9 月上旬第一次跳回至25 ° N 附近;
v 10 月上旬再次回跳至20 ° N 以南地區(qū),結(jié)束為期一年的南北移動(dòng)。
(2 )梅雨 ①梅雨概念: 每年六月中旬到七月上旬前后,我國(guó)的江淮流域、朝鮮半島南部和日本的西部和中部,常常出現(xiàn)連續(xù)陰雨天氣。由于這段時(shí)間正是梅子成熟季節(jié),所以把這一雨期稱(chēng)為“梅雨”。
②梅雨形成機(jī)制: 其一,副高脊線(xiàn)穩(wěn)定在20 ° N ~ 25 ° N 之間;其二,西風(fēng)帶環(huán)流穩(wěn)定并有弱冷空氣源源不斷地南下到江淮流域的上空。即每年6 月中旬至 7 月上旬,來(lái)自西太平洋副高的東南暖濕氣流與中緯度南下的干冷空氣,在北緯28 °~ 34 °之間(我國(guó)長(zhǎng)江中下游地區(qū),即湖北省宜昌市以東地帶的江淮地區(qū)到日本南部)形成鋒面后產(chǎn)生的大范圍降水。
③梅雨的天氣特點(diǎn): 鋒面很少移動(dòng)、空氣濕度大、氣溫低、日照少、風(fēng)速小、天氣悶熱,常出現(xiàn)時(shí)晴時(shí)雨、時(shí)冷時(shí)熱、連綿不斷的持續(xù)性陰雨降水天氣。一般梅雨期降水量可占全年降水總量的40% ~ 50% 左右。
④副高的“ 異常 ” 活動(dòng)與梅雨天氣
v 由于副高勢(shì)力強(qiáng)弱每年不同和向北推進(jìn)的速度快慢有別,使降水帶穩(wěn)定在江淮一帶的時(shí)間長(zhǎng)短有很大差別。
v 若副高過(guò)強(qiáng),江淮一帶無(wú)梅雨降水帶,便會(huì)形成空梅天氣,而受單一副高控制的長(zhǎng)江中下游等江淮地區(qū)會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的干旱天氣現(xiàn)象(如1978 年,副高脊線(xiàn)第一次北跳,緊接著又第二次北跳,形成了那年的空梅,造成江淮流域干旱)。
v 若副高勢(shì)力過(guò)弱,準(zhǔn)靜止鋒停滯或緩慢移動(dòng),長(zhǎng)江中下游地區(qū)則因降水帶控制時(shí)間過(guò)長(zhǎng)而造成大面積洪澇災(zāi)害(如1998 年)。
v 副高過(guò)強(qiáng)或過(guò)弱只是個(gè)別現(xiàn)象,一般均為正常。
v 當(dāng)它的活動(dòng) “ 異?!?時(shí),就將造成中國(guó)反常的天氣。這便是我國(guó)經(jīng)常出現(xiàn) “ 北旱南澇” 和 “ 北澇南旱” 的主要原因
(3 )西太平洋副高的異常與我國(guó) 1998 年的洪水 資料了解就可以,不用詳細(xì)去記,理解就好
v 我國(guó) 1998 年長(zhǎng)江流域百年一遇的特大洪水可歸納為自然因素與人為因素共同作用所造成。
v 人為因素:長(zhǎng)江上游多年的亂砍濫伐、毀林開(kāi)荒造成的大量水土流失;中下游大量的圍湖開(kāi)墾造成面積較大湖泊的數(shù)量銳減,失去對(duì)洪水的調(diào)蓄功能等原因所導(dǎo)致。
v 自然因素: 1998 年,西太平洋副高第一次北跳偏早, 6 月下旬,副高脊線(xiàn)明顯北移到 24 °~28 ° N ,并向西伸,雨區(qū)移向長(zhǎng)江上游和三峽區(qū)間,長(zhǎng)江上游的岷江、嘉陵江、烏江和金沙江先后普降大到暴雨,6 月 28 日,三峽區(qū)間出現(xiàn)大暴雨,雨量超過(guò) 100mm 的降水面積就達(dá) 2.18 萬(wàn)km2 。 7 月上旬副高本應(yīng)繼續(xù)北跳,但卻突然南撤東移, 7 月16 日 至25 日,一條東西向的強(qiáng)降水帶,籠罩整個(gè)長(zhǎng)江干流及江南地區(qū),使該區(qū)相繼連降暴雨、大暴雨和特大暴雨,由于雨帶在長(zhǎng)江南北拉鋸,上下游擺動(dòng),以致長(zhǎng)江流域發(fā)生了自1954 年以來(lái)又一次全流域的大洪水。
第五節(jié)氣候的形成及分異規(guī)律
一、氣候的形成因素
①太陽(yáng)輻射 大氣運(yùn)動(dòng)最根本的能源 ②地面狀況 大氣直接的熱源和水源。③大氣環(huán)流 雙重性質(zhì)調(diào)整全球熱量和水汽的分布,顯著地影響氣候本身也是一種氣候現(xiàn)象④人類(lèi)活動(dòng) 改變大氣成分和水汽含量、向大氣釋放能量 ; 改變地表的物理特性和生物學(xué)特性
(一)氣候形成的太陽(yáng)輻射因素
(二)氣候形成的大氣環(huán)流因素
1.大氣環(huán)流與熱量輸送 2. 大氣環(huán)流與水分循環(huán)(水分循環(huán)過(guò)程:蒸發(fā) --> 大氣中的水分輸送 --> 降水 --> 徑流)
(三)氣候形成的地表環(huán)境因素
l 地表環(huán)境因素是大氣的主要熱源和水源,對(duì)氣候形成的影響十分顯著。
l 地表環(huán)境因素包括地理緯度、海陸分布、地形、地表組成、洋流、河湖水體和冰雪覆蓋等。
l 海陸間的差異是最基本的。海陸間通過(guò)熱力和動(dòng)力作用影響大氣,改變大氣中的水、熱狀況,形成海陸間的氣候差異。
1 .海陸分布與氣候
(1 )海陸分布與氣溫:海陸氣溫分布隨季節(jié)和緯度而變化。海陸溫度時(shí)空分布的不均勻, 形成了周期性的季風(fēng)和海陸風(fēng),影響天氣和氣候。
(2 )海陸分布與大氣水分:
①對(duì)蒸發(fā)和空氣濕度的影響:大氣中的水分主要來(lái)自下墊面的蒸發(fā),海洋水源充足,蒸發(fā)量遠(yuǎn)比同緯度的大陸多。所以距海愈近,空氣含水汽量愈多,反之愈少。盛夏東亞、南亞在濕熱的夏季風(fēng)影響下濕度較大。
②對(duì)云、霧的影響: 沿海地區(qū)多云,中高緯度地區(qū)西風(fēng)帶,向海岸云量增大,向內(nèi)陸云量減少;海上霧日多,以平流霧為主。沿海地區(qū)多平流輻射霧。大陸內(nèi)部霧少,以輻射霧為主,多見(jiàn)于秋冬季,夜間或清晨出現(xiàn),日出后逐漸消散。
③對(duì)降水的影響: 低緯度大陸多對(duì)流雨。高緯度大陸東部夏季降水多,且隨緯度增高,降水愈集中于夏季。中緯度大陸西岸,冬季多雨。
■2 .海 - 氣相互作用
(1 )厄爾尼諾 / 南方濤動(dòng)( ENSO )資料了解就可以,不用詳細(xì)去記,理解就好
v 厄爾尼諾一詞源自西班牙文 El Nino ,原意是“圣嬰”,用來(lái)表示在南美西海岸(秘魯和厄瓜多爾附近)向西延伸,經(jīng)赤道東太平洋至國(guó)際日期變更線(xiàn)附近的海面溫度異常增暖的現(xiàn)象。
v 在正常年份,此區(qū)域東向信風(fēng)盛行。赤道表面東風(fēng)應(yīng)力把表層暖水向西太平洋輸送,在西太平洋堆積,從而使西太平洋的海平面上升,海水溫度升高。
v 而東太平洋在離岸風(fēng)的作用下,表層海水離岸漂流,海平面降低,下層冷水上翻,導(dǎo)致這里海面溫度的降低。
v 上翻的冷海水營(yíng)養(yǎng)鹽比較豐富,使得浮游生物大量繁殖,為魚(yú)類(lèi)提供充足的餌料。魚(yú)類(lèi)的繁盛又導(dǎo)致以魚(yú)為食鳥(niǎo)類(lèi)繁多。
v 赤道東太平洋地區(qū)由于海水溫度低,水溫低于氣溫,空氣層結(jié)穩(wěn)定,對(duì)流不宜發(fā)展,降雨偏少,氣候偏干;
v 而赤道西太平洋地區(qū)由于海水溫度高,空氣層結(jié)不穩(wěn)定,對(duì)流運(yùn)動(dòng)強(qiáng)烈,降水較多,氣候濕潤(rùn)。
v 當(dāng)東向信風(fēng)異常加強(qiáng)時(shí),赤道東太平洋海水上翻異常強(qiáng)烈,降水異常偏少;而赤道西太平洋海水溫度異常偏高,降水異常偏多,即所謂的拉尼娜事件。
v 可是每隔數(shù)年,東向信風(fēng)減弱,西太平洋冷水上翻現(xiàn)象消失,表層暖水向東回流,導(dǎo)致赤道東太平洋海平面上升,海面水溫升高,秘魯、厄瓜多爾沿岸由冷洋流轉(zhuǎn)變?yōu)榕罅?。下層海水不再上涌,?dǎo)致當(dāng)?shù)氐母∮紊锖汪~(yú)類(lèi)大量死亡,大批鳥(niǎo)類(lèi)亦因饑餓而死,形成一種嚴(yán)重的災(zāi)害。與此同時(shí),原來(lái)的干旱氣候轉(zhuǎn)變?yōu)槎嘤隁夂颍踔猎斐珊樗簽E,即所謂的厄爾尼諾事件。
v 厄爾尼諾和拉尼娜對(duì)我國(guó)氣候的影響主要表現(xiàn)在:
① 厄爾尼諾年,東亞季風(fēng)減弱,中國(guó)夏季主要季風(fēng)雨帶偏南,江淮流域多雨的可能性較大,而北方地區(qū)特別是華北到河套一帶少雨干旱。拉尼娜年正好相反。
② 在厄爾尼諾年的秋冬季,北方大部分地區(qū)降水比常年減少,南方大部分地區(qū)降水比常年增多,冬季青藏高原多雪。拉尼娜年的秋冬季我國(guó)降水的分布為北多南少型。
③ 在厄爾尼諾年我國(guó)常常出現(xiàn)暖冬涼夏,特別是我國(guó)東北地區(qū)由于夏季溫度偏低,出現(xiàn)低溫冷害的可能性較大。拉尼娜年我國(guó)則容易出現(xiàn)冷冬熱夏。
④ 在西太平洋和南海地區(qū)生成及登陸我國(guó)的臺(tái)風(fēng)個(gè)數(shù),厄爾尼諾年比常年少,拉尼娜年比常年多。
v 厄爾尼諾和拉尼娜對(duì)全球氣候的影響,以環(huán)赤道太平洋地區(qū)最為顯著。
ENSO 是指影響全球的連續(xù)但不規(guī)則的大氣和海洋循環(huán)變化的一種現(xiàn)象 ,SOI 與厄爾尼諾及拉尼娜具有很好的對(duì)應(yīng)關(guān)系,并具有 3--7 年的準(zhǔn)周期,所以稱(chēng)為 ENSO 循環(huán)。
3 .地形與氣候
(1 )地形對(duì)輻射狀況的影響
(2 )地形對(duì)氣溫的影響
(3 )地形對(duì)降水的影響
1 )促進(jìn)降水的形成
2 )影響降水的分布: 地形對(duì)降水分布的影響十分復(fù)雜,大致可從兩方面加以考慮:一方面是高大地形影響四周大范圍的降水分布,如青藏高原對(duì)亞洲降水分布的影響范圍廣闊。另一方面,地形本身各部分降水分布差異懸殊。
4. 青藏高原對(duì)氣候的影響
(1 )青藏高原的熱力作用
v 青藏高原地面氣溫與同高度的自由大氣相比,冬季高原氣溫偏低,夏季偏高。
v 冬季青藏高原是冷源,四周大氣向高原地氣系統(tǒng)輸送熱量,以 12 月、 1 月份為最大。冬季青藏高原的冷區(qū)偏于西部。
v 春、夏季,青藏高原是個(gè)強(qiáng)大的熱源,向四周大氣輸送熱量,以 6 月、 7 月份為最大。夏季暖區(qū)范圍很廣。
v 全年平均,青藏高原地氣系統(tǒng)是一個(gè)熱源。這種熱狀況加強(qiáng)了高原大氣的垂直運(yùn)動(dòng)。
v 冬季高原形成中層( 600hPa )冷高壓,冷空氣下沉,加強(qiáng)了東亞冬季風(fēng);
v 夏季,高原形成地面( 850hPa )熱低壓,空氣上升,高空形成暖高壓,稱(chēng)青藏高壓。高壓的輻散氣流在赤道附近下沉,然后隨西南季風(fēng)北上返回高原,形成一個(gè)方向與哈得萊環(huán)流圈相反的經(jīng)圈環(huán)流,稱(chēng)高原季風(fēng)經(jīng)圈環(huán)流,對(duì)西南季風(fēng)有加強(qiáng)作用。并吸引南半球越赤道氣流,促進(jìn)南北球的熱能、動(dòng)能和水分交換。
(2 )青藏高原的動(dòng)力作用
機(jī)械阻擋作用
①阻礙寒流:冬季從西伯利亞西部入侵我國(guó)的寒潮,一般都是通過(guò)準(zhǔn)噶爾盆地經(jīng)河西走廊、黃土高原從東部平原南下,導(dǎo)致我國(guó)熱帶、副熱帶地區(qū)的冬季氣溫,遠(yuǎn)比受青藏高原屏障的印度半島北部為低。
②阻擋暖濕氣流北上: 夏半年,青藏高原對(duì)南來(lái)的暖溫氣流的北上,也有一定的阻擋作用。使位于高原以北的我國(guó)新疆、青海氣候干旱,而喜馬拉雅山南坡的印度河流域濕潤(rùn)多雨。不過(guò)暖濕氣流一般具有不穩(wěn)定性層結(jié),比冷空氣容易翻過(guò)山地,故高原南部的雅魯藏布江谷地,氣候仍比較濕熱。
使西風(fēng)氣流產(chǎn)生分支繞流
①青藏高原對(duì)西風(fēng)氣流還會(huì)產(chǎn)生分支作用。冬季、西風(fēng)氣流受到青藏高原阻擋被迫分支,分別沿高原
繞行,因此,高原北半部冬季各月西北側(cè)暖于東北側(cè),高原南半部東南側(cè)暖于西南側(cè)。 ②南支西風(fēng)
槽的強(qiáng)弱和進(jìn)退變化,決定于高原的熱力和動(dòng)力的綜合作用。它對(duì)東亞和南亞夏季風(fēng)的強(qiáng)弱、遲早、
進(jìn)退有直接的影響,從而影響大范圍的天氣和氣候。
二、氣候分異規(guī)律
(一)氣溫分異
v氣溫的分布主要受緯度、海陸、地形、海拔高度等因素的制約,其中緯度因素決定了氣溫的緯度地帶性分異,而海陸、地形及海拔高度等則成為氣溫非地帶性分異的主要因素。
v 由于地球的橢球體形狀,以及各地太陽(yáng)高度角的不同,可以將全球從赤道到極地依次劃分為熱帶、副熱帶、溫帶、副寒帶和寒帶五個(gè)基本熱量帶。
v 海陸分布的不均勻性在很大程度上破壞了溫度的緯度地帶性規(guī)律,而表現(xiàn)為非地帶性規(guī)律。海陸分布對(duì)溫度的影響主要表現(xiàn)在兩個(gè)方面:
①由于受海陸冷熱源的不同導(dǎo)致海陸氣溫的差異 , 在冬季以高緯度地區(qū)最為突出 , 夏季則以副熱帶地區(qū)最為顯著。
②由于海陸熱力性質(zhì)的差異及其相互影響,在冬夏不同的季節(jié),無(wú)論是大陸還是海洋,其中部與東西兩岸(側(cè))的氣溫差異都十分明顯。
(二)濕度和降水的分異
v 大氣濕度和降水的分布主要與大氣運(yùn)動(dòng)和海陸分布等因素有密切的關(guān)系。由于海洋是大氣中水汽的穩(wěn)定源區(qū),陸地則是水汽的相對(duì)匯區(qū)。因此隨著由沿海向內(nèi)陸地區(qū)的逐漸過(guò)渡,濕度也逐漸減小。
v 大氣運(yùn)動(dòng)的方向和速度(風(fēng)向與風(fēng)速)也直接影響著大氣濕度。比如,我國(guó)東部季風(fēng)區(qū),就是由于夏季受攜帶大量太平洋水汽的暖濕氣流(東南季風(fēng))影響的緣故。
大氣運(yùn)動(dòng)尤其是大氣環(huán)流,不僅直接影響著大氣濕度,更重要的是能促進(jìn)水汽的輸送(特別是經(jīng)向輸送),從而使降水的形成和分布具有一定的緯度地帶性規(guī)律;而海陸分異則是形成大氣濕度和降水的非地帶性(又稱(chēng)經(jīng)度地帶性、干濕地帶性)分異的主要因素。此外,局地條件的差異也會(huì)導(dǎo)致氣溫和降水的非地帶性分異。
(三)氣候分異
v 氣溫和降水兩個(gè)要素是決定氣候分異的基本依據(jù)。由于氣溫和降水具有一定的地帶性和非地帶性分異規(guī)律,決定了全球的氣候也呈現(xiàn)出一定的地帶性、非地帶性分異規(guī)律,具體體現(xiàn)在各氣候帶氣候型的分布上。
1. 地帶性
由于太陽(yáng)輻射造成的熱力差異,地球上形成了沿緯圈分布的多個(gè)熱量帶。因此,熱力地帶性導(dǎo)致了各氣候類(lèi)型普遍具有緯度地帶性。根據(jù)獲得的太陽(yáng)輻射量的多少,地球表面可分成緯向的五個(gè)基本氣候帶:熱帶、南北溫帶、南北寒帶。習(xí)慣上又將溫帶劃分出亞熱帶和亞寒帶,這完全與全球的熱量帶一致。
氣候的地帶性是在熱力分異的基礎(chǔ)上形成的。盡管由于降水的季節(jié)分配不同,在每個(gè)氣候帶內(nèi)還可劃分出若干的氣候型,但是在紛繁復(fù)雜的世界氣候分布圖上,降水的緯向地帶性規(guī)律依然清晰可見(jiàn):赤道多雨帶,副熱帶少雨帶,溫帶多雨帶與極地少雨帶。
2 .非地帶性
海陸分異、大氣環(huán)流、地形起伏等因素直接或間接地破壞了氣候的緯度地帶性規(guī)律,使氣候呈現(xiàn)了一定的干濕度分帶性和垂直帶性的特征。其中,海陸分異是氣候非地帶性產(chǎn)生的最重要因素。
( 1 )干濕度分帶性: 由于海陸分異 , 使得同一緯度帶內(nèi)產(chǎn)生了海洋性氣候和大陸性氣候的分異:沿海地區(qū)常形成海洋性氣候,由沿海向內(nèi)陸去,氣候的海洋性逐漸減弱、大陸性逐漸增強(qiáng)。海洋性氣候和大陸性氣候在氣溫和降水兩方面具有明顯差異。
(2 )垂直地帶性
v 高聳龐大的山系對(duì)氣候的影響有兩方面: 一方面,高大的山地阻礙了氣流的運(yùn)動(dòng),成為氣流運(yùn)動(dòng)的屏障,在一定程度上破壞了山地周?chē)貐^(qū)氣候的緯度地帶性;另一方面,高大山體本身在不同高度上,氣溫和降水組合不同,形成不同的水熱特征,導(dǎo)致山地氣候呈垂直方向的變化,即氣候的垂直地帶性,形成了特殊的氣候類(lèi)型——高山氣候。
v 垂直氣候帶譜主要取決于山地高度以及所處緯度。地處赤道地區(qū)足夠高的高山具有最完整、最復(fù)雜的垂直帶譜,從熱帶雨林帶依次過(guò)渡為永久積雪帶。高緯度苔原地區(qū)的山地,垂直帶譜最為簡(jiǎn)單,僅有苔原帶和永久積雪帶。
v 處于同一緯度帶的山地,若距海遠(yuǎn)近不同或坡向不同,其垂直帶的基帶和序列也有很大差異。
三、氣候分類(lèi)
v 低緯度氣候 主要是受赤道氣團(tuán)和熱帶氣團(tuán)控制。氣溫全年皆高,最冷月平均氣溫在15 ~ 18 ℃以上。全年水分可能蒸散量在 1300mm 以上。本帶可分為赤道多雨氣候、熱帶海洋性氣候、熱帶草原氣候、熱帶季風(fēng)氣候以及熱帶干旱與半干旱氣候等五種類(lèi)型。
v 中緯度氣候 是熱帶氣團(tuán)和極地氣團(tuán)相互角逐的地帶。該氣候四季分明,最冷月的平均氣溫在15 ~ 18 ℃以下,全年可能蒸散量在1300 ~ 525mm 之間,天氣的非周期性變化和降水的季節(jié)變化都很顯著。 本帶共分副熱帶干旱與半干旱氣候、副熱帶季風(fēng)氣候、副熱帶濕潤(rùn)氣候、副熱帶夏干氣候( 地中海式氣候) 、溫帶海洋性氣候、溫帶季風(fēng)氣候、溫帶大陸性濕潤(rùn)氣候以及溫帶干旱半干旱氣候等八個(gè)氣候型。
v 高緯度 地帶盛行極地氣團(tuán)和冰洋氣團(tuán)。這里地 - 氣系統(tǒng)的輻射差額為負(fù)值,所以氣溫低,無(wú)真正的夏季??諝庵兴可伲邓啃。舭l(fā)弱。本帶可分為副極地大陸性氣候、極地苔原氣候以及極地冰原氣候三個(gè)氣候型。
v 高山地帶 隨著海拔高度的增加,氣候諸要素也隨之發(fā)生變化,導(dǎo)致高山氣候具有明顯的垂直地帶性。

六.人類(lèi)活動(dòng)與氣候
1.氣候?qū)θ祟?lèi)活動(dòng)的影響 農(nóng)業(yè)生產(chǎn) ; 水利工程; 城市建設(shè) ; 海陸空交通; 人體健康
2.人類(lèi)活動(dòng)對(duì)氣候的影響 (1) 改變地面狀況,影響和改造局部地區(qū)的氣候
(2)排放大量有害物質(zhì),污染大氣,導(dǎo)致氣候變化
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