第八章 大氣環(huán)流 一、 大氣環(huán)流模式 大氣環(huán)流： 地球上各種規(guī)模大氣運(yùn)動(dòng)的綜合表 現(xiàn)，稱(chēng)為大氣環(huán)流它既包含著大范圍的大氣運(yùn) 動(dòng)現(xiàn)象，又包含著一些中、小范圍的大氣運(yùn)動(dòng)現(xiàn) 象。 （一）單圈環(huán)流模式 在赤道和極地之間構(gòu)成了南北向一個(gè)閉合環(huán)流 圈，稱(chēng)為 單圈環(huán)流。 如圖所示： 假設(shè)地表面是均勻的（不考慮海陸分布及地形 起伏的影響），并不考慮地轉(zhuǎn)偏向力， 僅考慮水 平氣壓梯度力。 圖 4-12 單圈環(huán)流示意圖 （二）三圈環(huán)流模式 在赤道和極地之間構(gòu)成了南北向三個(gè)閉合環(huán) 流圈，稱(chēng)為 三圈環(huán)流。 如圖 假設(shè)地表面是均勻的（不考慮海陸分布及地 形起伏的影響）， 但考慮了水平地轉(zhuǎn)偏向力， 和水平氣壓梯度力。 圖 4-13 三圈環(huán)流示意圖 1、三圈環(huán)流是： 熱帶環(huán)流圈（信風(fēng)環(huán)流圈 見(jiàn)圖 4-13的環(huán)流圈 ）、中緯度環(huán)流圈（見(jiàn)圖 4-13的環(huán)流圈 ）、極地環(huán)流圈（見(jiàn)圖 4-13的 環(huán)流圈 ） 2、四個(gè)氣壓帶： 赤道低壓帶（ 0 ）、副熱 帶高壓帶（ 30 ）、副極地低壓帶（ 60 ）、 和極地高壓帶（ 90 ） 3、三個(gè)風(fēng)帶： 東北信風(fēng)帶 (NE)(0 -30 N)、 盛行西風(fēng)帶 (SW)(30 -60 N)、極地東風(fēng)帶 (NE)(60 -90 N)。 （三）實(shí)際環(huán)流 考慮海陸分布及地形起伏的影響，以及水平地 轉(zhuǎn)偏向力，和水平氣壓梯度力的影響。大氣環(huán)流 變得更加復(fù)雜。海陸的熱力差異切斷了氣壓帶， 使氣壓帶變成了高低氣壓中心。 第二節(jié) 大氣活動(dòng)中心 大氣活動(dòng)中心： 這種由于海陸分布割斷了氣壓帶 而形成的高低氣壓中心稱(chēng)為大氣活動(dòng)中心。見(jiàn)表 4-4 表 4-4 氣壓帶和大氣活動(dòng)中心 1、季風(fēng)： 是指大范圍地區(qū)盛行的、以一年為 周期隨季節(jié)改變風(fēng)向的風(fēng)，稱(chēng)為 季風(fēng)。 2、季風(fēng)的分類(lèi) 見(jiàn)圖 4-14 圖 4-14 因海陸的熱力差異而引起的季風(fēng)示意圖 第三節(jié) 季風(fēng)和地方性風(fēng) 冬季風(fēng)（大陸季風(fēng)）： 冬季，大陸冷卻比海洋 劇烈，大陸上形成高壓，海洋上形成低壓，于是， 風(fēng)從大陸吹向海洋，稱(chēng)為 大陸風(fēng)或冬季風(fēng)。 夏季風(fēng)（海洋風(fēng)）： 夏季，大陸増熱比海洋劇 烈，大陸上形成低氣壓，海洋上形成高氣壓，于 是，風(fēng)由海洋吹向大陸，稱(chēng)為 海洋風(fēng)或夏季風(fēng)。 3、我國(guó)盛行的季風(fēng) 冬季 為強(qiáng)大的蒙古高壓控制，海上為阿留申低 壓控制，盛行寒冷而干燥的西北風(fēng)。造成晴朗寒 冷干燥的天氣。 夏季 ，大陸為印度低壓控制，海上為太平洋高 壓控制，盛行溫暖而濕潤(rùn)的東南風(fēng)。我國(guó)西南地 區(qū)因受印度季風(fēng)的影響，夏季吹西南風(fēng)。造成濕 熱多云雨的天氣。 由于各種地理?xiàng)l件的影響，常常形成某些地 方性的空氣環(huán)流，稱(chēng)為 地方性風(fēng)。 （二）海陸風(fēng) 1、概念： 晴穩(wěn)天氣時(shí)，海岸附近，白天由 海洋吹向陸地，夜間由陸地吹向海洋，這種風(fēng) 向晝夜交替的地方性風(fēng)稱(chēng)為 海陸風(fēng)。 2、海陸風(fēng)的形成： 熱力因素是海陸風(fēng)形成 的基本原因。即海陸之間存在有熱力差異。見(jiàn) 圖 4-15 圖 4-15 海陸風(fēng)示意圖 3、季風(fēng)與海陸風(fēng)之間的異同 相同點(diǎn)是： 季風(fēng)與海陸風(fēng)都是由于海陸之間 的熱力差異引起的。 不同點(diǎn)是： 季風(fēng)是由于海陸之間氣壓的季節(jié)變化而引 起的，以一年為周期的風(fēng)隨季節(jié)改變的現(xiàn)象； 海陸風(fēng)是由于海陸之間氣壓的日變化而引起， 以一日為周期，風(fēng)向隨晝夜改變的現(xiàn)象。 季風(fēng)的影響范圍比海陸風(fēng)大。 (二 ) 山谷風(fēng) 在山區(qū)，白天，風(fēng)從山谷吹向山上，叫做 谷 風(fēng) ，夜間風(fēng)從山上向山下吹，叫做 山風(fēng) 。這種風(fēng) 向晝夜交替的地方性風(fēng)稱(chēng)為 山谷風(fēng) 。見(jiàn)圖 4-16 圖 4-16 山谷風(fēng)示意圖 (三）焚 風(fēng) 1、焚風(fēng) 是由于空氣下沉運(yùn)動(dòng)，而使空氣 溫度升高，濕度降低的 一種干而熱的風(fēng)。 通 常指氣流越過(guò)山頂后由山上吹下來(lái)的熱而干 燥的風(fēng)。 圖 4-18 焚風(fēng)形成示意圖 2、焚風(fēng)的形成 設(shè)山高 2000米，過(guò)山以前，即迎風(fēng)坡山腳處 氣溫為 30.0 ，如果氣流上升到 800米處開(kāi)始凝 結(jié) (此高度稱(chēng)為凝結(jié)高度 )，空氣上升時(shí)不斷有水 氣凝結(jié)成云致雨 (濕絕熱直減率 m=0.4/100 米 ), 過(guò)山以后，假設(shè)氣流中并未攜帶云塊，求背風(fēng) 坡山腳的溫度？ 解：已知 迎風(fēng)坡山腳 t1=30.0 干絕熱 直減率 d=1.0/100 米 濕絕熱直減率 m=0.4/100 米 迎風(fēng)坡山腳 800米處（干絕熱上升）， 800米處的溫度為 t800則， t 800 = t 1 - 800 d g =30 .0 - 800 100 0 . 1 = 22 0 800米 山頂（濕絕熱上升）， 山頂處的 溫度 t山頂 則， t 山頂 = t 800 - （ 2000 800 ） m g =22 0 -1200 100 4 . 0 = 17 2 山頂 背風(fēng)坡山腳（干絕熱下沉）， 背風(fēng)坡山腳的溫度為 t2則， t 2 = t 山頂 +2000 d g =17 2 + 2000 100 0 . 1 = 37 2 答：背風(fēng)坡山腳的溫度為 37 2 。 焚風(fēng) 一年四季都可以出現(xiàn)，春季的焚風(fēng)可以 使積雪融化，有利于灌溉農(nóng)田，夏末的焚風(fēng)可使 糧食和水果早熟，但強(qiáng)大的焚風(fēng)易引起森林火災(zāi)， 過(guò)低的相對(duì)濕度對(duì)正在灌漿期的作物如麥類(lèi)等不 利，易造成晴干、高溫逼熟。 三、峽谷風(fēng) 在兩高地對(duì)峙的狹窄谷口，常觀測(cè)到流速比 附近地區(qū)大得多的風(fēng)，稱(chēng)為 峽谷風(fēng) 。見(jiàn)圖 4-17 圖 4-17 峽谷風(fēng)示意圖 流 線(xiàn) 地 形 對(duì) 氣 流 的 影 響 流線(xiàn)的變形 根據(jù)對(duì)一個(gè) 地區(qū)內(nèi)，同一時(shí) 刻氣流的測(cè)定或 觀察，可以繪出 流線(xiàn)。流線(xiàn)上任 何一點(diǎn)的切線(xiàn)方 向都應(yīng)該同該點(diǎn) 的實(shí)際風(fēng)向一致 。