2023/4/41

第四節(jié)

大氣環(huán)流一、大氣環(huán)流的概述二、影響大氣環(huán)流的因素三、實際大氣環(huán)流的基本特征四、鋒區(qū)和急流五、大氣環(huán)流的變化2023/4/42

一、大氣環(huán)流的概述（一）大氣環(huán)流：具有行星尺度、規(guī)模比較大的空氣運動。即有平均狀況也有瞬時狀況，并代表全球大氣的基本運動狀況2023/4/43（二）大氣環(huán)流的尺度：名稱水平尺度活動時間例子大環(huán)流>2000km

一周東風波、西風帶中間環(huán)流

2000-2002-3天

季風、氣旋、反氣旋中環(huán)流

200-21天

地方性風（山谷風、海陸風）小環(huán)流<2km12小時2023/4/44二、影響大氣環(huán)流的因素

1、太陽輻射2、地球自轉產(chǎn)生的地轉偏向力3、海陸分布4、地形最基本的因子2023/4/45(一)太陽輻射——假設條件：

1、地表是均勻的——2、忽略地球自轉所產(chǎn)生的地轉偏向力對大氣運動的影響單一(熱力)的環(huán)流圈消除海陸及地形的影響2023/4/46赤道南極北極赤道單一環(huán)流圈2023/4/47單一環(huán)流圈北極南極赤道赤道2023/4/48（二）地球自轉產(chǎn)生的地轉偏向力—假設條件：

地表是均勻的——

消除海陸分布及地形的影響三圈環(huán)流及氣壓帶風帶2023/4/49赤道南極北極赤道30°30°60°60°60°60°30°30°西南東北偏西風西南西南偏東風西北東南偏西風西北西北偏東風赤道低氣壓帶副熱帶高壓帶東北信風帶低緯環(huán)流圈極地高壓帶副極地低壓帶中緯環(huán)流圈西風帶東風帶高緯環(huán)流圈副熱帶高壓帶東南信風帶西風帶副極地低壓帶東風帶極地高壓帶低緯環(huán)流圈中緯環(huán)流圈高緯度環(huán)流2023/4/410三圈環(huán)流及行星風系2023/4/411氣壓帶的成因及屬性氣壓帶名稱成因溫壓場特征氣流運動方向溫濕屬性赤道低壓帶熱力熱低壓上升濕熱副熱帶高壓帶動力暖高壓下沉干熱副極地低壓帶動力冷低壓上升濕冷極地高壓帶熱力冷高壓下沉干冷2023/4/412赤道低壓帶副熱帶高壓帶副熱帶高壓帶副極地低壓帶副極地低壓帶極地高壓帶極地高壓帶緯度90°90°60°30°0°30°60°500100015002000年降水量（mm）NS低壓控制降水多高壓控制降水少全球降水量隨緯度的分布曲線2023/4/4132023/4/4142023/4/415赤道南極北極赤道行星風系的季節(jié)性移動節(jié)氣：春分節(jié)氣：夏至節(jié)氣：秋分節(jié)氣：冬至節(jié)氣：春分2023/4/416七月份海平面氣壓分布圖2023/4/417一月海平面氣壓分布圖2023/4/418小結假設地表是均勻的無地偏力作用條件1：太陽輻射不均水平氣壓梯度力單一環(huán)流圈條件2：地球自轉地轉偏向力的作用三圈環(huán)流和風帶氣壓帶條件3：地球公轉太陽直射點的移動氣壓帶風帶的移動2023/4/419問1：日本的“汽球炸彈”怎么飛到了美國?2023/4/420問2:為什么在20—25°處沙漠的面積廣大魯卜哈利沙漠內(nèi)夫得沙漠塔爾沙漠納米布沙漠澳大利亞西部大沙漠阿塔卡馬沙漠撒哈拉沙漠2023/4/421問題3：南極上空怎么會有人類釋放的破壞臭氧的物質(zhì)？2023/4/4222023/4/423

2、行星風系

由于三圈環(huán)流的形成，產(chǎn)生了近地面上相應的氣壓帶和風帶，即三風四帶。①赤道低壓帶：5°N—5°S

成因：空氣受熱上升而致知。因A小，氣流基本不發(fā)生偏轉。

特點：因?qū)α鲝娏?，云多，降水多，多對流雨?023/4/424

②副熱帶高壓帶：30°N(S)

成因：赤道上空流動的空氣在此堆積而致特點：氣流下沉，多晴天，空氣干燥，沙漠多。③副極地低壓帶：60°N(S)

成因：中緯來的西風與極地流來的偏東風相遇，形成鋒面而致。特點：氣旋多。2023/4/425④極地高壓帶：90°N(S)

成因：空氣冷卻下沉而致。特點：氣溫低，空氣層結穩(wěn)定⑤信風帶:0—30°N(S)

成因：從副熱帶高壓帶吹向赤道低壓帶的風，受到地球地轉偏向力的影響，北半球偏成東北風，南半球則偏成東南風。特點：風向、風速基本是穩(wěn)定的2023/4/426⑥西風帶：30°N(S)—60°N(S)

成因：從副熱帶高壓帶吹向極地的氣流在地轉偏向力的作用下，北半球形成西南風，南半球而形成西北風。特點：暖濕氣流北上或南下，多鋒面和氣旋。

⑦極地東風帶：60°N(S)—90°N(S)

成因：空氣從極地高壓帶吹向副極地低壓帶，受地轉偏向力的作用，北半球偏成東北風，南北半球則偏成東南風。特點：空氣溫度極低2023/4/427總之：三風四帶和三圈環(huán)流是一致的，冬夏南北移動擴大影響范圍，同時出現(xiàn)許多過渡帶，因此同一地區(qū)、不同季節(jié)有不同的風向和天氣特征。大氣環(huán)流以三風四帶（緯向環(huán)流）為主，同時也存在著經(jīng)向環(huán)流，但比緯向環(huán)流弱，這是大氣環(huán)流的基本規(guī)律。2023/4/428（三）海陸分布與大氣環(huán)流

由于海陸本身的物理性質(zhì)的不同，使得同一緯度的海陸間存在著熱力差異，冬季陸地是冷源，海洋是熱源；夏季相反。進而在海陸之間形成壓力差，導致空氣在海陸間出現(xiàn)季節(jié)性的流動—

季風。2023/4/4291、海陸差異產(chǎn)生的地面環(huán)流及氣壓分布陸地海洋夏季熱低氣壓冷高氣壓高氣壓低氣壓夏季風2023/4/430夏季東南季風西南季風2023/4/431地面環(huán)流—

冬季陸地冷熱低氣壓高氣壓低氣壓高氣壓冬季風海洋2023/4/432冬季西北季風2023/4/433等溫線2、高空環(huán)流—波狀環(huán)流（槽脊）大西洋歐亞大陸太平洋冬季—三槽三脊熱冷源熱溫度脊氣壓脊溫度槽氣壓槽大陸西岸大陸東岸等壓線東亞大槽2023/4/434夏季—四槽四脊歐亞大陸等溫線熱源大陸西岸大陸東岸大西洋冷太平洋冷等壓線溫度脊氣壓脊溫度槽氣壓槽2023/4/435（四）地形對大氣環(huán)流的影響1、動力作用：抬升作用：空氣堆積高壓脊空氣輻散低壓槽迎風坡背風坡氣流2023/4/436繞行作用氣流暖平流冷平流冷平流暖平流高空形成高壓脊高空形成低壓槽高大地形2023/4/4372、熱力作用冬季高大地形冷源熱熱高氣壓低氣壓低氣壓自由大氣自由大氣2023/4/438夏季高大地形熱源冷冷低氣壓高氣壓高氣壓自由大氣自由大氣2023/4/439三、實際大氣環(huán)流的基本特征

由于受海陸和地形的影響，破壞了理想的三風四帶的大氣環(huán)流。（一）地面環(huán)流狀況：特點：1、北半球因海陸相間分布，緯向分布的氣壓帶被分成幾個閉合的高低壓系統(tǒng)，并隨季節(jié)而變動。2023/4/440冬季蒙古高壓阿留申低壓北美高壓冰島低壓2023/4/441夏季印度低壓北美低壓夏威夷高壓亞速爾高壓2023/4/442大氣活動中心冬夏在海陸出現(xiàn)的閉合的高低壓中心永久性的：常年存在的（海上四個）太平洋:阿留申低壓、夏威夷高壓大西洋:冰島低壓、亞速爾高壓半永久性的：隨季節(jié)出現(xiàn)的（陸地上的四個）亞洲:蒙古高壓、印度低壓美洲:北美高壓、北美低壓2023/4/4432、南半球40°S以南，無論冬夏，等壓線基

本上呈緯向分布，而40°S以南：冬季高壓帶環(huán)繞全球夏季陸地是低壓、海洋是高壓2023/4/444夏季環(huán)繞全球的高壓帶40°S全年帶狀分布的等壓線2023/4/445冬季40°S陸地低壓海洋高壓緯向的氣壓帶2023/4/446（二）高空的環(huán)流狀況

高空受地面影響小，因此地面上的高低壓閉合中心，在高空已不存在，取而代之的是槽脊形式。

1、冬季：等高線密，三槽三脊

2、夏季：等高線稀，四槽四脊2023/4/447將地面和高空同時刻的氣壓圖相對照：

蒙古高壓位于東亞大槽后的下方，北美高壓位于北美槽后的下方。阿留申低壓位于東亞槽前的下方冰島低壓位于北美槽前的下方。2023/4/448四、鋒區(qū)和急流（一）鋒區(qū)：

1、定義：在高空等壓面圖上，經(jīng)常出現(xiàn)水平溫度梯度很大的環(huán)繞半球的帶狀區(qū)域，屬于大氣的熱力現(xiàn)象。

2、分布：極鋒鋒區(qū)（北支、溫帶鋒區(qū)）副熱帶鋒區(qū)（南支鋒區(qū)）2023/4/449（二）急流

1、定義：是指高空風速大于30m/s的狹窄強風帶，其位置和范圍基本與鋒區(qū)相對應。

2、分布：溫帶（極鋒、北支）急流亞熱帶（南支）急流熱帶東風急流2023/4/450五、大氣環(huán)流的變化

（一）長期變化主要通過西風帶的槽脊及副熱帶高壓的強度、位置的季節(jié)變化而體現(xiàn)的

1、冬季環(huán)流特征：風帶、氣壓帶南移高空：西風帶、南北急流低空：地面：蒙古高壓、北美高壓海洋：阿留申低壓、冰島低壓副熱帶高壓：南移、強度弱2023/4/4512、夏季環(huán)流

特征：風帶、氣壓帶北移高空：西風帶北移、兩支急流低空：地面：印度低壓、北美低壓海洋：亞速爾高壓、西太平洋高壓副高：北移、強度大2023/4/4522、夏季環(huán)流

特征：風帶、氣壓帶北移高空：西風帶北移、兩支急流低空：地面：印度低壓、北美低壓海洋：亞速爾高壓、西太平洋高壓副高：北移、強度大2023/4/453（二）短期變化

高空西風帶中經(jīng)向環(huán)流和緯向環(huán)流的交替變化經(jīng)向環(huán)流：西風帶中槽脊南北振幅大，冷暖空氣交換強緯向環(huán)流：西風帶平直，冷暖空氣交換弱經(jīng)向轉向緯向：天氣穩(wěn)定，西風平直緯向轉向經(jīng)向：冷空氣南下，產(chǎn)生大規(guī)模的天氣系統(tǒng)2023/4/454復習題1、用圖簡述只有太陽輻射一個因素下大氣環(huán)流的特點2、