高中地理的学习中,相信大部分人都会觉得必修一自然地理最难。然而,自然地理是基础,如果学不扎实,后面的东西有时候会难以理解。而自然地理中最难理解的莫过于大气环流,大洋环流了。前期的文章中详细介绍过大洋环流,今天的文章就来介绍大气环流。
大气环流的知识比较繁琐,有些人可能难以理解大气环流、三圈环流、季风环流之间的区别和联系,甚至把他们相互混淆,对于学习带来很大障碍。知乎上就有这样一个问题,问这三者都是指什么。这篇文章就来逐一解读。
图:大气三圈环流示意图
大气环流
大气环流,是对于大气中一切形式环流运动的统称。它包括大规模的三圈环流,较大规模的季风环流,也包括规模小,局部性强的如城市热岛效应导致的环流等。各种天气系统(气旋及反气旋,锋面气旋)广义上也属于大气环流范围。
这个词语可以用在非常宏观的范围上,用来泛指一个地区所有大气环流运动的形式。
图:城市适当绿化可以减缓城市热岛效应
三圈环流
三圈环流也是在全球范围的环流系统,不过相比大气环流而言更为具体。主要由于地表受太阳辐射不均及地转偏向力影响而形成。分为低纬环流(哈德雷环流),中纬环流(费雷尔环流),高纬环流(极地环流),是大气环流的理想模式。
地球表面受太阳辐射强度不同,地表气温气压差很大。在赤道,空气受热上升,在高空向两边(更高纬度)流去。副热带高压区,空气由于动力因素下沉,在近地面向赤道流动,受地转偏向力影响偏转成为东北信风(北半球)和东南信风(南半球)。信风通常具有干燥的特征,但有些情况下仍然需要具体分析,如海洋向陆地吹来的信风通常比较湿润。
赤道上升气流,信风,副高下沉气流,和高空输送气流共同构成了低纬环流。
图:信风带影响下形成的热带草原气候
中纬度环流由副高下沉气流,副极地低压区上升气流,以及地面西风带构成,这个环流中,上升下沉气流均为动力因素(俗话来讲,就是这个地区气流交汇,别无选择只能上升、下降),地面气流由高压流向低压,受地转偏向力影响成为西风带,北半球表现为西南风,南半球西北风。
图:“咆哮西风带”的巨浪
在海洋上,西风带里形成了强劲的西风漂流,同时这个地带因为常年刮西风,海况恶劣,被航海员称为“咆哮西风带”。现代航海技术发达,但一般船只进入西风带依然需要做万全的准备,以应对恶劣的天气。
高纬度环流由副极地低压上升气流,极地下沉气流和副极地东风带构成。极地高压是因为热力因素下沉(极地气候寒冷,空气受冷下沉)。副极地低压带具有丰沛的降水和较小的蒸发量,多发展成亚寒带针叶林带。
季风环流
季风环流主要由于海陆热力差异引起,盛行风向随着季节改变而改变,与三圈环流相比,属于较为特殊的情况。我国处于最典型的季风区之一,夏季受来自海洋的东南季风控制,冬季受来自西伯利亚——蒙古一带的西北季风控制。
世界上也有其他受季风控制较为明显的地区,如印度半岛,还有南美阿根廷“季风性湿润气候”区。
图:温带季风气候景观
分析一个地区的大气环流,通常从最特殊的入手(如某地特有的局部小气候),其次分析是否有季风等因素影响,最后考虑三圈环流的影响。如果研究特殊条件下大气环流的影响,那么普遍情况可以不计。举个例子,研究国内大气环流首先考虑季风而不是三圈环流;考虑某城市环流先从城区水域绿化和热岛效应入手。