第6章氣候的形成

1、 第六章第六章 氣候的形成氣候的形成 第一節(jié)第一節(jié) 氣候形成的輻射因子氣候形成的輻射因子 第二節(jié)第二節(jié) 氣候形成的環(huán)流因子氣候形成的環(huán)流因子 第三節(jié)第三節(jié) 海陸分布對氣候的影響海陸分布對氣候的影響 第四節(jié)第四節(jié) 地形和地面特性與氣候地形和地面特性與氣候 第五節(jié)第五節(jié) 冰雪覆蓋與氣候冰雪覆蓋與氣候閱讀思考：閱讀思考：1 1、什么是地面熱量平衡？、什么是地面熱量平衡？2 2、研究地面熱量平衡在天氣、氣候形成中起、研究地面熱量平衡在天氣、氣候形成中起什么作用？什么作用？3 3、地球能量平衡是如何達到平衡的？、地球能量平衡是如何達到平衡的？ 第一節(jié)第一節(jié) 氣候形成的輻射因子氣候形成的輻射因子一、天文輻

2、射與天文氣候一、天文輻射與天文氣候1、天文輻射的計算、天文輻射的計算（1）太陽高度）太陽高度（2）日地距離）日地距離I =1b2I0 *sinhhI0I I = I0 * sinh CAB（3） 白晝長度白晝長度天文氣候帶天文氣候帶熱帶氣候帶熱帶氣候帶溫帶氣候帶溫帶氣候帶寒帶氣候帶寒帶氣候帶溫帶氣候帶溫帶氣候帶寒帶氣候帶寒帶氣候帶熱帶氣候帶熱帶氣候帶二、輻射收入與能量系統(tǒng)二、輻射收入與能量系統(tǒng)1、地氣系統(tǒng)輻射差額（、地氣系統(tǒng)輻射差額（RS）2、地面能量平衡、地面能量平衡p 地氣系統(tǒng)輻射差額（地氣系統(tǒng)輻射差額（RS）（1）地氣系統(tǒng)（地面和大氣視為一個統(tǒng)一體）地氣系統(tǒng)（地面和大氣視為一個統(tǒng)一體）

3、收入部分：地面和大氣所吸收的太陽輻射收入部分：地面和大氣所吸收的太陽輻射. 支出部分：輻射到宇宙空間去的地面和大氣支出部分：輻射到宇宙空間去的地面和大氣 長波輻射長波輻射.（2） RS RS = （Q Q + q q）（）（1 - a a） + q qa a - F Fq分布：分布：（3）研究地氣系統(tǒng)凈輻射的意義）研究地氣系統(tǒng)凈輻射的意義-高、低緯的氣溫差高、低緯的氣溫差氣壓梯度力氣壓梯度力大氣環(huán)流和洋流大氣環(huán)流和洋流高、低緯熱高、低緯熱量和水分的水平輸送量和水分的水平輸送各地的氣各地的氣溫和降水。溫和降水。（1） 概念概念-地面凈輻射與其轉(zhuǎn)換成其他形式的熱量收地面凈輻射與其轉(zhuǎn)換成其他形式的熱

4、量收入與支出的守恒。入與支出的守恒。（2） 表達式表達式 Rg+ L E + Q Q P + A = 0RgLEPA = D+BBD+_+_+_地面熱量平衡示意圖地面熱量平衡示意圖（3） 研究的意義研究的意義 地面熱量平衡地面熱量平衡活動層和貼地氣層的活動層和貼地氣層的增溫和冷卻增溫和冷卻水相變化過程水相變化過程影響氣候的影響氣候的形成。形成。Back 第二節(jié)第二節(jié) 氣候形成的環(huán)流因子氣候形成的環(huán)流因子 一、大氣環(huán)流一、大氣環(huán)流 二、洋流二、洋流閱讀思考：閱讀思考：1、大氣環(huán)流的表現(xiàn)形式有哪些？大氣環(huán)流對、大氣環(huán)流的表現(xiàn)形式有哪些？大氣環(huán)流對氣候的影響作用表現(xiàn)哪幾個方面？氣候的影響作用表現(xiàn)哪幾

5、個方面？2、世界洋流分布情況如何？洋流對天氣、氣、世界洋流分布情況如何？洋流對天氣、氣候的影響作用怎樣？候的影響作用怎樣？3、什么是海氣相互作用？它有哪些表現(xiàn)形式？、什么是海氣相互作用？它有哪些表現(xiàn)形式？4、厄爾尼諾、拉尼娜現(xiàn)象是怎樣形成的？它、厄爾尼諾、拉尼娜現(xiàn)象是怎樣形成的？它們對全球氣候產(chǎn)生什么影響？們對全球氣候產(chǎn)生什么影響？一、大氣環(huán)流一、大氣環(huán)流p 行星氣壓帶分布和風帶（見圖）行星氣壓帶分布和風帶（見圖）p 三圈環(huán)流三圈環(huán)流p 海氣相互作用與環(huán)流海氣相互作用與環(huán)流赤赤 道道 低低 壓壓 帶帶副熱帶高壓帶副熱帶高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副極地低壓帶副極地低壓

6、帶極地高壓帶極地高壓帶極地高壓帶極地高壓帶東東北北信信風風盛盛行行西西風風極地東風極地東風東東南南信信風風盛盛行行西西風風極極 地地 東東 風風地球上的氣壓帶和風帶地球上的氣壓帶和風帶p 海氣相互作用與環(huán)流海氣相互作用與環(huán)流（一）海氣相互作用概念（一）海氣相互作用概念-海洋與大氣邊界面上的熱量、動量、物質(zhì)海洋與大氣邊界面上的熱量、動量、物質(zhì)的交換及這些交換對大氣、海洋各種的交換及這些交換對大氣、海洋各種物理物理特性的影響特性的影響。（二）海氣相互作用影響（二）海氣相互作用影響1、海洋對大氣的作用、海洋對大氣的作用-供給熱量和水分供給熱量和水分2、大氣對海洋的作用、大氣對海洋的作用-風動洋流風動

7、洋流鹽度鹽度溫度溫度洋流洋流海洋海洋蒸發(fā)蒸發(fā)降水降水溫度溫度云云風風加熱加熱動量交換動量交換熱量交換熱量交換物質(zhì)交換物質(zhì)交換摩擦摩擦摩擦摩擦Back（二）海氣相互作用的現(xiàn)象（二）海氣相互作用的現(xiàn)象1、厄爾尼諾、拉尼娜現(xiàn)象厄爾尼諾、拉尼娜現(xiàn)象2、南方濤動、南方濤動-熱帶太平洋、印度洋之間大氣質(zhì)量的一熱帶太平洋、印度洋之間大氣質(zhì)量的一種大尺度起伏振蕩。主要是赤道東太平洋種大尺度起伏振蕩。主要是赤道東太平洋的氣壓異?，F(xiàn)象。的氣壓異?，F(xiàn)象。 SOI = PT PDPT - 赤道東太平洋海平面氣壓赤道東太平洋海平面氣壓PD - 印度尼西亞海平面氣壓印度尼西亞海平面氣壓nSOI 0 強強 （南方濤動南方濤

8、動-哈萊環(huán)流哈萊環(huán)流）nSOI 高緯高緯 海風海風陸風陸風 對氣候的影響對氣候的影響n成云致雨成云致雨n降低氣溫降低氣溫 （二）季風環(huán)流（二）季風環(huán)流1、季風概念、季風概念-以一年為周期、大范圍地區(qū)的盛行風隨季以一年為周期、大范圍地區(qū)的盛行風隨季節(jié)而有顯著改變的現(xiàn)象。節(jié)而有顯著改變的現(xiàn)象。n季風角季風角1200n盛行風頻率盛行風頻率40%（1、7月）月）n1、7月盛行風風速至少一個月平均合成風月盛行風風速至少一個月平均合成風V3m/sn氣團屬性有本質(zhì)的差異氣團屬性有本質(zhì)的差異n天氣、氣候隨風向的變化發(fā)生相應的變化。天氣、氣候隨風向的變化發(fā)生相應的變化。2、季風形成的原因、季風形成的原因（1）熱

9、力因子熱力因子-熱力季風熱力季風（2）環(huán)流因子）環(huán)流因子-行星季風行星季風-行星風帶、氣壓帶的季節(jié)性位移。行星風帶、氣壓帶的季節(jié)性位移。（3）青藏高原在季風中的作用）青藏高原在季風中的作用-對季風起加強作用（對季風起加強作用（見圖見圖）赤赤 道道 低低 壓壓 帶帶副熱帶高壓帶副熱帶高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副極地低壓帶副極地低壓帶極地高壓帶極地高壓帶極地高壓帶極地高壓帶東東北北信信風風盛盛行行西西風風極地東風極地東風東東南南信信風風盛盛行行西西風風極極 地地 東東 風風地球上的氣壓帶和風帶地球上的氣壓帶和風帶海洋海洋陸地陸地夏季夏季較冷，形成高氣壓較冷，形成高氣壓較

10、熱，形成低氣壓較熱，形成低氣壓冬季冬季較熱，形成低氣壓較熱，形成低氣壓較冷，形成高氣壓較冷，形成高氣壓北半球冬季氣壓中心北半球冬季氣壓中心冬季：大陸冷卻快于海洋冬季：大陸冷卻快于海洋高壓高壓低壓低壓赤道低壓赤道低壓副熱帶高壓副熱帶高壓副熱帶高壓副熱帶高壓副極地低壓副極地低壓副極地低壓副極地低壓北半球夏季氣壓中心北半球夏季氣壓中心夏季：大陸增溫快于海洋夏季：大陸增溫快于海洋低壓高壓赤道低壓赤道低壓副熱帶高壓副熱帶高壓副熱帶高壓副熱帶高壓副極地低壓副極地低壓副極地低壓副極地低壓一月一月七月七月考慮考慮: :高低緯間熱量不均；地轉(zhuǎn)偏向力；高低緯間熱量不均；地轉(zhuǎn)偏向力； 太陽直射點位置的移動；海陸熱力

11、性質(zhì)差異太陽直射點位置的移動；海陸熱力性質(zhì)差異-氣壓帶分裂成一個個高、低氣壓中心氣壓帶分裂成一個個高、低氣壓中心60N30N亞亞 歐歐 大大 陸陸洋洋大大西西洋洋太太平平副副 極極 地地 低低 氣氣 壓壓 帶帶蒙古蒙古-西伯利亞高壓西伯利亞高壓阿留申阿留申低壓低壓冰島冰島低壓低壓副副 熱熱 帶帶 高高 氣氣 壓壓 帶帶亞洲（印度）低壓亞洲（印度）低壓亞速爾亞速爾高壓高壓夏威夷夏威夷高壓高壓季風環(huán)流2.swfbackG西南風（夏季）西南風（夏季）D東北風（冬季）東北風（冬季）（4） 東亞季風和南亞季風東亞季風和南亞季風 成因成因n東亞：東亞：-熱力差異、地形。熱力差異、地形。n南亞：南亞：-熱力

12、和行星風帶季節(jié)性位移、地形。熱力和行星風帶季節(jié)性位移、地形。 范圍范圍n東亞：東亞：-中國東部、朝鮮、日本等地，范圍大。中國東部、朝鮮、日本等地，范圍大。n南亞：南亞：-印度半島等，范圍小。印度半島等，范圍小。 強度強度n東亞：強度大，冬季風強于夏季風。東亞：強度大，冬季風強于夏季風。n南亞：夏季風強于冬季風。南亞：夏季風強于冬季風。 風向風向n東亞：東亞：冬季冬季NW-N-NE夏季夏季SE-WEn南亞：南亞：冬季冬季NE夏季夏季-SW 進退特征進退特征n東亞：冬季東亞：冬季 突發(fā)性；突發(fā)性； 夏季夏季 撤退快。撤退快。n南亞：夏季南亞：夏季 爆發(fā)性爆發(fā)性 從東向西撤退。從東向西撤退。 氣候差

13、異氣候差異n東亞：東亞：-冬季冬季 干冷、少雨；干冷、少雨； 夏季夏季 濕、熱、多雨。濕、熱、多雨。n南亞：南亞：-冬季冬季 干、不冷；夏季干、不冷；夏季 濕、熱、多雨；濕、熱、多雨； 一年中有明顯的三季（干季一年中有明顯的三季（干季 102月；月； 熱季熱季35月；雨季月；雨季 69月）月）四、海洋性氣候和大陸性氣候四、海洋性氣候和大陸性氣候1、概念、概念2、區(qū)別的指標、區(qū)別的指標n溫度指標溫度指標-年較差，日較差，年溫相時，春、秋溫度對比和年較差，日較差，年溫相時，春、秋溫度對比和大陸度。大陸度。n水分指標水分指標-年降水量及其季節(jié)分配，降水類型，降水變率及年降水量及其季節(jié)分配，降水類型，

14、降水變率及空氣濕度?？諝鉂穸?。3、氣候特征：大陸度（、氣候特征：大陸度（K）海洋性氣候和大陸性氣候特征的比較海洋性氣候和大陸性氣候特征的比較 項項 目目類類別別年年均均溫溫年年較較差差年溫相時年溫相時年年降降水水量量 降水季節(jié)分配（降水季節(jié)分配（%）最最冷冷月月最最熱熱月月春春夏夏秋秋冬冬（）海洋海洋10.67.9（2）7.2（8）15.1(mm)143619.221.42831.4大陸大陸- 0.738.9（1）- 20.7（7）18.045811.66228.87.6Back閱讀思考：閱讀思考：1、高大地形對天氣、氣候產(chǎn)生怎樣影響？、高大地形對天氣、氣候產(chǎn)生怎樣影響？2、因地形而產(chǎn)生的局部

15、環(huán)流有哪些？它們是、因地形而產(chǎn)生的局部環(huán)流有哪些？它們是怎樣形成的？怎樣形成的？3、迎風山地對降水的形成有促進作用表現(xiàn)哪、迎風山地對降水的形成有促進作用表現(xiàn)哪幾個方面？幾個方面？4、小氣候的特性有哪些？、小氣候的特性有哪些？ 第四節(jié)第四節(jié) 地形和地面特性與氣候地形和地面特性與氣候思考：思考：1、高山和高原地區(qū)的太陽總輻射量比、高山和高原地區(qū)的太陽總輻射量比平原地區(qū)大，為什么？平原地區(qū)大，為什么？2、高山積雪地區(qū)和平原地區(qū)，哪個地、高山積雪地區(qū)和平原地區(qū)，哪個地區(qū)接受太陽總輻射量多，為什么？區(qū)接受太陽總輻射量多，為什么？一一 、 地形對氣溫的影響地形對氣溫的影響1、氣溫的直減率（、氣溫的直減率（

16、r）2、地形的阻擋作用對氣溫的影響、地形的阻擋作用對氣溫的影響冬季冬季西風西風暖平流暖平流暖平流暖平流冷平流冷平流冷平流冷平流青藏高原青藏高原豐順豐順12月月月月均溫均溫15.2五華五華12月月月月均溫均溫13.9平遠平遠12月月月月均溫均溫13.03、凹凸形態(tài)地形對氣溫的影響、凹凸形態(tài)地形對氣溫的影響AB思考：思考：A、B點氣溫的日較差哪個大？為什么？點氣溫的日較差哪個大？為什么？二、地形與地方性風二、地形與地方性風1、青藏高原季風、青藏高原季風2、山谷風、山谷風 定義定義-在山地附近，由于山坡和山谷空氣受熱不均，在山地附近，由于山坡和山谷空氣受熱不均，產(chǎn)生了風向以一日為周期的風，白天風從谷

17、地產(chǎn)生了風向以一日為周期的風，白天風從谷地吹向山坡，夜間風從山坡吹向谷地吹向山坡，夜間風從山坡吹向谷地. 轉(zhuǎn)換時間轉(zhuǎn)換時間n日出后日出后2 h 3 h 谷風開始；谷風開始；n午后午后 谷風最大；谷風最大；n日沒前日沒前1 h1.5 h 山風開始。山風開始。 強度強度n冬季冬季 山風山風谷風谷風n夏季夏季 谷風谷風山風山風 對氣候的影響對氣候的影響n谷風：成云致雨；谷風：成云致雨；n山風：少云。山風：少云。3、焚風、焚風 概念概念-翻越高山，沿背風坡向下吹的干熱風。翻越高山，沿背風坡向下吹的干熱風。2022232 利弊影響利弊影響利：初春利：初春 灌溉；灌溉； 夏末夏末 農(nóng)作物早熟。農(nóng)作物早熟。

18、弊：森林火災弊：森林火災4、布拉風、布拉風-從山地或高原經(jīng)過低矮隘道向下傾落的寒冷從山地或高原經(jīng)過低矮隘道向下傾落的寒冷暴風。暴風。5、峽谷風、峽谷風-當空氣由開闊地區(qū)進入谷口時，氣流的橫截當空氣由開闊地區(qū)進入谷口時，氣流的橫截面積減小，于是氣流加速前進形成強風。面積減小，于是氣流加速前進形成強風。三、地形與降水三、地形與降水1、地形對降水的形成、地形對降水的形成-迎風山地對降水的形成有促進作用迎風山地對降水的形成有促進作用（1） 機械阻障機械阻障-成云致雨成云致雨（2） 緩行或停滯作用緩行或停滯作用-延長降水時間、增大降水強度。延長降水時間、增大降水強度。（3） 喇叭口效應喇叭口效應-成云致

19、雨成云致雨（4） 受熱不均受熱不均-對流雨、雷雨。對流雨、雷雨。（5） 摩擦摩擦q 山地降水比平原地區(qū)多！山地降水比平原地區(qū)多！2、地形對降水分布的影響、地形對降水分布的影響- 坡向與坡度對降水的影響。坡向與坡度對降水的影響。（1）山地降水量隨海拔增高而增多，）山地降水量隨海拔增高而增多，但有一個最大降水量高度，超過此但有一個最大降水量高度，超過此高度，降水量不在隨高度遞增。高度，降水量不在隨高度遞增。（2）迎風坡多雨，為）迎風坡多雨，為“雨坡雨坡”，背風坡少雨，背風坡少雨，為為“雨影雨影”。（臺北的火燒寮。（臺北的火燒寮8408mm）（3）山地多夜雨。）山地多夜雨。為什么？為什么？ 四川盆地四川盆地（巴山夜雨）巴山夜雨）四、地面特性與氣候四、地面特性與氣候1、局地地面特性指的是土壤、植被、小雪面、局地地面特性指的是土壤、植被、小雪面、小水面、局地地形、城市等特性。小水面、局地地形、城市等特性。2、根據(jù)氣候的區(qū)域差異性分：、根據(jù)氣候的區(qū)域差異性分：p大氣候：大氣候： 水平、垂直溫度梯度小水平、垂直溫度梯度小p地方氣候：地方氣候： 水平、垂直溫度梯度較大水平、垂直溫度