第四節(jié) 氣候的形成

第四節(jié)氣候的形成一氣候和天氣系統(tǒng)（一）氣候的概念1定義：氣候是指某一地區(qū)多年間大氣的一般狀態(tài)及其變化特征。它既反映平均情況，也反映極端情況，是各種天氣現(xiàn)象的多年綜合。氣候和天氣是兩個(gè)不同的概念。從時(shí)間尺度上看，氣候是時(shí)間尺度很長(zhǎng)的天氣過(guò)程，天氣則是瞬時(shí)或短時(shí)間內(nèi)的大氣狀態(tài)。2當(dāng)代氣候?qū)τ诋?dāng)前氣候，規(guī)定用剛剛過(guò)去的三個(gè)十年，共三十年的平均值作為準(zhǔn)平均，每過(guò)十年更新一次。目前應(yīng)用1981－2010年準(zhǔn)平均。（二）氣候系統(tǒng)氣候系統(tǒng)五個(gè)組成部分1大氣圈

是主體，最易變化、最敏感2海洋

是熱量?jī)?chǔ)存庫(kù)3冰凍圈

冰原體積和范圍的變化是氣候變化的指示器，對(duì)氣候長(zhǎng)期變化產(chǎn)生反饋，在地球熱平衡中起著重要的作用。4陸面（巖石圈）

陸地位置、高度和地形發(fā)生變化的時(shí)間尺度，在氣候系統(tǒng)中是最長(zhǎng)的，在季節(jié)、年際以至十年尺度的氣候變化中可以忽略。但是土壤作為大氣顆粒的主要來(lái)源之一，在氣候變化中有重要作用。5生物圈二氣候的形成影響因素：輻射因子、環(huán)流因子、地理因子（一）輻射因子太陽(yáng)天文輻射量的大小取決與日地距離、太陽(yáng)高度和日照時(shí)間。在這些因子的作用下，太陽(yáng)輻射總量具有與緯線圈平行呈帶狀分布的特點(diǎn)，這是形成氣候帶的主要原因。根據(jù)太陽(yáng)天文輻射空間分布，通?？砂训厍蛏蟿澐譃?個(gè)緯度氣候帶，即赤道帶、熱帶、副熱帶、溫帶、副寒帶、寒帶和極地帶。地球氣候帶（二）環(huán)流因子

地表太陽(yáng)輻射能量不均引起的大氣環(huán)流是熱量和水分的轉(zhuǎn)移者，也是形成氣團(tuán)的基本原因。它促使不同性質(zhì)氣團(tuán)發(fā)生移動(dòng)，而氣團(tuán)的水平交換是不同地區(qū)氣候形成及其變化的重要方式。因此，在不同緯度的環(huán)流形勢(shì)下形成的氣候類型也不同。1·大氣環(huán)流與熱量輸送和水分循環(huán)

（1）大氣環(huán)流在高低緯度之間熱量輸送350S～350N之間輻射熱量收入大于支出，說(shuō)明熱帶和副熱帶有熱量盈余，高緯度地區(qū)有熱量虧損。但熱帶并未持續(xù)增溫，極地也沒(méi)有持續(xù)降溫，表明必然存在熱量有低緯向高緯的輸送。大氣環(huán)流在緩和赤道與極地溫差上起著巨大作用大氣環(huán)流調(diào)節(jié)海陸間的熱量，造成大陸東西岸和大陸內(nèi)部氣溫差異世界1月海平面氣溫（攝氏度）的分布世界7月海平面氣溫（攝氏度）的分布（2）大氣環(huán)流影響水分循環(huán)2大氣環(huán)流和海溫異常海溫變化存在明顯的年季振蕩，最著名的事例，就是厄爾尼諾（ElNino）現(xiàn)象。指赤道東太平洋海面水溫異常增暖現(xiàn)象。拉尼娜（LaNina）——厄爾尼諾的反位相指赤道中、東太平洋海表大范圍持續(xù)異常偏冷的現(xiàn)象。南方濤動(dòng)（SouthernOscillation）發(fā)生在東南太平洋與印度洋及印尼地區(qū)之間的反相氣壓振動(dòng)。即東南太平洋氣壓偏高時(shí)印度洋及印尼地區(qū)氣壓偏低；反之亦然。厄爾尼諾/南方濤動(dòng)（ENSO）與“厄爾尼諾”相連的大氣部分就是“南方濤動(dòng)”?？茖W(xué)家們經(jīng)常將這種大氣和海洋共同作用的現(xiàn)象合起來(lái)，稱為ENSO。南方濤動(dòng)指數(shù)月均值與厄爾尼諾和拉尼娜的關(guān)系

與厄爾尼諾相關(guān)聯(lián)的降水和溫度分布型地理因子通過(guò)對(duì)輻射因子和環(huán)流因子的影響作用于氣候。地理因子主要包括海陸分布、洋流、地形。

1海陸分布對(duì)氣候的影響

海陸不同使同一緯度帶出現(xiàn)海洋性氣候和大陸性氣候的差異。（三）氣候形成的地理因子2洋流對(duì)氣候的影響使大陸兩岸的氣溫產(chǎn)生差異；對(duì)所經(jīng)地區(qū)降水產(chǎn)生影響；世界1月海平面氣溫（攝氏度）的分布3地形對(duì)氣候的影響海拔高度、地表形態(tài)、方位（坡向和坡角）等影響水熱條件的再分配，從而對(duì)氣候產(chǎn)生影響。對(duì)溫度的影響：垂直分布、阻擋作用對(duì)降水的影響產(chǎn)生垂直氣候帶三、氣候帶和氣候型

（一）低緯度氣候

低緯度的氣候主要受赤道氣團(tuán)和熱帶氣團(tuán)所控制。全年地-氣系統(tǒng)的輻射差額是入超的，因此氣溫全年皆高，最冷月平均氣溫在15℃—18℃以上。影響氣候的主要環(huán)流系統(tǒng)有赤道氣流輻合帶、沃克環(huán)流、信風(fēng)、赤道西風(fēng)、熱帶氣旋和副熱帶高壓，有的年份會(huì)出現(xiàn)厄爾尼諾現(xiàn)象。由于上述環(huán)流系統(tǒng)的季節(jié)移動(dòng)，導(dǎo)致降水量的季節(jié)變化，在厄爾尼諾現(xiàn)象出現(xiàn)時(shí)，引起降水分布的明顯異常，全年可能蒸散量在1300mm以上。本帶可分為五個(gè)氣候型：1·赤道多雨氣候位于赤道及其兩側(cè)，大約向南、向北伸展到5°—10°左右，主要分布在非洲剛果河流域、南美亞馬遜河流域和亞洲的印度尼西亞。全年受赤道氣團(tuán)控制。長(zhǎng)夏無(wú)冬，各月平均氣溫在25℃—28℃，年平均氣溫在26℃左右。絕對(duì)最高氣溫很少超過(guò)38℃，絕對(duì)最低氣溫也極少在18℃以下；氣溫年較差一般小于3℃，日較差可達(dá)6℃—12℃。全年多雨，無(wú)干季，年水量在2000mm以上，最少月在60mm以上。適于赤道雨林生長(zhǎng)。2·熱帶海洋性氣候出現(xiàn)在南北緯10°—25°信風(fēng)帶大陸東岸及熱帶海洋中的若干島嶼上。全年盛行熱帶海洋氣團(tuán)和信風(fēng)影響，全年氣溫高，最冷月均溫在25℃以下，年較差比赤道多雨氣候稍大。全年降水多，夏秋季節(jié)相對(duì)集中，但無(wú)明顯干季。

3·熱帶干濕季氣候出現(xiàn)在緯度5°—15°左右，也有伸達(dá)25°左右的，主要分布在上述緯度的中美、南美和非洲。年內(nèi)有干濕季的變化。全年氣溫較高，最冷月均溫在16－18℃以上。一年分三季：干、熱、雨。年降水量750－1000mm。形成熱帶疏林草原，又稱薩王納。

4·熱帶季風(fēng)氣候出現(xiàn)在緯度10°到回歸線附近的亞洲大陸東南部。熱帶季風(fēng)發(fā)達(dá)，熱帶氣旋頻繁。全年氣溫高，年均溫超過(guò)20℃，最冷月均溫在18℃以上。年降水量1500－2000mm，集中夏季。自然植被為熱帶季雨林。5·熱帶干旱與半干旱氣候出現(xiàn)在副熱帶及信風(fēng)帶的大陸中心和大陸西岸。在南、北半球各約以回歸線為中心向南北伸展，平均位置約在緯度15°—25°間。（二）中緯度氣候

1·副熱帶干旱與半干旱氣候該氣候型位于熱帶，在熱帶干旱氣候向高緯度的一側(cè)，約在南北緯25°—35°的大陸西岸和內(nèi)陸地區(qū)。它也是在副熱帶高壓下沉氣流和信風(fēng)帶背岸風(fēng)的作用下形成的。2·副熱帶季風(fēng)氣候位于副熱帶亞歐大陸東岸，約以30°N為中心，向南北各伸展5°左右。它是熱帶海洋氣團(tuán)與極地大陸氣團(tuán)交綏角逐的地帶，夏秋間又受熱帶氣旋活動(dòng)的影響。夏熱冬溫，四季分明，季風(fēng)發(fā)達(dá)。年降水量750－1000mm以上，集中夏季。發(fā)育亞熱帶季風(fēng)林。

3·副熱帶濕潤(rùn)氣候位于南北緯25°－35°間的南北美洲、非洲和澳大利亞大陸副熱帶東岸。由于所處大陸面積小，未形成季風(fēng)氣候，氣候特征和副熱帶季風(fēng)氣候相似，但冬夏溫差比季風(fēng)區(qū)小，一年中降水分配比季風(fēng)區(qū)均勻。景觀和副熱帶季風(fēng)氣候區(qū)相似。

4·副熱帶夏干氣候（地中海氣候）該帶位于副熱帶大陸西岸，緯度30°—40°之間的地帶，包括地中海沿岸、美國(guó)加利福尼亞州沿岸、南非和澳大利亞南端。這里受副熱帶高壓季節(jié)移動(dòng)的影響，在夏季正位于副高中心范圍之內(nèi)或在其東緣，氣流是下沉的，因此干燥少雨，日照強(qiáng)烈。冬季副高移向較低緯度，受西風(fēng)帶控制，鋒面氣旋活動(dòng)頻繁，帶來(lái)大量降水。全年降水量在300—1000mm左右。冬季氣溫比較暖和，最冷月平均氣溫在4—10℃左右。油橄欖5·溫帶海洋性氣候分布在溫帶大陸西岸，緯度約在40°—60°。終年盛行西風(fēng)，受溫帶海洋氣團(tuán)控制，沿岸有暖洋流經(jīng)過(guò)。冬暖夏涼，最冷月氣溫在0℃以上。最熱月平均氣溫在22℃以下。全年濕潤(rùn)，冬雨較多，年降水量700－1000mm。6·溫帶季風(fēng)氣候出現(xiàn)在亞歐大陸東岸緯度35°—55°地帶。冬季盛行偏北風(fēng)，塞冷干燥，最冷月平均氣溫在0℃以下，南北氣溫差別大。夏季盛行東南風(fēng)，溫暖濕潤(rùn)，最熱月平均氣溫在22℃以上，南北溫差小。氣溫年較差比較大，全年降水量集中于夏季，降水分布由南向北，由沿海向內(nèi)陸減少。天氣的非周期性變化顯著。年降水量500－600mm，集中在夏季。

7·溫帶大陸性濕潤(rùn)氣候主要分布在亞歐大陸海洋性氣候區(qū)東側(cè)和北美大陸1000W以東400～600N之間的地區(qū)。氣溫、降水和溫帶季風(fēng)氣候類似，但風(fēng)向、風(fēng)力季節(jié)變化不明顯。冬季不太寒冷，冬季多雨；夏季有對(duì)流雨但不十分集中。8·溫帶干旱半干旱氣候主要分布在350～500N的亞洲和北美大陸中心地帶，南美阿根廷和大西洋沿岸巴塔哥尼亞。（三）高緯度氣候高緯度氣候帶分布在極圈附近，盛行極地氣團(tuán)和冰洋氣團(tuán)。低溫?zé)o夏是該氣候帶的最顯著特征。降水雖少，但蒸發(fā)較弱，凍土發(fā)育。1·副極地大陸性氣候主要出現(xiàn)于北半球高緯度地區(qū)，約500N～650N呈連續(xù)帶狀分布。作為極地大陸氣團(tuán)的源地，終年受極地海洋氣團(tuán)和極地大陸氣團(tuán)控制。冬季漫長(zhǎng)而嚴(yán)寒，至少有9個(gè)月；暖季短促。年降水量較少，并集中于夏季。植被為針葉林，沼澤分布很廣。2·極地長(zhǎng)寒氣候（苔原氣候）主要分布在亞歐大陸和北美大陸北部邊緣，格陵蘭沿海地帶和北冰洋中的若干島嶼上。那里全年皆冬，一年中只有1～4個(gè)月平均氣溫在0～100C之間。降水量一般在200～300mm。蒸發(fā)微弱。植被為苔蘚、地衣和小灌木等，構(gòu)成苔原景觀。3·極地冰原氣候出現(xiàn)于格陵蘭、南極大陸冰凍高原和北冰洋中靠近北極的島嶼上。全年嚴(yán)寒，形成冰原。（四）高地氣候高地氣候主要出現(xiàn)在約550S～700N之間的大陸高山高原地區(qū)。自山麓到山頂各氣候要素發(fā)生規(guī)律性變化，表現(xiàn)出明顯的氣候垂直地帶性。各氣象要素的垂直變化導(dǎo)致不同高度上具有不同的水熱組合，從而形成不同的高地氣候。

氣候類型名稱特

點(diǎn)代表地點(diǎn)（最大分布區(qū)）植被類型動(dòng)物代表降水熱帶氣候（最冷月均溫>15℃）熱帶雨林氣候全年高溫多雨最大：南美亞馬孫河流域茂密的熱帶雨林（板狀根）、橡膠大象、猩猩、河馬…年雨型熱帶稀樹(shù)草原氣候全年高溫，降水分干、濕兩季最大：非洲大陸熱帶蔬林草原（猴面包樹(shù)）斑馬、長(zhǎng)頸鹿、羚羊、獅子…（動(dòng)物王國(guó)）夏雨型

熱帶沙漠氣候終年炎熱干燥（或常年干旱少雨）最大：非洲北部的撒哈拉沙漠熱帶荒漠單峰駱駝、沙漠狐少雨型熱帶季風(fēng)氣候全年高溫，降水分旱、雨兩季代表：常綠闊葉林/水稻亞洲象、孔雀…夏雨型中南半島、印度半島

亞熱帶氣候（最冷月0-15℃）亞熱帶季風(fēng)和濕潤(rùn)氣候夏季高溫多雨，冬季溫和少雨代表：中國(guó)秦嶺—淮河以南常綠闊葉林（水稻、柑橘、茶葉…）大熊貓、金絲猴、獼猴…

地中海氣候夏季炎熱干燥，冬季溫和多雨代表：地中海沿岸（希、意、西）亞熱帶常綠硬葉林（葡萄、油橄欖…）

冬雨型

氣候類型名稱特

點(diǎn)代表地點(diǎn)（最大分布區(qū)）植被類型動(dòng)物代表降水溫帶氣候（最冷月均溫-15-0℃）溫帶海洋性氣候（最冷月均溫>0℃）全年溫和多雨代表：西歐溫帶落葉闊葉林、牧草（畜牧業(yè)）

年雨型溫帶季風(fēng)氣候夏季暖熱多雨，冬季寒冷干燥代表：中國(guó)秦嶺—淮河以北溫帶落葉闊葉林（小麥、玉米、蘋果、梨、柿子、棗…）黑熊、松鼠、梅花鹿…

溫帶大陸性氣候夏季炎熱，冬季寒冷，全年干燥少