現(xiàn)代季風(fēng)的形成

現(xiàn)代季風(fēng)的形成第一頁，共三十六頁，2022年，8月28日1、我國季風(fēng)的形成時期和季風(fēng)環(huán)流建立的四個階段.

（1）我國季風(fēng)早在第三紀(jì)初期，青藏高原隆起之前，已經(jīng)存在了古季風(fēng)環(huán)流，其環(huán)流形勢、形成機(jī)制和主要氣候特征,與現(xiàn)代季風(fēng)已無本質(zhì)區(qū)別青藏高原的隆起只是使季風(fēng)環(huán)流進(jìn)一步加強(qiáng),中國氣候圖式因高原隆起趨于復(fù)雜化；第二頁，共三十六頁，2022年，8月28日

第三紀(jì)末或第四紀(jì)初期。這是一種比較普遍的傳統(tǒng)論點,其中周廷儒、張林源,的意見有一定代表性。前者指出,上新世末和第四紀(jì)初,西部高山高原急遞上升,地勢逐級下降,大陸和大洋對比關(guān)系的變化產(chǎn)生了我國季風(fēng)環(huán)流形勢，后者認(rèn)為,第四紀(jì)初期青藏高原上升到2000m左右,我國三個大的地貌階梯基本形成,高原對大氣的熱力作用和動力作用開始出現(xiàn),現(xiàn)代東亞季風(fēng)環(huán)流型式形成；第三頁，共三十六頁，2022年，8月28日早更新世中期，張?zhí)m生（1984）根據(jù)黃土沉積年代等間接證據(jù),推斷我國現(xiàn)代季風(fēng)形成的時間應(yīng)不早1.8MaBP,但也不晚于1.2MaBP。后來（1990）又說,現(xiàn)代季風(fēng)環(huán)流的建立已接近是中更新世時期；中更新世晚期，高由禧等（1984）認(rèn)為,到了第四紀(jì)中更新世晚期,青藏高原已隆起到3000m高度,海陸季風(fēng)和高原季風(fēng)開始形成,但和現(xiàn)在的季風(fēng)有很大的不同；

第四頁，共三十六頁，2022年，8月28日由此可見,造成上述意見紛亂的原因,主要在于青藏高原隆升達(dá)到多少高度才能導(dǎo)致現(xiàn)代季風(fēng)形成,其次是青藏高原不同地質(zhì)時代的抬升幅度各家推論結(jié)果不等。近年,不少學(xué)者對該問題曾提出了不同的看法。但根據(jù)最新研究資料,還有進(jìn)一步探討之必要。第五頁，共三十六頁，2022年，8月28日

2、我國季風(fēng)形成的主要成因. （1）青藏高原高原隆升對亞洲季風(fēng)發(fā)展變化的影響以10%的高原高度間隔、用大氣環(huán)流模式進(jìn)行了青藏高原地形高度對季風(fēng)影響的系列數(shù)值試驗和地形高度和地球軌道參數(shù)對風(fēng)速、大氣濕度等影響的系列數(shù)值試驗。高原隆升達(dá)到現(xiàn)代高度的一半是東亞北部出現(xiàn)近地面風(fēng)冬、夏反向的重要條件，并且高原隆升對東亞冬季風(fēng)的影響遠(yuǎn)大于對東亞夏季風(fēng)的影響。收集、整理和分析了青藏高原及其鄰近地區(qū)大部分臺站有器測記錄以來的逐月氣溫、降水資料，結(jié)合NCAR/NCEP的全球四維同化系統(tǒng)獲得的再分析資料，提出青藏高原可視為東亞季風(fēng)氣候變率的放大器。通過數(shù)值試驗研究提出青藏高原為東亞季風(fēng)軌道尺度氣候變率的放大器，這一觀點可以解釋大約自3.2MaBP開始中國黃土記錄的東亞季風(fēng)氣候地軸傾角和歲差周期分量振蕩的顯著增強(qiáng)。高原抬升對我國環(huán)境演變的更深遠(yuǎn)的意義，在于引起現(xiàn)代季風(fēng)的形成。季風(fēng)出現(xiàn)的年代難以直接測定，但從間接證據(jù)可以作出大致的推論。第六頁，共三十六頁，2022年，8月28日（2）我國西北內(nèi)陸干旱區(qū)的形成與發(fā)展是青藏高原隆起的另一產(chǎn)物。我國西北內(nèi)陸本因距大西洋和北冰洋等水汽源地距離遙遠(yuǎn)、東部夏季風(fēng)影響徽弱而少雨，青藏高原隆起至少從三個方面強(qiáng)化了我國西北內(nèi)陸地區(qū)的干旱程度，在西北內(nèi)陸盆地形成世界上，最干旱的荒漠環(huán)境：第七頁，共三十六頁，2022年，8月28日一是阻檔西南暖濕氣流攜帶的水汽進(jìn)入內(nèi)陸；二是高原與新疆干旱區(qū)之間所產(chǎn)生的地區(qū)性環(huán)流使高原以北夏季受下沉氣流控制；三是高原對冬季風(fēng)的阻擋作用位于冷空氣不能順利南下而集聚于西北內(nèi)陸。第八頁，共三十六頁，2022年，8月28日3、我國季風(fēng)可分類為大陸性季風(fēng)和海洋性季風(fēng)第四紀(jì)早期（2.4-1.0MaBP）海洋性季風(fēng)。第一,當(dāng)青藏高原隆起達(dá)到2000m、山地高度超過3000時,對于大氣的熱力作用是不能忽視的。由于高原地表反射率遠(yuǎn)小于現(xiàn)在,其加熱作用不僅可以形成和維持穩(wěn)定的青藏?zé)岬蛪?而且高原熱狀況全年都會呈熱源性質(zhì),不易產(chǎn)生高原季風(fēng)現(xiàn)象。這就是說,夏季風(fēng)將得到加強(qiáng),而冬季風(fēng)則不然。數(shù)值模擬結(jié)果表明,當(dāng)高原參數(shù)高度最大為3150m時,高原南面出現(xiàn)明顯的西南氣流,在高原東側(cè)向北伸展可越過33N。第九頁，共三十六頁，2022年，8月28日第二,當(dāng)高原達(dá)到2000m—3000m時,其動力效應(yīng)以爬越和繞流作用為主,西風(fēng)帶在我國大陸上空不可能出現(xiàn)南北分支,不利于冬季風(fēng)的南下。此時,高原對流經(jīng)氣流的強(qiáng)迫抬升作用最大,亦即處于最大降水高度附近。加之高原南側(cè)和西側(cè)山地對暖濕氣流的屏障作用還較小,故第四紀(jì)早期整個青藏地區(qū)云雨量達(dá)到峰值,柴達(dá)木盆地第一成鹽期中止,希夏邦馬峰等少數(shù)高山得以發(fā)育以海洋性冰川為主的山岳冰川。第十頁，共三十六頁，2022年，8月28日第三,由以上分析可知,第四紀(jì)早期我國的平均環(huán)流型主要是夏季風(fēng)和西風(fēng)帶的交替變化,冬季風(fēng)居于次要地位。夏季或間冰期,海洋季風(fēng)影響擴(kuò)大,氣候暖濕冬季或冰期,西風(fēng)帶南移,同樣帶來較充沛的水汽,促使降水季節(jié)分配均勻。例如早更新世長江礫石層磨圓和分選均好,并夾有韻律的砂層等,表明沉積時水量大且穩(wěn)定,間接地反映當(dāng)時季風(fēng)環(huán)流不及現(xiàn)代強(qiáng)烈。因此,早更新世我國亞熱帶干燥區(qū)不僅得以消失,而且東、西部相同磁性地層層位抱粉植物群和古動物群,主要反映動植物的緯度地帶性分布規(guī)律。同時,氣候以溫濕為突出特點,構(gòu)成第四紀(jì)兩個最大時間尺度之一的暖濕期。這一特征期,與第四紀(jì)構(gòu)造一氣候旋回的劃分也相吻合。為區(qū)別此后以干冷為主的大陸性季風(fēng),暫稱之為海洋性季風(fēng)。第十一頁，共三十六頁，2022年，8月28日第四紀(jì)中期（1.0+-0.2MaBP）至今大陸性季風(fēng)早更新世末期發(fā)生的強(qiáng)烈構(gòu)造運動,使青藏高原又一次大幅度抬升。至1.0MaBP或中更新世,高原面已達(dá)海拔3000m,山地可達(dá)4000m-5000m,許多高大的山峰進(jìn)入雪圈范圍。與此同時,西北各盆地長期沉降和連續(xù)堆積過程終止,大興安嶺、太行山、秦嶺、天山等山脈也漸次接近現(xiàn)代高度。因此,我國三級地貌階梯主要定型子早更新世末至中更新世。第十二頁，共三十六頁，2022年，8月28日根據(jù)研究,高原面為3000m時的年平均溫度分布型式,已與現(xiàn)代年平均溫度的分布型式比較接近。這意味著高原地氣系統(tǒng)的熱狀況,在高原隆升達(dá)到時接近現(xiàn)代,從而開始高原季風(fēng)現(xiàn)象。另據(jù)數(shù)值試驗,當(dāng)?shù)匦纬叨瘸^3000m時,高原動力效應(yīng)以繞流作用為主,爬越作用退居其次,西風(fēng)帶的平均環(huán)流型接近現(xiàn)代的形勢。由此可以認(rèn)為,青藏高原達(dá)到3000m以上,是現(xiàn)代季風(fēng)環(huán)流系統(tǒng)得以建立的臨界高度。 a.季風(fēng)型冰期一間冰期模式 b.溫帶荒漠、沙漠的出現(xiàn) ｃ.黃土的堆積和紅土的發(fā)育 ｄ.季風(fēng)型泥石流沉積 ｅ.動植物的演化與生物地理區(qū)的分異第十三頁，共三十六頁，2022年，8月28日 綜上所述,不論是黃土、泥石流的沉積,還是紅土的發(fā)育、生物群的演化和分異等,均證明現(xiàn)代東亞季風(fēng)始于第四紀(jì)中期,并非傳統(tǒng)的第三紀(jì)末或第四紀(jì)初期。而黃土沉積速率的加快、黃土剖面自下而上化學(xué)成分的變化、黃土顆粒越到第四紀(jì)晚期越粗以及沙漠的不斷擴(kuò)大、黃土分布上的超覆等現(xiàn)象,則反映季風(fēng)氣候的海洋性逐漸減弱,大陸性日益增強(qiáng)。也就是說,早更新世末期以來高原隆升對東亞季風(fēng)的維持和加強(qiáng)作用,主要表現(xiàn)為冬季風(fēng)勢力增大,控制時間增長,冷空氣頻頻南下。夏季風(fēng)雖亦得到增強(qiáng),但影響范圍相對縮小,控制時間減少。季風(fēng)強(qiáng)度最終于全新世達(dá)到現(xiàn)有規(guī)模,干冷的冬季風(fēng)與暖濕的夏季風(fēng)約作之比,是為大陸性季風(fēng)。第十四頁，共三十六頁，2022年，8月28日4、我國季風(fēng)的特點第四紀(jì)冰期季風(fēng)階段，冬季風(fēng)非常強(qiáng)大，而現(xiàn)代季風(fēng)階段：冬夏季風(fēng)都強(qiáng)大。我國季風(fēng)最顯著的特點：中國大部分地區(qū)冬夏風(fēng)向更替明顯。中國東南部地區(qū)受季風(fēng)影響，雨季起迄規(guī)律性明顯。雨季開始南方早、北方遲，東部早、西部遲；雨季結(jié)束北方早、南方遲，西部早、東部遲。第十五頁，共三十六頁，2022年，8月28日中國東南部受季風(fēng)氣候影響，北部冬季干冷、夏季濕熱，溫度年變化與日變化比南方大，具有南北各地溫度和濕度相差大，冬季比夏季相差更大的特點。中國東部廣大地區(qū)由于受季風(fēng)影響，氣溫年較差大，與同緯度世界各地相比，冬季氣溫低，夏季氣溫較高第十六頁，共三十六頁，2022年，8月28日5、我國季風(fēng)的形成與我國黃土的堆積有什么關(guān)聯(lián).一般認(rèn)為,黃土是干冷草原氣候的產(chǎn)物,其沉積過程與冰期冬季風(fēng)強(qiáng)盛有著密切的關(guān)系。離石黃土下界原在布容正向期與松山反向期界線附近,而現(xiàn)在下移到松山晚期、哈拉米洛事件之下,表明中國黃土大面積堆積普遍始于前后。第十七頁，共三十六頁，2022年，8月28日

結(jié)論

1.季風(fēng)環(huán)流系統(tǒng)的建立并非一曦而成,經(jīng)歷了早第三紀(jì)的無季風(fēng)、晚第三紀(jì)的準(zhǔn)季風(fēng)、第四紀(jì)早期的海洋性季風(fēng)和第四紀(jì)中期以來的大陸性季風(fēng)四個階段。 2.根據(jù)數(shù)值模擬試驗結(jié)果和晚新生代中國境內(nèi)的氣候環(huán)境演變,現(xiàn)代東亞季風(fēng)應(yīng)是青藏高原隆升達(dá)到以上、熱力作用和動力作用相結(jié)合的產(chǎn)物,大致定型于1.2+（-）0.2MaBP。 3.我國第四紀(jì)氣候環(huán)境可以分為兩個最大時間尺度的特征期,即更新世早期的暖濕及中后期的干冷。

第十八頁，共三十六頁，2022年，8月28日（二）我國的自然帶的變化第十九頁，共三十六頁，2022年，8月28日我國現(xiàn)代自然帶的分布森林區(qū)分：1寒溫帶針葉林區(qū)，包括黑龍江省最北部和內(nèi)蒙古最東北部2中溫帶落葉闊葉和針葉混交林區(qū)，包括黑龍江大部、吉林全部、遼寧北部3暖溫帶落葉闊葉林區(qū)，包括遼寧中南部，河北、山西、山東、北京、天津全部，河南、安徽和江蘇省淮河以北地區(qū)，陜西省秦嶺以北地區(qū)，甘肅東部，寧夏南部4亞熱帶常綠闊葉林區(qū)，包括河南、安徽和江蘇省淮河以南地區(qū)，四川東部，重慶、湖北、湖南、江西、上海、浙江、福建、廣西、貴州全部，廣東大部（除雷州半島），臺灣北部，陜西南部，云南除西北部、南部外地區(qū)第二十頁，共三十六頁，2022年，8月28日5熱帶雨林區(qū)，包括臺灣南部，廣東南部雷州半島，海南全省，云南南部草原沙漠區(qū)分1草原區(qū)，內(nèi)蒙古賀蘭山以東地區(qū)，寧夏北部，甘肅中部，新疆高山地區(qū)2沙漠區(qū)，新疆大部，內(nèi)蒙西部，甘肅西部高原氣候區(qū)，包括青海、西藏全部，四川西部，云南西北部，新疆南部昆侖山區(qū)和帕米爾高原第二十一頁，共三十六頁，2022年，8月28日（三）我國的三大自然區(qū)第二十二頁，共三十六頁，2022年，8月28日東北平原華北平原大興安嶺太行山巫山雪峰山東南丘陵內(nèi)蒙古高原黃土高原云貴高原

天山

塔里木盆地青藏高原昆侖山脈阿爾金山祁連山喜馬拉雅山脈橫斷山脈長江中下游平原柴達(dá)木盆地

中國地形準(zhǔn)噶爾盆地四川盆地

80

E9OE100E110E120E130E40N30N20N°°°°°°°°°50N°阿爾泰山第二十三頁，共三十六頁，2022年，8月28日80

E9OE100E110E120E130E40N30N20N°°°°°°°°°50N°第二十四頁，共三十六頁，2022年，8月28日中國地勢第二十五頁，共三十六頁，2022年，8月28日岡底斯山巴顏喀拉山賀蘭山陰山大興安嶺唐古拉山季風(fēng)區(qū)與非季風(fēng)區(qū)第二十六頁，共三十六頁，2022年，8月28日大興安嶺陰山賀蘭山祁連山唐古拉山巴顏喀拉山岡底斯山內(nèi)流區(qū)與外流區(qū)的分界線第二十七頁，共三十六頁，2022年，8月28日由東南向西北遞減第二十八頁，共三十六頁，2022年，8月28日o℃等溫線第二十九頁，共三十六頁，2022年，8月28日一、三大自然區(qū)的劃分1.依據(jù)：地貌、氣候是劃分三大自然區(qū)的兩大要素2.劃分東部季風(fēng)區(qū)西北干旱半干旱區(qū)青藏高寒區(qū)400mm等雨量線.長城昆侖山—阿爾金山—祁連山3000米等高線？畫圖:在空白圖上畫出三大自然區(qū)的界線，思考：三大自然區(qū)的界線和哪些地理界線相吻合？分界線:分界線:第三十頁，共三十六頁，2022年，8月28日項目

東部季風(fēng)區(qū)西北干旱半干旱區(qū)青藏高寒區(qū)范圍主要地形區(qū)地勢特征氣候大興安嶺以東,內(nèi)蒙古高原以南,青藏高原東部邊緣以東的地區(qū)黃土高原、四川盆地、云貴高原、橫斷山區(qū)、沿海三大平原和丘陵地區(qū)海拔較低，屬地勢第二、三階梯熱帶、亞熱帶、溫帶季風(fēng)氣候大興安嶺以西，昆侖山—阿爾金山—祁連山和長城一線以北的廣大地區(qū)內(nèi)蒙古高原、塔里木盆地、準(zhǔn)噶爾盆地北起昆侖山—阿爾金山—祁連山，南抵喜馬拉雅山，東起橫斷山，西至國界海拔較高，但差別顯著，屬地勢的第二級階梯溫帶大陸性氣候，青藏高原，柴達(dá)木盆地海拔很高，屬地勢的第一級階梯高寒氣候二、三大自然區(qū)的特點第三十一頁，共三十六頁，2022年，8月28日西干北半旱旱干區(qū)東部風(fēng)季區(qū)三大自然區(qū)青藏高原阿爾金山昆侖山祁連山400㎜等降水量線長城3000m等高線第三十二頁，共三十六頁，2022年，8月28日項目東部季風(fēng)區(qū)西北干旱半干旱區(qū)青藏高寒區(qū)植被土壤水文特征人類活動多為森林,部分為草原,黑土地.黃土地.紅壤.水稻土.紫色土.荒漠為主；部分草原.