眾所周知,沙漠佔地球表面的20%。當我們想到沙漠時,自然會想到炎熱、乾燥、貧瘠的土地和無生命,但它們遠不止於此,而且在某些方面,它們有豐富人類的生活。
我們都知道撒哈拉沙漠是世界上最大的沙漠,它是最大的"熱"沙漠,而南極洲是世界上最大的"寒冷"沙漠。
是的!沙漠不僅很熱,它們也可以冷!沙漠的形成發生在每年降雨量小於 50 釐米的地區,這意味著溫度不屬於該分類的一部分。
你會在世界的哪個地方找到沙漠?
當你在南北緯30度附近的緯度帶(被稱為馬緯度)地方旅行時,你發現沙漠。由於全球大部分陸地位於北半球,與南半球相比,大部分沙漠也位於北半球。沙漠不是隨機散布在地球上,但主要分布在馬緯度的兩個不連續的地帶上。
沙漠是如何形成的?沙漠主要是由4個因素形成的:
哈德裡環流圈或信風環流圈
太陽的光線垂直在赤道,這意味著那裡的太陽加熱非常強烈。來自陸地和水體的熱空氣上升。重要的是要知道,與缺乏水分的冷空氣相比,暖空氣具有更大的保溼能力。由於赤道附近的海水供應充足,空氣不僅攜帶熱量,而且攜帶水蒸氣。一旦溫暖潮溼的空氣上升,它開始冷卻;由於冷凝,降水發生,造成熱帶地區降雨。這就是在赤道分布熱帶雨林的原因之一。
在赤道釋放大部分水分後,空氣在赤道上下向北回歸線和南回歸線移動。當它到達馬緯度時,空氣已經失去了大部分的水分,使它變得異常乾燥。這種乾燥和缺乏雨水導致該地區沙漠形成,再加上複雜的空氣循環模式,這種空氣循環現象稱為哈德裡環流圈。
大陸性
大陸性是指內陸地與海洋的距離及其氣候影響。當水從水體中蒸發時,它沉澱在陸地上。靠近水體的區域接收了大部分的水分。當空氣向內陸地區移動時,它失去了大部分的水分。
這導致大陸內陸地區形成沙漠,因為氣流在長途跋涉後,已經失去了水分,變得乾燥。這種現象主要出現在亞洲沙漠中,如中國和蒙古的戈壁沙漠,或塔克拉瑪幹沙漠。
海岸冷卻
當空氣在到達一個地區後冷卻和重新加熱時,也會形成沙漠。正如我們早先了解到的,冷空氣比暖空氣攜帶的水分少。30攝氏度的空氣每立方米可輸送30.4克水。假設空氣保持100%的相對溼度,當空氣冷卻在30至10攝氏度時,水分將下降到每立方米9.4克水,因為它沉澱,溼度下降到31%足以導致沙漠的形成。
為什麼空氣會再次冷卻和加熱?
當空氣從寒冷的沿海地區(如巴哈或雨影區地區)移動時,就會發生這種情況,空氣最初很冷,但一旦進入該地區就開始升溫。這種冷卻和隨後的變暖使空氣失去水分,導致霧或霧,但沒有雨水。
雨影區
山脈有背風側和迎風側。背風側朝向遠離盛行的風,而迎風側朝向大風。在山脈的背風側形成沙漠。當含溼空氣撞擊山脈時,它會在迎風側上升、冷卻和沉澱。含溼空氣穿過山後,當它到背風側時,含溼空氣下降,並開始升溫,溫暖的空氣使得雲層難以形成,而缺少雨水,導致沙漠。美國的死亡谷是由雨影區造成的沙漠。
為什麼沙漠這麼熱?
當物質暴露在炎熱中時,其溫度會升高,但不同類型的物質對熱的反應不同。眾所周知,沙漠缺水,沙地豐富。沙和巖石的加熱速度比水快。將物質的溫度升高1攝氏度而必須施加的熱量量稱為比熱容(shc)。水的具體比熱容為4.19,而沙和其他巖石的熱容量為0.8。所以,可以想像沙漠升溫的速度與附近任何水體較大的區域相比有多快。
沙漠在夜晚如何變冷?
無論白天有多熱,沙漠的氣溫常常在夜間驟降。很有趣,對吧?中午酷熱的地區在夜晚變得冷冷。這是因為沙和巖石也迅速失去熱量。換句話說,當太陽存在時,沙漠升溫快,但一旦太陽開始落山,該地區就會迅速失去熱量,從而導致夜晚變冷。
現在,我們都應該明白乾旱是沙漠的特徵。僅僅缺少降雨或很少的降雨就使沙漠和缺乏空氣的水分變成一片荒漠。如果氣候條件在相當長的一段時間內保持穩定,位於山背側或遠離水體的區域就會逐漸變成沙漠。