緯度位置、海陸位置和大氣環流三大因素,決定了全球氣候基本格局

2020-12-12 地理沙龍號

我們地球的自然地理環境由很多要素來組成,其中基本的要素包括地形、氣候、水文、生物和土壤五大類。氣候是指一個地區大氣的多年平均狀況,主要的氣候要素包括氣溫、降水和光照等等,全球主要的氣候類型包括熱帶雨林氣候、熱帶沙漠氣候、熱帶草原氣候、熱帶季風氣候、亞熱帶季風氣候、地中海氣候、溫帶海洋性氣候、溫帶大陸性氣候、溫帶季風氣候、極地氣候和高山高寒氣候等。

決定全球氣候基本格局的因素

氣候是自然地理學中非常重要的內容,同時也是極富變化的內容,主要體現在全球各地氣候類型複雜多樣,氣候特徵各不相同,就算在同一種氣候類型內部,也存在氣候特徵的差異。為了研究氣候,我們應該從形成氣候的因素角度來入手,影響氣候形成的因素很多,包括緯度位置、海陸位置、大氣環流、地形、洋流和人類活動等因素。

氣候的形成因素

在上述因素中,緯度位置、海陸位置和大氣環流三大因素,決定了全球氣候類型分布的基本格局。緯度位置是影響氣候的最基礎因素,由於太陽輻射能在地球表面的分布由赤道往兩極遞減,所以,全球的氣溫也是由赤道往南北兩極遞減,從而使得地球不同緯度形成了不同的溫度帶,包括熱帶、亞熱帶、溫帶、亞寒帶和寒帶等等,其主要影響氣候中的氣溫,從而形成了不同的氣候類型。位於南北兩極高緯度地區,形成了終年嚴寒的極地氣候(包括冰原和苔原氣候)。

五帶(熱量帶)的劃分

海陸位置主要影響氣候中的降水,一般來說海洋是陸地水汽的主要來源,而越往內陸地區,距離海洋越遠,獲得的海洋水汽就會越少,從而降水也就越少,氣候趨向乾旱。沿海地區,由於靠近海洋,通常氣候會表現為較溼潤,氣溫年較差和日較差較小的「海洋性特徵」,比如溫帶海洋性氣候;內陸地區,由於遠離海洋,通常氣候會表現為較乾旱,氣溫年較差和日較差較大的「大陸性特徵」,比如溫帶大陸性氣候。

世界氣候類型分布圖

大氣環流主要包括氣壓帶、風帶和季風環流。由於全球性大氣環流,在地球表面形成了一系列的氣壓帶和風帶,此外還包括季風環流,這些是形成各種氣候的重要因素。比如熱帶地區有四種氣候類型,他們就是收到了不同的氣壓帶和風帶的控制而形成的。位於赤道附近的區域,多分布在南北緯10°以內,由於常年受到赤道低氣壓帶的控制,盛行上升氣流,形成了終年高溫多雨的熱帶雨林氣候。

三圈環流及氣壓帶、風帶示意圖

位於回歸線附近的區域,也就是南北緯20至30°之間的區域,由於常年受到副熱帶高氣壓帶的控制,盛行下沉氣流,形成了終年高溫少雨的熱帶沙漠氣候。而位於南北緯10至20°之間的區域,受赤道低氣壓帶(雨季)和信風帶(乾季)的交替控制,形成了終年高溫,分明顯的乾濕季節的熱帶草原氣候。位於南北緯30至40°的大陸西岸地區,受副熱帶高氣壓帶(夏季)和盛行西風帶(冬季)的交替控制,形成了夏季高溫少雨、冬季溫和溼潤的地中海氣候。

理想大陸氣候分布模式圖(北半球)

位於大陸的東部地區,由於受到海陸熱力性質差異以及氣壓帶、風帶季節移動的影響,導致了大範圍地區盛行風隨季節顯著改變的現象,我們稱為「季風」。亞洲的東亞季風和南亞季風是世界上最為主要的季風環流,由於季風環流的存在,使得這些地區的大氣環流就以季風環流為主,形成的氣候類型也稱為季風氣候,包括熱帶季風氣候、亞熱帶季風氣候和溫帶季風氣候。

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    大氣環流的動能主要來自熱量按緯度分布不均勻所產生的位能,故屬於熱力環流。熱力環流可以用鍋中燒水模擬。如果把火力集中在鍋底的中心(熱源),那麼中心的水就會受熱上升,鍋邊(冷源或熱匯)的水就會向中心流來,填補上升水流的空間。上升的水達到水面便向周邊流去,然後再在那裡下降,補充流向中心的水流。
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  • 大氣環流
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