大气环流是如何影响气候形成的

2017-01-06 16:24

大气环流对气候会带来什么影响呢?你们知道吗?以下就是小编给你做的整理,希望对你有用。

大气环流是如何影响气候形成的

在高纬与低纬之间、海洋与陆地之间,由于冷热不均出现气压差异,在气压梯度力和地转偏向力的作用下,形成地球上的大气环流。大气环流引导着不同性质的气团活动、锋、气旋和反气旋的产生和移动,对气候的形成有着重要的意义。常年受低压控制,以上升气流占优势的赤道带,降水充沛,森林茂密;相反,受高压控制,以下沉气流占优势的副热带,则降水稀少,形成沙漠。来自高纬或内陆的气团寒冷干燥,来自低纬或海洋的气团温和湿润。一个地区在一年里受两种性质不同的气团控制,气候便有明显的季节变化。如我国气候冬季寒冷干燥,夏季炎热多雨,则是受极地大陆气团和热带海洋气团冬夏交替控制的结果。总之,从全球来讲,大气环流在高低纬之间,海陆之间进行着大量的热量和水分输送。在经向方向的热量输送上,大气环流输送的热量约占80%。

在大气环流和洋流的共同作用下,使热带温度降低了7~13℃,中纬度温度则有所升高,60°N以上的高纬地区竟升高达20℃。

大气环流水分输送,也起着重要的作用。大气中水分输送的多少、方向和速度与环流形势密切相关。北半球,水汽的输送以30°N附近为中心,向北通过西风气流输送至中、高纬度;向南通过信风气流输送至低纬度。我国的水汽输送,主要有两支:一支来自孟加拉湾、印度洋和南海,随西南气流输入我国;另一支来自大西洋和北冰洋,随西北气流输入我国。南方一支输送量大,北方一支输送量小,两者的界线是黄淮之间和秦岭一线,基本上相当于气候上的湿润和半湿润的界线。

降水的形成离不开天气系统,离不开云、水汽的输入和空气的垂直上升运动。这一切都和环流形势紧密相连。例如,降水量的多少和进入各种天气系统的水汽量有关,暖湿赤道空气的流入能在几小时或1小时以内产生100毫米的降水;雷暴降水量的多少可和流入积雨云内水汽量的多少成正比。

世界降水的分布有两个高峰和两个低峰,即两个多雨带和两个少雨带,两个多雨带和赤道辐合带、极锋辐合带两个气流辐合带的位置基本相符;两个少雨带和副热带高压带、极地高压带两个气压带的位置一致。

大气环流在气候的形成中起着极其重要的作用。在不同的环流控制下就会有不同的气候,即使同一环流系统,如环流的强度发生改变,则它所控制的地区的气候也将发生改变;如环流出现异常情况,则气候也将出现异常。

大气环流状况的变化,可用经向环流和纬向环流的强弱和转换来表示。某地区在较长时间内的大气环流的变化都有一个该时期的平均状况。当某年某一段长时间内的经向环流和纬向环流的持续时间和转换频率,大大超过该时期的平均状况时,则称某年某一段长时间内的大气环流状况为环流异常。如1972年的主要环流特征,北半球有两个稳定而强大的长波槽脊存在,12~3月在欧洲上空和北太平洋上空为阻塞高压,大西洋西部和亚洲为低槽,5~9月,欧洲和北美西部为阻塞高压,北美东部和东亚为大槽。整个一年里,北大西洋、北太平洋、欧洲东部和东北部、亚洲西部大部分地区在强大的大范围阻塞高压控制之下,故对于北半球而言,1972年为环流异常年。

由于环流异常,就必然引起气压场、温度场、湿度场和其它气象要素值出现明显的偏差,从而导致降水和冷暖的异常,出现旱涝和持续严寒等气候异常情况。

世界气象组织在1972年度报告中指出:“1972年世界的天气是历史上最异常的年份之一”。这一年,1月,美国密执安州的功圣马利降雨、雪量达1351.3毫米,超过正常年份十倍以上;2月,强烈暴风雪袭击了伊郎南部,在阿尔达坎地区,许多村庄被埋在8米深的大雪之下;3~~5月,美国中、北部和欧洲地中海沿岸各国先后遭到强大的风、雨、雪袭击,而在中东和近东地区几乎同时也发生了数次暴风雪并伴有强烈的低温、冻害;5~6月,印度酷热,最高气温超过50℃以上,香港发生了百年难遇的特大暴雨;7~8月,北冰洋上漂浮着一眼望不到头的大冰山,比常年同期多出四倍。苏联欧洲地区连续近两个月出现酷热少雨天气,引起泥炭地层自焚及森林着火,而西欧地区却连续低温,致使英国伦敦出现了1972年夏至日最高气温比1971年冬至日气温还低的特异现象;秋季,亚欧东部地区普遍低温,使初霜提早;冬季,西北欧的瑞典出现了两百年来少见的暖冬,苏联也出现了异常暖冬,莫斯科郊区的蘑菇竟能在冬季破土而出,列宁格勒下了百年未见的"冬季雷雨",在崐西非、印度以及苏联欧洲地区,几乎出现了全年连续干旱的严重旱情。西非,人和牲畜的饮水都成了问题。

在我国,由于欧洲和亚洲西部阻塞形势持久稳定,冷暖空气在我国交绥机会少,以致我国北方和南方的部分地区汛期少雨,干旱严重。

由此可知,在环流异常的情况下,可能在某一地区发生干旱,而在另一地区发生洪涝,或者在某一地区发生奇热,而在另一地区发生异冷。

大气环流因子在气候形成中起着重要的作用。它不仅通过环流的纬向分布影响气候的纬度地带性,而且还通过热量和水分的输送,扩大海陆和地形等因子的影响范围,破坏气候的纬度地带性。当环流形势趋向于长期的平均状况时,气候也是正常的;当环流形势在个别年份或个别季节内出现异常时,就会直接影响该时期的天气和气候,使之出现异常。