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我国气候形成因素

时间:2011-01-29 21:24 来源:未知 作者:地理教师 责任编辑:地理教师
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第二节  气候形成因素

一、地理位置

1.纬度位置我国处于北纬53°31′至3°52′的中、低纬度位置。北回归线穿过华南地区。由于不同纬度的太阳高度角、理论昼长(可照时间)、日地距离不同,使理论辐射量(指大气上界处的天文辐射量,计算时假设日地距离项处于平均距离而忽略)也有所不同。

各纬度上的太阳高度角与理论昼长的季节变化,使理论辐射量相应地发生季节变化。夏至时,太阳正射北回归线,我国南方北回归线一带太阳高度角大而北方小,但理论昼长却是北方长南方短,结果南方与北方的理论辐射量差别并不太大。冬至时,太阳正射南回归线,我国各地的太阳高度角和理论昼长都比夏至小且南方比北方大,结果理论辐射量普遍比夏至少且南北差异大。虽然这都是各纬度大气上界处的理论辐射量的季节变化,但这正是我国夏季普遍高温且南北温差小、冬季普遍低温且南北温差大的重要原因。

我国的中、低纬度位置,还决定着其所处的行星风带。从我国100mb上空冬季为西风环流,夏季为副热带反气旋环流。由此可看出我国温带和亚热带气候形成的大气环流背景。

2.海陆位置我国处于世界最大的大陆——亚欧大陆与最大的大洋——太平洋之间。由于海洋与大陆的热容量不同,使冬季大陆较海洋冷却快,出现冷高压,风从大陆吹向海洋;夏季大陆较海洋增温迅速,出现热低压,风从海洋吹向大陆。

我国大部分地区处于中纬度大陆东岸,海陆热力差异更加突出。冬季,中高纬度大陆迅速冷却,西风气流经过亚欧大陆的漫长路程而不断冷却,到达大陆东岸形成大槽,槽后寒冷的西北气流侵入到更南的纬度;夏季,低纬度的大陆尤其是青藏高原急剧增温,偏南气流深入大陆,并带来丰富的水汽。我国之所以成为世界上显著的季风气候区,是与中纬度亚欧大陆东岸的位置有关。

我国的沿岸流及台湾暖流(黑潮),对海陆温差没有起调节作用,反而加深海陆之间的热力差异。因为冬季,风从大陆吹向海洋,无法将暖流的热量调剂给大陆;到夏季,风从海洋吹向大陆时,大陆已经迅速增温了。不过,暖流对我国东部的水汽输送起了一定的作用,如夏季东南季风带来的水汽及冬季回归气流对台北、东南沿海等地的影响较明显。

二、下垫面

1.多山的地表我国幅员广大,山脉纵横交错,既使气候东西南北各区域大有差异,又使邻近地方气候山前山后不一,山上山下不同。其中,东西向山脉常成为南北冷暖气流的屏障。例如,秦岭山脉是暖温带与亚热带气候的重要分界线,也是前面已提及的海洋性气候与大陆性气候的分界。南岭山地常使冷空气受阻,锋面、气旋等天气系统到此移速减缓甚至呈半静止状态。各区山地垂直带谱不同,特别是高原面上有山地突起,盆地中有低谷凹下,使气候的地带性规律复杂化。西北地区,由于高山的壁障使闭塞盆地十分干旱,但高山上截取的大量水汽成为干旱区的水源,使干旱区中出现不少沃土绿洲和成片的草坡、山林。可见,起伏多山的地表,使气候复杂多样化。

2.青藏高原的影响青藏高原面积大,海拔高,本身就是一个独特的高原气候区域。这里,气压低,大风多,日照长,年辐射强,年均温低,气候温凉,常年无夏,日较差大,年较差小,多对流性降水,降雪日多,具有与周围环境下同的气候特征。

高大的青藏高原耸立在对流层中下部,对冬半年西风气流有着明显的机械动力作用。它使500mb以下西风发生分支、绕流、汇合。绕流作用形成北脊、南槽的环流形势。北支西风脊,加强西北部冷空气的势力;南支西风槽,促进副热带锋区的活动。高原东侧的我国西南地区,由于处在背风部位,风速小,出现“死水区”,天气气候别具一格。

对高原南北两侧来说,高原的存在阻碍了南北气流的交换,使冬季西北盆地冷空气局限在北坡而呈干冷气候。沿东经90°,1月经向垂直环流剖面图中,高原面上出现的偏北气流,是盛行西北气流投影在南北剖面上的缘故;夏季,高原南坡的爬坡气流造成丰富降水,而高原北坡气流受阻下沉,出现干热气候。

高原的热力作用突出地表现在夏半年。盛夏,高原加热作用最强,高原近地面层形成热低压,周围同高度的自由大气层相对为高压。空气向高原中部辐合上升,到高层辐散。在对流层上部(200—100mb),出现青藏高压。青藏高压是对流层上部的系统,与同时在青藏高原近面层出现的热低压系统不同。青藏高压的出现,是高原加热作用的结果,也是大气幅合上升运动强烈的标志。从7月850mb和500mb平均流场图还可看出,四周空气向高原辐合,加强了我国夏季风势力。可以说,青藏高压是夏季风环流的加热机。

冬半年,青藏高原气温迅速下降,近地面层出现冷高压,高原面上有下沉空气和辐散气流。青藏冷高压的出现,加强了蒙古高压,也即加强了我国冬季风的势力。

总之,青藏高原对我国气候的影响,使我国气候更加复杂化,同时也加大了我国季风气候的强度及其空间范围。
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