气象预报网

您现在的位置是: 首页 > 气象预警

文章内容

气候系统的作用_气候系统由哪些构成

tamoadmin 2024-09-15
1.气候变化的因素和影响是怎么样的?2.气候的要素3.6种常见的天气系统4.据科学家们观测,全球气候在逐渐变暖,造成气候变暖的主要原因是什么?常见的天气系统有:

1.气候变化的因素和影响是怎么样的?

2.气候的要素

3.6种常见的天气系统

4.据科学家们观测,全球气候在逐渐变暖,造成气候变暖的主要原因是什么?

气候系统的作用_气候系统由哪些构成

常见的天气系统有:锋面系统、低压(气旋)系统、高压(反气旋)系统。由于受不同天气系统影响,或处于同一天气系统不同部位的缘故,因此不仅同一地点不同时间天气有变化,而且同一时间不同地点天气也不同。(文章内容来源于网络,仅供参考)

常见的天气系统的形成

1.冷锋。大气圈中按照温度的高低,可以分为暖气团和冷气团。

当空气中的冷气团占主动时,为冷锋。一般发生在我国的冬春季节,过境时会带来降温、雨雪、大风等天气,由于靠近西伯利亚高压,我国受冷锋的影响和范围比较大。

2.暖锋。当空气中的暖气团占主动时,为暖锋。一般发生在我国的春末、夏初季节,过境时会带来温暖、湿润等天气。明显的暖锋在我国出现得较少,冬、秋季一般出现在江淮流域和东北地区,夏季多出现在黄河流域。如“一场春雨一场暖,华南地区的“回南天”,这些都是暖锋的影响。

3.准静止锋。当冷暖气团势力相当时,为准静止锋,这是一种特殊的天气系统,主要发生在华南地区、江淮地区、云贵高原地区和天山地区等,会带来长时间(1-2月)的降水。如,5-6月份长江中下游地区的梅雨天气。

天气系统的介绍

天气系统是指对天气形成具有重要影响的流场、气压场、温度场和湿度场上的特定系统,或特定天气现象。在流场上有波、气旋、反气旋、切变线、辐合带、台风、急流、飑线、龙卷等;在气压场上有低压、高压、低压槽、高压脊等;

在温度场上有气团、锋等;在湿度场上有干区、湿舌、露点锋等;诸气象要素场相结合的有冷高压、热低压、冷槽、暖脊、能量锋等;特定天气现象的天气系统有雷暴、雹暴、云团等。

天气与气候的区别

天气与气候的时间长短不同。天气是短期内的,以天、小时等为单位变化;而气候的周期更长,通常是30年或更长时间,是一段时间内可预测的平均天气。天气是指某一个地区距离地表较近的大气层在短时间内的具体状态;气候是指一个地区大气的多年平均状况。

天气现象则是指发生在大气中的各种自然现象,即某瞬时内大气中各种气象要素(如气温、气压、湿度、风、云、雾、雨、闪、雪、霜、雷、雹、霾等)空间分布的综合表现。

气候变化的因素和影响是怎么样的?

一、全球气候带和气候型

全球气候是在太阳辐射、大气环流、下垫面性质和人类活动等因素综合影响下形成的。根据世界各地区气候基本特征及其成因的差异性,可将全球气候分成若干气候带。在同一气候带内,一方面气候具有某些相似性;另一方面,由于带内各地的海陆位置、距海远近、洋流性质、地势高低和局部环流状况等的不同,气候又存在差异性。据此,可将有的气候带分出若干气候型,例如,在热带、亚热带和温带内,一般都可划分出东岸、内陆和西岸三种气候型。

世界气候带分布特征

气候带与气候型的划分,关键是确定气候带与气候型的界线。然而迄今学术界还没有一个公认的标准。这是因为在自然界所有的气候带和气候型都是渐变的,不存在明显的分界线,至于气候类型分布图上的分界线,是人为划分出来的,实际上是具有一定宽度的过渡带。当前气候带的划分通常以等温线为指标,而气候带内气候型的划分,通常考虑降水和地形因子等的作用。

气候学上通常用等温线作为划分气候带的界线。一般用最热月均温10?等温线作为寒带和温带分界线,用最冷月均温18?等温线作为温带和热带分界线。温带所跨纬度最宽,高、低纬之间气温差别很大,所以习惯上又在温带范围内进一步划分出亚寒带和亚热带。前者是温带向寒带的过渡地带,后者是向热带的过渡地带。在每个气候带内,根据气温、降水等气候要素在空间上和时间上不平衡分布的特点,又进一步划分出各种气候类型。从世界气候分布图上可以看到,各大陆气候类型的排列、组合尽管复杂多样,但是纬向地带性规律的烙印仍然清晰可见,从赤道到极地,各种气候类型基本上是按纬度更替的。

在大陆的低纬和高纬地带,气候的纬向地带性表现得尤其明显,因为在这两个纬度地带,冷与暖的矛盾处于比较稳定有常的状态。前者接收太阳光热多,暖空气是矛盾主要方面,全年高温,长夏无冬;后者接收太阳光热少,冷空气是矛盾主要方面,全年低温,长冬无夏。因而在低纬和高纬地带,各种气候类型均按纬度南北更替,多呈带状分布,有的甚至横贯大陆东西。例如低纬地带的赤道多雨气候、热带干湿季气候、热带干旱与半干旱气候,高纬地带的极地冰原气候、极地长寒气候、亚寒带大陆性气候等,都是体现纬向地带性较显著的气候类型。

气候分类法有多种,各有利弊。我国气候学家以斯查勒的动力气候分类法为基础,加以适当修改,将全球气候分为三个纬度带和高地气候,在各纬度带中又分若干气候型。

(一) 陆地低纬度气候

低纬度气候主要受赤道气团和热带气团的控制,全年高温,月平均气温最低也在15℃以上。影响气候的主要环流系统有热带辐合带、信风、赤道西风、热带气旋和副热带高压等。这些系统的季节移动,导致降水量的季节变化。

陆地低纬度气候带包括赤道带和热带。它由赤道多雨气候、热带海洋气候、热带季风气候、热带干湿季气候和热带干旱和半干旱等5种气候类型所组成。除热带干旱与半干旱气候分布至南、北纬30°外,其他气候类型均出现在南、北纬25°之内。具体来说,陆地低纬度气候带包括:

1.赤道多雨气候

亦称热带雨林气候,主要分布于赤道两侧南、北纬各5°—10°的范围内,包括南美洲的亚马孙平原、非洲的刚果盆地和几内亚湾沿岸以及亚洲马来群岛的绝大部分地域。这里地处低纬,是赤道气团的源地,同时位于赤道低压带,南北半球的信风在此辐合上升,多对流雨。全年皆夏,各月平均温为25—28℃,日较差比年较差稍大。年平均降水量多在2 000mm以上,月降水量最少也超过60mm。地带性土壤为热带雨林砖红壤。

2.热带干湿季气候

亦称热带草原气候,主要分布于赤道多雨气候区的,一般可达南、北纬15°左右,也可伸至25°左右。包括非洲的苏丹草原、埃塞俄比亚高原、东非高原和南非高原的北部、南美洲的巴西高原和奥里诺科平原、中美洲的太平洋沿岸以及澳大利亚北部等地区。气候特点是终年高温,有明显的干、湿季之分。干季时受信风控制,盛行热带大陆气团,干燥、少雨;雨季时则受赤道低压带控制,赤道气流辐合带移来时,湿润多雨。植被土壤类型为热带稀树草原红棕色土。

3.热带干旱与半干旱气候

主要分布于南、北回归线两侧的内陆和西部,大体介于南、北纬15°—30°之间。典型的热带干旱气候区包括非洲的撒哈拉沙漠、卡拉哈里沙漠和纳米布沙漠,西亚的阿拉伯大沙漠,南亚的塔尔沙漠,澳大利亚西部和中部沙漠以及南美西海岸的阿塔卡马沙漠等。这里常年处于副热带高压和信风控制之下,盛行热带大陆气团,气候炎热干燥。例如,世界“热极”和“干极”都出现于本类型区内,非洲索马里半岛北部的柏培拉,曾有极端最高气温63℃的记录,成为世界“热极”;南美智利北部的阿塔卡马沙漠年平均降雨量接近于0(阿里卡城实测为0.7 mm),从1845年至1936年的91年间从未下雨,被称为世界“干极”。至于热带半干旱气候则分布于干旱气候区的外缘,分别向热带干湿季气候区和亚热带夏干气候区过渡。植被土壤类型为热带荒漠(或荒漠草原)荒漠土。

4.热带季风气候

主要分布于亚洲的中南半岛、印度半岛和菲律宾群岛。在太阳高度角大的季节,赤道低压槽向北伸展到北纬30°左右,加上海陆热力因子的影响,在南亚次大陆的西北部形成一个热低压,此时盛行从印度洋吹来的西南季风,即夏季风,因降水量多,形成雨季;而在太阳高度角小的季节,赤道低压槽南移,再加上海陆热力的差异,次大陆的西北部有弱高压发育,此时就盛行东北季风,即冬季风,因降水量少,形成千季。此外,有的地区还可细分为凉季和热季。本区气候长夏无冬,年平均温在20℃以上,年平均降水量一般为1 500—2 000 mm,甚至更多。

5.热带海洋性气候

主要分布于南、北纬10°—25°信风带的大陆东岸及热带海洋中的若干岛屿,包括中美洲东岸和西印度群岛、南美巴西高原东侧沿岸的狭长地带、非洲马达加斯加岛的东部、澳大利亚昆士兰州沿岸地带以及太平洋中的夏威夷群岛等。这些地区均处于信风的迎风海岸,终年盛行热带海洋气团,加之信风登陆后遇到沿海山地而抬升,故形成高温多雨的气候,具有海洋性的特点。这里形成的植被土壤类型与赤道多雨气候条件下相同,为热带雨林砖红壤。

(二)陆地中纬度气候

中纬度地带是热带气团和极地气团相交绥的地带,影响气候的主要环流系统有极锋、盛行西风、温带气旋和反气旋、副热带高压和热带气旋等,天气的非周期性变化和降水的季节变化均较大。陆地中纬度气候带是冷、暖气流相互角逐的地区,气温、降水的季节变化和非周期性变化都很显著。按热量情况,陆地中纬度气候带分为陆地温带和亚热带。由于全球大陆在中纬度地区被海洋分割得最为厉害,所以往往出现大陆东、西两岸和大陆内部不同的气候现象和特征,而表现出干湿带性,并由此影响到自然环境的地域分异。

1.陆地温带气候

陆地温带主要分布在35°~60°N的地区,南半球由于只有较小的陆地延伸到40°N以南地区,所以温带面积不大。由于受大洋分割作用的影响,温带地区存在着明显的东西分异现象。一般在大陆东岸为温带大陆性湿润气候或温带季风气候,大陆西岸为温带海洋性气候,二者之间的内陆为温带大陆性干旱与半干旱气候。

(1)温带大陆性湿润气候

主要分布在35°~55°N之间的北美大陆东部和亚欧大陆温带海洋性气候区的东侧,即亚欧大陆温带海洋性气候区的东侧和北美大陆100°W以东大约在40°~60°N的地区等。这种气候的气温、降水状况与温带季风气候有些相似,但风向、风力的季节变化不如温带季风气候明显。在成因方面,它的冬季寒冷干燥不是由于大陆季风的作用所致,而是由于从海洋吹来的西风人陆已深,经过了大陆变性作用,故气温较低,降水较少;夏季有对流雨,但夏雨集中程度不如温带季风气候那样显著。

(2)温带海洋性气候

主要分布在南北纬40°—60°的大陆西部,包括欧洲斯堪的纳维亚半岛的西部和南部,西欧和中欧的大部,北美加拿大科迪勒拉山地以西的太平洋沿岸、南美智利南部安第斯山脉以西地区以及澳大利亚的塔斯马尼亚岛和新西兰等地。这里全年盛行西风和温带海洋气团,沿岸又有暖流经过,于是形成了冬暖夏凉、年较差小、全年有降水以及秋冬季雨量稍多的气候特点。此外,这里阴雨日较多,云雾多,日照也较少。

(3)温带季风气候

主要分布在35°—55°N左右的东亚地区,包括我国东部秦岭-淮河一线以北地域、朝鲜半岛、日本的北部以及俄罗斯远东地区的南部。气候成因与亚热带季风气候相似。冬季受温带大陆气团控制,寒冷干燥,且南北气温差别大;夏季受温带海洋气团或变性热带海洋气团影响,暖热多雨,且南北气温差别小。此外,四季分明、天气的非周期性变化显著,也是温带季风气候的主要特点。由于上述几种温带气候类型的气候特征主要表现为湿润(中国的华北平原、东北平原为半湿润),因此较普遍的发育了温带阔叶林景观(中国的华北平原、东北平原为森林草原景观),但也存在着某些差异。东亚的阔叶树种类较欧洲丰富,有蒙古栎、辽东栎以及槭属、椴属、桦属等杂木;欧洲西部往往形成单一树种组成的纯林,如山毛榉林、栎林等;北美洲的阔叶林景观(包括五大湖以南,直到阿巴拉契亚山脉、密西西比河流域和大西洋沿岸低地)则以美洲山毛榉和糖槭为主。整个温带湿润阔叶林带主要发育有色棕壤和灰棕壤,半湿润的森林草原带发育的是褐土和黑土。

(4)温带大陆性干旱与半干旱气候

亦称温带荒漠和温带草原气候,主要分布于亚洲和北美大陆的腹地以及南美巴塔哥尼亚高原和潘帕斯等地。亚洲和北美的此类气候区距海遥远,深入内陆,四周又有山地、高原阻挡,湿润的海洋气流难以到达,终年盛行温带大陆气团,于是形成了冬冷夏热、干燥少雨的温带大陆性干旱与半干旱气候。一般而言,干旱气候的年平均降水量为250 mm以下,半干旱气候则为250—500 mm。南美的此类气候区地处西风带的大陆东岸,是西风带的雨影区域,且西岸有高大的安第斯山脉,西风过山后下沉,绝热增温,干燥少雨,加上沿岸又有寒流经过,空气稳定,降水稀少。温带大陆性干旱气候条件下植被稀疏,植被土地类型为温带荒漠土;温带大陆性半干旱气候地带的植被土壤类型为温带草原栗钙土。

2.陆地亚热带气候

陆地亚热带主要分布在南北纬25°—40°之间的地区。由于受到副热带高压和海陆位置等因素作用,在大陆东岸一般为亚热带湿润气候或亚热带季风气候;大陆西岸为亚热带夏干气候(地中海式气候);二者之间为亚热带大陆性干旱和半干旱气候。

(1)亚热带湿润气候

主要分布于北美大陆东部25°—35°N的地带和南美的巴西高原东南缘、巴拉那河中、下游以东和潘帕斯东部。此外,在非洲的东南海岸和澳大利亚的东南岸也有分布,但面积较小。其主要特点是冬夏温差比亚热带季风气候区小,一年中降水分配也比季风区均匀。这些地区在纬度位置和海陆位置(大陆东岸)方面,都与东亚的亚热带季风气候区相似,但由于所处的大陆面积和相邻的海洋面积都较小,海陆热力差异不如后者突出,故未形成典型的季风气候。

(2)亚热带季风气候

分布于亚热带的亚洲东部,主要包括我国东部秦岭-淮河以南,热带季风气候区以北的地带,日本南部和朝鲜半岛南端。冬夏海陆气温不同引起气压配置的变化是形成本区气候的主要原因。冬季亚洲大陆为高气压所控制,盛吹由陆地向海洋的西北风即冬季风,降水较少;夏季亚洲大陆为低气压所控制,盛吹由海洋向陆地的东南风即夏季风,降水较多。

常绿阔叶林是亚热带湿润气候和季风气候条件下的主要植被,与之相应的土壤类型为红壤和黄壤。

(3)亚热带夏干气候

亦称地中海式气候,主要分布在南北纬30°-40°的大陆西岸,以地中海地区的夏干气候范围最大,特征最明显,此外还包括美国西南部太平洋沿岸、智利中部、非洲南端和澳大利亚南端等地。亚热带大陆西岸的行星风系正常分布,这里气候深受副热带高压带和西风带的季节替控制。夏季本区受副热带高压带的控制,以下沉气流为主,气候炎热干燥;冬季受西风带控制,盛行温带海洋气团,气旋活跃,降水较多。因此,夏季炎热干燥,冬季温和多雨便成为地中海式气候的主要特征。该类型气候区主要形成常绿硬叶林带,以常绿灌丛林为主,发育着褐色土。

(4)亚热带大陆性干旱与半干旱气候

主要分布于亚热带大陆的内部,包括西亚的伊朗高原和安纳托利亚高原、美国西部的内陆高原以及南美的格兰查科等地。干旱气候的形成是由于深居内陆距海远或因有山地阻挡,湿润的海洋气流难以到达,又兼这里地处亚热带,故夏季高温,冬季温和。半干旱气候属于由干旱气候向其他气候的过渡类型。这里的植被类型属于荒漠草原,通常生长有旱生灌木及禾本科植物,土壤属于半荒漠的淡棕色土。

(三)陆地高纬度气候

陆地高纬度气候带主要包括北半球50’N以北的亚寒带和北极圈内的陆地寒带,以及南半球的南极大陆地区。北冰洋和南极冰原分别是冰洋气团和南极气团的源地,西伯利亚和加拿大又分别是亚洲和北美洲极地大陆气团的源地。在冰洋气团与极地气团交绥的冰洋锋上有自西向东行进的气旋活动。这里气温低,有世界寒极、北半球寒极。主要气候类型为亚寒带大陆性气候、极地长寒气候和极地冰原气候。几个气候带的特点是:

1.亚寒带大陆性气候

亦称亚寒带针叶林气候,一般分布于50°—70°N之间,大陆西岸则在60°—70°N之间,包括北亚大部,欧洲北部,北美的阿拉斯加和加拿大的中北部。这里的气候主要受极地海洋气团和极地大陆气团的影响,并为极地大陆气团产生的源地。在冬季,冰洋气团侵入机会很多;在暖季,热带大陆气团也能够伸入。气候特征是大陆性强烈,冬季漫长严寒,暖季短促,气温年较差大,降水量少,集中在暖季,蒸发弱,属于冷湿环境。西伯利亚东北部的维尔霍扬斯克和奥伊米亚康,1月平均气温-50℃,绝对最低气温-73℃,成为北半球的寒极。维尔霍扬斯克的绝对年较差曾达101.8℃,成为全球气温年较差最大之地。

2.极地长寒气候

亦称苔原气候,主要分布于亚欧大陆和北美大陆的北冰洋沿岸及岛屿,纬度大致介于70°—75°N之间,这里已位于北极圈以内,所以极昼、极夜现象明显。气候特征为全年皆冬,一年中只有1—4个月月平均气温为0—IO~C,降水稀少,大都属于冰洋锋上的降水,多半为降雪,云雾多,蒸发弱。

3.极地冰原气候

主要分布于南极大陆、北冰洋、格陵兰岛的绝大部分地区。这里纬度最高,极昼和极夜最长的时间可达半年之久。长年处在极地高压控制下,为冰洋气团和南极气团的源地。全年严寒,降水量极少,暴风雪常见,因长年积累,形成巨厚冰原。南极地区是全球的寒极、风极和最干燥的冰雪大陆,北极地区则是冰盖和浮冰的大洋。

(四)高地气候

主要分布于亚洲的喜马拉雅山系、帕米尔高原和青藏高原,南、北美洲的科迪勒拉山系,欧洲的阿尔卑斯山系以及非洲的乞力马扎罗山等地。由于气温、降水等气候要素随地势增高而呈垂直变化,从而形成了垂直气候带结构。不同的山地或高原具有不同的垂直气候带结构,即或是同一个山地或高原,由于其内部坡向、高度与位置等的差异,也往往具有不同的垂直气候带结构。

二、世界气候的分布规律

气候也与一切自然现象一样,它的分布和变化并非杂乱无章,而是异中有同,变中有常,呈现出一定的规律性。在综合考虑形成气候诸因素的基础上,通过分析构成气候差异的基本矛盾,即冷与暖、干与湿以及高气压与低气压的矛盾,并结合与自然景观的关系,可以把错综复杂的世界气候加以简化和归纳,划分出若干气候型。具有相同的纬度和海陆位置,因而在全球大气环流中所处地位相同的地区,往往属于同一气候型,而各气候型之间的具体界线,则受制于地形等因素。所谓世界气候分布规律,直接体现在各气候型排列组合上。形成气候的主导因素,即太阳光热在地球表面的不均衡分布所引起的热力差异和由此产生的全球性气压带、风带及其季节位移,导致各气候型普遍具有按纬度更替的趋向,这是世界气候分布的基本规律——纬向地带性。另一方面,海陆分布、洋流、地形等因素,又不同程度地破坏了气候的纬向地带性,使在同一纬度地带的气候,出现西岸、内陆和东岸的差异,以及由不同地形条件引起的差异,这是世界气候分布的非纬向地带性。两者既有联系,又有区别,一幅世界气候型分布图式,就是它们对立统一的产物。

(一)、气候的纬向地带性

按得到的太阳光热的多寡,地球表面被分为五个基本气候带:热带、南温带和北温带、南寒带和北寒带。

在各大陆的赤道两侧,向南、北延伸5°—10°左右,如南美亚马孙平原、非洲刚果盆地、亚洲东南部的一些群岛等,为赤道多雨气候(也称赤道雨林气候)分布地区,它以终年高温多雨为特征,没有季节变化,各月平均气温为25—28?,日较差比年较差稍大;年降水量在 2000 mm以上,最少雨月降水量也在60 mm以上,多雷阵雨。湿热的气候对植物生长非常有利,树种繁多,茂密成层,四季常青。

在赤道多雨气候区的两侧,大致到南、北纬15°的地带,属热带干湿季气候(也称热带草原气候),非洲、南美洲和澳大利亚有大面积分布。这一气候类型的形成同气压带与风带的季节位移有密切关系。

以北半球为例,冬季阳光直射在南半球,这里处于东北信风带,盛行热带大陆气团,气候干燥;夏季阳光直射在北半球,信风带相应北移,这里受赤道低气压控制,盛吹来自赤道海面的西南风,降水显著增加。因此,气候有明显的干、温季之分,年降水量1000 mm左右;本带仍具有低纬地带高温的特色,但气温年较差已稍大于赤道多

雨气候。因受水分条件限制,树木渐稀,形成稀树草原景色,随着纬度升高,渐为草原取代。湿季时,生机旺盛,遍地生长稠密的高草和灌木,杂有稀疏乔木;干季来临,土壤干裂,草丛枯黄,树木落叶。

热带干湿季气候区以外,大致在南、北回归线两侧的大陆内部直到大陆西岸,平均位置约在南、北纬15°—30°间,属热带干旱与半干旱气候(也称热带荒漠气候),以非洲北部、西南亚和澳大利亚中西部分布最广。热带干旱气候分布地区常年处于副热带高压和信风控制下,盛行热带大陆气团,气流下沉,所以气候的主要特征为炎热、干燥。气温相当高,世界的“热极”(利比亚阿济济亚绝对最高气温58°)就出现在该气候类型区,但昼热夜凉,气温的日较差特别大。降水极为

稀少,一年不足 200 mm,且变率极大,甚至连续多年无雨,一年的降水往往集中在几次阵性暴雨中;加以终年万里无云,日照强烈,蒸发旺盛,更加剧了气候的干燥。热带半干旱气候的主要特征是有一个短暂雨季,年降水量可增至 500 mm,它分布于热带干旱气候区外缘,分别向热带干湿季气候区和亚热带夏干气候区过渡。前者短暂雨季出现在夏季,其成因与热带干湿季气候相似;后者短暂雨季出现在冬季,气温不如前者高,其成因与亚热带夏干气候类同。

在极地及其附近地区,包括格陵兰、北冰洋诸岛和南极大陆,属极地冰原气候。整个冬季处于永夜状态,夏半年虽是永昼,但阳光斜射,所得热量微弱,因而气温终年在冰点以下,在南极极点附近已观察到-94.5°的绝对最低气温,是世界“寒极”所在。地面为巨厚冰层覆盖,多凛冽风暴,植物难以生长。

冰原气候以南,在亚欧大陆和北美大陆的北缘,延伸着一条极地长寒气候带(也称苔原气候)。它的特征是冬季酷寒漫长,夏季凉爽短暂,一年中只有2—3个月的月均温在冰点以上,但不超过10°,年降水量约 200—300 mm,以雪为主,地面有永冻层,只有地衣、苔藓等低等植物尚能生长。

紧接极地长寒气候带的是亚寒带大陆性气候带(也称亚寒带针叶林气候),约在50°—70°N间横贯亚欧大陆和北美大陆。这里冬季仍然漫长严寒,但夏季已相当温暖,月平均气温在10°以上,高者可达18—20°,气温的年较差特别大;年降水量增至300—600 mm,以夏雨为多,因蒸发弱,相对湿度很高。在这样气候条件下,已适宜松、柏、杉一类针叶树的生长。

非洲轮廓较之世界其他大陆单一,地面起伏不大,而且主要位于低纬地区,所以气候纬向地带性体现,气候类型按纬度更替,排列近乎对称。亚欧大陆和北美大陆北部处于高纬,陆地宽广,气候纬向地带性也表现显明。各气候类型从北向南依次更替,特别是极地长寒气候和亚寒带大陆性气候均呈带状分布,横贯大陆东西。

二、气候的非纬向地带性

海陆的分布以及由此引起的海陆间气温、气压、风向、降水等随季节的变化,产生了海洋性气候和大陆性气候的基本差异,尤其是在中纬地区,同一气候带内可以明显区分出西岸、内陆、东岸三种不同类型的气候。海洋性气候主要特征为:冬暖夏凉,秋温高于春温,气温的年较差和日较差都小,一年中最冷月和最热月出现时间较迟(如北半球温带地区最冷月在2月,最热月在8月);湿度大,云雾多,降水丰富,季节分配均匀,冬雨较多。大陆性气候的主要特征大致和海洋性气候相反:冬寒夏热,春温高于秋温,气温的日较差和年较差都大,一年中最冷月和最热月出现时间较早(如北半球温带地区最冷月在1月,最热月在7月);湿度小,云雾少,降水不多,且集中于夏季。海洋性气候和大陆性气候在世界各大陆的分布也呈现一定的规律。一般来说,凡受海洋气团影响的地区,就带有海洋性气候特点;凡受大陆气团影响的地区,就带有大陆性气候特点。因此,由海洋走向内陆,气候的海洋性逐渐减弱,大陆性则逐渐增强。但实际情况还要复杂一些,这特别体现在沿岸气候差异上。大陆东岸和西岸同是濒临海洋,气候却截然不同,有的具有大陆性,有的具有海洋性,还有的是海洋性与大陆性气候的混合型或过渡型。这主要由大气环流所引起的海风的向、背决定的,同时沿岸洋流性质、地形因素也产生很大影响。其次,就各纬度地带来说,如前所述,在低纬和高纬地带,尤其是在赤道多雨气候、极地长寒气候和极地冰原气候分布范围内,冷与暖的矛盾处于比较稳定、有常的状态,因而气候的海洋性与大陆性对比不明显,东、西岸的气候差异也不大。而中纬地区,冷暖空气经常处于斗争转化状态,气温、降水等季节变化和非周期变化都十分明显,加以陆地面积特别宽广(北半球),因此海洋性气候与大陆性气候对比显著,大陆性气候尤为明显,大陆东、西岸气候有重大差异。在欧亚大陆西岸,40°N以上的地区,终年处在西风带,深受海洋气团影响,沿岸有暖流经过,冬无严寒,夏无酷暑,最冷月平均气温在0°以上,最热月在22°以下,气温日较差和年较差都小;全年都有降水,秋冬较多,年降水量在1000mm以上,在山地迎风面可达 2000—3000 mm以上,是典型的温带海洋性气候。这里植物生长茂盛,林木郁闭,遍布阔叶林或针、阔叶混交林。在40°—30°N的地区,由于副热带高压带的季节位移,冬季处于西风带,盛行极地海洋气团,温和湿润;夏季受副热带高压和东北信风控制,盛行热带大陆气团,炎热干燥;年降水量约750mm,70%以上集中于冬季。这是亚热带夏干气候(也称地中海式气候),它冬季具有海洋性气候特征,夏季具有大陆性气候特征,相应的植被类型为硬叶常绿乔木和各种灌木丛。在30°N以南的地区,终年处在信风带,东北风从大陆吹向海洋,气候极端干燥,沙漠直抵海边。这是一种沿岸型的热带干旱气候,它与同纬度内陆型热带干旱气候的差异在于沿岸因有寒流经过,所以夏季不那么炎热,年较差较小,雾日很多,相对湿度亦高,有时称其为热带多雾荒漠气候。以上几种气候类型,在地球上各大陆西岸的相应纬度内均有分布,并以温带海洋性气候—亚热带夏干气候—热带干旱气候的次序更替,在高纬地带与亚寒带大陆性气候相接,在低纬地带与热带干湿季气候相连。但由于地形影响,它们分布范围却有很大不同。例如在美洲大陆西部,巨大的科迪勒拉-安第斯山系南北纵贯,使大陆西岸的气候类型均成狭长的条带状分布,范围有限。亚欧大陆西部,地势平坦,海岸曲折,海风可以深入内陆,加之有地中海水体存在,所以西岸的温带海洋性气候和亚热带夏干气候分布范围很广。在北非和澳大利亚西部也无巨大地形障壁,西岸热带干旱气候与内陆热带干旱气候连为一体。在欧亚大陆东岸,冬夏风向和洋流分布与同纬度西岸适成显明对照,因而气温、降水及其季节分配完全不同。40°N以北的地区,冬季因为大陆上有高压存在,吹西北和北风,盛行极地大陆气团,加以沿岸又有寒流经过,因此寒冷而干燥,气候具有大陆性;夏季,大陆上温度高气压低,可摄引海洋的东南风登陆,降水较多。由此可见大陆东部与同纬度西岸属温带海洋性气候的地区有很大差异。40°—30°N的地区,风向、气温和降水的季节变化与同纬度的西部地区类似,但因地处亚热带纬度,气温升高,降水增加,气候特征主要表现为冬季凉而干,夏季热而湿,这也显然有别于同纬度西岸属亚热带夏干气候。30°N以南的地区,因地处信风带东岸位置,终年面迎海风,沿岸又有暖流经过,所以气温高,降水丰沛,季节分配较均匀,但以夏雨为多,具有低纬海洋性气候特征,与同纬度西岸属热带干旱气候恰好相反。

各大陆由于面积广狭不一,在大陆东岸海陆因素对气候的影响有一定差异。亚欧大陆东部地处世界上最大陆地和最大海洋之间,海陆的热力差异特别大,在季节性高压和低压控制下,冬夏风向、风力、气温和降水季节变化显著,形成特殊的季风。

气候的要素

气候系统是一个由大气、海洋、冰和陆地构成的复杂系统。气候系统内的各个组成部分均能相互作用。比如海洋表面的温度分布是大气环流的主要驱动力之一,而大气运动产生的风又能驱动海洋的上层环流,大气能够输运水汽,从而影响陆地的植被分布和表面径流状况,而植被的覆盖情况又能反过来影响地表的辐射收支,进而影响大气的温度场分布。

尽管气候系统是如此的复杂,但通过气候学、大气科学、海洋学等各个领域内专家的努力,我们对于导致气候变化的因素已经基本了解。这些因素,按照人类对其的贡献,可以分为2大类:自然因素和人为因素。

(1)自然因素:

太阳是地球气候系统能量的最终来源①首先应该提到的是太阳辐射。太阳是地球气候系统能量的最终来源(忽略地热的作用),其辐射强度的变化对于气候系统有很强的作用。但是由于对于太阳辐射的观测历史较短,人们大多是用历史记录中的黑子大爆发来估计辐射的强弱。太阳辐射的变化曾被用来解释欧洲历史上的小冰河期。

②地球轨道的变化。因为地球公转轨道和自转状态的变化,也能导致接受的太阳辐射多少和分布的变化。并且对应这几个量,古气候的资料也发现了对应的气候周期。相应的理论称之为“米兰科维奇理论”。

③板块运动。地球表面是由很多的板块组成的,而且板块是运动的。板块的运动会改变海陆的分布,从而改变地球表面辐射的分布,大洋环流和大气环流也会发生相应的变化,这些都会引起气候的变化。因为板块运动的速度非常非常慢,这种影响的尺度应该是百万年级的。

(2)人为因素:

①温室气体。温室气体在空气中含量的变化通过温室效应可以导致大气温度发生相应的变化,再通过各种反馈过程,从而引起整个气候系统的变化。主要的温室气体有二氧化碳、二氧化氮、甲烷和氟利昂。

②气溶胶。人类燃烧化石燃料还会排放大量的气溶胶,比如烟尘、硫化物等等。气溶胶对于气候的作用主要有2种:1)直接影响太阳辐射;2)形成云影响太阳辐射。因为云对于辐射的影响比较复杂,所以对其第二种作用的估计还不是很准确。有报告显示人类排放的气溶胶对气候的整体作用是降低温度,也就是说,空气污染反而缓解了全球变暖的趋势。如果我们将来把污染治理好了,就相当于又对全球变暖作出“贡献”了。

地表状况的改变对气候有影响③地表状况的改变。地表状况的改变会影响到达地表的太阳辐射的反射强度,因此也会对气候有相应的影响。

当这些自然因素或者人为因素发生变化之后,气候系统内部的反馈机制就开始起作用。这些反馈机制主要包括对地球辐射、水蒸气、冰、云和大气海洋环流的作用。这些因素的共同作用就导致了我们看到的气候变化。

气候变化使珊瑚岛礁被破坏

气候变化的影响是多尺度、全方位、多层次的,正面和负面影响并存,但它的负面影响更受关注。全球气候变暖对全球许多地区的自然生态系统已经产生了影响。自然生态系统由于适应能力有限,容易受到严重的,甚至不可恢复的破坏。正面临这种危险的系统包括冰川、珊瑚礁岛、红树林、热带雨林、极地和高山生态系统、草原湿地、残余天然草地和海岸带生态系统等。随着气候变化频率和幅度的增加,遭受破坏的自然生态系统在数目上会有所增加,其地理范围也将增加。

气候变化使鱼类的多样性锐减

气候变化还引起海平面上升,沿海地区遭受洪涝、风暴等自然灾害影响更为严重,小岛屿国家和沿海低洼地带甚至面临被淹没的威胁。气候变化对农、林、牧、渔等经济社会活动都会产生不利影响,加剧疾病传播,威胁社会经济发展和人类的身体健康。据间气候变化专门委员会报告,如果温度升高超过2.5℃,全球所有区域都可能遭受不利影响,发展中国家所受损失尤为严重;如果升温4℃,则可能对全球生态系统带来不可逆的损害,造成全球经济重大损失。据2006年我国发布的《气候变化国家评估报告》,气候变化对我国的影响主要集中在农业、水、自然生态系统和海岸带等方面,可能导致农业生产不稳定性增加、南方地区洪涝灾害加重、北方地区水供需矛盾加剧、森林和草原等生态系统退化、生物灾害频发、生物多样性锐减、台风和风暴潮频发、沿海地带灾害加剧、有关重大工程建设和运营安全受到影响。

由于生态系统和人类社会已经适应今天以及最近过去的气候,因此,如果这些变化太快使得生态系统和人类社会不能适应的话,人们将很难应付这些变化。对于许多发展中国家,这可能会对基本的人类生活标准(居住、食物、饮水、健康)产生非常有害的影响。对于所有的国家,极端天气气候发生频率的增加将会增大天气灾害的风险。气候变化对我国经济社会的影响有正面的,也有负面的影响,其中一些变化实际上是不可逆转的,因此我们更要关注的是负面影响。据统计,1950~2000年,特别是1990年以后气象灾害造成的经济损失急剧增加。原因有2个,①极端天气的增多,②我国总体经济体量增加,因此经济损失绝对值大幅升高。

气候变化对国民经济的影响也以负面为主。农业可能是对气候变化反应最为敏感的部门之一。气候变化将使我国未来农业生产的不稳定性增加,产量波动大;农业生产部门布局和结构将出现变动;农业生产条件改变,农业成本和投资大幅度增加。气候变暖将导致地表径流、旱涝灾害频率和一些地区的水质等发生变化,特别是水供需矛盾将更为突出。对气候变化敏感的传染性疾病(如疟疾和登革热)的传播范围可能增加;与高温热浪天气有关的疾病和死亡率增加。气候变化将影响人类居住环境,尤其是江河流域和海岸带低地地区以及迅速发展的城镇,最直接的威胁是洪涝和山体滑坡。人类目前所面临的水和能源短缺、垃圾处理和交通等环境问题,也可能因高温多雨而加剧。

由于全球增暖将导致地球气候系统的深刻变化,使人类与生态环境系统之间业已建立起来的相互适应关系受到显著影响和扰动,因此全球变化特别是气候变化问题得到各国与公众的极大关注。全球气候变化问题,不仅是科学问题、环境问题,而且是能源问题、经济问题和政治问题。

气候变化对玉米也有影响

气候变化对农业的影响是负面的。预计到2030年,我国3大作物,即稻米、玉米、小麦,除了浇灌冬小麦以外,均以减产为主。气候变化对水的影响也很大,全球变暖使水循环的过程速度加快,降水的空间不均匀性增加。气候变化对重大工程也有影响,如长江上游降水量的增加,导致地质灾害的频率会增加,对三峡水库的安全运营会造成一定的影响。另外气候变化也会影响青藏铁路和公路,大大增加铁路和公路运行维护的投资。

同全球一样,我国的气候与环境已经发生了巨大的变化。气候变暖远远超出一般意义上的气候问题和环境问题,对我国经济社会发展已经带来十分严峻的威胁,这种威胁仍将持续并不断加剧。科技界应当特别关注气候变化问题,积极取适应和减缓措施,不断提升气候系统、生态、环境保护的层次和水平,这是全面落实科学发展观,建立社会主义和谐社会的重要内容,是、公众和科学家的共同愿望。

6种常见的天气系统

 气候要素是用来说明大气状态的基本物理量和基本天气现象,也被称作气象要素。如气压、气温、湿度、风向风速、降水、雷暴、雾、辐射、云量云状等等。气压:大气的气压,它是在任何表面的单位面积上,空气份子运动所产生的压力。

中文名

气候要素

外文名

Weather main factor

气压

大气的压

气温

大气的温度

科技定义

中文名称:气候要素

英文名称:climatic element

定义1:表征气候特征或状态的参数。如气温、降水量、风等。

应用学科:大气科学(一级学科);

气候学(二级学科)

定义2:表征气候特征或状态的参数。如气温、降水量和气压等。

应用学科:地理学(一级学科);

气候学(二级学科)

名词释义

气候: 一个地区在较长时期内(30年以上)的天气特征。包括常有的天气情况和极端的天气情况。具有相对的稳定性,如广东省,全年平均气温19~26°c,极端最低气温-7?3°c,极端最高气温42°c,为亚热带热带湿润季风气候。受太阳辐射,大气环流,地理因素及人类活动等的影响所决定。

要素: ①构成事物必不可少的因素:词汇是语言的基本要素|人物、环境、情节是写的三个要素。 ②组成系统的基本单元。具有层次性,一要素相对它所在的系统是要素,相对于组成它的要素则是系统。在系统中相互独立又按比例联系成一定的结构,并在很大程度上决定系统的性质。同一要素在不同系统中其性质、地位和作用有所不同。系统中一要素与其他要素差异过大,便会自行脱离或被清除。

基本概述

 气候要素(Weather main factor),表征某一特定地点和特定时段内的气候特征或状态的参量。狭义的气候要素即气象要素,如空气温度、湿度、气压、风、云、雾、日照、降水等。这些参量是目前气象台站所 观测的基本项目。广义的气候要素还包括具有能量意义的参量,如太阳辐射、地表蒸发、大气稳定度、大气透明度等。气温、降水与光照对动植物的生长、分布及人类活动都有着重大影响。根据广义的气候要素可推论气候的热力条件与动力条件,加深对某一区域气候状况的理解。

主要气象要素

气压:大气的压力,它是在任何表面的单位面积上,空气分子运动所产的压力。

气温:大气的温度,表示大气冷热程度的量。它是空气分子运动的平均动能。单位一般用摄氏度℃,或用热力学温度K。

大气湿度(简称湿度): 它是表示空气中水汽含量或潮湿的程度,可以由比湿(g)、绝对湿度(pv)、水气压(e)、露点、相对湿度等物理量表示。

风: 空气相对于地面的运动。气象上常指空气的水平运动,并用风向、风速来表示。风是一个矢量,具有大小和方向。风向是指风的来向。风速是指单位时间内空气在水平方向运动的距离,单位用m/s或km/h表示。(0-12级)

云: 悬浮在空气中的大量水滴和冰晶组成的可见聚合体。在常规气象观测中要测定云状、云高和云量。

降水:指从云中降落的液态水和固态水,如雨、雪、冰雹等。

蒸发: 液体表面的气化现象。气象上指水由液体变成气体的过程。

辐射:能量或物质微粒从辐射体向空间各方向发送过程。气象上通常称太阳辐射为短波辐射,地球表面辐射和大气辐射为长波辐射。

日照: 表示太阳照射时间的量。气象上通常提供的是观测到的实照时数。

能见度:是指视力正常的人在当时的天气条件下,能够从天空背景中看到或辨认出的目标物(黑色、大小湿度)的最低水平距离,单位:m或km。能见度表示了大气清洁、透明的程度。观测值通常分为10级。

气湿:空气的湿度简称气湿,反映了大气中水汽含量的多少和空气的潮湿程度。

常用的表示方法有:绝对湿度、水汽压力、相对湿度、饱和气压、露点等。

(1)绝对湿度:单位体积(1m3)的湿空气中含有水汽的质量(kg)。由理想气体状态方程可得到:

(2)相对湿度:空气的绝对湿度ρw与同温度下饱和空气的绝对湿度ρv之比。它等于空气的水汽分压Pw与同温度下饱和空气的水汽分压Pv之百分比。

(3)含湿量:湿空气中1kg干空气所包含的水汽质量(kg),气象中也成为比湿。等于水汽质量(kg)除于干空气质量kg。

露点或霜点 在不改变气压和混合比的情况下,把纯水(或纯冰)平面附近的空气冷却到饱和时的温度。

饱和差 空气在某温度下的饱和水汽压与当时实际水汽压的差值。其单位和气压的单位相同。

据科学家们观测,全球气候在逐渐变暖,造成气候变暖的主要原因是什么?

6种常见的天气系统如下:

1、高压系统和低压系统:这是两种基本的气压系统,也是影响天气的主要因素。高压系统通常与晴朗的天气相关,而低压系统则通常与阴雨天气相关。这是因为高压系统通常伴随着下沉气流,使得天气晴朗;而低压系统则通常伴随着上升气流,有利于云层形成和降水。

2、冷锋和暖锋:这两种锋面是影响天气的重要系统。冷锋是指冷空气向暖空气移动的锋面,常常带来强风和降水;暖锋是指暖空气向冷空气移动的锋面,常常带来降水、雾和霾。

3、气旋和反气旋:这两种天气系统可以控制一个地区的天气模式。气旋通常带来云层和降水,而反气旋则通常带来晴朗的天气。

4、副热带高压:这是一种在副热带地区常见的高压系统,它控制着热带和亚热带地区的天气。在副热带高压区域内,空气下沉并远离该地区,导致干燥和炎热的天气。

5、极地高压和赤道低压:这是两种在极地和赤道地区形成的特殊天气系统。极地高压在极地地区形成,使得该地区天气晴朗;而赤道低压在赤道地区形成,使得该地区多云和湿润。

6、台风和飓风:这两种剧烈的天气现象都是由热带气旋形成的。当热带气旋在海洋上形成并加强时,它们会演变成台风或飓风,带来破坏性的大风和暴雨。

天气系统的形成原因:

1、太阳能的辐射。太阳能的辐射使得地球不同地区的热量分布不均,形成了气压差,进而产生了气流系统。这些气流和水蒸气的运动形成了云和降水,也就是各种不同的天气现象,例如晴天、多云、雨、雪等。

2、地球自转。地球自转也会影响天气系统的形成和运动。地球的自转使得大气中的气流和云系呈现出旋转和移动的特征,从而形成各种天气系统,如气旋、反气旋等。

3、大气的特性。大气的特性也是影响天气系统的重要因素之一。大气的温度、湿度、气压和风向风速等气象要素的不同组合,使得不同地区呈现出不同的天气条件和气候类型。

气候变暖并非是一句空话。究竟是什么原因导致的?地球作为一个整体,她的内在系统构造主要由气候系统、生命系统等组成。其中,气候系统做为地球系统的重要组成部分,又由大气圈、水圈、冰雪圈、岩石圈与生物圈构成。因此,地球系统有着极其复杂的代谢与调节机制。复杂的气候系统受物理与化学过程相互作用,以及外部强迫作用(太阳辐射)的影响下,地球气候开始变得突变与异常,从而引发温度持续升高。

引起气候系统的异常,主要是自然和人为的活动导致。自然的火山爆发、太阳辐射、地球轨道变化等,人为的燃料燃烧与森林砍伐等。导致气候系统变化的能量,大部分来自太阳的能量输出。因此,自然部分,我们人类无法控制,只能被迫接受。除此外,地球绕太阳转的三种规律性轨道变化(椭圆的长轴与短轴之比),也会导致气候系统发生变率,出现变暖与变冷。

人类的活动,释放了大量的二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等六种气体,增加了地球大气层内的温室气体浓度,从而推动了气候变暖的加速。其中,二氧化碳的影响最大,在六种温室气体中占比高达63%,可以在地球系统内留存长达两百年。这些温室气体犹如给地表盖上一套棉被,会自动吸收来自地表与太阳辐射的热量,使得空气变得更温暖。

根据科学家检测到的一组数据显示,进入21世纪的大气二氧化碳的浓度达到了379微克。超出了科学家在南极检测冰芯所获得的浓度范围。说明,自人类工业化开启以来,人类活动所释放的温室气体,加速了全球气候变暖的进程。