农业气象学第六章大气环流.ppt

第六章 大气环流 一、 大气环流模式 大气环流：地球上各种规模大气运动的综合表现，称为大气环流．它既包含着大范围的大气运动现象，又包含着一些中、小范围的大气运动现象。 （一）单圈环流模式 在赤道和极地之间构成了南北向一个闭合环流圈，称为单圈环流。如图所示： 假设地表面是均匀的（不考虑海陆分布及地形起伏的影响），并不考虑地转偏向力，仅考虑水平气压梯度力。 图 4-12 单圈环流示意图 （二）三圈环流模式 在赤道和极地之间构成了南北向三个闭合环流圈，称为三圈环流。如图 假设地表面是均匀的（不考虑海陆分布及地形起伏的影响），但考虑了水平地转偏向力，和水平气压梯度力。 图4-13 三圈环流示意图 1、三圈环流是：热带环流圈（信风环流圈 见图4-13的环流圈Ⅰ）、中纬度环流圈（见图4-13的环流圈Ⅲ ）、极地环流圈（见图4-13的环流圈Ⅱ Ⅲ） 2、四个气压带：赤道低压带（0°）、副热带高压带（30°）、副极地低压带（60°）、和极地高压带（90°） 3、三个风带：东北信风带(NE)(0°-30°N)、盛行西风带(SW)(30°-60°N)、极地东风带(NE)(60°-90°N)。 （三）实际环流 考虑海陆分布及地形起伏的影响，以及水平地转偏向力，和水平气压梯度力的影响。大气环流变得更加复杂。海陆的热力差异切断了气压带，使气压带变成了高低气压中心。 　　　第二节　大气活动中心 大气活动中心：这种由于海陆分布割断了气压带而形成的高低气压中心称为大气活动中心。见表 4-4 表 4-4 气压带和大气活动中心 1、季风：是指大范围地区盛行的、以一年为周期随季节改变风向的风，称为季风。 2、季风的分类 见图 4-14 图 4-14 因海陆的热力差异而引起的季风示意图 第三节 季风和地方性风 冬季风（大陆季风）：冬季，大陆冷却比海洋剧烈，大陆上形成高压，海洋上形成低压，于是，风从大陆吹向海洋，称为大陆风或冬季风。 夏季风（海洋风）：夏季，大陆増热比海洋剧烈，大陆上形成低气压，海洋上形成高气压，于是，风由海洋吹向大陆，称为海洋风或夏季风。 3、我国盛行的季风 冬季为强大的蒙古高压控制，海上为阿留申低压控制，盛行寒冷而干燥的西北风。造成晴朗寒冷干燥的天气。 夏季，大陆为印度低压控制，海上为太平洋高压控制，盛行温暖而湿润的东南风。我国西南地区因受印度季风的影响，夏季吹西南风。造成湿热多云雨的天气。 由于各种地理条件的影响，常常形成某些地方性的空气环流，称为地方性风。 （二）海陆风 1、概念： 晴稳天气时，海岸附近，白天由海洋吹向陆地，夜间由陆地吹向海洋，这种风向昼夜交替的地方性风称为海陆风。 2、海陆风的形成：热力因素是海陆风形成的基本原因。即海陆之间存在有热力差异。见图 4-15 图 4-15 海陆风示意图 3、季风与海陆风之间的异同 相同点是：季风与海陆风都是由于海陆之间的热力差异引起的。 不同点是： ①季风是由于海陆之间气压的季节变化而引起的，以一年为周期的风随季节改变的现象；海陆风是由于海陆之间气压的日变化而引起，以一日为周期，风向随昼夜改变的现象。 ②季风的影响范围比海陆风大。 (二) 山谷风 在山区，白天，风从山谷吹向山上，叫做谷风，夜间风从山上向山下吹，叫做山风。这种风向昼夜交替的地方性风称为山谷风。见图 4-16 图 4-16 山谷风示意图 (三）焚 风 1、焚风 是由于空气下沉运动，而使空气温度升高，湿度降低的一种干而热的风。通常指气流越过山顶后由山上吹下来的热而干燥的风。 图 4-18 焚风形成示意图 2、焚风的形成 设山高2000米，过山以前，即迎风坡山脚处气温为30.0℃，如果气流上升到800米处开始凝结(此高度称为凝结高度)，空气上升时不断有水气凝结成云致雨(湿绝热直减率γm=0.4℃/100米),过山以后，假设气流中并未携带云块，求背风坡山脚的温度？ 解：已知 迎风坡山脚t1=30.0℃ 干绝热直减率γd=1.0℃/100米 湿绝热直减率γm=0.4℃/100米 ①迎风坡山脚800米处（干绝热上升），800米处的温度为t800则， t 800 = t 1 - 800 × d g =30 .0 ℃ - 800 × 100 0 . 1 = 22 ． 0 ℃ ②800米—山顶（湿绝热上升），山顶处的温度t山顶则， t 山顶 = t 800 - （ 2000