一般来说如果地球上的大气可以看作理想均匀分布的话,可以在一个半球(纬向上,例如北半球)将大气运动分为三圈环流,分别为低纬环流、极地环流(高纬环流)和中纬环流。接下来简要叙述一下这3种大气环流。 低纬环流 这是一个封闭的环流,由温暖潮湿空气从赤道低压地区上升开始,升至对流层顶,向极地方向迈进。直到南北纬30度左右,这些空气在高压地区下沉。部分空气返回地面后于地面向赤道返回,形成信风,完成低纬度环流。 低纬度环流基本活动于热带地区,在太阳直射点引导下,以半年周期往返南北。 极地环流 虽然相比赤道的空气,这里的空气比较寒冷干燥,但仍然有足够热力和水分进行对流,完成热循环。本环流的活动范围限于对流层内,最高也只到对流层顶(7000-8000米)。往极地的气流主要集中在空中,而赤道方向的气流主要集中在地面。当空气到达极地范围,它的温度已经大大降低,在这高压干燥寒冷的地区下沉,受地转偏向力影响向西偏转,形成极地东风。极地环流的流出,形成呈简谐波形的罗斯贝波。这些超长波在影响于中纬度环流与对流层顶间喘流的流向,扮演重要的角色。极地环流如散热器般,平衡低纬度环流地区的热盈余,使整个地球热量收支平衡。可以说,在中高纬度地区,极地环流是影响这里气象的主要成因。 低纬度环流与极地环流有着同一特点:两者都是由于地表的温度而出现,直接与热能相关。与此同时,其热能特点盖过其所产生的天气现象。低纬度环流大量传送的热能,和极地环流巨形的吸热能力,使除了特殊情况下,短暂气象的效果不能被系统接收,也不能产生。在纬度30度至60度以外地区,根本不能感受到中纬度气压中心无休止地每天由低转高再转低的情况。 中纬度环流 和前2者不同,中纬度环流依靠其余两个环流而出现。如一处于两者之间的走珠轴承,因处于中纬度的涡旋循环而出现。故本区时而又称为混合区。在南面处于低纬度环流之上,在北面又漂浮在极地环流上。信风可以在低纬度环流以下找到,相同地西风带也可以在中纬度环流下找到。 另外,中纬度环流并不是真正闭合的循环,而重点却在西风带上。不像信风和极地东风那样稳定,盛行西风常常由于经过的气象系统而发生变化。 在上空通常由西风主导,但是在地表风向可以随时突然改变。例如以北半球而言,往北的低气压或是往南的高气压往往维持甚至加速西风的流速;但是经过当地的冷锋可能扭转这种情况。而往北的高气压带来东风主导的气流,常常持续数天。 气团移动是中纬度环流底层特色之一。喘流吸收由地表低压区上升的空气,它所处的地方是影响气团位置的原因之一。地表风整体的流向是从纬线30度至60度的,可是中纬度环流上空的流向尚未能完全界定,一方面因为环流本身处于极地环流与低纬度环流之间,没有一个强烈的热源或冷源推动对流,而另一方面地表涡漩也对上空环境造成不稳定影响。 相关补充与讨论:http://www.21cma.net/thread-2868-1-1.html |
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