课程内容

《气压带和风带》
气压带和风带的形成
    大气运动是有规律的。全球性的有规律的大气运动，通称为大气环流，它反映了大气运动长时期的平均状态。由于不同纬度地区所得到的太阳辐射是不同的，因而高低纬度间因太阳辐射而产生的热量差异，会驱使大气不断地运动，输送和交换热量。
    假设地球表面是均匀的，引起大气运动的因素是高低纬度之间的受热不均和地转偏向力。我们以北半球为例，分析大气的运动状况。
    赤道及其两侧接受太阳光热最多，近地面空气受热膨胀上升，空气减少，气压降低。这样在南北纬5°之间的地区，就形成了一个低气压带——赤道低气压带。赤道地区上升的暖空气，在气压梯度力的作用下，在赤道上空向北流向北极上空（南风）；受地转偏向力影响，南风逐渐向右偏转成西南风；到达北纬30°附近上空时偏转成了西风。这样，来自赤道上空的气流在这里不断地堆积下沉，使近地面气压升高，形成副热带高气压带。从副热带高气压带流出的气流，向南的一支流向赤道低气压带（北风），在地转偏向力影响下，北风逐渐右偏成东北风，称为东北信风。东北信风与南半球的东南信风在赤道地区辐合上升。这样，便在赤道与北纬30°之间形成一个低纬度环流圈。
    在近地面，从副热带高气压带向北流出的一支气流，在地转偏向力的作用下逐渐向右偏转成西南风，称为盛行西风。北极及其附近是纬度最高的地区，接受的太阳光热最少，终年寒冷，空气下沉，形成极地高气压带。从极地高气压带向南流出的气流（北风），在地转偏向力影响下逐渐向右偏转成东北风，称为极地东风。它与较暖的盛行西风在北纬60° 附近相遇，暖而轻的气流爬升到冷而重的气流之上，形成副极地上升气流。上升气流到高空，又分别流向副热带和极地上空，从而形成了中纬度与高纬度环流圈。由于副极地上升气流到高空即向南北方向流走，致使北纬60°附近的近地面气压降低，形成副极地低气压带。
    在南半球，同样存在着低纬、中纬、高纬三个环流圈。由于南半球的地转偏向力是使气流向左偏转，所以环流方向与北半球不同。
    这样，全球共形成七个气压带，即赤道低气压带，南、北半球的副热带高气压带，南、北半球的副极地低气压带，南、北半球的极地高气压带。在气压带之间形成了六个风带，即南、北半球低纬的信风带，南、北半球中纬的西风带，南、北半球的极地东风带。
    由于太阳直射点随季节变化而南北移动，导致气压带和风带在一年内也作周期性的季节移动。就北半球来说，大致是夏季北移，冬季南移。
北半球冬、夏季气压中心
    实际上，地球表面并不是均匀的，由于海陆分布、地形起伏等因素的影响，大气环流比上述状况要复杂得多。北半球的陆地面积比南半球的陆地面积大，而且海陆相间分布。由于海陆热力性质的差异，大陆增温和冷却的速度快于海洋。海陆冬夏季增温和冷却速度的明显不同，使呈带状分布的气压带被分裂成一个个高、低气压中心。
    在世界范围内，北半球的冬季和夏季分别形成不同的高压或低压活动中心。
    高、低气压中心的季节变化，对世界各地的天气和气候有很大的影响。例如，冬季西伯利亚高气压是冷空气的源地之一，对我国冬季天气影响显著；夏季西太平洋副热带高气压是暖空气的源地之一，对我国夏季天气影响很大。
气压带和风带对气候的影响
    从全球来讲，大气环流把热量和水汽从一个地区输送到另一个地区，使高低纬度之间、海陆之间的热量和水分得到交换，是各地天气变化和气候形成的重要因素。一般而言，不同的气压带和风带控制下的地区会形成不同的气候。
    气压带和风带是气候形成的一个重要因素，但不是惟一因素。一个地方气候的形成是太阳辐射、大气环流、海陆分布、地形、洋流等因素综合影响的结果。