第四节 气候的形成

第四节气候的形成一气候和天气系统（一）气候的概念1定义：气候是指某一地区多年间大气的一般状态及其变化特征。它既反映平均情况，也反映极端情况，是各种天气现象的多年综合。气候和天气是两个不同的概念。从时间尺度上看，气候是时间尺度很长的天气过程，天气则是瞬时或短时间内的大气状态。2当代气候对于当前气候，规定用刚刚过去的三个十年，共三十年的平均值作为准平均，每过十年更新一次。目前应用1981－2010年准平均。（二）气候系统气候系统五个组成部分1大气圈

是主体，最易变化、最敏感2海洋

是热量储存库3冰冻圈

冰原体积和范围的变化是气候变化的指示器，对气候长期变化产生反馈，在地球热平衡中起着重要的作用。4陆面（岩石圈）

陆地位置、高度和地形发生变化的时间尺度，在气候系统中是最长的，在季节、年际以至十年尺度的气候变化中可以忽略。但是土壤作为大气颗粒的主要来源之一，在气候变化中有重要作用。5生物圈二气候的形成影响因素：辐射因子、环流因子、地理因子（一）辐射因子太阳天文辐射量的大小取决与日地距离、太阳高度和日照时间。在这些因子的作用下，太阳辐射总量具有与纬线圈平行呈带状分布的特点，这是形成气候带的主要原因。根据太阳天文辐射空间分布，通常可把地球上划分为7个纬度气候带，即赤道带、热带、副热带、温带、副寒带、寒带和极地带。地球气候带（二）环流因子

地表太阳辐射能量不均引起的大气环流是热量和水分的转移者，也是形成气团的基本原因。它促使不同性质气团发生移动，而气团的水平交换是不同地区气候形成及其变化的重要方式。因此，在不同纬度的环流形势下形成的气候类型也不同。1·大气环流与热量输送和水分循环

（1）大气环流在高低纬度之间热量输送350S～350N之间辐射热量收入大于支出，说明热带和副热带有热量盈余，高纬度地区有热量亏损。但热带并未持续增温，极地也没有持续降温，表明必然存在热量有低纬向高纬的输送。大气环流在缓和赤道与极地温差上起着巨大作用大气环流调节海陆间的热量，造成大陆东西岸和大陆内部气温差异世界1月海平面气温（摄氏度）的分布世界7月海平面气温（摄氏度）的分布（2）大气环流影响水分循环2大气环流和海温异常海温变化存在明显的年季振荡，最著名的事例，就是厄尔尼诺（ElNino）现象。指赤道东太平洋海面水温异常增暖现象。拉尼娜（LaNina）——厄尔尼诺的反位相指赤道中、东太平洋海表大范围持续异常偏冷的现象。南方涛动（SouthernOscillation）发生在东南太平洋与印度洋及印尼地区之间的反相气压振动。即东南太平洋气压偏高时印度洋及印尼地区气压偏低；反之亦然。厄尔尼诺/南方涛动（ENSO）与“厄尔尼诺”相连的大气部分就是“南方涛动”。科学家们经常将这种大气和海洋共同作用的现象合起来，称为ENSO。南方涛动指数月均值与厄尔尼诺和拉尼娜的关系

与厄尔尼诺相关联的降水和温度分布型地理因子通过对辐射因子和环流因子的影响作用于气候。地理因子主要包括海陆分布、洋流、地形。

1海陆分布对气候的影响

海陆不同使同一纬度带出现海洋性气候和大陆性气候的差异。（三）气候形成的地理因子2洋流对气候的影响使大陆两岸的气温产生差异；对所经地区降水产生影响；世界1月海平面气温（摄氏度）的分布3地形对气候的影响海拔高度、地表形态、方位（坡向和坡角）等影响水热条件的再分配，从而对气候产生影响。对温度的影响：垂直分布、阻挡作用对降水的影响产生垂直气候带三、气候带和气候型

（一）低纬度气候

低纬度的气候主要受赤道气团和热带气团所控制。全年地-气系统的辐射差额是入超的，因此气温全年皆高，最冷月平均气温在15℃—18℃以上。影响气候的主要环流系统有赤道气流辐合带、沃克环流、信风、赤道西风、热带气旋和副热带高压，有的年份会出现厄尔尼诺现象。由于上述环流系统的季节移动，导致降水量的季节变化，在厄尔尼诺现象出现时，引起降水分布的明显异常，全年可能蒸散量在1300mm以上。本带可分为五个气候型：1·赤道多雨气候位于赤道及其两侧，大约向南、向北伸展到5°—10°左右，主要分布在非洲刚果河流域、南美亚马逊河流域和亚洲的印度尼西亚。全年受赤道气团控制。长夏无冬，各月平均气温在25℃—28℃，年平均气温在26℃左右。绝对最高气温很少超过38℃，绝对最低气温也极少在18℃以下；气温年较差一般小于3℃，日较差可达6℃—12℃。全年多雨，无干季，年水量在2000mm以上，最少月在60mm以上。适于赤道雨林生长。2·热带海洋性气候出现在南北纬10°—25°信风带大陆东岸及热带海洋中的若干岛屿上。全年盛行热带海洋气团和信风影响，全年气温高，最冷月均温在25℃以下，年较差比赤道多雨气候稍大。全年降水多，夏秋季节相对集中，但无明显干季。

3·热带干湿季气候出现在纬度5°—15°左右，也有伸达25°左右的，主要分布在上述纬度的中美、南美和非洲。年内有干湿季的变化。全年气温较高，最冷月均温在16－18℃以上。一年分三季：干、热、雨。年降水量750－1000mm。形成热带疏林草原，又称萨王纳。

4·热带季风气候出现在纬度10°到回归线附近的亚洲大陆东南部。热带季风发达，热带气旋频繁。全年气温高，年均温超过20℃，最冷月均温在18℃以上。年降水量1500－2000mm，集中夏季。自然植被为热带季雨林。5·热带干旱与半干旱气候出现在副热带及信风带的大陆中心和大陆西岸。在南、北半球各约以回归线为中心向南北伸展，平均位置约在纬度15°—25°间。（二）中纬度气候

1·副热带干旱与半干旱气候该气候型位于热带，在热带干旱气候向高纬度的一侧，约在南北纬25°—35°的大陆西岸和内陆地区。它也是在副热带高压下沉气流和信风带背岸风的作用下形成的。2·副热带季风气候位于副热带亚欧大陆东岸，约以30°N为中心，向南北各伸展5°左右。它是热带海洋气团与极地大陆气团交绥角逐的地带，夏秋间又受热带气旋活动的影响。夏热冬温，四季分明，季风发达。年降水量750－1000mm以上，集中夏季。发育亚热带季风林。

3·副热带湿润气候位于南北纬25°－35°间的南北美洲、非洲和澳大利亚大陆副热带东岸。由于所处大陆面积小，未形成季风气候，气候特征和副热带季风气候相似，但冬夏温差比季风区小，一年中降水分配比季风区均匀。景观和副热带季风气候区相似。

4·副热带夏干气候（地中海气候）该带位于副热带大陆西岸，纬度30°—40°之间的地带，包括地中海沿岸、美国加利福尼亚州沿岸、南非和澳大利亚南端。这里受副热带高压季节移动的影响，在夏季正位于副高中心范围之内或在其东缘，气流是下沉的，因此干燥少雨，日照强烈。冬季副高移向较低纬度，受西风带控制，锋面气旋活动频繁，带来大量降水。全年降水量在300—1000mm左右。冬季气温比较暖和，最冷月平均气温在4—10℃左右。油橄榄5·温带海洋性气候分布在温带大陆西岸，纬度约在40°—60°。终年盛行西风，受温带海洋气团控制，沿岸有暖洋流经过。冬暖夏凉，最冷月气温在0℃以上。最热月平均气温在22℃以下。全年湿润，冬雨较多，年降水量700－1000mm。6·温带季风气候出现在亚欧大陆东岸纬度35°—55°地带。冬季盛行偏北风，塞冷干燥，最冷月平均气温在0℃以下，南北气温差别大。夏季盛行东南风，温暖湿润，最热月平均气温在22℃以上，南北温差小。气温年较差比较大，全年降水量集中于夏季，降水分布由南向北，由沿海向内陆减少。天气的非周期性变化显著。年降水量500－600mm，集中在夏季。

7·温带大陆性湿润气候主要分布在亚欧大陆海洋性气候区东侧和北美大陆1000W以东400～600N之间的地区。气温、降水和温带季风气候类似，但风向、风力季节变化不明显。冬季不太寒冷，冬季多雨；夏季有对流雨但不十分集中。8·温带干旱半干旱气候主要分布在350～500N的亚洲和北美大陆中心地带，南美阿根廷和大西洋沿岸巴塔哥尼亚。（三）高纬度气候高纬度气候带分布在极圈附近，盛行极地气团和冰洋气团。低温无夏是该气候带的最显著特征。降水虽少，但蒸发较弱，冻土发育。1·副极地大陆性气候主要出现于北半球高纬度地区，约500N～650N呈连续带状分布。作为极地大陆气团的源地，终年受极地海洋气团和极地大陆气团控制。冬季漫长而严寒，至少有9个月；暖季短促。年降水量较少，并集中于夏季。植被为针叶林，沼泽分布很广。2·极地长寒气候（苔原气候）主要分布在亚欧大陆和北美大陆北部边缘，格陵兰沿海地带和北冰洋中的若干岛屿上。那里全年皆冬，一年中只有1～4个月平均气温在0～100C之间。降水量一般在200～300mm。蒸发微弱。植被为苔藓、地衣和小灌木等，构成苔原景观。3·极地冰原气候出现于格陵兰、南极大陆冰冻高原和北冰洋中靠近北极的岛屿上。全年严寒，形成冰原。（四）高地气候高地气候主要出现在约550S～700N之间的大陆高山高原地区。自山麓到山顶各气候要素发生规律性变化，表现出明显的气候垂直地带性。各气象要素的垂直变化导致不同高度上具有不同的水热组合，从而形成不同的高地气候。

气候类型名称特

点代表地点（最大分布区）植被类型动物代表降水热带气候（最冷月均温>15℃）热带雨林气候全年高温多雨最大：南美亚马孙河流域茂密的热带雨林（板状根）、橡胶大象、猩猩、河马…年雨型热带稀树草原气候全年高温，降水分干、湿两季最大：非洲大陆热带蔬林草原（猴面包树）斑马、长颈鹿、羚羊、狮子…（动物王国）夏雨型

热带沙漠气候终年炎热干燥（或常年干旱少雨）最大：非洲北部的撒哈拉沙漠热带荒漠单峰骆驼、沙漠狐少雨型热带季风气候全年高温，降水分旱、雨两季代表：常绿阔叶林/水稻亚洲象、孔雀…夏雨型中南半岛、印度半岛

亚热带气候（最冷月0-15℃）亚热带季风和湿润气候夏季高温多雨，冬季温和少雨代表：中国秦岭—淮河以南常绿阔叶林（水稻、柑橘、茶叶…）大熊猫、金丝猴、猕猴…

地中海气候夏季炎热干燥，冬季温和多雨代表：地中海沿岸（希、意、西）亚热带常绿硬叶林（葡萄、油橄榄…）

冬雨型

气候类型名称特

点代表地点（最大分布区）植被类型动物代表降水温带气候（最冷月均温-15-0℃）温带海洋性气候（最冷月均温>0℃）全年温和多雨代表：西欧温带落叶阔叶林、牧草（畜牧业）

年雨型温带季风气候夏季暖热多雨，冬季寒冷干燥代表：中国秦岭—淮河以北温带落叶阔叶林（小麦、玉米、苹果、梨、柿子、枣…）黑熊、松鼠、梅花鹿…

温带大陆性气候夏季炎热，冬季寒冷，全年干燥少