1.“尤特”台风来了。1.为什么南方没有降水?,为什么还是北方降水?
2.厄尔尼诺现象对气压带风带的影响
3.各种季风气候的特点
4.神秘的“厄尔尼诺”现象产生的原因是怎么样的?
5.为什么东南太平洋和南大西洋台风少,你们有知道的吗?
6.赤道的气候类型
7.常见的各种风有哪些?
“尤特”台风来了。1.为什么南方没有降水?,为什么还是北方降水?
1311号“尤特”台风8月2日形成,于11日11时加强为强台风,17时加强为超强台风,17时其中心位于菲律宾马尼拉东偏北方约355公里的西北太平洋洋面上,就是北纬15.3度,东经124.2度,中心附近最大风力有16级(55米/秒),中心最低气压为935百帕,七级风圈半径280公里,十级风圈半径150公里。
预计,“尤特”将以每小时20公里左右的速度向西偏北方向移动,将于12日凌晨到上午在菲律宾吕宋岛沿海登陆,登陆时为超强台风(16级或以上),尔后穿过菲律宾吕宋岛,可能于12日下午到前半夜进入南海东部海面。预计将会在广东南部沿海登陆。
1、为什么南方没有降水?,为什么还是北方降水?
尤特台风属于中小级别的天气系统,目前离我国大陆还有1000多公里,远在其雨带与台风环流以外(尤特台风的七级风圈半径280公里),我国南方自然还没有受到尤特影响带来的降雨。北方的降雨属于强大的夏季风带入内地、推进停留在北方的雨区造成的。
2、难道台风也和夏季风一样,强的时候北涝南旱吗?弱的时候就北旱南涝吗?
北涝南旱是夏季风造成的,台风不会造成北涝南旱的现象。由于台风环流的特殊性,在台风的东侧则会从海洋带来丰沛的降雨,而西侧的气流是从高纬度吹向低纬度,水汽明显减少,降水也会明显减少。
3、还有什么东西也和夏季风一样。强弱变化会影响降水的。如何影响的?
我国属于典型的季风气候,冬季风与夏季风一样,其强弱变化都会影响降水。
冬季风强(强冷空气南下)的时候,由于温差大、降温幅度大,在冷锋来临的时候就会形成明显的锋面雨。
另在春夏季有低压槽过境的时候,空气汇集上升,往往也造成明显的降雨。
厄尔尼诺现象对气压带风带的影响
厄尔尼诺现象对气压带风带的影响如下:
1、气压带移动:厄尔尼诺现象会导致全球的气压带向南移动。这是由于赤道地区的空气上升,从而导致副热带高压带向南移动。这种变化会影响到全球的气候分布和天气系统。
2、风系统变化:厄尔尼诺现象还会对副热带高压带和南北半球的风系统产生影响。在厄尔尼诺现象发生时,由于赤道地区的空气上升,会导致副热带高压带向南移动。同时,赤道地区的强降水也会使副热带高压带的强度减弱。
3、季风系统影响:厄尔尼诺现象还会对赤道地区的季风系统产生重要影响。例如,它会导致季风减弱,这可能会对夏季风较强的地区产生影响,如使这些地区的夏季出现干旱、高温的情况。同时,它也可能会使南方更容易发生低温、洪涝等灾害。
厄尔尼诺现象(El Ni?o(spanish/ NinoPhenomenon),又称圣婴现象,西班牙语“EI Nino”的音译。发生在热带太平洋海温异常增暖的一种气候现象,与另一现象南方涛动合称为ENSO。
厄尔尼诺是一种发生在海洋中的现象,其显著特征是赤道太平洋东部和中部海域海水出现异常的增温现象。厄尔尼诺现象是海洋和大气相互作用不稳定状态下的结果。据统计,每次较强的厄尔尼诺现象都会导致全球性的气候异常,由此带来巨大的经济损失。
看主要影响厄尔尼诺现象虽发生在距离中国比较遥远的东太平洋,并不对中国的天气气候产生强烈的直接影响,但它仍然会通过大气环流的变化来影响中国。
1997年是强厄尔尼诺年,其强大的影响力一直续待至1998年上半年,中国在98年遭遇的历史旱见的特大洪水,厄尔尼诺便是最重要的影响因子之一。
厄尔尼诺现象的原因
厄尔尼诺现象的成因主要有两大因素,即一个是东南信风,一个是地球自转速度。其中,东南信风其实就是大海和大气的相互作用。
太平洋中部和东部盛行东南信风,在其和东北信风的作用下,太平洋海水是自东向西移动的,这海水的移动有利于东西太平洋水温保持一定的正常标准,但是如果东南信风减弱了,那么东西太平洋水温就会出现东高西低,从而导致厄尔尼诺现象。
各种季风气候的特点
1、东亚季风区
东亚季风系统的主要成员有低层的季风槽,即热带辐合带、锋面、低空西南风和东南风急流(也包括低层越赤道气流一西南季风)以及澳大利亚冷高压,中层为西太平洋副热带高压,高层则有南亚高压——青藏高压等。
2、南亚季风区
南亚印度季风是全球最强的季风系统,位于南半球的南印度洋副热带高压(马斯克林高压)随季节变化向北移近赤道,其低层气流以逆时针方向流出,与南印度洋东南信风汇合后穿越赤道,形成越赤道气流,该越赤道气流受到东非地形的影响。
3、其他季风区
澳大利亚也属于季风区,并与亚洲季风是一个整体,其主要气候特征是冬季季风弱、夏季季风强.非洲东岸属于印度季风范畴,10~5月为东北季风,7~8月转为西南季风,西非地区也表现为西南季风与东北季风的交替,夏季四个月为西南季风。
扩展资料:
季风气候的形成:
海陆表面的热力差异导致海洋和陆地之间气压和风向的季节变化而形成的季风环流与具有日变化的海陆风是不同的,虽然都是海陆热力差异引起环流变化,但前者的空间尺度和周期要比海陆风大得多,海陆风是在沿海地区由气压的日变化引起的昼夜风向变化,以一天为周期。
且仅局限在有限的沿海附近,而季风的风向和气压场转换周期为一年冬季大陆冷高压,海洋热低压夏季大陆为热低压,海洋为高压冷源.因此海陆热力作用的季节变化与季风演变之间有密切的关系,对中国东部季风区而言,冬季风盛行时,大陆影响大于海洋夏季风盛行时。
百度百科—季风气候
神秘的“厄尔尼诺”现象产生的原因是怎么样的?
每当圣诞节前后,南美的秘鲁和厄瓜多尔沿海的表层海水常常会出现增暖现象,当地人把这种现象称为“厄尔尼诺”,即西班牙语“圣婴”的意思。在“厄尔尼诺”现象发生的时候,海水增暖往往从秘鲁和厄瓜多尔的沿海开始,接着向西传播,使整个东太平洋赤道附近的广大洋面出现长时间的异常增暖区,造成这里的鱼类和以浮游生物为食的鸟类大量死亡。由于海水增温,也导致海面上空大气温度升高,从而破坏了地球气候的平衡,致使一些地方干旱严重,另一些地区则洪水泛滥。这种现象每隔3~5年就会重复出现一次,每次一般要持续几个月,甚至一年以上。“厄尔尼诺”现象会给人类带来一系列灾难。
有人从自然现象上试图找到这种现象的原因。一些人认为是由于太平洋赤道信风减弱,造成了“厄尔尼诺”现象。另一些人认为是由于西太平洋赤道东风带的持续增强,造成了太平洋洋面西高东低的局面,才形成了“厄尔尼诺”现象。还有一些人认为,由于东南和东北太平洋两个副热带高压的减弱,分别引起东南信风和东北信风的减弱,造成赤道洋流和赤道东部冷水上翻的减弱,从而使赤道太平洋海水温度升高,形成了“厄尔尼诺”现象。还有人从地球的运动方向上找原因。持这种看法的人认为,“厄尔尼诺”现象的出现,与地球自转速度大幅度持续减慢有关,一般出现在地球自转由加速变为减速的时期。关于“厄尔尼诺”现象的成因,能有这么多种说法,说明至今还没有一种具有绝对说服力的权威观点,还需作进一步的研究和探讨。
1982~1983年的冬季,生活在秘鲁沿海太平洋中的鱼是鱼纷之逃向大海深处,使原来丰富的渔业资源一落千丈,该国的捕鱼业顿时破产。奇怪的是,秘鲁发生鱼灾的同时,世界各地以至全球的气候都发生了异常。有的地方一年不下一场透雨;有的地方水灾连连。亚洲不少地区久旱无雨,天气干燥,仿佛烧烤一般;欧洲和美洲的一些地区却暴雨成灾……
气候为什么会发疯?人们纷纷推测其中的原因。
有人说,那两年太阳黑子活动频繁,引起了地球上天气系统的变化。也有人说,地球上火山活动增多,在空中形成了火山灰层。火山灰层又变成了许多奇特的云彩。它在地球的上空飘动,经久不散,影响了气候变化……
他们的推测各有各的道理,但总让人觉得没找准真正影响气候变化的原因。
就在秘鲁发生那场严重的渔灾时,研究天气异常的科学家也把注意力转向那支不寻常的暖流上。随着研究的深入,他们越发深信不疑,全球气候变坏,就与这支暖流有关。
真是厄尔尼诺引起气候发疯吗?人们打开历史的案卷,真相大白了。在档案里,气候异常的年份都记载在册,厄尔尼诺出没活动的年份也记录在案。以前人们没有研究过它们之间的关系,现在才发现,它们常常先后出现,竟然配合如此默契。
一支太平洋东部的赤道暖流,为什么能破坏大气环流的正常工作,影响气候的变化呢?原来,浩瀚的大海是地球上温度和湿度的调节器。天气变化的主要原因是由于大气受热不均匀。海洋向大气不断提供着热量。海洋自身温度升高了,它提供给大气的温度就多;反之,海洋自身的温度下降了,给大气的热量就比较少。海洋面积巨大无比,它对热的容量比空气大。要是把1立方厘米的海水降温1℃,放出的热量可以使3000立方厘米的大气气温升高1℃。同时海水是流体,海面的热可以传到深层,使厚厚的海水都来贮存热量。如果让全球海洋里100米深的表层海水降温1℃,放出的热量可供整个地球的大气增温6℃。
这么说来,秘鲁海域海水增温对大气环流的作用真不小。太平洋东部和中部的热带海洋,对地球大气的影响就更明显了。它不仅影响了附近的天气,通过大气环流,还会影响到遥远的地方,遍及地球的各处。厄尔尼诺,这支小小的赤道暖流,牵动了大气舞台的风云变幻,真令人不安!
科学家研究厄尔尼诺的形成原因,想方设法弄清它的活动规律。他们在各个不同的领域研究,从各个方面对这支暖流的形成提出不同的见解。比如有的科学家认为,厄尔尼诺的出现是由于地球上东南信风变弱的缘故;有的气象学家说,厄尔尼诺的出现与地球自转减慢有关系。
曾有两位美国地质学家,提出了自己独到的见解。他们用声波定位仪,在夏威夷群岛和东太平洋一带的海底进行测量。通过一些数据,使他们发现了这一带海底的一个秘密。原来,这里的海底蕴藏了很多火山,火山正在喷发大量的熔岩。巨大的热流体随着熔岩的喷发,源源不断地涌人海洋,使海水的温度升高了。这种现象告诉人们,东太平洋一次又一次出现的奇怪暖流——厄尔尼诺,可能就是海底火山喷发提供的热量。
科学家们一直在密切地注意着这股暖流的动态,有信心揭开它的秘密,并准确预报它的到来。
为什么东南太平洋和南大西洋台风少,你们有知道的吗?
大面积暖海水。台风的能量主要源于台风云体形成过程中所释放的凝结潜热。台风的水平尺
度动辄数百上千公里,风速高达50-60m/s,维持如此庞大天气系统所需的能量,必须靠下垫面的
源源不断提供来维持。而这样的来源只有一个温暖的海洋。
暖海水持续蒸发,供给大量水蒸气,水蒸气在上升过程中凝结成云,并释放大量热量(水蒸发会吸
收热量,作为蒸发的逆过程,凝结会释放出等量热),使空气块膨胀,膨胀的空气密度降低,会加
速上升并吸引下方更多湿空气填充上来,于是,形成一个正反馈过程:空气加速上升凝结,海洋加
速蒸发。在热带地区的洋面上,这一过程会生成大量对流云。
一、温暖的海水提供了台风生成所需要的热量后面大家还会看到,台风的维持不但需要海水温暖,还
需要暖海水层保持一定厚度,大量对流云为下一步台风的形成提供了胚胎。通常,海温达到
26.5℃是台风生成的临界值。
有了暖海水,就一定能生成台风吗?不能离赤道太近。这是因为,台风作为一个巨大的漩涡结构,它的形成需要地转偏向力 ,
否则,空气会直接流入对流系统,使对流填塞。一定的地转偏向力,可以使进入对流系统的空气旋
转,形成涡旋,不至于让对流系统很快填塞,这样才有利于台风的生成,
通常,在南北纬5°之外的地区,才能提供足够的地转偏向力,因此,温暖的赤道洋面,尽管对流旺
盛,但由于地转偏向力为0,难以生成台风。
满足了上述两个条件,台风就一定能形成吗?答案仍然是否定的。,大气不能存在显著的风切变。这一点容易被很多人忽略。所谓风切变 ,通俗讲就是低层大
气和高层大气的风向不一致。台风形成后,低层湿空气凝结释放的大量潜热会随着上升气流流向高
层,加热中高层大气,受热的中高层大气加速膨胀上升,吸引低层湿空气流入,这种机制有利于台
风结构的维持。
二、在原因一中,我提到凝结潜热在维持对流系统的过程中所起到的重要作用。台风,本质上是一个巨
大的热机,它从低层吸收大量暖湿空气,暖湿空气升到高空(这个过程中,水蒸气凝结并释放大量
潜热、加热空气)后,在高空向外流出,并在台风之外下沉,形成一个循环。其中,低层湿空气上
升的过程特别重要,因为在这一过程中,湿空气里大量的潜热释放出来,加热台风本身,而这正是
台风形成并维持的动力源。根据气象学者的计算,在维持台风的能量中,90%以上来自凝结潜热释
放。
这时,一个问题就来了。如何保证这些热量加热台风本身而不向外流失呢?答案就是,热量不能在
高空被大量带走。而风切变,可以做到这点。如果高空风速大且方向与中低层风向不一致,那么,对流云在向上发展的过程中,带上去的潜热就
可以被高空风带走,这样一来,大量热量无法保持在对流系统内,系统也就无法积攒起足够能量发
展为台风。
已形成的台风,在向高纬地区移动时,通常会变性为温带气旋并最终减弱消散,原因之一就是温带
高空常年维持的西风带将北上台风系统内部的热量迅速带走。
台风生成的必要条件已明了,接下来我们将看到,南太平洋和南大西洋难以生成台风的深层原因。
三、从上面这张全球大洋表层海温分布图可以看到,与热带西太平洋、热带印度洋相比,东南太平洋和
南大西洋的表层海温不够高。
海温不高的直接后果,就是导致这两个地区的海洋无法向其上空的大气提供足够的能量,即使有对
流产生,规模也难以发展为台风,即使发展为台风胚胎,洋面也无法继续提供足够能量维持其壮
大。
东南太平洋和南大西洋较低海温的成因,主要是秘鲁寒流和本格拉寒流的影响,此外,信风对海水
的加速蒸发也是原因之一。
东南太平洋的海温不但不高,暖海水层还薄,南大西洋情况类似。这正是最要命的。
对海洋学 有稍微了解的朋友会知道,在大洋中,温度通常随深度增加而降低,这是由于极地低温
海水受冷下沉并向全球洋底扩散造成的。在热带地区,由于海表水温高,而深层水温和高纬地区相
差不大,水温随深度下降的趋势特别明显。
之所以要提这一点,是因为台风的维持不但需要大面积暖海水,还需要这层暖水的厚度不能太薄。
这是因为,台风是低压系统,中心气压低,台风经过的海面在此作用下,中心会稍稍抬起,这会使
得台风经过海域的表层海水出现上翻现象。
四、如果暖水层过薄,下方的冷海水很块就会上翻到海面,
降低海温,使得台风得不到足够热量,进而快速削弱。
因此,无论从表层海温角度,还是从暖水层厚度角度,东南太平洋和南大西洋,都不具备台风生成
并维持的条件。同时,由于低纬度大气中部的引导气流常指向西,台风大都向偏西方向移动,东南
太平洋很少会有外界的台风进入,即使进入,也会因为海温限制而迅速减弱消散。至于南大西洋,
一来由于北大西洋的气旋无法克服地转偏向力的限制越过赤道,二来由于辽阔而高耸的非洲大陆阻
挡了南印度洋气旋的西行,就更难有热带气旋进入了。
在热带东南太平洋和南大西洋,低空盛行风为东南信风,而高空盛行风则为西
风。受沃克环流的影响,南太平洋高空以西风为主(南大西洋同理),和高空盛行偏东风的热带其
他许多地区不同。
这样一来,这两个地区的高低空风向存在180°差别。如此显著的风切变,很容易将两地发展到萌芽
状态的热带气旋胚胎扼杀在摇篮里。对于东南太平洋,如果有热带气旋从西边过来(很少见),也
会由于风切变而迅速减弱消失。
综上原因,东南太平洋和南大西洋,台风(热带气旋)极为少见。
赤道的气候类型
赤道的气候类型:
热带雨林气候(热带海洋性气候)、热带草原气候、高地气候。
赤道穿过的气候区有热带雨林气候(热带海洋性气候)、热带草原气候、高地气候。活动于赤道的天气系统:两信风带、赤道西风带、赤道辐合带等。
赤道为低气压区,由赤道两侧吹向赤道的东北信风和东南信风,驱动赤道南北两侧的海水由东向西流动。北的称为北赤道暖流,南面的称为南赤道暖流。赤道暖流到达大洋西岸时,受陆地阻挡,其中一小股回头向东形成赤道逆流;大部分受地转偏向力的影响,沿海岸向较高的纬度流去,至中纬地区受西风吹动形成西风漂流。当它们到达大洋东岸时,一部分沿大陆西岸折向低纬,成为赤道暖流的补偿流;另一部分沿大陆西岸折向高纬,构成极地环流。
扩展资料:
赤道,地理学术语,是地球表面的点随地球自转产生的轨迹中周长最长的圆周线。其半径为6378.2km,周长为40075.02千米。赤道是南、北半球的分界线,它把地球分为南北两半球,其以北是北半球,以南是南半球,是划分纬度的基线。赤道的纬度为0°,是地球上最长的纬线。同时,赤道是地球上重力加速度最小的地方。
赤道穿过了加蓬、刚果、扎伊尔、乌干达、肯尼亚、索马里、马尔代夫、印度尼西亚、厄瓜多尔、哥伦比亚和巴西等许多国家。在这些国家,人们用不同的标志来表示赤道线。例如,在刚果,人们用许多沿直线排列的小石柱表示赤道线,这些小石柱叫赤道桩。
参考资料:
常见的各种风有哪些?
旋风
旋风是打转转的空气涡旋,是由地面挟带灰尘向空中飞舞的涡旋。这种涡旋正是我们平常看到的旋风,它是空气在流动中造成的一种自然现象,可是风为什么会打转转呢?
旋风
我们知道,当空气围绕地面上像树木、丘陵、建筑物等不平的地方流动时,或者空气和地面发生摩擦时,要急速地改变它的前进方向,于是就会产生随气流一同移动的涡旋,这就刮起了旋风。但是,这种旋风很少,也很小。
旋风形成的最主要原因,是当某个地方被太阳晒得很热时,这里的空气就会膨胀起来,一部分空气被挤得上升,到高空后温度又逐渐降低,开始向四周流动,最后下沉到地面附近。这时,受热地区的空气减少了,气压也降低了,而四周的温度较低,空气密度较大,加上受热的这部分空气从空中落下来,所以空气增多,气压显著加大。这样,空气就要从四周气压高的地方,向中心气压低的地方流来,跟水往低处流一样。但是,由于空气是在地球上流动,而地球又是时刻不停地从西向东旋转,那么空气在流动过程中就要受地球转动的影响,逐渐向右偏去(原来的北风偏转成东北风,南风偏转成西南风,西风偏转成西北风,东风偏转成东南风)。于是从四周吹来的较冷空气,就围绕着受热的低气压区旋转起来,成为一个和钟表时针转动方向相反的空气涡旋,这就形成了旋风。
这种旋风的中心,由于暖空气不断上升,加上四周的空气不断旋转,所以很容易把地面上的尘土、树叶、纸屑等卷到空中,并随空气的流动而旋转飞舞。如果旋风的势力较强,有时会把地面上的一些小动物,如小蛇、小虫等卷到空中去,在尘沙弥漫中随风飘走。
一般小旋风的高度不太大,当它受到地面的摩擦或房屋、树木等的阻挡时,就渐渐消散变成普通的风。
也许有人还会问题:既然地面受热就容易起旋风,那夏天比春天还热,为什么夏天旋风少而春天旋风多呢?这是原因夏天天气虽然很热,但是地面的草木青青,土地湿润,气温相差不大,所以夏天很少刮旋风。可是,在春天,树叶还没有全长出来,草也刚发芽,庄稼地是一片光光的,处处没遮没挡,这就容易晒热,使地面上空气的温度变化较大,就容易刮旋风。
旋风能挟带灰尘、乱纸向空中飞舞,当然也能把地面的热量、水汽等带到空中,所以,它造成了空气的热量、水汽等的垂直混合,使空气中热量和水汽等的垂直分布均匀。但在地面附近旋风很小,垂直交换作用不大,因此在紧贴地面气层中形成了特殊的小气候。
焚风
当气流跨越山脊时,背风面上容易发生一种热而干燥的风,名叫焚风。这种风不像山风那样经常出现,它是在山岭两面气压不同的条件下发生的。
焚风示意图
在山岭的一侧是高气压,另一侧是低气压时,空气会从高压区向低压区移动。在空气移动途中遇山受阻,被迫上升,气压降低,空气膨胀,温度也就随之降低。空气每上升100米,气温就下降0.6℃。当空气上升到一定高度时,水汽遇冷凝结,形成雨雪落下。空气到达山脊附近后,变得稀薄干燥,然后翻过山脊,顺坡下降,空气在下降过程中,重又变得紧密,并出现增温的现象。空气每下降100米,气温就会升高1℃。因此,空气沿着高大的山岭沉降到山麓的时候,气温常会有大幅度的升高。迎风和背风两面的空气,即使高度相同,背风面空气的温度也总是比迎风面的高。每当背风山坡刮炎热干燥的焚风时,迎风山坡却常常下雨或落雪。
焚风的害处很多。它常常使果木和农作物干枯,降低产量,使森林和村镇的火灾蔓延并造成损失。19世纪,阿尔卑斯山北坡几场著名的大火灾,都是发生在焚风盛行时期的。焚风在高山地区可大量融雪,造成上游河谷洪水泛滥;有时能引起雪崩。如果地形适宜,强劲的焚风又可造成局部风灾,刮走山间农舍屋顶,吹倒庄稼,拔起树木,伤害森林,甚至使河流、湖泊水面上的船只发生事故。
焚风有弊,但是它也有利。由于它能加速冬季积雪的溶化,不用等到明年春天,牛羊就可以在户外放牧了。焚风还丰富了当地的热量资源,像罗纳河谷上游瑞士的玉米和葡萄,就是靠了焚风的热量而成熟的;而焚风影响不到的邻近地区,这些庄稼就难以成熟。
海陆风
在海滨地区,只要天气晴朗,白天风总是从海上吹向陆地;到夜里,风则从陆地吹向海上。从海上吹向陆地的风,叫做海风;从陆地吹向海上的风,称为陆风。气象上常把两者合称为海陆风。
海陆风形成示意图
海陆风成因示意图
海陆风和季风一样,都是因为海陆分布影响所形成的周期性的风。不过海陆风是以昼夜为周期,而季风的风向却随季节变化,同时海陆风范围也比季风小。那么,海陆风是如何形成的呢?
白天,陆地上空气增温迅速,而海面上气温变化很小。这样,温度低的地方空气冷而下沉,接近海面上的气压就高些;温度高的地方空气轻而上浮,陆地上的气压便低些。陆地上的空气上升到一定高度后,它上空的气压比海面上空气压要高些。因为在下层海面气压高于陆地,在上层陆地气压又高于海洋,而空气总是从气压高的地区流到气压低的地区,所以,就在海陆交界地区出现了范围不大的垂直环流。陆地上空气上升,到达一定高度后,从上空流向海洋;在海洋上空,空气下沉,到达海面后,转而流向陆地。这支在下层从海面流向陆地,方向差不多垂直海岸的风,便是海风。
夜间,情况变得恰恰相反。陆地上,空气很快冷却,气压升高;海面降温比较迟缓(同时深处较温暖的海水和表面降温之后的海水可以交流混合),因此比起陆面来仍要温暖得多,这时海面是相对的低气压区。但到一定高度之后,海面气压又高于陆地。因此,在下层的空气从陆地流向海上,在上层的空气便从海上流向陆地。在这种情况下,整个垂直环流的流动方向,也变得和前面海风里的垂直环流完全相反了。在这个完整的垂直环流的下层,从陆地流向海洋,方向大致垂直海岸的气流,便是陆风。
一般海风比陆风要强。因为白天海陆温差大,加上陆上气层较不稳定,所以有利于海风的发展。而夜间,海陆温差较小,所波及的气层较薄,陆风也就比较弱些。海风前进的速度,最大可达5~6米/秒,陆风一般只有1~2米/秒。滨海一带温差大,海陆风强度也大,随着远离海岸,海陆风便逐渐减弱。
海陆风发展得最强烈的地区,是在温度日变化最大以及昼夜海陆温度差最大的地区。所以,在气温日变化比较大的热带地区,全年都可见到海陆风;中纬地区海陆风较弱,而且大多在夏季才出现;高纬度地区,只有夏季无云的日子里,才可以偶尔见到极弱的海陆风。我国沿海的台湾省和青岛等地,海陆风很明显,尤其是夏半年,海陆温差及气温日变化增大,所以海陆风较强,出现的次数也较多。而冬半年的海陆风就没有夏半年突出,出现机会比较少。
海陆风是在海岸附近,由于陆地与海水热容量的显著差异而产生的一种地方性风系。
白天,陆地表面受太阳辐射增温比海洋快得多,因而陆地上的气温显著比海洋上的气温高。陆地上的空气受热上升,气压下降。这时海洋上的气温相对较低,气压相对较高,气压梯度力的方向是由海洋指向陆地,从而形成由海洋吹向陆地的海风。
日落以后,陆地表面辐射降温比海洋快得多。到了夜间,陆地上的气温比海洋上的气温低,陆地上的气压则比海洋上的气压高。这时气压梯度力的方向与白天相反,由陆地指向海洋,因此便形成了由陆地吹向海洋的陆风。
在较大的湖泊(如洞庭湖、鄱阳湖等)的湖陆交界地区,也会产生与海陆风相似的地方性风系——湖陆风。
这种海陆风或湖陆风是太阳照射的结果。因此,在阴云密布的日子里,由于不存在这种显著的海陆的热力差异,也就没有明显的海陆风。
由于海陆风是地方性的热力差异形成的,它的势力较弱,其水平范围不超过几十千米,垂直高度也在1~2千米以内。在大型天气系统影响时,这种地方性的风系就淹没在势力更强大的大尺度风系之中了。
干热风
在初夏季节,我国一些地区经常会出现一种高温、低湿的风,这就是干热风,也叫“热风”、“火风”、“干旱风”等。它是一种持续时间较短(一般3天左右)的特定的天气现象。
由于各地自然特点不同,干热风成因也不同。每年初夏,我国内陆地区气候炎热,雨水稀少,增温强烈,气压迅速降低,形成一个势力很强的大陆热低压。在这个热低压周围,气压梯度随着气团温度的增加而加大,于是干热的气流就围着热低压旋转起来,形成一股又干又热的风,这就是干热风。强烈的干热风,对当地小麦、棉花、瓜果可造成危害。
气候干燥的蒙古和我国河套以西与新疆、甘肃一带,是经常产生大陆热低压的地区。热低压离开源地后,沿途经过干热的戈壁沙漠,会变得更加干热,干热风也变得更强盛。位于欧亚大陆中心的塔里木盆地,气候极端干旱,强烈冷锋越过天山、帕米尔高原后产生的“焚风”,往往引起本地区大范围的干热风发生。
在黄淮平原,干热风形成的主要原因是以该区域的大气干旱为基础。春末夏初,正是北半球太阳直射角最大的季节,同时又是我国北方雨季来临前天气晴朗、少雨的时期。在干燥气团控制下,这里天晴、干燥、风多,地面增温快(平均最高气温可达25~30℃),凝云致雨的机会少,容易形成干热风。这种干热风,对这一带小麦后期的生长发育不利。
在江淮流域,干热风是在太平洋副热带高压西部的西南气流影响下产生的。太平洋副热带高压是一个深厚的暖性高压系统,自地面到高空都是由暖空气组成的。春夏之际,这个高气压停留在江淮流域上空,以后逐渐向北移动。由于在高压区内,风向是顺时针方向吹的,所以在副热带高压的西部,就吹西南风。位于副热带高压偏北部和西部地区,受这股西南风的影响,产生干热风天气。初夏时,北方仍有冷高压不断南下,势力减弱,发生变性;当它与副热带高压合并时,势力又得到加强,使晴好天气继续维持,干热风就更加明显。
在长江中下游平原,梅雨结束后天气晴朗干燥,偏南干热风往往伴随“伏旱”同时出现,对双季早稻(或中稻)抽穗扬花不利。
干热风的影响
干热风对作物的危害,主要由于高温、干旱、强风迫使空气和土壤的蒸发量增大,作物体内的水分消耗很快,从而破坏了叶绿素等色素,阻碍了作物的光合作用和合成过程,使植株很快地由下往上青干。尤其是干热风,常常和干旱一起危害作物。作物根部本来就吸不到应有的水分,而干热风却又从茎叶中把大量的水分攫取走了,因而使作物更快地萎黄枯死。
干热风常发生的初夏时节,正是我国北方小麦灌浆时期,碰上干热风,麦穗会被烤得不能灌浆,提前“枯熟”,麦粒干瘪,粒重下降,导致严重减产。
干热风的危害程度,还与干热风出现前几天的天气状况有关。如雨后骤晴,紧接着出现高温低湿的燥热天气,危害较重。在干热风发生前如稍有降水,对于减轻干热风危害是有利的。从播种时间的早晚来看,晚麦容易受害。所以,农谚说:“早谷晚麦,十年九坏。”从农时来看,小满、芒种是一关,农谚有“小满不满,麦有一险”的说法。就是说,小麦在小满时还没有灌浆乳熟,是容易受到干热风危害的。
季风
季风是大范围盛行的、风向有明显季节变化的风系。随着风向的季节变化,天气和气候也发生明显的季节变化。“季风”一词来源于阿拉伯语“mawsim”,意为季节。中国古称信风,意为这种风的方向总是随着季节而改变,是季节的信使。现在也经常将季风称为信风,如东南信风,西北信风等。
季风是由海陆分布、大气环流、大陆地形等因素造成的,以1年为周期的大范围对流现象。亚洲地区是世界上最著名的季风区,其季风特征主要表现为存在2支主要的季风环流,即冬季盛行东北季风和夏季盛行西南季风,并且它们的转换具有暴发性的突变过程,中间的过渡期较短。一般来说,11月至翌年3月为冬季风时期,6~9月为夏季风时期,4~5月和10月为夏、冬季风转换的过渡时期。但不同地区的季节差异有所不同,因而季风的划分也不完全一致。
季风是大范围盛行的、风向随季节变化显著的风系,和风带一样同属行星尺度的环流系统,它的形成是由冬夏季海洋和陆地温度差异所致。季风在夏季由海洋吹向大陆,在冬季由大陆吹向海洋。
季风活动范围很广,它影响着地球上1/4的面积和1/2人口的生活。西太平洋、南亚、东亚、非洲和澳大利亚北部,都是季风活动明显的地区,尤以印度季风和东亚季风最为显著。中美洲的太平洋沿岸也有小范围季风区,而欧洲和北美洲则没有明显的季风区,只出现一些季风的趋势和季风现象。
冬季,大陆气温比邻近的海洋气温低,大陆上出现冷高压,海洋上出现相应的低压,气流大范围从大陆吹向海洋,形成冬季季风。冬季季风在北半球盛行北风或东北风,尤其是亚洲东部沿岸,北向季风从中纬度一直延伸到赤道地区,这种季风起源于西伯利亚冷高压,它在向南爆发的过程中,其东亚及南亚产生很强的北风和东北风。非洲和孟加拉湾地区也有明显的东北风吹到近赤道地区。东太平洋和南美洲虽有冬季风出现,但不如亚洲地区显著。
夏季,海洋温度相对较低,大陆温度较高,海洋出现高压或原高压加强,大陆出现热低压;这时北半球盛行西南和东南季风,尤以印度洋和南亚地区最显著。西南季风大部分源自南印度洋,在非洲东海岸跨过赤道到达南亚和东亚地区,甚至到达我国华中地区和日本;另一部分东南风主要源自西北太平洋,以南或东南风的形式影响我国东部沿海。
季风形成示意图
夏季风一般经历爆发、活跃、中断和撤退4个阶段。东亚的季风爆发最早,从5月上旬开始,自东南向西北推进,到7月下旬趋于稳定,通常在9月中旬开始回撤,路径与推进时相反,在偏北气流的反击下,自西北向东南节节败退。
季风形成的原因,主要是海陆间热力环流的季节变化。夏季大陆增热比海洋剧烈,气压随高度变化慢于海洋上空,所以到一定高度,就产生从大陆指向海洋的水平气压梯度,空气由大陆指向海洋,海洋上形成高压,大陆形成低压,空气从海洋流向大陆,形成了与高空方向相反气流,构成了夏季的季风环流。在我国为东南季风和西南季风。夏季风特别温暖而湿润。
不过,海陆影响的程度,与纬度和季节都有关系。冬季中、高纬度海陆影响大,陆地的冷高压中心位置在较高的纬度上,海洋上为低压。夏季低纬度海陆影响大,陆地上的热低压中心位置偏南,海洋上的副热带高压的位置向北移动。
当然,行星风带的季节移动,也可以使季风加强或削弱,但不是基本因素。至于季风现象是否明显,则与大陆面积大小、形状和所在纬度位置有关系。大陆面积大,由于海陆间热力差异形成的季节性高、低压就强,气压梯度季节变化也就大,季风也就越明显。北美大陆面积远远小于欧亚大陆,冬季的冷高压和夏季的热低压都不明显,所以季风也不明显。大陆形状呈卧长方形,从西欧进入大陆的温暖气流很难达到大陆东部,所以大陆东部季风明显。北美大陆呈竖长方形,从西岸进入大陆的气流可以到达东部,所以大陆东部也无明显季风。大陆纬度低,无论从海陆热力差异,还是行星风带的季风移动,都有利于季风形成,欧亚大陆的纬度位置达到较低纬度,北美大陆则主要分布在纬度30°以北,所以欧亚大陆季风比北美大陆明显。
台风
台风是产生在热带洋面上的大气涡旋,是深厚的热带天气系统。它一直可伸展到20千米以上的高空,它的水平范围从数百千米到上千千米。
台风
发展成熟的台风,一般由螺旋云带、云墙区和台风眼3部分组成。螺旋云带最外层是层积云,然后是浓积云和积雨云。一条条向内旋入的螺旋云带,是台风系统水汽和热量的输送者。云墙区是在台风中心周围高耸的积雨云,宽度约8~20千米,台风的大风暴雨都出现在云墙区内,最大风速出现在云墙区外侧气压梯度最大的地方。最大的暴雨出现在云墙区内侧积雨云发展最旺盛的地方。台风眼是台风的中心所在,这里盛行下沉气流,天空无云,白天可见阳光晚上可见星光,好似台风的眼睛,又像云墙中的一眼深井。
台风的成因
台风就像一部机器,要使它转动必须有足够的能量。热带洋面上的高温高湿条件,可以提供台风生成发展所需的热能。国内外专家研究得出,海温高于26~27℃是台风形成起码的条件。海温越高,越有利于台风的形成和发展。
台风是不断旋转的大气涡旋,要形成台风低空必须有气旋性的气流辐合,从而使对流运动发展,形成大量的积雨云。在赤道附近海面,由于地转偏向力很小,不利于气旋性气流的形成,所以赤道附近没有台风形成。只有在纬度5°~8°的热带洋面上,才有利于台风的形成。
要使台风这部热机转动,高层还需要有向外的辐散气流,就像在台风系统上空安装上一部抽气机,不停地把低层的暖湿空气向上抽吸,从而加强空气的对流上升运动,使更多水汽凝结并释放潜热,提供更多的热量,风才得以迅速发展。
为使台风这部热机不停地运转,就要使热量保持在台风中心附近不被风吹散。这就要求台风系统中上下升速差要小,即风的垂直切变小,从而保持热量源源不断地供应,促使台风发展加强。
我们知道赤道是一个低压带,那里太阳辐射强,空气受热上升,南北半球的东南信风、东北信风吹向赤道。但是,太阳不总是直射赤道,只在春分、秋分两天直射赤道。春分后太阳直射地球的位置越过赤道慢慢北移,太阳直射的位置,空气最热,上升最强烈,近地面气压最小,这相当于赤道低压带在向北移动(跟着太阳直射地球的位置北移)。南半球的东南信风带也跟着向北半球移动。由于地球自转产生的偏向力,东南信风在北半球变成了西南风,与北半球的东北信风顶着吹,这样一来就可能形成逆时针旋转的空气漩涡。在亚洲东部,这种漩涡多产生在北纬5°~20°的菲律宾以东至关岛的洋面上,这里海水温度高,水汽充沛,具备形成漩涡的条件。在开始形成阶段,漩涡直径仅100千米左右,漩涡越转越大,移到北纬30°时,直径可达600~1000千米,中心的风力也越来越大,可能成为热带风暴或台风。
台风的各种名称
在全球的热带洋面上都有台风生成,但各地对台风的称呼各不相同。发生在北大洋西部和南海上的习惯上称为台风;发生在北太平洋东部和大西洋的称为飓风;发生在印度洋上的称为印度洋风暴,其中发生在孟加拉湾和阿拉伯海的分别称为孟加拉湾风暴和阿拉伯海风暴。
台风发展的各个阶段,由于其强度不同(根据最大风力来划分),名称也各不相同。它们的统称是热带气旋。当热带气旋中心附近最大风力在7级或以下,称为热带低压;当中心附近最达风力达到8~9级时,称为热带风暴;当中心附近最大风力达到10~11级时,称为强热带风暴;当中心附近最大风力达到12线以上时,称为台风。
我国中央气象台和各级气象台在发布台风消息和警报都是按以上的统一标准发布的。
台风的移动路径
台风这个气旋性涡旋,像小朋友玩的陀螺一样,一面不停地旋转,一面向前移动。台风的路径就是指台风整体的移动方向。影响台风移动路径的因素有4种:①台风这个旋转系统的内力作用,总是使台风向北和向西移动;②大范围引导气流的作用,当台风位于副热带高压南侧时,受高压南侧的偏东引导气流作用向西移动,当台风位于副热带高压西侧时则受高压西侧偏南气流的引导而向北移动;③台风与四周天气系统的相互作用,如台风靠近西风槽时,会受槽的吸附作用,然后在槽前西南气流引导下向东北方向移动;④洋面温度的影响,台风有向暖洋面移动的趋势。
虽然有以上4种作用影响台风的移动,但实际上,这4种因素也是在不断变化的,它们之间的相互作用更为复杂多变,使人难以预料。这就是台风路径复杂多变时往往造成预报失败的原因。
飓风
飓风一词源自加勒比海言语的恶魔Hurican,亦有说是玛雅人神话中创世众神的其中一位,就是雷暴与旋风之神Hurakan。而台风一词则源自希腊神话中大地之母盖亚之子Typhon,它是一头长有一百个龙头的魔物,传说其孩子就是可怕的大风。
飓风
大西洋和北太平洋东部地区将强大而深厚(最大风速达32.7米/秒,风力为12级以上)的热带气旋称为飓风。
它也泛指具有狂风和任何热带气旋以及风力达12级的任何大风。
飓风和台风都是指风速达到33米/秒以上的热带气旋,只是因发生的地域不同,才有了不同名称。出现在西北太平洋和我国南海的强烈热带气旋被称为“台风”;发生在大西洋、加勒比海、印度洋和北太平洋东部的则称“飓风”。飓风在一天之内就能释放出惊人的能量。飓风与龙卷风也不能混淆。后者的时间很短暂,属于瞬间爆发,最长也不超过数小时。此外,龙卷风一般是伴随着飓风而产生。龙卷风最大的特征在于它出现时,往往有一个或数个如同“大象鼻子”样的漏斗状云柱,同时伴随狂风暴雨、雷电或冰雹。龙卷风经过水面时,能吸水上升形成水柱,然后同云相接,俗称“龙取水”。经过陆地时,常会卷倒房屋,甚至把人吸卷到空中。
飓风的等级分类
一级,最高持续风速33~42米/秒、74~95米/时;~82节、119~153千米/时;风暴潮4~5英尺(1英尺=0.3048米)、1.2~1.5米,中心最低气压28.94英寸(1英寸=2.54厘米)汞柱、980毫巴,潜在伤害对建筑物没有实际伤害,但对未固定的房车、灌木和树会造成伤害。一些海岸会遭到洪水,小码头会受损。
典型飓风:飓风艾格尼丝——飓风丹尼——飓风加斯顿——飓风奥菲莉娅
二级,最高持续风速43~49米/秒、96~110米/时;83~95节、154~177千米/时;风暴潮6~8英尺、1.8~2.4米,中心最低气压28.50~28.91英寸汞柱、965~979毫巴,潜在伤害部分房顶材质、门和窗受损,植被可能受损。洪水可能会突破未受保护的泊位使码头和小艇会受到威胁。
典型飓风:飓风鲍勃——飓风邦妮——飓风弗朗西斯——飓风胡安
三级,最高持续风速50~58米/秒、111~130米/时;96~113节、178~209千米/时;风暴潮9~12英尺、2.7~3.7米,中心最低气压27.91~28.47英寸汞柱、945~9毫巴,潜在伤害某些小屋和大楼会受损,某些甚至完全被摧毁。海岸附近的洪水摧毁大小建筑,内陆土地洪水泛滥。
典型飓风:1938年大新英格兰飓风——飓风弗兰——飓风伊西多尔——飓风珍妮
四级,最高持续风速59~69米/秒、131~155米/时;114~135节、210~249千米/时;风暴潮13~18英尺、4.0~5.5米,中心最低气压27.17~27.88英寸汞柱、920~944毫巴潜在伤害小建筑的屋顶被彻底地完全摧毁。靠海附近地区大部分淹没,内陆大范围发洪水。
典型飓风:1900年加尔维斯敦飓风——飓风查理——飓风雨果——飓风艾里斯
五级,最高持续风速≥70米/秒、≥156米/时;≥136节、≥250千米/时;风暴潮≥19英尺、≥5.5米,中心最低气压
典型飓风:飓风安德鲁——飓风卡米尔——飓风吉尔伯特——1935年劳动节飓风——台风泰培——飓风卡特里娜
产生原因和影响
飓风产生于热带海洋的一个原因是因为温暖的海水是它的动力“燃料”。由此,一些科学家就开始研究是否变暖的地球会带来更强盛的、更具危害性的热带风暴。大多数的气象学家相信地球看起来正在变得越来越热。他们认为二氧化碳和来自大气层的所谓温室气体正在使地球变得越来越暖。研究人员警告说人们必须要认真思考几十年甚至几个世纪后,全球气候变化的问题了。但需要指出的是,一个天气气候事件,比如强烈的飓风或是飓风活跃的季节,并不能说明全球气候已经变暖了。
城市风
城市,尤其是大城市,由于有众多的建筑、人口集中和工厂等热源的影响,造成城市比郊区温度为高。人们把这种城市的增温称为城市热岛效应。我国的许多大中城市,都有明显的城市热岛效应。这种城市热岛效应在大型天气系统,如冷锋、台风影响时就往往被掩盖而不突出。当没有明显的天气系统影响时,这种城市热岛效应就显露出来。由于城市上空较四周温度高,就引起空的对流运动,城市上空的暖空气上升,而在郊区下沉,而郊区较冷的空气又流向城市,补充城市上升的空气。这样就形成了城市与郊区之间的小型局地环流——城市风。
城市风的风速不大,一般在1米/秒左右,地面风向是由郊区吹向城市。这种风速不大吹向市区的城市风,对空气污染会有重要的影响。城市中的污染物(烟尘、杂质及有害气体)随着热空气上升,往往笼罩着城市上空形成穹形尘盖,使上升气流受阻而转变为上空由城市流向郊区的水平气流,引到郊区下沉,便将这些污染物带到郊区的地面附近。而当郊区城市风下沉区内有工厂排出的污染物,便随着城市风一起流回城市中心,使城市的空气更加混浊。
因此,在城市规划时,要研究城市上空风流到郊区的距离,以便使一些有污染的工厂布局在下沉距离之外,不使高度污染的空气流回城市。另一方面建立卫星城也应在城市风环流之外,这样才能避免中心城市与卫星也之间的互相污染。