气候带和气候型
发布时间:2023-04-22 17:04:28浏览次数:115气候带和气候型知识点一:气候带与气候型一、 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,其中热带干旱与半干旱气候型又可划(一)赤道多雨气候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,各地宽窄不一,主要分布在非洲扎伊尔河流域、南美亚马逊河流域和亚洲与大洋洲间的从苏门答腊岛到伊里安岛一带。典型台站:秘鲁的伊基托斯。这里全年正午太阳高度角都很大,因此长夏无冬,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,年降水量在 2000mm 以上,最少月在 60mm 以上。全年皆在赤道气团控制下,风力微弱,以辐合上升气流为主,多雷阵雨,天气变化单调,降水量的年际变化很大。这与赤道辐合带位置的变动有关,例如新加坡平均年降水量为 2282mm,最湿年(4031mm)相当于最干年(831mm)的近 5 倍。由于全年高温多雨,各月平均降水量皆大于可能蒸散量,土壤储水量皆达最大值(300mm),适于赤道雨林生长。(二)热带海洋性气候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,如加勒比海沿岸及诸岛、巴西高原东侧沿海、马达加斯加东岸、夏威夷群岛等。典型台站:哈瓦那。这里正当迎风海岸,全年盛行热带海洋气团(Tm),气候具有海洋性,最热月平均气温在 28℃上下,最冷月平均气温在 18℃—25℃间,气温年较差、日较差皆小,如哈瓦拉年较差仅 5.6℃,年降水量在 1000mm 以上,一般以 5—10月较集中,无明显干季,除对流雨、热带气旋雨外,沿海迎风坡还多地(三)热带干湿季气候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。典型台站:廷博。这里当正午太阳高度角较小时,位于信风带下,受热带大陆气团控制,盛行下沉气流,是为干季。当正午太阳高度角大时,赤道气流辐合带移来,有潮湿的辐合上升气流,是为雨季。一年中至少有 1—2 个月为干季。湿季中蒸散量小于降水量。全年降水量在 750—1600mm 左右,降水变率很大。近年来非洲热带干湿季气候区出现严重旱象,全年高温,最冷月平均气温在 16℃—18℃以上,热季出现在干季之末,如廷博最高温出现在 3 月。(四)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如我国台湾南部、雷州半岛和海南岛;中南半岛;印度半岛大部;菲律宾;澳大利亚北部沿海等地。典型台站:柯钦。这里热带季风发达,一年中风向的季节变化明显。在热带大陆气团(Tc)控制时,降水稀少。而当赤道海洋气团(E)控制时,降水丰沛,又有大量热带气旋雨,年降水量多,一般在 1500—2000mm,集中在 6—10 月(北半球)。全年高温,年平均气温在20℃以上,年较差在 3℃—10℃左右,春秋极短。(五)热带干旱与半干旱气候型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。因干旱程度和气候特征不同,可分三个亚型:5a、5b 和5c,其详见表 7·4。二、 中纬度气候中纬度气候主要存在于热带气团和极地气团相互角逐的地带。该地带一年中辐射能收支差额的变化比较大,春、夏、秋、冬四季分明,最冷月的平均气温在 15℃—18℃以下,有 4—12 个月月平均气温在 10℃以上。全年可能蒸散量在 130—52.5cm 之间,影响气候的主要环流系统有极锋、盛行西风、温带气旋和反气旋、副热带高压和热带气旋等。天气的非周期性变化和降水的季节变化都很显著。再加上北半球中纬度地
带大陆面积较大,海陆的热力对比和高耸庞大地形的影响,使得本带气候更加错综复杂。本带共分 8 个气候型。(一)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。因干旱程度不同可分干旱 6a,与半干旱 6b两亚型。 6a 副热带干旱气候:亦具有少云、少雨、日照强和夏季气温特高等特征。如尤马最热月平均最高温高达 33℃,但凉季气温比 5a 型低,气温年较差达 20℃以上。凉季有少量气旋雨,土壤蓄水量略大于 5a 型。 6b 副热带半干旱气候位于 6a 区外缘。夏季气温比 6a 型低,如北非利比亚的班加西盛夏最热月平均气温为26℃,冬季降水量比 6a 型稍多(图 7·14)。(二)副热带季风气候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。典型台站:上海。一年中冬季风来自大陆,夏季风来自海洋。夏热冬温,最热月平均气温在 22℃以上,最冷月在 0℃—15℃左右,年较差约在15℃—25℃左右。可以出现短时间霜冻,无霜期在 240 天以上。四季分明,降水量在 750—1000mm 以上,夏雨较集中,无明显干季。(三)副热带湿润气候位于南北美洲、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。典型台站:查尔斯顿。这里冬夏温差比季风区小,一年中降水分配比季风区均匀。(四)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,这里受极锋影响,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。因夏温不同,分为两个亚型。9a 凉夏型:贴近冷洋流沿岸,夏季凉爽多雾,少雨。最热月平均气温在 22℃以下,最冷月平均气温在10℃以上。如蒙特雷,气温年较差小,仅 6.7℃。9b 暖夏型:离海岸较远,夏季干热,最热月平均气温在 22℃以上,冬季温和湿润,年较差稍大。如那不勒斯年较差为 16℃。(五)温带海洋性气候分布在温带大陆西岸,纬度约在 40°—60°,包括欧洲西部,阿拉斯加南部、加拿大的哥伦比亚、美国华盛顿和俄勒冈两州、南美洲 40°—60°S 西岸、澳大利亚的东南角,包括塔斯马尼亚岛和新西兰等地。这些地区终年盛行西风,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,如布勒斯特为 7.2℃,最热月在 22℃以下,气温年较差小,约在 6℃—14℃左右。全年湿润有雨,冬季较多,年降水量约在 750—1000mm 上下,迎风山地可达 2000mm 以上。(六)温带季风气候出现在亚欧大陆东岸纬度 35°—55°地带,包括中国的华北和东北,朝鲜大部,日本北部及俄罗斯远东部分地区。典型台站:北京。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 20℃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,冬季寒潮爆发时,气温在24h 内可下降 10 余度甚至 20 余度。(七)温带大陆性湿润气候出现在亚欧大陆温带海洋性气候区的东侧,北美 100°W 以东的温带地区。典型台站:莫斯科。冬季寒冷,有少量气旋性降水,这是由于由海洋吹来的西风入陆较深,海洋气团已经变性的缘故。夏季降水量较多,但不像季风区那样高度集中。(八)温带干旱与半干旱气候温带干旱与半干旱气候区在北半球占有很大面积,分布在 35°—50°N 的亚洲和北美大陆中心部分。终年在大陆气团控制下,因此气候干燥。在南半球南美洲南端阿根廷的大西洋冷洋流沿岸,正当西风带的雨影区域,又有安第斯山脉屏峙,西风过山后下沉,因此全年少雨形成巴塔哥尼亚干旱气候区。因干旱程度不同又可分两个亚型,如表 7·5 所示。在中纬度的副热带季风气候和湿润气候中,以常绿阔叶林较多。在地中海气候中,因夏季干燥,树叶多是坚硬革质化的,自然景观以硬叶常绿灌木林为主。在温带海洋性气候、温带季风气候和温带大陆性湿润气候三种气候类型区域中,自然植被在偏南地区以夏绿阔叶林为主,愈向北方因冬温愈低,阔叶树较难生长,
乃逐渐混有大量针叶树种,因此称为针阔混交林。在干旱气候区,只有耐旱力极强的小灌木和草类能够生长,自然景观为各种性质的荒漠。在半干旱气候区,因水分条件较好,自然景观为草原(矮草)。三 高纬度气候高纬度气候带盛行极地气团和冰洋气团。在冰洋气团与极地气团交绥的冰洋锋上有气旋活动,自西向东移进。这里地-气系统的辐射差额为负值,所以气温低,无真正的夏季。空气中水汽含量少,降水量小,但因蒸发弱,年可能蒸散量小于 52.5cm,又因有冻土,排水不畅,所以没有干旱型。随着纬度的变化,可分为三个气候型。(一)副极地大陆性气候分布在 50°N 或 55°N 到 65°N 地区,包括亚欧大陆的斯堪的纳维亚半岛(南部除外),芬兰和前苏联大部以及北美从阿拉斯加经加拿大到拉布拉多和纽芬兰的大部。年可能蒸散量在 35cm 到 52.5cm 之间。这里冬季长而严寒,一年中至少有 9 个月为冬季。加拿大的沃米利恩堡和俄罗斯的雅库次克一年中分别有 6、7个月月平均气温在 0℃以下,在 10℃以上的只有 3 个月,植物生长期一般只有 50—75 天左右。该气候型所在地区冬季黑夜时间长,正午高度角小,在亚欧大陆中部和偏东地区又为冷高压中心,风小、云少、地面辐射冷却剧烈,大陆性最强,冬温极低。在西伯利亚的维尔霍扬斯克 1 月平均气温竟低到—50℃,而附近的绝对最低气温曾降至—73℃,有世界“寒极”之称。夏季白昼时间长,7 月平均气温在 15℃以上,气温年较差特大。全年降水量甚少,在东西伯利亚不超过 380mm,在加拿大不超过 500mm,集中于暖季降落,冬雪较少,但蒸发弱,融化慢,每年有 5—7 个月的积雪覆盖,积雪厚度在 600—700mm 左右,土壤冻结现象严重。由于暖季温度适中(在 10℃以上)又有一定降水量,适宜针叶林生长,又称为雪林气候(Boreal forest climate)。(二)极地长寒气候(苔原气候)分布在北美洲和亚欧大陆的北部边缘、格陵兰沿海的一部分和北冰洋中的若干岛屿中。在南半球则分布在马尔维纳斯群岛(福克兰群岛)、南设得兰群岛和南奥克尼群岛等地。年可能蒸散量小于 35cm。全年皆冬,一年中只有 1—4 个月月平均气温在 0°—10℃左右。其纬度位置已接近或位于极圈以内,所以极昼、极夜现象已很明显。在极夜期间气温很低,但因邻近海洋比前述的副极地大陆性气候尚稍高,如乌佩尼维克位于格陵兰西岸,其最冷月平均气温为—23.3℃。内陆地区比沿海更冷,一般可达—30℃至—40℃左右。最热月平均气温在 1—5℃左右,个别晴暖天气中,气温能升到 25℃,但在 7、8 月份,夜间气温仍可降到0℃以下。在冰洋锋上有一定降水,但因气温低,空气含水汽小,一般年降水量在 200—300mm 左右。在内陆地区尚不足 200mm,大都为干雪,暖季为雨或湿雪。由于风速大,常形成雪雾,能见度不佳,地面积雪面积不大。这里冬季严寒程度虽稍逊于副极地大陆性气候,但因最热月平均气温低于 10℃,冻土层接近地表,暖季水分不能下渗,引起土壤表层停滞积水,土温更加降低,限制了乔木的生长,自然植被只有苔藓、地衣及小灌木等,构成了苔原景观。这里又称为苔原气候区。(三)极地冰原气候极地冰原气候出现在格陵兰、南极大陆和北冰洋的若干岛屿上。这里是冰洋气团和南极气团的源地,全年严寒,各月平均气温皆在 0℃以下,具有全球的最低年平均气温。北极地区年平均气温约为—22.3℃,南极大陆为—28.9℃至—35℃左右。一年中有长时期的极昼、极夜现象。全年降水量小于 250mm,皆为干雪,不会融化,长期累积形成很厚冰原。长年大风,寒风夹雪,能见度恶劣。四、 高地气候在高山地带随着高度的增加,空气愈来愈稀薄,空气组成中的二氧化碳、水汽、微尘和大气中污染物质等逐渐减少,气压降低,风力增大,日照增强,气温降低。在一定坡向,一定高度范围内,降水量随高度而加大,过了最大降水带之后,降水又复随高度而减小。由于上述诸要素的垂直变化,遂导致高山气候具有明显的垂直地带性,这种垂直地带性又因高山所在地的纬度和区域气候条件而有所不同,这里举例加以说明。(一)热带高山气候举例拉丁美洲的安第斯山脉纵贯大陆西岸,自北而南,中经赤道,在热带占有相当大的面积。由于温度随高度而递减,从山麓到山顶可分出热地带、暖地带、冷地带和冻地带等几个不同的垂直气候带。又由于从赤道多雨气候到热带荒漠气候因纬度的增高,在山麓湿润条件又有很大的差异,因此在热带安第斯山,垂直气候带和自然植被又随所在纬度的地表湿润状况而有明显的差异,其详如表 7·6 所示。图 7·28 给出在赤道处安第斯山由山麓到山顶的垂直气候带。
(1)热带作物带:自地面向上约至 640m 高度左右,年平均气温为 28℃—24℃左右,降水丰沛,全年湿润,自然植被为赤道雨林,农作物有橡胶,香蕉和可可等。(2)暖带咖啡带:由 640m 至 1830—2000m 左右,年平均气温为 24℃—18℃,盛产咖啡、稻米、茶、棉花、玉米等作物,以咖啡种植面积最广。(3)温带谷物带:由暖带向上至海拔 3000—3500m 范围内,年平均气温为 18℃—12℃左右。农作物有小麦、大麦、苹果和蕃薯等,畜牧业也很发达。(4)原始森林带:由温带谷物带向上约至 4000m 高度,由阔叶林逐渐变为针叶林。(5)高山草地带:约在 4000m 以上,森林已不能生长,自然植被为高山草地。(6)永久积雪带:在海拔 4450m 高度为雪线,由此向上为永久积雪带。(二)副热带高山气候举例副热带高山气候可以世界第一高峰珠穆朗玛峰(简称珠峰)为代表来说明其特征。珠峰地区的范围约介于 27°18'—29°00'N,85°06'—80°20'E 之间,珠峰海拔 8882m,整个山体占据对流层 1/3—1/2 的高度。这里太阳辐射强,白昼升温高,夜间地面辐射失热快,气温迅速下降。与同纬度低地相比,其气温日较差大,年较差小。山脉南北两翼气候有明显的差别,南翼正当暖湿气流的迎风面,降水丰沛,为湿润与半湿润的高山峡谷区。北翼高原湖盆区正当喜马拉雅山的背风侧,气候比较干燥。南翼和北翼垂直气候带的分异又显然不同,如表 7·7 所示,各垂直气候带的自然植被如图 7·29 所示。由这些图表可见珠峰南翼在我国境内由下向上从 1600 余米的山地副热带至高山冰雪带共有六个垂直气候带。作为完整的珠峰南坡应延伸到国境外的山麓地带,那里分布着热带季雨林。北翼相对高差比南翼小,只有三个垂直气候带,其降雪量以山麓4000—5000m 处为最少,雪线高度平均为 6000m 比南翼为高(因降雪量较小)。(三)温带内陆干旱区高山气候举例温带内陆干旱区的山地垂直气候带别具一格,如美国西南部从大峡谷(Grand Canyon)到圣弗兰西斯科峰(San Francisco Peak)可分五个垂直气候带,如图 7· 30 所示。其特点是降水量随高度而增加,由山足的干旱气候(荒漠)逐渐递变为半干旱(草原),湿润(针叶林),再转为苔原和高山积雪带。其森林上限高度(约在 3400m)和雪线高度(3750m 左右)均比前述二例为低。
表 7·7 珠峰地区我国境内南、北翼各垂直气候带的主要热量、水分状况(四)温带季风区山地气候举例温带季风气候区山地可以长白山为例。长白山的主峰高达 2700m,自下而上可分五个垂直气候带,如表 7·8。
综上所述,高地气候的垂直气候带有以下几个特征:(1)山地垂直气候带的分异因所在地的纬度和山地本身的高差而异。在低纬山地,山麓为赤道或热带气候,随着海拔高度的增加,地表热量和水分条件逐渐变化,直到雪线以上,可划分的垂直气候带数目较多,如图7·28 和珠峰南翼所示。如果山地高差较小,气候垂直带的分异也就相应减少,如珠峰北翼即是如此。在高纬度极地,山麓已经长年积雪,所以那里山地气候垂直分异就不显著了。(2)山地垂直气候带具有所在地大气候类型的“烙印”。例如,赤道山地从山麓到山顶都具有全年季节变化不明显的特征。珠峰和长白山都具有季风气候特色,各高度的降水量在一年中分配很不均匀,皆是冬干夏湿。(3)湿润气候区山地垂直气候的分异,主要以图 7·32 热量条件的垂直差异为决定因素。而干旱、半干旱气候区山地垂直气候的分异,与热量和湿润状况都有密切关系(图 7·30 和表 7·7 珠峰北翼)。这种地区的干燥度都是山麓大,随着海拔的增高,干燥度逐渐减小。
(4)同一山地还因坡向、坡度及地形起伏、凹凸、显隐等局地条件不同,气候的垂直变化各不相同,山坡暖带,山谷冷湖即其一例。山地气候确有“十里不同天”之变。(5)山地的垂直气候带与随纬度而异的水平气候带在成因和特征上都有所不同,不能把两者等同起来。