三圈环流 气压带

1、三圈环流编辑为了简化研究，地理学中假设大气均匀的在地表运动，将大气运动分为三圈环流（指 个半球），即三圈环流。目录1分类低纬环流中纬环流和高纬环流2三圈环流理论理论简介理论形成3环流的形成过程单圈环流的形成过程三圈环流的形成过程1分类低纬环流三圈环流由于赤道地区气温高，气流膨胀上升，高空气压较高，受水平气压梯度力的影响，气流 向极地方向流动。又受地转偏向力的影响，气流运动至北纬30度时便堆积下沉，使该地区 地表气压较高，又该地区位于副热带，故形成副热带高气压带。赤道地区地表气压较低，于 是形成赤道低气压带。在地表，气流从高压流向低压，形成低纬环流。中纬环流和高纬环流在地表，副热带高压地区的气压

2、较高，因此气流向极地方向流动。在极地地区，由于气 温低，气流收缩下沉，气压高，气流向赤道方向流动。来自极地的气流和来自副热带的气流 在60度附近相遇，形成了锋面，称作极锋。此地区气流被迫抬升，因此形成副极地低气压 带。气流抬升后，在高空分流，向副热带以及极地流动，形成中纬环流和高纬环流。2三圈环流理论理论简介三圈环流理论tricellular theory，在气象学中指逐渐被废弃的有关地环风系的模式，它 表示在南北半球各有3个平行的风圈或风带。理论形成三圈环流理论由三圈环流可能是类似于下面的文字三圈环流理论tricellular theory在气象学中指逐渐被废弃的有关地环风系的模式，它表示在

3、南北半球各有三个平行的风 圈或风带。三圈环流理论自丁伯杰龙最先提出（1928），后由C. G.罗斯贝作进一步发挥，用它代替乔治哈得来在1735年所提出的哈得来环流模式。哈得来模式表示在南北半球各有一个单一环流，在低空空气向西并向赤道流动，在高空 空气向东并向极地流动。三圈环流理论假定在每个半球上各有两个哈得来环流，一个出现在 近赤道地区，一个出现在近极地区域。在两个环流之间是费雷尔环流，在费雷尔环流圈中， 地面空气向东并向极地流动，高空则向西并向赤道流动。三圈环流理论较好地解释了地表面 所观测到的风系：热带东风信风带，中纬度西风带和极地东风带。但是，这个理论与下列事 实不一致：在高空中纬度西风

4、带不是改变方向，而是风速变得更强；其次，在热带高空气常 常很弱，或根本不存在；并且在三圈环流中向极地输送的能量不如热带大气从太阳辐射中得 到的能量为多。此外，三圈环流理论不能解释大气中角动量的输送。由于在热带和极地，东风带的流动方向和地球自转的方向相反，地面摩擦使其速度减慢 （相对于地面），并不断地从地球获得角动量；又因为东风带的速度保持不变，因此必须把 获得的角动量同时传递给中纬度西风带。中纬度向东吹的风速快于地球转动的速度，地面摩 擦使其速度减慢并失去角动量传给地球；这样，它们也继续保持比较稳定的速度。怎样完成 这种动量传递，三圈环流理论不能解释特别清楚。现在有人认为，完成这种动量传递的中

5、纬 度是高低气压系统，即扰动，和长的驻波3环流的形成过程单圈环流的形成过程在不考虑地球自转、公转、海陆差异、地形高低起伏等因素的情况下，赤道与极地之间 的单圈环流是怎样形成的？赤道与极地处的对流层厚度是否一样？为什么？假设地球不自 转，地表性质均一，太阳直射赤道。此时？引起大气运动的因素是高低纬度之间的受热不均。 因而在终年炎热的赤道地区，大气受热膨胀上升，在终年严寒的两极地区，大气冷却收缩下 沉。这样，在高空，赤道形成高气压，气压梯度力的方向指向极地，大气由赤道上空流向两 极上空。在近地面，赤道形成低气压，两极形成高气压，气压梯度力的方向指向赤道，大气 由两极流回赤道。因此，在同一半球，赤道

6、和极地之间形成了单圈闭合环流。？三圈环流的形成过程地球的自转，假设地表性质均一，太阳直射赤道，则引起大气运动的因素是高低纬之间 的受热不均和地转偏向力。从北半球来看，赤道地区上升的暖空气，在气压梯度力作用下， 由赤道上空向北流向北极上空（南风），受地转偏向力影响，由南风逐渐右偏成西南风，到 30 N附近上空时偏转成了西风，来自赤道上空的气流不能再继续北流，而是变成自西向 东运动。由于赤道上空的空气源源不断地流过来，在30 N附近上空堆积，产生下沉气流， 致使近地面气压升高，形成副热带高气压带。近地面，在气压梯度力作用下，大气由副热带 高气压带向南北流出。向南的一支流向赤道低压，在地转偏向力影响

7、下，由北风逐渐右偏成 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附近辐合上升，在赤道与副热 带地区之间便形成了低纬环流圈。近地面，从副热带高气压向北流的一支气流，在地转偏向 力的作用下逐渐右偏成西南风即盛行西风。从极地高气压带向南流的气流（北风）在地转偏 向力影响下逐渐向右偏形成东北风，即极地东风。较暖的盛行西风与寒冷的极地东风在 60 N附近相遇，形成锋面（极锋）。暖而轻的气流爬升到冷而重的气流之上，形成了副极 地上升气流。上升气流到高空，又分别流向南北，向南的一支气流在副热带地区下沉，于是 在副热带地区与副极地地区之间构成中纬度环流圈；北的一支气流在北极地区下沉,是在副 极地地

8、区与极地之间构成了高纬度环流圈。由于副极地上升气流到高空便向南北流出，使近 地面的气压降低，成了副极地低气压带。同理，南半球同样存在着低纬、中纬、高纬三个环流 圈。因此，近地面，球共形成了7个气压带、6个风带。气压带编辑气压带是由于地球表面纬度高低不同，接受太阳辐射的多少不同，于是形成不同的气压 区域，这些区域就是气压带。赤道附近受太阳辐射热量多，温度高空气受热膨胀上升，形成 赤道低气压带。同理可推知；地球有回归高气压带，副极地低气压带和极地高气压带目录1基本概述2理解记忆3移动规律4种类分布气压带分布赤道低气压带副热带高气压带极地高气压带副极地低气压带5行成原因6相关影响空气流动地转偏向力1

9、基本概述气压带，由于地球表面纬度高低不同，接受太阳辐射的多少不同，于是形成不同的气压 区域，这些区域就是气压带。地球上的气压带和风带1假设地球表面是平滑、均匀的，气压水平分布表现出纬向带状。地球上的水平气压带有 七个，它们是：2个极地高压带：分布在北极和南极极区，是空气受冷收缩、积聚，而高空气流辐合， 质量增多，在低空形成的高压带。冬季强度增大，范围扩展；夏季势力减弱，范围收缩。2个副极地低压带：分布在南、北纬60及其两侧，各约五度。由于来自副热带高气 压带的热空气向北移动来自极地高气压带的冷空气南下（北半球）两者相遇热空气被迫抬升 地面形成低压而形成的。2个副热带高压带：分布在南、北纬203

10、0的强大高压带，是自低纬高空向极流动 的气流在地转偏向力作用下发生质量辐合形成。它随季节南、北移动达几十个纬度，活动范 围约占地球的一半，是对大气环流影响最大的气压带。1个赤道低压带：分布在赤道附近。由于终年高温，空气受气压带风带与气候的关系热膨胀上升，到高空向两侧外流，引起气柱质量减少，低空形成低压带。全球七个纬向 气压带排列规则，而且高、低压带交错分布。气压带可随太阳直射点位置的变化而南北平移。就北半球而言，气压带的位置大致是夏 季偏北，冬季偏南。上下移动各约五度。2理解记忆在理解三圈环流成因的基础上可采用以下简易记法。首先，掌握气压带的分布与名称。气压带以赤道为中心对称分布，高低压相间。

11、第二，掌握风带名称、分布及风向。相邻两个气压带之间为风带，风向总是由高压指向 低压，并运用地转 偏向力的知识来画风向。风带也是以赤道为中心，南北半球对称分布。第三，高气压带均为下沉气流，晴天为主；低气压带均为上升气流，易成云致雨。但通 过分析三圈环流成因可知，赤道低气压带与极地高气压带均是冷热不均引起的，属于热力成 因；副热带高气压带和副极地低气压带属于动力成因。第四，注意上图所绘的是太阳直射点在赤道附近时的风、压状况，而实际上气压带、风 带随太阳直射点的季节移动而移动。第五，假设地表均匀状况，而事实上受海陆分布的影响，气压带、风带要复杂得多。3移动规律由于地球的公转运动，太阳直射点随季节的变

12、化而在南北回归线之间移动，同时引起气 压带和风带的季节移动。春秋分时，太阳直射赤道，赤道低气压带位于赤道两侧南北纬5 之间。从春分到夏至，太阳直射点自赤道逐渐北移至北回归线。夏至时，气压带和风带 *=* EJ*-气压带的季节移动比春分时北移5左右。这时的赤道低气压带北移至赤道与北纬10之间；由于太阳直 射北回归线的时间很短，低气压带来不及形成，所以赤道低气压带不可能移到北回归线附近。 但这时南半球的东南信风可以一直吹到赤道，甚至有一部分可越过赤道，吹送到北半球，并 偏转成西南风。从夏至到秋分，太阳直射点又逐渐南移至赤道；从秋分到冬至、又南移到南回归线。这 时地面上的气压带和风带，比秋分时一般南

13、移5左右，比夏至时南移10左右。例如，赤 道低气压带这时已南移至赤道与南纬10。之间，北半球的东北信风可一直吹送到赤道，并 有一部分越过赤道，偏转成西北风。由于气压带和风带随季节变化而南北移动，所以在南北 纬515、3545、6070。之间的地带便成为风带的过渡地带。气压带、风带的形成是全球性大气环流的结果，由于大气环流的规律性，使得地球上气 压带，风带的分布也具有明显的规律性。从全球看，气压带与风带是相间分布的，即两个气 压带之间必定存在一个风带。再从气压带来看，全球七个气压带是高低相间分布的，且以赤 道为轴南北对称分布。而风带的分布是以赤道为轴南北对称分布的，即南北半球的信风带 西风带和极

14、地东风带。各气压带的高低性质主要取决于各气压带气流在垂直方向上的运动方 式，即上升和下沉，凡盛行下沉气流的区域，必定为高气压带，而盛行上升气流的地区，则 为低气压带。七个气压带中，三个低压带，四个高压带。关于风向的确定，主要依据高低气 压的相对位置和风带所在的半球（南或北），因为风总是由高压区流向低压区，并在地转偏向 力的作用下形成的。高压带一定是风的辐散区，而低压带一定是风的辐合地。4种类分布气压带分布气压带按照地理位置，从赤道向两极依次分为：赤道低压带（分布在赤道附近），副热带高压带 （南北纬30度附近）,副极地低压带（南北纬60度附近）.极地高压带（南北极点附近）.赤道低气压带在赤道及其

15、两侧，是太阳高度角最大的地带，这里受太阳光热最多，地面增温也高，接 近地面的空气受热膨胀上升，空气减少，气压降低。这样在南北纬5之间的地区，就形成 了一个低气压带一一赤道低气压带。副热带高气压带由赤道低气压带上升的气流，由于气温随高度而降低，空气渐重，在距地面4-8公里处 大量聚集，转向南北方向扩散运动，同时还受重力影响，故气流边前进，边下沉，各在南北 纬30附近沉到近地面，使低空空气增多，气压升高，形成了南北两个副热带高气压带， 它是因为空气聚积，由由动力原因形成的，属暖性高压。极地高气压带在地球南北两极及其附近是纬度最高的地区，这里的太阳高度角最小，接受的太阳光热 也最少，终年低温，空气冷

16、重下沉，地面空气多，气压较高，形成南北两个极地高气压带， 它是由热力原因形成的冷高压。为了区别以上两个高压，需要指出在一般条件下，气温高的地方，因近地面大气受热膨 胀，到高空堆积起来，使高空空气密度增大，那里的气压比同一水平面上周围的气压都高， 形成高气压，于是空气便从高气压向周围气压低的地方扩散，这样气温高的地方，空气质量 就减少了，地面上随承受的压力就减低，形成低气压；气温低的地方空气收缩下沉，高空空 气密度减小，形成低气压，这是周围的空气就会来补充，使气温低的地方空气柱的大气质量 增多，地面气压因而增高，成气压带为高气压。所以近地面空气受热，气压下降，空气冷却，气压升高。高空气压的高低与

17、 地面气压经常是相反的。因为气温高的地方，空气上升后在高空堆积，密度增大，形成高压； 气温低的地方，空气下降后，在高空密度减小形成低压。这是由于热力原因形成空气中的高 压和低压。副极地低气压带这个气压带在南北纬60附近，由于这个地带处于副热带高气压带和极地高气压带之 间，是一个相对的低压带。这样，在假设不自转的地球上，就形成了上述的七个气压带。5行成原因地球上不同纬度地区所得到的太阳辐射是不同的。因而气温的高低也随纬度而变化，同 时气压也跟着变化。辐射越强，气温越高；辐射越弱，气温越低。纬度越低，气温越高；纬度越高，气温越低。气温越低，气压越高；气温越高，气压越低。大气总是由气压高的地方，吹向气压低的地方，从而在地球上形成不同的气压带和风带。6相关影响空气