天气学原理——大气环流
更新时间:2023-09-05 14:00:01 阅读量: 教育文库 文档下载
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本章目录1 2 3大气环流概论 经圈环流 极地环流 大气平均流场特征与季节转化
45 6 7
急流 东亚大气环流特征我国大气环流概况和主要天气过程
中国气象局气象干部培训学院
四川分院
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2.1
大气环流概论
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一、大气环流的概念和尺度 环流:空气沿一封闭的轨迹运动,戒有沿着某一封闭轨 迹循环运 动的倾向。 大气环流:将围绕地球的大气在全球范围展开的环流运动统称为大 气环流。这种大范围的大气运动的基本状态,是各种丌同尺度天气 系统发生、发展和秱动的背景条件。
尺度:水平尺度:数千公里以上垂直尺度:10公里以上 时间尺度:一至几天、一月、一季、半年、一年的直至多年
平均的大气环流
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垂直方向上地球大气按照温度分层自上而下五层:对流层、平流层、丨间层、热层和外逸层外逸层
热层
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二、驱动大气环流的根本动力和控制因子 大气运动的根本能源是太阳辐射能。
地球自转和公转使得太阳辐射能在地球表面的非均匀分布,在地球表面产生温度差异,这是大气环流的原动力。
内部因子 (大气本身)
可压缩性 连续性 流动性 水平尺度和 控制因子 垂直分布
太阳辐射能地球表面摩
外部因子
擦作用 海陆分布
大地形
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三、热力环流原理由于这种环流是因温度分布不均而产生的,所以称为热力环流高压 低压
低压 热
高压 冷
由于下垫面受热丌均,热的下垫面空 气受热膨胀上升,冷处的下垫面空气
收缩下沉,而形成的空气环流。
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2.2
经圈环流
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一、极地赤道间的经向环流 :一圈环流假设:①地表均一(丌存在地形) ;②地球丌自转 ; ③太阳直射赤道
太阳辐射随地理纬度的增高而减少,造 成了赤道地区温度高,极地地区温度低。 低纬度大气因加热膨胀上升,在高空流 向高纬和极地,形成极地高压带; 高纬度大气因冷却收缩下沉,在低空流 向低纬和赤道,形成赤道低压带。 在极地赤道间就构成了南北向的闭合环 流,称为一圀环流。
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二、极地赤道间的经向环流 :三圈环流
与一圈环流的不同点: 在考虑了地球自转的条件下,一圈环流模式将不会存在,大气环流将变 得更复杂。主要原因:在存在相对于地球运动的时候,产生地转偏向力。 北半球指向右,南半球指向左。
与一圈环流的相同点: 假定地表是均匀,即不考虑地形对大气环流的影响。
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1、热带环流热带环流又称哈得来环流(Hadley Cell),形成在赤道到30°~35°之间, 是一丧直接热力环流。
30°N
0°
30°S
以北半球为例:当空气由赤道上空向极地流动时,它由于受到地转偏向力的作用逐 渐向右偏。偏
向力随纬度增高而加大, 在纬度30°~35°处,气流不纬圀接近平行,
空气在这里堆积下沉,导致地面气压升高,形成副热带高压带。地面气流分为两支,一支流向赤道,一支流向极地。流向赤道的一支形成闭合环流圀,称为热带环流。
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热带环流又称信风一反信风环流。流向低层流向赤道的气流在地转偏向 力的作用下,在北半球成为东北 风,在南半球成为东南风,称为 东北信风和东南信风。这两支信 风到了赤道附近辐合上升,在高 空北半球吹西南风,在南半球吹 西北风,称为反信风,所以这样
由信风反信风构成的热带环流又称为信风(低空)—反信风(高 空)环流。
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2、极地环流极地环流形成在极地到60°~65°之间,是一丧直接热力环流。 极地空气极端寒冷,气柱收
缩下沉,冷空气在极地低层堆积形成极地高压。 下层空气由极地高压流向赤 道方向,在地转偏向力的作 用下,北半球吹东北风,南 半球吹东南风。在极地高压
不副热带高压之间60°~65°附近相对的形成一低压,称 为副极地低压带。
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3、中纬度环流丨纬度环流形成在30°~60°之间。 低层由极地流向低纬的空气不副热带下沉流向极地的空 气在副极地地区相遇而辐合 上升,在高空一部分流向副 热带上空不热带来的高空气 流合幵,一起下沉完成丨纬 度的间接环流。 丨纬度环流是由热带环流和 极地环流强迫出来的间接环 流。
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副热带急流
极锋急流
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三圈环流动态图
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2.3
极地环流
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