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1、1,第六章 气候的形成,天气与气候的关系,1.气候和天气关系密切，却是既有联系又有区别的二个不同概念：a.天气:一个地区短时间内大气 的具体状态。b.气候：指一个地方多年的天气平均状况。,2.各自研究的系统不同：天气：仅是大气中所产生的天气现象，是个单纯的系统 气候：包括大气、水、冰雪、陆地、生物（动物、植物、人）五个子系统。是个庞大的系统，各个系统相互联系、作用、，并决定着气 候的长期平均状况。气候具有地方性的特点,3.变化周期不同:天气：变化快，周期短。气候：变化慢，周期长。,5,太阳辐射,大气圈,能量来源,主体,下垫面,水圈 岩石圈 冰雪圈 生物圈,气候系统,气候系统的属性 热力与水分属
2、性：温度特征、水分特征 动力属性：环流运动 静力属性：密度、压强、组成、边界等物理常数,7,定义:20世纪70年代世界气象组织正式定义 气候系统是由大气圈、海洋圈、冰雪圈、大陆圈和生物圈组成的庞大的系统。,气候系统,8,形成气候的因素,第一节气候形成的辐射因子第二节 气候形成的环流因子第三节 海陆分布对气候的影响第四节 地形和地面特性与气候第五节 冰雪覆盖与气候,9,1.气候形成的辐射因子,1.1 太阳辐射与天文气候一、天文气候的定义：太阳辐射在大气上界的时空分布是由太阳与地球间的天文位置决定的，又称天文辐射。由天文辐射所决定的地球气候称为天文气候，它反映了世界气候的基本轮廓。二、天文气候的影
3、响因子1）日地距离2）太阳高度3）白昼长度,天文辐射时空分布特点,（1）天文辐射能量的分布是完全因纬度而异的。,（2）夏半年获得天文辐射量的最大值在2025N的纬度带上，由此向两极逐渐减少，最小值在极地。,（3）冬半年北半球获得天文辐射最多的是赤道。,（4）天文辐射的南北差异不仅随冬、夏半年而有不同，而且在同一时间内随纬度亦有不同。,（5）夏半年与冬半年天文辐射的差值是随着纬度的增高而加大的。,（6）在极圈以内，有极昼、极夜现象。在极夜期间，天文辐射为零。,二、天文气候带,1、赤道带,2、热 带,3、副热带,4、温 带,5、副寒带,6、寒 带,7、极地带,南北纬10度之间,南北半球10-25度
4、之间,南北半球25-35度之间,南北半球35-55度之间,南北半球55-60度之间,南北半球60-75度之间,南北半球75-90度之间,结 论,天文气候带基本上反映了世界气候分布的轮廓。但是，由于同一纬度带内地表性质千差万别，地表之上的大气的透明度、云层、云量均不相同，这就导致了地球大气的温度分布并不像天文气候带那样完全与纬度相吻合。但是，有一点是可以肯定的，太阳辐射是气候形成的最根本原因，天文气候带基本上勾画出了世界气候分布的轮廓。,第二节 气候形成的环流因子,第三节 海陆分布对气候的影响,下垫面是大气的主要热源和水源，又是低层空气运动的边界面，它对气候的影响十分显著。就下垫面差异的规模及其
5、对气候形成的作用来说，海陆间的差别是最基本的，并主要影响气温、大气水分和环流。,一、海陆分布与气温,海陆的物理性质不同，对太阳辐射的吸收、反射、辐射能的内部转换、热容量的大小以及地气、海气之间的热量交换形式都有显著差异。这就使得同纬度、同季节海陆气温的分布状况就不同，从而使地球表面等温线的分布并不像天文辐射那样与纬线平行。也就是说海陆分布破坏了温度的纬度地带性分布。海陆的热力差异，使得同纬度内出现了海洋性气候和大陆性气候。一般说来，在海面上、海岛上和经常吹海风的大陆海岸地带，具有典型的海洋性气候，在大陆内部、海洋气流影响所不及的地区具有典型的大陆性气候。,二、海陆分布对大气水分的影响,（一）对
6、蒸发和空气湿度的影响,海洋为“水汽源”，陆地为“水汽汇”，海洋的蒸发量比陆地要大的多；其湿度比陆地也要大。,（二）对雾的影响,1.海上雾日多于陆地；2.海上多平流雾，陆地多辐射雾；3.陆地雾多出现于冬季，海雾全年均有，又以春雾为多。,（三）对降水的影响,海陆分布对降水量的影响比较复杂，海洋表面空气中水汽含量虽多，但要造成降水还必须有足够的抬升作用，使湿空气上升凝云致雨，所以海洋上不一定处处多雨。从降水的成因来讲，可分为对流雨、地形雨、锋面雨和气旋雨（包括温带气旋和热带气旋）等。由于海陆物理性质不同，这几种降水出现的时间和降水量有显著的差异。,三、海陆分布与周期性风系,由于海陆分布引起气温差异而
7、造成的周期性风系有以一日为周期的海陆风和以一年为周期的季风。,海陆风,白天，风从海洋吹向陆地；夜晚，风从陆地吹向海洋，这种风称为海陆风。,四、海洋性气候与大陆性气候,由于海陆分布对气候形成的巨大作用，使得在同一纬度带内，在海洋条件下和在大陆条件下的气候具有显著差异。前者称为海洋性气候，后者称为大陆性气候。区别海洋性气候与大陆性气候的指标很多，最主要表现在气温和降水两方面。,气温日较差。由于海洋热容量大，陆地热容量小，所以大陆性气候的气温日较差比海洋性气候大得多；气温年较差。大陆性气候气温年较差比海洋性气候的气温年较差大；,年温相时不同，春秋温差别：,大陆,12 1 2 3 4 5 6 7 8
8、9 10 11 12月,海洋,大陆：最热7月，最冷1月，春温高于秋温，春来早，秋去早。,海上：最热8月，最冷23月，春寒秋暖，春来迟，秋去迟。,海上温度波动位相较大陆落后12个月。,降水特点。在大陆性气候条件下，降水多由暖季的热对流所引起，年降水量少而集中，降水变率很大，在海洋性气候条件下，盛行来自海洋的气流，空气潮湿，年降水量较多，降水的季节分配比较均匀，降水变率小。,第七章 气候带和气候型,25,第七章 气候带和气候型,一、（天文）气候带：以天文辐射量（太阳高度和昼夜长短）为依据的气候带划分。,气候带是地球上最大的气候区域单位。从低纬度到高纬度，气候带按一定顺序分布。,26,热带（占40）
9、、温带（52）、寒带（8）温带划分为亚热带、温带、冷温带热带中划出赤道气候带,27,二、气候型,划分依据：某一气候要素为依据（如降水）自然地理环境特征为依据（如高山）地理条件的差异同一气候带的不同型（如海洋性气候和大陆性气候）地理条件的相似不同气候带的相似气候型（高山气候、盆地气候等）,世界各地区的气候错综复杂，各具特点。严格地说，世界上没有两个地方的气候是完全相同的。但是从形成气候的主要因素和气候的基本特点来分析，可以舍小异，取大同，把全世界分成若干气候带和气候型。这样就可以使错综复杂的世界气候系统化，便于研究、比较与了解各地气候的主要特点和形成规律，有利于对气候资源的认识、开发和利用。本章
10、首先论述世界气候带与气候型的划分原则和方法，然后分低、中、高纬度带扼要说明各气候型的气候现状及其形成原因。,第一节 气候带与气候型的划分,气候带与气候型的划分有多种方法，概括起来可分实验分类法和成因分类法两大类。实验分类法是根据大量观测记录，以某些气候要素的长期统计平均值及其季节变化，来与自然界的植物分布、土壤水分平衡、水文情况及自然景观等相对照来划分气候带和气候型。柯本、桑斯威特、沃耶伊柯夫和杜库洽夫等分别为这一大类的代表。,成因分类法是根据气候形成的辐射因子、环流因子和下垫面因子来划分气候带和气候型。一般是先从辐射和环流来划分气候带；然后再就大陆东西岸位置、海陆影响、地形等因子与环流相结合
11、来确定气候型。这一派的学者很多，最著名的有阿里索夫、弗隆、特尔真和斯查勒等。,注意：,确定气候带与气候型的界限是很不容易的。因为某一气候带或某一种气候型是逐渐转变为另一气候带或气候型的，两者之间的分界是渐变的过渡带，不能截然划清。所以地图上画的气候界限是相对的气候过渡带，而不是绝对的界限，但这个界线还是必要的。另外，一地的气候是在不断变化着的。各个气候带和气候型的特征，仅仅是其近代气候的平衡状态。围绕着平衡状态的扰动是客观存在的。,第一节 气候带和类型的划分,柯本气候类型的划分斯查勒气候类型划分周淑贞气候类型划分,一、柯本气候分类法,柯本气候分类法是以气温和降水两个气候要素为基础，并参照自然植
12、被的分布而确定的。,他首先把全球气候分为A、B、C、D、E五个气候带.,A为热带多雨气候 B为干燥气候 C为温暖气候 D为寒冷气候 E为极地气候,其中：A、C、D、E为湿润气候，B带为干旱气候，各带之中又划分为若干气候型,A,C,D,E,最冷月18度等温线,最冷月-3度等温线,最热月10度等温线,B,降水量与蒸发量等量线,A带：最冷月温在18度以上；C带：18度最冷月-3度；D带：最冷月温-3度，最热月温10度；E带最热月温10度。,在上述气候带划分的基础上，根据降水的季节分配，全球划分成12个气候型。,柯本气候分类法评价,（一）优点1）能够反映气候上的主要特征，能够与自然植被紧密结合；2）系
13、统分明，各气候带间的气温和降水界限、标准统一，使用方便；3）以少量拉丁字母的组合代表某一气候，含义分明，易于区别、记忆。,（二）缺点1）柯本规定的干燥气候标准多半是人为的；2）没有考虑高度因素，忽视了高地气温、降水的垂直变化与水平维度地带性的差异；,斯查勒气候分类法：依据：不同气团源地、锋面位置及其季节变化兼顾高度 低纬度 中纬度 高纬度 高地,优点：1、把高地气候单独列出来，避免与高纬度的气候相混淆，照顾到了气候的纬度地带性（东、中、西）。2、在划分上采用定量的指标，实用价值大。缺点：缺乏对季风气候的足够重视。,斯查勒的气候分类法对季风气候没有足够的重视 在东亚、南亚和澳大利亚北部都是世界季
14、风气候最发达的区域。在应用动力气候进行世界气候分类时，季风这个因子是不容忽视的。在斯查勒气候分类中把我国的副热带季风气候、温带季风气候与北美东部的副热带湿润气候、温带大陆性湿润气候等同起来，又把我国南方的热带季风气候与非洲、南美洲的热带干湿季气候等同起来，这都是不妥当的：,华东师大周淑贞教授认为，世界气候分类应从发生学的观点着手，综合考虑气候形成因子，包括纬度、海陆、大气环流、洋流和地形，同时也应根据各地气候的典型特征，取大同、舍小异来进行分类，气候带、气候型的命名应以气候条件本身来确定。根据上述原则，她对斯查勒气候分类法做了修改，其最大改进是明确提出了季风气候，即在斯查勒分类基础上，列出了“
15、热带季风气候、副热带季风气候、温带季风气候”。这样，周淑贞将全球气候划分为“三带”、“16型”，高地气候另作一类。,周淑贞气候分类法（17）,高地气候,第二节 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、信风、赤道西风、热带气旋和副热带高压。由于这些系统的季节移动，导致降水量的季节变化，全年可能蒸散量在1300毫米以上。,低纬度热 带,赤道多雨气候热带海洋性气候热带干湿季气候热带季风气候热带干旱与半干旱气候,43,分布：又称热带雨林气候，分布于赤道两侧南北纬各
16、5 10 的范围内，包括南美洲的亚马孙平原、非洲的刚果盆地和几内亚湾沿岸以及亚洲马来群岛的绝大部分地域。气候特点：全年皆夏，各月平均温为2528，日较差比年较差稍大；多对流雨，年平均降水量多在2 000 mm以上，月降水量最少也超过60 mm。植被土壤：适合热带雨林发育，森林高大茂密，物种繁多，植物资源极为丰富；地带性土壤为热带雨林砖红壤。,赤道多雨气候,赤道地区气流以辐合上升为主，全年雨量充沛，,第七章 气候带和气候型,45,低纬度赤道多雨气候,二、热带海洋性气候 热带海洋性气候出现在南北纬10一25信风带大陆东岸及热带海洋中的若干岛屿上，如中美洲的加勒比海沿岸、加勒比海中诸岛、南美洲巴西高
17、原东侧的沿岸狭长地带、非洲马达加斯加岛的东岸、太平洋中的夏威夷群岛和澳大利亚昆士兰州沿海地带等。这里长时期受信风影响，正当迎风海岸，终年盛行热带海洋气团Tm，气候具有海洋性。因为陆地面积小，海陆热力对比不显著，所以没有热带季风现象，其主要气候特征如下：,47,分布：分布于南、北纬1025信风带的大陆东岸及热带海洋中的若干岛屿。包括中美洲东岸和西印度群岛、南美巴西高原东侧沿岸的狭长地带、非洲马达加斯加岛的东部、澳大利亚昆士兰州沿岸地带以及太平洋中的夏威夷群岛等。气候特点：全年气温高，最冷月平均温在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。植被土壤：植被土壤
18、类型为热带雨林砖红壤。,热带海洋性气候,第七章 气候带和气候型,一、气候带与气候型的划分二、低纬度气候三、中纬度气候四、高纬度气候五、高山气候,六、副热带干旱与半干旱气候七、副热带季风气候八、副热带湿润气候九、副热带夏干气候（地中海气候）十、温带海洋性气候十一、温带季风气候十二、温带大陆性湿润气候十三、温带干旱与半干旱气候,十三、温带干旱和半干旱气候 温带干旱气候和半干旱气候区包括温带的草原和荒漠，在北半球占有广大的面积，分布在35-50N的亚洲和北美大陆中心部分。这里因位居大陆中心或沿海有高山屏峙受不到海风的影响，终年在大陆气团控制下，气候十分干燥。夏季在其南部因正午太阳高度角大，日射强，且
19、又得不到海风调剂，在大陆强烈增温的作用下，形成浅热低压，成为热带大陆气团的夏季源地。冬季在其北部因昼短夜长，正午太阳高度角小，大陆强烈冷却，形成冷高压，又成为极地大陆气团的冬季源地。亚洲大陆由于面积辽阔，东西向延伸范围更广，再加上西藏高原的屏障作用，所以中纬度干旱气候区面积很大，,有：西南亚干旱气候区，苏联的中亚干旱气候区，我国的西北干旱气候区等。北美大陆面积较小，中纬度干早气候分布在美国西部，包括内华达州、犹他州和加利福尼亚州的东南部。在南半球只有南美洲南端伸入到温带纬度，在阿根廷的大西洋沿岸有一块面积不大的巴塔哥尼亚干旱气候区。它的形成原因和上述北半球情况不尽相同，它不是因为：大陆面积广大
20、，在大陆中心形成的，而是因为正当西风带的大陆东岸，是西风带的雨影区域，西岸有安第斯山脉屏峙，西风过山后下沉，绝热增温，空气干燥.又因沿岸有冷流经过，空气稳定，又不在气旋活动的路径上，因此全年少雨。然内陆面积狭小，又滨临海岸，却仍然是干早气候。,52,分布：又称温带荒漠和温带草原气候，分布在3550 N的亚洲和北美大陆的腹地以及南美巴塔哥尼亚和潘帕斯等地。气候特点：亚洲的北美的此类气候区距海遥远，深入内陆，四周有山地、高原阻挡，湿润的海洋气流难以到达，终年盛行温带大陆气团，于是形成了冬冷夏热、干燥少雨的温带大陆性干旱与半干旱气候。温带干旱气候的年平均降水量在250 mm以下，半干旱气候则为250500 mm。植被土壤：温带大陆性干旱气候条件下植被稀疏，自然景观为各种荒漠，植被土地类型为温带荒漠土；温带大陆性半干旱气候地带的植被土壤类型为温带草原栗钙土。,温带大陆性干旱与半干旱气候,大陆的内部，终年受大陆气团控制，降水较少，如：,十三、温带干旱和半干旱气候,分类：,（）温带干旱气候热夏型（）温带干旱气候凉夏型（）温带半干旱型夏雨型（）温带半干旱型冬雨型,第七章 气候带和气候型,一、气候带与气候型的划分二、低纬度气候三、中纬度气候四、高纬度气候五、高山气候,高纬地带气候类型,
