气候气温意义大气中热量的来源主要来自地表吸收太阳短波.docx
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气候气温意义大气中热量的来源主要来自地表吸收太阳短波
第五章:
氣候
氣溫
意義
大氣中熱量的來源主要來自地表吸收太陽短波輻射後,轉化釋放出地表長波輻射。
常用指標
日均溫
每六小時觀測一次氣溫,其平均值即為日均溫。
月均溫
該月日均溫的平均值。
年均溫
該年月均溫的平均值。
日溫差
一日最高溫與最低溫之差。
年溫差
最高月均溫與最低月均溫之差。
極端溫度
氣象觀測記錄歷史中曾經出現的最高溫與最低溫。
氣溫的變化
日變化
1、原因:
地球自轉。
2、特性:
◎每日最熱時間:
約在下午2~4點間。
∵中午後,太陽短波輻射仍大於地表散失的長波輻射量。
◎每日最冷時間:
約在日出後1小時內。
∵日出後,短時間內地表散失的長波輻射仍大於吸收的短波輻射。
年變化
1、原因:
地球公轉、地軸傾斜。
2、特性:
◎四季變化
◎晝夜長短變化
◎最熱月在七月,最冷月為一月(北半球)
影響因素
緯度
1、原因:
日照角度、大氣厚度。
2、結果:
A、緯度與氣溫成反比。
B、緯度與年溫差成正比。
C、等溫線呈東西向,與緯線平行。
影響因素
高度
1、原因:
A、高度越高,長波輻射量越少。
B、高度越高,大氣越稀薄,可吸收的輻射量越少。
2、結果:
A、高度與氣溫成反比。
B、陸地上等溫線呈現北半球向南、南半球向北彎曲。
3、氣溫垂直遞減率:
乾空氣:
高度每上升100M,氣溫下降1℃。
濕空氣:
高度每上升100M,氣溫下降0.6℃。
4、逆溫:
下冷上熱
A、山谷逆溫:
冬季或夜晚山頂冷空氣快速沿山坡下滑,將暖空氣上抬,造成下冷上熱。
B、輻射逆溫:
冬季晴朗無風的夜晚,地面因輻射冷卻而快速降溫,形成下冷上熱。
C、平流逆溫:
寒冷的洋流經過造成下冷上熱。
D、鋒面逆溫:
冷氣團移動迅速,快速抬升暖氣團,形成下冷上熱。
距海遠近
1、原因:
海陸比熱差異。
2、結果:
A、海洋溫度變化慢、陸地溫度變化快。
B、年溫差與距海遠近成正比。
C、大尺度下,等溫線呈現海陸反向彎曲。
甲:
南半球七月(冬季)
乙:
北半球一月(冬季)
丙:
南半球一月(夏季)
丁:
北半球七月(夏季)
影響因素
洋流
1、洋流類型:
寒流、涼流、暖流。
2、形成原因:
吹送流、補償流、密度流。
3、影響:
寒流、涼流經過地區,氣溫較冷;暖流經過地區則氣溫較暖。
風
1、風從內陸吹來,氣溫具大陸性;風從海洋吹來,氣溫具海洋性。
2、風經過寒流,氣溫受寒流影響;風經過暖流,氣溫受暖流影響。
植被
植被覆蓋地區溫度變化較小,林地效果較草地顯著。
全球洋流分佈
A:
北赤道洋流
B:
黑潮
C:
北太平洋暖流
D:
加利福尼亞涼流
E:
阿拉斯加暖流
F:
親潮
G:
南赤道洋流
H:
東澳暖流
I:
西風漂流
J:
秘魯涼流
A:
北赤道洋流G:
南赤道洋流
B:
墨西哥灣暖流H:
巴西暖流
C:
北大西洋暖流I:
西風漂流
D:
挪威暖流J:
本吉拉涼流
E:
加那利涼流K:
福克蘭寒流
F:
拉布拉多寒流
A:
北赤道洋流
B:
南赤道洋流
C:
阿古拉斯暖流
D:
西風漂流
E:
西澳涼流
氣壓
意義
地表上大氣的重量,單位為百帕(hPa)
影響因素
高度
高度越高,空氣越稀薄,氣壓越低。
氣溫
在相同高度時,氣溫越高,氣壓越低。
氣壓梯度
1、同一平面,兩地之間單位距離的氣壓差距。
2、氣壓梯度越大,氣壓差越大,風力越強。
等壓線
定義
地表氣壓相同的各點連結而成的閉合曲線。
特性
1、等壓線分佈受太陽輻射、海陸分佈、地形、洋流影響。
2、等壓線越密集,氣壓梯度越大,風力越強。
類型
低
氣
壓
1、中心空氣上升,四周空氣向中心流入,又稱氣旋。
2、天氣不穩定,容易下雨。
3、類型
種類
熱帶氣旋
溫帶氣旋
成因
熱帶洋面強烈熱對流
中緯度冷暖氣團交會
方向
向西或西北移動
向東或東南移動
天氣
強風豪雨
天氣、風向多變
高
氣
壓
1、中心空氣下沈,空氣由中心向四周吹出,又稱反氣旋。
2、天氣穩定,不易下雨。
降水
意義
1、水氣凝結後,以液態或固態方式降落,如下雨、下雪、冰雹等。
2、水氣含量以及空氣的抬升為降雨必備要件。
降水特性
降水量
1、多雨區:
年雨量大於1500mm。
2、濕潤區:
年雨量介於500mm~1500mm。
3、乾燥區:
年雨量小於500mm。
降水強度
1、意義:
單位短時間內降水量。
2、分類:
台灣地區
24小時累積雨量(毫米)
大雨
50~130
豪雨
130~200
大豪雨
200~350
超大豪雨
350以上
降水特性
降水變率
1、公式:
2、意義:
表示該地降水穩定程度。
降水季節
1、全年有雨:
熱帶雨林、溫帶海洋性、夏雨型、副熱帶季風氣候。
2、全年少雨:
乾燥氣候、寒帶氣候。
3、夏雨冬乾:
熱帶莽原、熱帶季風、溫帶季風、溫帶大陸性氣候。
4、夏乾冬雨:
溫帶地中海型氣候。
降水類型
地形雨
1、原因:
水氣沿山坡上生而凝結致雨。
2、特徵:
迎風坡多雨、背風坡少雨。
3、實例:
基隆冬季迎東北季風的地形雨。
對流雨
1、原因:
日照強烈、蒸發旺盛,水氣快速上升而凝結致雨。
2、特徵:
強度大、雨時短、雨區小。
3、台灣夏季午後雷陣雨,又稱西北雨。
鋒面雨
或
氣旋雨
1、成因:
冷暖氣團相遇,水氣沿鋒面緩慢上生而凝結致雨。
2、特徵:
雨時長、雨區廣、強度不定。
3、台灣5、6月間的梅雨。
颱風雨
1、原因:
熱帶洋面上蒸發旺盛,中心空氣強烈上升引起四周空氣向中心輻合。
2、特徵:
狂風暴雨。
3、東亞的颱風、美洲的颶風、南亞的熱帶氣旋。
風
意義
1、空氣由高氣壓向低氣壓的水平流動。
2、氣壓差越大,風速越強。
風向
1、風的來向。
2、理論上,風向與等壓線垂直;實際上受科氏力影響,北半球偏右,南半球偏左。
行星風系
假設
1、地軸垂直。
→風帶無季節性移動
2、地表高度一致。
→無山風、谷風、焚風
3、地表海陸性質一致。
→無季風、海風、陸風
影響因素
日照、科氏力
行星風系的分帶
行星風系的季移:
因地軸傾斜,因此太陽直射的位置會移動,行星風系會跟著出現季節性的移動。
地方風系
山風、谷風
1、白天:
山頂輻射強增溫快,熱空氣上升,風從谷底往山頂吹,形成谷風。
2、晚上:
山頂降溫快,冷空氣沿山坡下滑,形成山風。
海風、陸風
1、白天:
陸地吸熱快,空氣上升,風從海面向陸地吹。
2、晚上:
陸地降溫快,風從陸地向海面吹。
季風
因大範圍海陸性質差異造成冬季由陸地吹向海洋,夏季則由海洋吹向陸地。
。
焚風
乾燥的空氣越過山地下沈增溫造成,如台東位於夏季西南季風的背風側,常出現焚風,俗稱『火燒風』。
落山風
東北季風越過中央山脈形成強勁的下坡風。
九降風
新竹為台灣海峽最狹窄的區域,當空氣流過此處時,因寬度縮減而風速加大,當地稱為九降風,當地風乾米粉、柿子便以此特色製作而聞名。
天氣系統~氣團
氣團
意義
1、地表形成溫度、濕度等性質一致的廣大氣體,稱為氣團。
2、氣團源地通常為高壓中心。
類型
1、大陸冷氣團:
發源高緯陸地,溫度極低,天氣穩定,如西伯利亞及地大陸冷氣團。
2、海洋暖氣團:
源自廣闊洋面,溫度濕度較高,如夏季太平洋暖氣團。
天氣系統~鋒面
意義
冷暖氣團相遇時的交界面,稱為鋒面。
類型
冷鋒
暖鋒
滯留鋒
示意圖
意義
冷氣團威力較強
暖氣團威力較強
冷暖氣團威力相當
影響
通過後,氣溫下降,雲量減少,呈現乾冷的天氣,
通常會有間歇性大雨。
通過後,氣溫升高、氣壓下降、風向改變,雨勢較冷鋒小。
陰雨連綿,降水時間較冷鋒、暖鋒為長。
天氣系統~颱風
定義
在熱帶洋面上,水氣受熱上升,形成強烈熱帶氣旋,氣旋中心附近最大風力達到八級,才稱為颱風。
特性
1、發源於南北緯5~20度之間的海面,以北太平洋西部發生頻率最高。
2、風力由外圍向中心逐漸增強,中心附近達到最強,中心颱風眼風力微弱,晴朗無雲。
3、受信風影響,向西呈拋物線移動,北半球向西北,南半球向西南。
4、美洲稱為颶風,南亞稱為氣旋,西太平洋稱為颱風。
路徑
以台灣為例
1號:
颱風中心位於東北部,朝西北西前進,此時風由西北方吹入北部,為北部帶來強風豪雨,稱為西北颱。
2號:
登陸前北部、東北部雨勢較大,過境後引進強烈西南氣流造成南部、東部大量降水,如莫拉克颱風。
3號:
台灣最常見的颱風路徑,為南部帶來嚴重災情。
4號:
登陸前東部最為嚴重,過境後,東部會有焚風。
5號:
較少出現,但因西部人口集中,災情嚴重。
6號:
較少出現,對東南部影響較大。
共伴效應
1、秋季的颱風因其外圍環流與東北季風輻合,產生共伴效應。
2、颱風暖空氣與北方冷空氣混合產生大量水氣,常在北部、東北部等迎風面造成大量降水。
藤原效應
當兩個颱風間的距離縮短到一千五百公里以內時,就可能產生「雙颱效應」,又稱「藤原效應」。
熱帶濕潤氣候
類型
熱帶雨林氣候
熱帶莽原氣候
緯度位置
10°N~10°S
10°~23.5°
分佈
1、亞馬孫盆地
2、剛果盆地
3、馬來半島
4、東印度群島
1、剛果外側
2、東非高原
3、巴西高原
中美地峽東側、澳洲東北部沿海、馬達加斯加島東岸因面迎信風加上熱帶氣旋影響,雨量豐沛呈現雨林景觀,背風側呈莽原景觀。
成因
位處低緯,太陽照射角度大,ITCZ兩側氣流在此輻合上升。
夏季ITCZ移入而降水,冬季副熱帶移入或背信風而成乾季。
氣溫
全年高溫,年溫差極小,夜晚稍涼,因此有『夜晚是熱帶的冬天』之稱。
全年高溫,受雨季影響,最熱月出現在乾季末期。
降水
1、年雨量充足,約在2000mm。
2、全年有雨無乾季,春秋兩季因太陽直射赤道而雨量較多。
3、降水以對流雨為主。
1、年雨量約1500mm~2000mm。
2、雨季受ITCZ南北移動影響,呈現夏雨冬乾。
3、雨量變率、年溫差、乾季時間隨緯度增加而增大。
土壤
磚紅壤、氧化土
磚紅壤、栗鈣土
景觀
樹冠茂密,陽光難透射地表,底層缺灌木層,與季風雨林不同。
高草疏林的莽原,動物會隨著ITCZ的位置遷移。
氣候圖
溫帶濕潤氣候
類型
溫帶地中海型氣候
夏雨型暖濕氣候
緯度位置
30~40度大陸西側
25~35度大陸東南
分佈
1、環地中海:
南歐、北非西北部、
西亞以色列及土耳其沿海
2、美國加州
3、智利中部
4、南非西南
5、澳洲西南
1、美國東南部
2、巴西東南、拉不拉他河平原
3、南非東南
4、澳洲東南
成因
風帶季移、涼流經過
1、南歐:
加那利涼流
2、美國加州:
加利福尼亞涼流
3、智利中部:
秘魯涼流
4、南非西南:
本吉拉涼流
5、澳洲西南:
西澳涼流
1、美國東南:
夏季東南風(熱帶海洋高壓吹入)
冬季溫帶氣旋、暖流
2、南半球:
暖流、東南信風
氣溫
夏熱冬暖,夏季大於20℃,冬季約為5~10℃
夏熱冬暖,夏季大於20℃,冬季約為10~18℃
降水
1、夏乾:
因副熱帶高壓籠罩、涼流經過,導致夏季乾燥。
2、冬雨:
西風帶移入帶來降水。
1、夏季:
暖濕東南風吹入。
2、冬季:
溫帶氣旋活動頻繁。
3、全年有雨,夏雨較多。
土壤
栗鈣土
紅壤、黃壤
景觀
蠟質、厚皮的地中海灌木林
副熱帶常綠林
示意圖
溫帶濕潤氣候
類型
溫帶海洋性氣候
溫帶大陸性氣候
緯度位置
40~60度大陸西側
30~60度大陸東側
分佈
1、北美西北太平洋沿岸
2、西班牙西北~西北歐大西洋沿岸
3、南美智利南部
4、紐西蘭
1、北美落磯山脈以東至大西洋沿岸
2、歐洲中部至西伯利亞西南
★南半球因陸地面積狹小,無溫帶大陸性氣候
成因
面迎西風、暖流經過
距海較遠,受陸地性質影響
氣溫
1、夏涼冬溫,年溫差小。
2、氣溫約在0~20℃。
1、夏熱冬寒,年溫差大。
2、夏季≧20℃,冬季≦0℃。
降水
1、全年有雨。
2、秋、冬較多雨。
∵極圈氣旋帶移入
夏雨冬乾
土壤
棕壤
景觀
溫帶雨林、溫帶混合林、溫帶落葉林
示意圖
乾燥氣候
類型
熱帶乾燥氣候
溫帶乾燥氣候
緯度位置
20~30度大陸內部~西岸
30~50度大陸內部或東岸
分佈
成因:
副熱帶高壓籠罩、背信風、
涼流經過
1、副熱帶高壓:
西亞、印度塔爾沙漠
2、副熱帶高壓、背信風:
非洲南部喀拉哈里沙漠
3、副熱帶高壓、背信風、涼流:
墨西哥北部索諾拉沙漠
智利北部阿它加馬沙漠
澳洲中西部、北非、
南非那米比沙漠
1、中亞、新疆、蒙古
∵距海遙遠、山地阻隔水氣
2、美國西南內陸
∵背西風
3、南美阿根廷巴塔哥尼亞高原
∵背西風、寒流
氣溫
1、夏熱冬暖、年溫差小。
2、日溫差大。
1、夏熱冬寒,年溫差大。
2、日溫差大。
降水
全年少雨
土壤
沙漠~荒漠土;草原~黑鈣土
景觀
植物稀少多以短期一年生植物為主
示意圖
寒帶氣候
類型
副極地氣候
極地氣候(苔原、冰原)
緯度位置
1、歐洲:
60度~極圈
∵北大西洋暖流
2、北美、亞洲:
50度~極圈
極圈以內(66.5度~極點)
分佈
歐洲、北美、北亞
★南半球該緯度缺乏大面積陸地,故無此氣候。
歐亞北部、北美洲北部沿海、格陵蘭、南極大陸
氣溫
1、冬寒長、夏短熱。
2、夏季月均溫≧10℃。
3、年溫差大,為所有氣候之冠。
∵位居高緯、陸地性質
★七月10℃等溫線為森林北界。
1、苔原:
最暖月0~10℃。
2、冰原:
最暖月<0℃。
降水
氣溫低,蒸發微弱,降水量少
土壤
灰化土
苔原~冰沼土;冰原~未育土
景觀
寒帶針葉林
苔蘚地衣、永凍層
示意圖
苔原氣候:
冰原氣候:
高地氣候
類型
熱帶高地
溫帶高地
分佈
台灣高山、印尼高山、中美山地、
東非山地、安地斯山北段
青藏高原、中亞山地、高加索山、
阿爾卑斯山、落磯山脈、
安地斯山南段
特徵
1、終年涼爽、年溫差小。
2、兼具熱、溫、寒三種氣候。
3、迎風山腰多雨。
1、夏涼冬寒、年溫差大。
2、兼具溫、寒帶氣候。
3、迎風山腰多雨。
示意圖
阿里山
季風氣候~亞洲
類型
熱帶季風氣候
副熱帶季風氣候
溫帶季風氣候
緯度
10°N~23.5°N
23.5°N~35°N
35°N~55°N
分佈
台灣南部、廣東南部
中南半島、菲律賓、
印度半島
台灣北部、日本南部
中國華中、華南
中國華北、東北
朝鮮半島、日本北部
風向
夏季西南風
冬季東北風
夏季南風
冬季北風
夏季東南風
冬季西北風
氣溫
一月>18℃
乾季末期最熱
一月介於0~18℃
一月<0℃
降水
1、夏雨冬乾。
2、冬雨區:
菲律賓北部、海南島
斯里蘭卡及越南東北
1、雨季長乾季不顯。
2、台灣北部冬季迎東北季風而有雨。
1、夏雨冬乾。
2、冬雨區:
日本西岸
土壤
磚紅壤
紅壤、黃壤
棕壤
植被
熱帶季風雨林
常綠闊葉林
溫帶混合林
類型
熱帶季風
副熱帶季風
溫帶季風
氣候圖
季風氣候~西非幾內亞灣沿岸
分佈
西非幾內亞灣沿岸4°N~12°N之間
成因
間熱帶輻合區(ITCZ)南北移動
特徵
1、冬季ITCZ南移,東北信風來自乾燥的撒哈拉沙漠。
2、夏季ITCZ北移,東南信風越過赤道,受科氏力影響轉為西南風,自幾內亞灣帶來水氣。
3、成因與亞洲地區不同,氣溫、降水等特徵皆相同。
氣候圖判讀
判讀北半球、南半球
最冷月若為一月,則為北半球;反之則為南半球。
判讀氣候帶
最冷月均溫>18℃為熱帶;最熱月均溫≦15℃為寒帶。
雨季判讀
熱帶地區月雨量>60mm、其他地區月雨量>30mm,可統一用月雨量50mm作為判斷標準。
氣溫判讀
1、熱帶濕潤、溫帶濕潤以最冷月均溫判讀
A、最冷月均溫≧18℃
→熱帶濕潤氣候(熱帶雨林、熱帶莽原)
B、最冷月均溫0~18℃
→副熱帶季風、中國型氣候、溫帶地中海、溫帶海洋性
C、最冷月均溫<0℃
→溫帶大陸性、溫帶季風
2、寒帶氣候以最暖月均溫判讀
A、最暖月均溫≧10℃→副極地氣候
B、最暖月均溫0~10℃→苔原氣候
C、最暖月均溫<0℃→冰原氣候
氣候圖判讀
氣溫判讀
3、乾燥氣候以年均溫18℃判讀
A、年均溫>18℃→熱帶沙漠
B、年均溫<18℃→溫帶沙漠
4、熱帶高地→年溫差小、夏季涼爽。
綜合判讀