大氣環(huán)流的意義是什么

　　大氣環(huán)流，一般是指具有世界規(guī)模的、大范圍的大氣運行現(xiàn)象，既包括平均狀態(tài)，也包括瞬時現(xiàn)象，其水平尺度在數(shù)千公里以上，垂直尺度在10km以上，時間尺度在數(shù)天以上。下面是百分網(wǎng)小編給大家整理的大氣環(huán)流的意義簡介，希望能幫到大家!

　　大氣環(huán)流的意義

　　大氣大范圍運動的狀態(tài)。某一大范圍的地區(qū)(如歐亞地區(qū)、半球、全球)，某一大氣層次(如對流層、平流層、中層、整個大氣圈)在一個長時期(如月、季、年、多年)的大氣運動的平均狀態(tài)或某一個時段(如一周、梅雨期間)的大氣運動的變化過程都可以稱為大氣環(huán)流。

　　大氣環(huán)流是完成地球- 大氣系統(tǒng)角動量、熱量和水分的輸送和平衡，以及各種能量間的相互轉換的重要機制，又同時是這些物理量輸送、平衡和轉換的.重要結果。因此，研究大氣環(huán)流的特征及其形成、維持、變化和作用，掌握其演變規(guī)律，不僅是人類認識自然的不可少的重要組成部分，而且還將有利于改進和提高天氣預報的準確率，有利于探索全球氣候變化，以及更有效地利用氣候資源。大氣環(huán)流通常包含平均緯向環(huán)流、平均水平環(huán)流和平均徑圈環(huán)流3部分。

　　大氣環(huán)流的主要方式

　　平均緯向環(huán)流

　　指大氣盛行的以極地為中心并繞其旋轉的緯向氣流，這是大氣環(huán)流的最基本的狀態(tài)，就對流層平均緯向環(huán)流而言，低緯度地區(qū)盛行東風，稱為東風帶(由于地球的'旋轉，北半球多為東北信風，南半球多為東南信風，故又稱為信風帶);中高緯度地區(qū)盛行西風，稱為西風帶(其強度隨高度增大，在對流層頂附近達到極大值，稱為西風急流);極地還有淺薄的弱東風，稱為極地東風帶。

　　平均水平環(huán)流

　　指在中高緯度的水平面上盛行的疊加在平均緯向環(huán)流上的波狀氣流(又稱平均槽脊)，通常北半球冬季為3個波，夏季為4個波，三波與四波之間的轉換表征季節(jié)變化。

　　平均徑圈環(huán)流

　　指在南北-垂直方向的剖面上，由大氣經(jīng)向運動和垂直運動所構成的運動狀態(tài)。通常，對流層的徑圈環(huán)流存在3 個圈：低緯度是正環(huán)流或直接環(huán)流(氣流在赤道上升，高空向北，中低緯下沉，低空向南)，又稱為哈得來環(huán)流;中緯度是反環(huán)流或間接環(huán)流(中低緯氣流下沉，低空向北，中高緯上升，高空向南)，又稱為費雷爾環(huán)流;極地是弱的正環(huán)流(極地下沉，低空向南，高緯上升，高空向北) 。

　　緯度環(huán)流

　　緯度環(huán)流亦稱行星風系或氣壓帶風帶，地球上的風帶和喘流由三個對流環(huán)流(三圈環(huán)流)所推動：哈德里環(huán)流(低緯度)、費雷爾環(huán)流(中緯度)以及極地環(huán)流。有時候同一種環(huán)流(譬如低緯度)可以在同一緯度(如赤道)有數(shù)個同時存在，隨機地隨時間移動、互相合并與分裂。為了簡單起見，同一種環(huán)流通常當作一個環(huán)流處理。

　　低緯度環(huán)流對低緯度環(huán)流運作的了解比較清楚。由喬治?哈得萊(GeorgeHadley1685-1768)所記述的大氣環(huán)流模式，用以解釋貿(mào)易風(信風)的形成，與觀測到的非常符合。這是一個封閉的環(huán)流，由溫暖潮濕空氣從赤道低壓地區(qū)上升開始，升至對流層頂，向極地方向邁進。直到南北緯30度左右，這些空氣在高壓地區(qū)下沉。部分空氣返回地面后于地面向赤道返回，形成信風，完成低緯度環(huán)流。

　　低緯度環(huán)流基本活動于熱帶地區(qū)，在太陽直射點引導下，以半年周期往返南北。

　　極地環(huán)流 同樣是一個簡單的系統(tǒng)。雖然相比赤道的空氣，這里的空氣比較寒冷干燥，但仍然有足夠熱力和水分進行對流，完成熱循環(huán)。本環(huán)流的活動范圍限于對流層內(nèi)，最高也只到對流層頂(8公里)。往極地的氣流主要集中在空中，而赤道方向的.氣流主要集中在地面。當空氣到達極地范圍，它的溫度已經(jīng)大大降低，在這高壓干燥寒冷的地區(qū)下沉，受地轉偏向力影響向西偏轉，形成極地東風。極地環(huán)流的流出，形成呈簡諧波形的羅斯貝波。這些超長波在影響于中緯度環(huán)流與對流層頂間喘流的流向，扮演重要的角色。極地環(huán)流如散熱器般，平衡低緯度環(huán)流地區(qū)的熱盈余，使整個地球熱量收支平衡。

　　可以說，在中高緯度地區(qū)，極地環(huán)流是影響這里氣象的主要成因。雖然加拿大和歐洲在夏季會間中遇到暴風雨，在冬天從西伯利亞高壓區(qū)所帶來的寒冷才能感受到真正的嚴寒。實際上，就是因為極地高壓區(qū)的氣流，導致南極東方考察站在1983年錄得地球有紀錄以來最低氣溫：攝氏零下89.2度。

　　低緯度環(huán)流與極地環(huán)流有著同一特點：兩者都是由于地表的溫度而出現(xiàn)，直接與熱能相關。與此同時，其熱能特點蓋過其所產(chǎn)生的天氣現(xiàn)象。低緯度環(huán)流大量傳送的熱能，和極地環(huán)流巨形的吸熱能力，使除了特殊情況下，短暫氣象的效果不能被系統(tǒng)接收，也不能產(chǎn)生。在緯度30度至60度以外地區(qū)，根本不能感受到中緯度氣壓中心無休止地每天由低轉高再轉低的情況。

　　這兩個環(huán)流頗為穩(wěn)定，雖然不時增強減弱，但是并不會完全消失。

　　中緯度環(huán)流

　　由威廉·費雷爾(WilliamFerrel1817-1891)所提出的中緯度環(huán)流是一個次要的環(huán)流，依靠其余兩個環(huán)流而出現(xiàn)。如一處于兩者之間的走珠軸承，因處于中緯度的渦旋(eddy)循環(huán)(高壓及低壓區(qū))而出現(xiàn)。故本區(qū)時而又稱為「混合區(qū)」。在南面處于低緯度環(huán)流之上，在北面又漂浮在極地環(huán)流上。信風可以在低緯度環(huán)流以下找到，相同地西風帶也可以在中緯度環(huán)流下找到。與低緯度環(huán)流和極地環(huán)流不同，中緯度環(huán)流并不是真正閉合的循環(huán)，而重點卻在西風帶上。不像信風和極地東風那樣，有所屬的環(huán)流捍衛(wèi)著它們在該區(qū)的主導地位。盛行西風沒有這樣幸運，常常聽命于經(jīng)過的氣象系統(tǒng)。在上空通常由西風主導，但是在地表風向可以隨時突然改變。以北半球的參考系(觀點)而言，往北的低氣壓或是往南的高氣壓往往維持甚至加速西風的流速;但是經(jīng)過當?shù)氐睦滗h可能扭轉這種情況。而往北的高氣壓帶來東風主導的氣流，常常持續(xù)數(shù)天。

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