气象学课件第七章气候与农业气候

第二节 气候带和气候型
一 气候带 二 气候型
一. 气候带(climatic belt)
气候带：气候环绕地球的带状分布称为气候带。 分析各气候带的特点，主要应考虑两个因素： 太阳辐射的分布；气压带和风带。
南、北半球都可以分 为以下几个气候带： 赤道气候带 热带气候带 副热带气候 带暖温带气候 带冷 温带气 候带极 地气 候带
由于大气的热量、水汽都主要来源于下垫面， 因此一地的气候在很大的程度上要受到下垫面的 影响。
1.海陆分布 海陆的主要差异表现在：
① 热力差异：陆地热容量小，温度变化剧烈，气
温的日年较差大；海上相反。
② 动力差异：海洋摩擦力小，风速较大，气压系
统持续时间较长；陆上相反。
③ 水分条件差异：沿海空气湿度大，云量和降水
作用，使南北气候的差异增大。 高原面积广大 四大高原的面积达400多万平方
公里，其中青藏高原的面积就达成230万平 方公里。
天山
秦岭
4.地表性质—土壤、植被和冰雪覆盖等
土壤种类和结构：不同的土壤具有不同的热
容量、热导率，影响地表温度，进而影响到 当地的气候。 植被：植被的有无和种类影响辐射的吸收和反 射，影响大气湿度和降水量。 冰雪覆盖：影响地表的反射率，使地面吸收的 太阳辐射减少。
对天气系统的影响：
西太平洋和南海地区生成及登陆我国的台风 个 数，厄尔尼诺年比常年少，拉尼娜年比常年多 。
3. 地形
地形对气候的影响主要表现在两个方面： (1) 地形对自身气候的影响： 辐射：随海拔增高，接受的太阳直接辐射增
多，散射辐射减少。 气温：高山气温比同高度自由大气温度高;
高山气温日较差和年较差均比平地、 谷地小。
• 太阳辐射年总量随纬度增高而降低。 • 北半球夏半年太阳辐射总量的最大值在北回归线
附近，冬半年太阳辐射总量的最大值在赤道。 • 高、低纬度太阳辐射总量的差值冬季大，夏季小；
• 冬、夏半年太阳辐射总量的差异随纬度增高而 增 大；
• 同一纬度上，太阳辐射总量都是相同的，这是气 候呈带状分布的主要原因。
② 土温与气温较高，如青藏高原在4000m还能种 粮食作物青稞
③ 气温日、年较差大，如昌都的日较差可达 28~29℃，一日有四季之分
④ 高原中央降水少，如青藏高原中部的年雨量为 300mm左右。
4. 草原气候和沙漠气候
都属于大陆性气候，但是比一般的大陆性气候更 加干旱。特点：
① 气温日年较差大，降水少，且集中于夏季；
2. 热带气候带(tropical ~) 10-23.5 N(S)
风带特点：赤道无风带与东北信风带的影响区。
气候特点： 温度：气温年较差较大； 季节：分热、雨、凉三季; 降水：年雨量1000-1500mm，有明显的旱季和
雨季； 植被：天然植被为疏林草原。
南亚旱季 南亚雨季
热带疏林草原
3.副热带气候带(subtropical ~)， 23.5—33 N(S)
风带特点：这一气候带位于西风带中。 气候特点：
西岸：（风终年由海洋吹向陆地）
• 气温年变化小，夏不热，冬温和。 • 全年降水量多且分布均匀。
东岸： （风终年由陆地吹向海洋）
• 气温年变化大，夏酷热，冬Fra Baidu bibliotek寒。 • 全年降水量少且集中在夏季。
6.极地气候带(polar ~)，在极圈内
气压带特点：极地气候带位于极地高压带内。 气候特点： 温度： 终年低温，最热月温度≤10℃。 降水： 降水少。
地区 大陆的东岸
地中海气候
(Mediterranean climate)
副热带和暖温带大陆的西岸
风
夏季偏南风，冬季偏
北风
夏季偏北风，冬季西风
夏季 高温多雨（海洋性） 高温干燥（大陆性）
冬季 严寒干燥（大陆性） 温和多雨（海洋性）
3. 山地气候和高原气候
(1)山地气候(mountain climate) ： 高度＜2000m
一次拉尼娜过程(1998—2000)
一次厄尔尼诺(2002)
厄尔尼诺和拉尼娜的成因
当某种原因引起赤道太平洋以北、以南 海面信风减弱时，西太平洋暖的海水迅速向 东延伸，海温在太平洋西侧下降，东侧上升， 形成厄尔尼诺。
相反，当信风持续加强时，赤道太平洋东 侧表面暖水被刮走，深层的冷水上翻作为补 充，海表温度进一步变冷，就容易形成拉尼 娜。
其它凡是能影响地表辐射平衡、热量平衡和 水分平衡的因素，也都对气候有一定的影响。
四、人类活动
人类活动对气候的影响主要表现在： • 改变下垫面性质:
乱砍滥伐森林，盲目开荒、植被破坏导致土壤 反射率、粗糙度、水热平衡变化、沙漠与半沙漠化、 气候变干。
植树造林，修建水库又有水土保持的作用，能 增加空气湿度，使气候温和。 • 改变大气成分:如二氧化碳、各种污染物的释放等。 • 人工释放热量:工业民用燃料，使气温升高，造成 热岛效应。
第七章 气候与农业气候
第一节 气候的形成因素
第二节 气候带和气候型 第三节 气候变迁 第四节 中国气候 第五节 农业气候 第六节 农业小气候
退出
第一节气候形成因素
一 太阳辐射 二 大气环流 三 下垫面 四 人类活动
一. 辐射因素
太阳辐射在地表分布的不均匀，造成了地 表热量分布的不均匀，这是各地气候差异的重 要原因。
拉尼娜
赤道太平洋东部和中部的海水表面温度大 范围持续异常变冷的现象。
洋流异常现象─ “厄尔尼诺”和“拉尼
娜”
出现标准： 以赤道太平洋北纬5度至南纬5度，西
经150度至西经90度区域内的海表面温度 平均值连续6个月以上高于或低于正常 0.5℃分别作为“厄尔尼诺”和“拉尼 娜”。
一次厄尔尼诺过程(1997—1998)
climate)
夏炎热冬严寒，日 夏凉爽冬温和，日 较差、年较差大 较差、年较差小
春、秋温 春温高于秋温
春温低于秋温
日照、湿度
日照丰富，相对湿 度小
降水
降水少且集中于夏 季，变率大
日照少，云雾多， 相对湿度大
降水丰富，季节分 配均匀，变率小
2.季风气候和地中海气候
季风气候
(monsoon climate)
二. 大气环流
1. 大气环流的作用
(1)不同地区热量的输送 (2)不同地区水汽的输送
由于大气环流的上述两种作用，各地气 候不仅受本地太阳辐射、地面净辐射以及地 理条件的作用，而且还受其它地方的影响。
2. 环流的输送方式 大型涡旋 即移动性的气旋和反气旋 经圈环流 指具有南北分量的气流
三. 下垫面
(2)沙漠气候(desert climate)
特点：空气干燥，降水稀少，年平均降水量<250mm，
变率极大，年平均相对湿度<40%，蒸发强，日照 充足，气温日较差大，可达35—45℃。
例如：
•塔克拉玛干沙漠的铁干里克站51—53年滴雨未下； •南美智利的阿里卡连续7年仅下过三次可量出雨量的阵雨， 三次总量仅为0.5mm； •智利的伊基克连续4年无雨，但第5年一次阵雨就下了15mm； •北非阿齐泽气温曾达到58℃。 •撒哈拉沙漠中的比几—米哈站在1978年12月25日白天气温 为37.2℃早晨最低温度为-0.6℃。
太阳辐射量随时间的变化又是季节的交替 的根本原因。
但一地气候除受太阳辐射能量的制约外， 还受地面净辐射的影响。所以地面净辐射是形 成气候的最重要的因素之一。
1.辐射在气候形成中的作用
是大气中一切物理现象和物理过程的能源 决定了地面和大气的温度分布 形成大气环流的根本原因
进一步影响其它各种气象要素
2.地球上太阳辐射年总量的分布
1. 赤道气候带(equatorial climatic belt) 10S - 10 N
风带特点：处于赤道无风带。
气候特点： 温度: 终年高温，气温年较差＜日较差; 季节：无四季之分； 降水：降水充沛，年雨量一般在2000mm以上，
且季节分配均匀; 植被：天然植被是热带雨林，土壤是红壤。
摄于2005年12月3日
气压带与风带特点：这一气候带夏季受副热带高压控 制，冬季在盛行西风带中。
气候特点： 温度：温度年变化更明显 季节：四季最为分明
降水：降水的季节性变化也很明显 ❖大陆西岸：夏高温干燥，冬温暖湿润，树木冬季常
绿。 ❖大陆东岸：夏炎热多雨，冬寒冷干燥，为季风气候
区。
5. 冷温带气候带(cold temperate ~) 45—66.5 N(S)
为山岳气候，≥2000m为高山气候。主要特 点有：
① 太阳辐射强度大，紫外线含量随高度增加 ② 山地气温高于同纬度同高度的空气温度 ③ 年、日温差小，极值出现时间随高度落后 ④ 一般云雾和降水较多，且迎风坡多于背风坡
(2)高原气候(plateau-climate) :
① 白天与夏季接受的太阳辐射比山地多，为热源； 冬季相反
② 干燥度大，蒸发量远远超过降水量；
③ 光照充足，风沙多，尤以春季为甚；
(1) 草原气候(prairie climate) 热带草原：夏热多雨，冬暖干燥，年雨量一 般
500—1000mm。 温带草原气候：冬寒夏暖，年雨量大多为200—
450mm。 我国的草原主要分布在黑龙江、内蒙、新疆、
青藏高原等地。
动力作用 即对气流的机械阻挡作用。 热力作用 即冷热源作用。一般来说，高大的
地形冬季为大气的冷源，夏季为大气的热源。
(3) 大地形对气候的分界作用
大地形往往都是气候的分界线。如: 秦岭、天山等。
秦岭：副热带与暖温带的分界线，高度2000-3000米。
秦岭北侧的西安 秦岭南侧的汉中
一月均温 －1.3℃ 2.0℃
多；陆上相反；降水由沿海向内陆减少。 中国处于世界上最大的大陆和最大的大洋交
界的地方，海陆分布对气候的影响最为典型。
2. 洋流
大规模海水的水平运动就叫洋流。
洋流的成因： (1) 海水密度差异，
(2)江河入海口的水流， (3)盛行风。
洋流的分布规律：低纬度洋流呈反气旋型，大陆东
岸受暖洋流的影响，西岸受冷洋流的影响；高纬 度洋流呈气旋型，大陆东岸受冷洋流的影响，西岸 受暖洋流的影响。 洋流对气候的影响：实现不同地方热量的输送
影响中国的洋流：黑潮：赤道—西经菲律宾—向北至 台湾—向东北到日本；亲潮：沿亚洲东北岸向西 南。
世界洋流分布图
注：图中红色线条和箭头表示暖洋流，蓝色和冷洋流。
美国宇航局用洋流模 型模拟的洋流情况
梵高在1889年创作 的名画《星空》
洋流异常现象─“厄尔尼诺”和“拉尼
娜”
厄尔尼诺
现在所说的“厄尔尼诺现象”是指数年 发生一次的海水增温现象从秘鲁和厄瓜多尔 海岸向西扩展，整个赤道东太平洋海水表面 温度异常增高的现象。
降水： 水平分布：迎风坡多于背风坡。如：长白
山，迎风坡月东，年雨量1006mm，背风坡沈 阳，年雨量665mm。
垂直分布：一定高度内随高度增加，此高
度以上则递减。 喜马拉雅最大雨量高度为1000~1500米 阿尔卑斯山最大雨量高度为2000~3000米
风：山谷风；焚风；改变风向；狭管效应。
(2) 地形对邻近地区气候的影响：
气压带与风带特点：此带位于副热带高压带与 信风带。
气候特点： 温度：气温日、年较差都较大； 季节：有四季之分； 降水：年降水少，且有明显的年变化； 植被：地面少植被，多沙漠，世界上的大沙漠
都位于副热带。 ❖大陆东岸湿润，西岸干燥；
沙漠
塔克拉玛干沙漠的猪毛菜、沙地合掌消、盐节木、盐穗木
4.暖温带气候带(warm temperate ~)，33—45 N(S)
年雨量 604.2mm 889.7mm
天山：南疆沙漠与北疆半沙漠的分界，海拔5000米。
天山北侧的乌鲁木齐 天山南侧的吐鲁番
气温≥0℃的天数 不足220天 超过260天
年雨量 236mm 16.6mm
(4) 中国地形特点：
地形复杂多样 使中国的气候也呈现出复杂多样 的特点。
地势西高东低 对加强冬夏季风都有一定的作用 山脉多东西走向 对冷暖空气都有一定的阻挡
厄尔尼诺和拉尼娜的成因
厄尔尼诺和拉尼娜对中国气候的影响
对降水的影响： 厄尔尼诺年，东亚季风减弱，中国夏季 主要季风雨带偏南；秋冬季，我国降水 的分布为北少南多型，冬季青藏高原多 雪。拉尼娜年正好相反。
对温度的影响：
在厄尔尼诺年我国常常出现暖冬凉夏，特别 是我国东北地区由于夏季温度偏低，出现低 温冷害的可能性较大。拉尼娜年我国则容易 出现冷冬热夏。
二. 气候型(climatic type)
气候型是根据气候的基本特征划分 的 气候类型。
同一个气候带里，由于不同的地理条 件或环流性质可出现不同的气候型；
不同的气候带里，由于相似的地理条 件或环流性质也可出现相同的气候型。
1.大陆性气候与海洋性气候
温度
大陆性气候
海洋性气候(marine
(continentalclimate)