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• 海水的热容量高于陆面一倍左右，太阳辐射可 以进入较深的水层，海水存在垂直对流和水平 运动，因此，海洋能吸收大量热量，但温度变 化缓慢。
• 陆面热容量小，太阳辐射集中在地表，温度变 化剧烈。
• 冬季海洋是热源，大陆是冷源；夏季海洋是冷 源，大陆是热源。
2.大气环流形成
• 行星热机环流
• 设：地表性质均 匀；地球处于静 止状态；入射太 阳辐射按纬度分 布；赤道为热源， 极地为冷源
大陆南岸两部热机的温度梯度方向一致，是亚 洲南部南支西风急流出现的原因。大陆北岸两 者作用相反，有一支不稳定的北支急流
夏季行星热机、海陆热机、极冰热机的组合
70°N
7月
大陆
20°N
行星温度梯度 海陆温度梯度 极冰温度梯度
极冰热机所造成的向北温度梯度只在大陆内部高温带 之北作用，大陆南岸是行星热机和海陆热机温度梯度 方向一致的区域，产生强大的东风急流。大陆北岸行 星热机与其它两部热机作用方向相反，产生西风急流， 但强度不及南岸急流。
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中国气候概论
第一章 中国气候形成的原因 第二章 中国及邻近地区的大气环流系统 第三章 主要气候要素时空分布特征 第四章 中国气候区划
第一章 中国气候形成的原因
太阳辐射、大气环流、下垫面状况和人类 活动是影响气候形成的主要因子。
一、太阳辐射与辐射平衡
• 水平地表面上接受的太阳直接辐射和散射辐射 之和称为太阳总辐射。
四、大地形
青藏高原 东西向山脉 东北－西南向山脉
青藏高原的热力作用－地面
• 冬季高原地面是相对弱热源，夏季是强热源。就 整个高原平均而言，高原地面全年都起热源作用
青藏高原的热力作用－大气
• 10～3月高原大气是起冷源作用，5～8 月高原大气是起热源作用
青藏高原的动力作用
• 由于青藏高原的平均高度（5000米）已 经达到对流层中层，高原的阻挡和地形 摩擦作用（动力作用）对行星气流所引 起的绕行、爬行和水平辐合、辐散，以 及高原对行星气流的加热或冷却作用， 改变了流经高原的行星环流，形成了以 高原及其邻近地区为整体的区域性环流 （二级环流）。
0
326
293
极冰热机
• 极地终年为冰雪覆盖，极冰对太阳辐射具有巨 大的反射率，尽管盛夏到达高纬的太阳辐射量 多于低纬，但大部分被反射掉，地面吸收的辐 射量仍低于低纬。
• 极冰的存在，使得盛夏时极地仍为强大的冷源， 保证在对流层以下仍为由南向北的温度梯度。
• 极冰作用在盛夏最强，在冬季强度为零。
海陆热机
• 与云量和地形分布有关
辐射平衡
• 一物体收入与支出的辐射能通量之差称为净辐 射，也称为辐射平衡。
• B=S’+D+G-Rs-RL-U
B:辐射平衡；S’:太阳直接辐射；D:天空散射辐射；G:大气逆辐射； Rs:地面短波反射辐射；RL:地面长波反射辐射；U:长波射出辐射
• Q=S’+D；F=U-G；Rs=Q×A；RL：忽略不计
大气活动中心的形成
• 冬季，大陆是冷源，形成高压中心，海 洋是热源，形成低压中心。夏季相反。
我国冬季地面大气活动中心
蒙古高压 阿留申低压 青藏高原冷高压
我国夏季地面大气活动中心
副热带高压 南亚低压 青藏高原暖低压 鄂霍次克高压
三、海陆分布
中国位于欧亚大陆与太平洋交界处， 受海陆热力差异的影响非常明显，表 现为典型的大陆性季风气候
• 西侧东北－西南向山脉：大兴安岭－太行山－ 伏牛山以西是半干旱气候，以东是半湿润气候。
• 东侧东北－西南向山脉：长白山－辽东半岛－ 山东半岛以西是半湿润气候，以东是湿润气候。
五、下垫面
• 大范围性质均一的下垫面，是产生冷暖 气团的源地。
五、下垫面
• 江河湖泊等水体对局 地气候有明显影响
• 植被能减小温度的日 变化和年变化，防止 水土流失，增加土层 含水量。
Q：总辐射；F：有效辐射；A：反射率
• B=Q(1-A)-F B>0：收入大于支出，B<0：收入小于支出
二、大气环流
• 太阳辐射是产生大气环流的主要能源，但大气 所获得的能量大部分来自下垫面，而大气运动 的主要原动力则是来自各地因增热不同所产生 的温度差异。
• 大气环流的最基本机制是热力环流
冷
热
冷
行星热机与海陆热机的组合
• 行星热机的基本环 流是沿纬向的，盛 夏是偏东风，其它 西 风 季节是偏西风。
• 冬季海洋是热源， 气团离开大陆进入 海洋后不断获取热 量升温，到大洋东 岸升温达到最大。
冬季行星热机、海陆热机、极冰热机的组合
70°N
1月
大陆
20°N
行星温度梯度 海陆温度梯度 极冰温度梯度
• 天山山脉是中温带气候和暖温带气候的分界线 • 秦岭山脉是暖温带气候和亚热带气候的分界线 • 阴山山脉是畜牧地区和农业地区的分界线 • 南岭是中亚热带气候和南亚热带气候的分界线
东北－西南向山脉
• 东北－西南向山脉阻挡了水汽和季风深入大陆 内部，在山体迎风坡一侧宜产生暴雨区，成为 干湿气候的分界线。
青藏高原的动力作用－冬季
冬季高原大气为冷源， 产生下沉运动，近地层 为冷高压，盛行高原冬 季风（西风）
青藏高原的动力作用－夏季
夏季高原大气为热源， 产生上升运动，近地层 为热高压，盛行高原夏 季风（东风）。
东西向山脉
• 东西向山脉阻挡了热量的南北交换，在较小的 空间尺度内造成了较大的温度差异（山南、山 北），成为冷暖气候的分界线。
1.大气热机
• 行星热机：由天文条件所引起的地球表面冷热不均形 成的热力环流。
• 自转行星接受的辐射量随纬度变化，引起冷热源在不 同纬度带分布，产生行星温度梯度，引起热力环流。
碧空条件下总辐射的纬度分布（千瓦小时/米2月）
6月
90°N
300
0°
209wenku.baidu.com
90°S
0
7月
12月
1月
281
0
0
212
222
227
• 总辐射的大小与地理纬度、太阳赤纬、云量、 大气以及地表面的物理状态有关。
• 总辐射由低纬向高纬方向不断减小，在赤道附 近，由于全年中阴天频率较大，总辐射也有某 些减小。
中国太阳总辐射年总量分布
中国太阳总辐射分布特点
• 同一纬度带内，总辐射量西高东低
• 同一经度带内，东部南北相差不大，西 部南高北低，中部南低北高。
• 陆面热容量小，太阳辐射集中在地表，温度变 化剧烈。
• 冬季海洋是热源，大陆是冷源；夏季海洋是冷 源，大陆是热源。
2.大气环流形成
• 行星热机环流
• 设：地表性质均 匀；地球处于静 止状态；入射太 阳辐射按纬度分 布；赤道为热源， 极地为冷源
大陆南岸两部热机的温度梯度方向一致，是亚 洲南部南支西风急流出现的原因。大陆北岸两 者作用相反，有一支不稳定的北支急流
夏季行星热机、海陆热机、极冰热机的组合
70°N
7月
大陆
20°N
行星温度梯度 海陆温度梯度 极冰温度梯度
极冰热机所造成的向北温度梯度只在大陆内部高温带 之北作用，大陆南岸是行星热机和海陆热机温度梯度 方向一致的区域，产生强大的东风急流。大陆北岸行 星热机与其它两部热机作用方向相反，产生西风急流， 但强度不及南岸急流。
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中国气候概论
第一章 中国气候形成的原因 第二章 中国及邻近地区的大气环流系统 第三章 主要气候要素时空分布特征 第四章 中国气候区划
第一章 中国气候形成的原因
太阳辐射、大气环流、下垫面状况和人类 活动是影响气候形成的主要因子。
一、太阳辐射与辐射平衡
• 水平地表面上接受的太阳直接辐射和散射辐射 之和称为太阳总辐射。
四、大地形
青藏高原 东西向山脉 东北－西南向山脉
青藏高原的热力作用－地面
• 冬季高原地面是相对弱热源，夏季是强热源。就 整个高原平均而言，高原地面全年都起热源作用
青藏高原的热力作用－大气
• 10～3月高原大气是起冷源作用，5～8 月高原大气是起热源作用
青藏高原的动力作用
• 由于青藏高原的平均高度（5000米）已 经达到对流层中层，高原的阻挡和地形 摩擦作用（动力作用）对行星气流所引 起的绕行、爬行和水平辐合、辐散，以 及高原对行星气流的加热或冷却作用， 改变了流经高原的行星环流，形成了以 高原及其邻近地区为整体的区域性环流 （二级环流）。
0
326
293
极冰热机
• 极地终年为冰雪覆盖，极冰对太阳辐射具有巨 大的反射率，尽管盛夏到达高纬的太阳辐射量 多于低纬，但大部分被反射掉，地面吸收的辐 射量仍低于低纬。
• 极冰的存在，使得盛夏时极地仍为强大的冷源， 保证在对流层以下仍为由南向北的温度梯度。
• 极冰作用在盛夏最强，在冬季强度为零。
海陆热机
• 与云量和地形分布有关
辐射平衡
• 一物体收入与支出的辐射能通量之差称为净辐 射，也称为辐射平衡。
• B=S’+D+G-Rs-RL-U
B:辐射平衡；S’:太阳直接辐射；D:天空散射辐射；G:大气逆辐射； Rs:地面短波反射辐射；RL:地面长波反射辐射；U:长波射出辐射
• Q=S’+D；F=U-G；Rs=Q×A；RL：忽略不计
大气活动中心的形成
• 冬季，大陆是冷源，形成高压中心，海 洋是热源，形成低压中心。夏季相反。
我国冬季地面大气活动中心
蒙古高压 阿留申低压 青藏高原冷高压
我国夏季地面大气活动中心
副热带高压 南亚低压 青藏高原暖低压 鄂霍次克高压
三、海陆分布
中国位于欧亚大陆与太平洋交界处， 受海陆热力差异的影响非常明显，表 现为典型的大陆性季风气候
• 西侧东北－西南向山脉：大兴安岭－太行山－ 伏牛山以西是半干旱气候，以东是半湿润气候。
• 东侧东北－西南向山脉：长白山－辽东半岛－ 山东半岛以西是半湿润气候，以东是湿润气候。
五、下垫面
• 大范围性质均一的下垫面，是产生冷暖 气团的源地。
五、下垫面
• 江河湖泊等水体对局 地气候有明显影响
• 植被能减小温度的日 变化和年变化，防止 水土流失，增加土层 含水量。
Q：总辐射；F：有效辐射；A：反射率
• B=Q(1-A)-F B>0：收入大于支出，B<0：收入小于支出
二、大气环流
• 太阳辐射是产生大气环流的主要能源，但大气 所获得的能量大部分来自下垫面，而大气运动 的主要原动力则是来自各地因增热不同所产生 的温度差异。
• 大气环流的最基本机制是热力环流
冷
热
冷
行星热机与海陆热机的组合
• 行星热机的基本环 流是沿纬向的，盛 夏是偏东风，其它 西 风 季节是偏西风。
• 冬季海洋是热源， 气团离开大陆进入 海洋后不断获取热 量升温，到大洋东 岸升温达到最大。
冬季行星热机、海陆热机、极冰热机的组合
70°N
1月
大陆
20°N
行星温度梯度 海陆温度梯度 极冰温度梯度
• 天山山脉是中温带气候和暖温带气候的分界线 • 秦岭山脉是暖温带气候和亚热带气候的分界线 • 阴山山脉是畜牧地区和农业地区的分界线 • 南岭是中亚热带气候和南亚热带气候的分界线
东北－西南向山脉
• 东北－西南向山脉阻挡了水汽和季风深入大陆 内部，在山体迎风坡一侧宜产生暴雨区，成为 干湿气候的分界线。
青藏高原的动力作用－冬季
冬季高原大气为冷源， 产生下沉运动，近地层 为冷高压，盛行高原冬 季风（西风）
青藏高原的动力作用－夏季
夏季高原大气为热源， 产生上升运动，近地层 为热高压，盛行高原夏 季风（东风）。
东西向山脉
• 东西向山脉阻挡了热量的南北交换，在较小的 空间尺度内造成了较大的温度差异（山南、山 北），成为冷暖气候的分界线。
1.大气热机
• 行星热机：由天文条件所引起的地球表面冷热不均形 成的热力环流。
• 自转行星接受的辐射量随纬度变化，引起冷热源在不 同纬度带分布，产生行星温度梯度，引起热力环流。
碧空条件下总辐射的纬度分布（千瓦小时/米2月）
6月
90°N
300
0°
209wenku.baidu.com
90°S
0
7月
12月
1月
281
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• 总辐射的大小与地理纬度、太阳赤纬、云量、 大气以及地表面的物理状态有关。
• 总辐射由低纬向高纬方向不断减小，在赤道附 近，由于全年中阴天频率较大，总辐射也有某 些减小。
中国太阳总辐射年总量分布
中国太阳总辐射分布特点
• 同一纬度带内，总辐射量西高东低
• 同一经度带内，东部南北相差不大，西 部南高北低，中部南低北高。