【精品课件】气象学与气候学课件
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⑦极地东风带：60°N(S) —90°N(S) 成因：空气从极地高压带吹向副极地低压带， 受地转偏向力的作用，北半球偏成东北 风，南北半球则偏成东南风。 特点：空气温度极低
气压带的成因及属性
气压带名称
成因
温压场 特征
气流运 动方向
温湿 属性
Βιβλιοθήκη Baidu
赤道低压带 热力 热低压 上升 湿热
副热带高压带 动力 暖高压 下沉 干热
§4-4 大气环流
一、大气环流的概述 二、影响大气环流的因素 三、大气环流的平均状况 四、急流 五、大气环流的变化
一、大气环流的概述 （一）大气环流： 具有行星尺度、规模比较大的空气运动。 即有平均状况也有瞬时状况，并代表全球大 气的基本运动状况 大范围的大气运动状态
（二）大气环流的尺度：
名 称 水平尺度 活动时间 例 子
副极地低压带 动力 冷低压 上升 湿冷
极地高压带 热力 冷高压 下沉 干冷
极地高压带 副极地低压带 副热带高压带 赤道低压带
副热带高压带 副极地低压带
极地高压带
全球降水量随纬度的分布曲线
年降水量（mm）
2000
1500
1000
低压控制降水多 高压控制降水少 500
90°N 60° 30° 0° 30° 60° 90°S 纬度
(一)太阳辐射—— 单一(热力)的环流圈
假设条件： 1、地表性质是均匀的——
消除海陆及地形的影响
2、地球不自转——不考虑地转偏向力 对大气运动的影响
3、太阳直射点不移动
太阳辐射对地气系统的加热不均是大 气产生大规模运动的根本原因，而高 低纬间的热量收支不平衡是产生和维 持大气环流的直接原动力。
地气系统的辐射差额（Rs）
①赤道低压带：5°N—5°S 成因：空气受热上升而致。因A小，气 流基本不发生偏转。 特点：因对流强烈，云多，降水多，多对 流雨。
②副热带高压带：30°N(S) 成因：赤道上空流动的空气在此堆积而致 特点：气流下沉，多晴天，空气干燥，沙 漠多。
③副极地低压带：60°N(S) 成因：中纬来的西风与极地流来的偏东风 相遇，形成锋面而致。 特点：气旋多。
1、海陆热力差异作用 由于海陆本身的物理性质的不同，使得同一
纬度 的海陆间存在着热力差异。 冬季：陆地——冷源
海洋——热源 夏季：陆地——热源
海洋——冷源
海陆热力差异对大气环流影响
对近地面环流的影响——使完整的气压带 断裂，形成闭合的高压和低压。
对高空环流的影响——波状环流（槽脊） 是季风环流形成的重要因素
大气活动中心
冬夏在海陆出现的闭合的高低压中心 永久性的：常年存在的（海上四个）
太平洋:阿留申低压、夏威夷高压 大西洋:冰岛低压、亚速尔高压 半永久性的：随季节出现的（陆地上的四个） 亚洲:蒙古高压、印度低压 美洲:北美高压、北美低压
南半球40°S以南，无论冬夏，等压线基本 上呈纬向分布，而40°S以南：
350N——350S Rs﹥0 净得能量区
350N以北、 350S以南 Rs﹤0 净得能量 区
（二）地球自转作用—
三圈环流及气压带风带 假设条件：
1、地表是均匀的——
消除海陆分布及地形的影响 2、太阳直射点不移动
行星风系（三风四带）
由于三圈环流的形成，产生了近地面上相 应的气压带和风带，即三风四带。
冬季高压带环绕全球 夏季陆地是低压、海洋是高压
（二）高空的环流状况
高空受地面影响小，因此地面上的高低 压闭合中心，在高空已不存在，取而代之的 是槽脊形式。
1、冬季：等高线密，三槽三脊 2、夏季：等高线稀，四槽四脊
将地面和高空同时刻的气压图相对照： 蒙古高压位于东亚大槽后的下方， 北美高压位于北美槽后的下方。
大环流 >2000km 一周 东风波、西风带 中间环流 2000-200 2 - 3天 季风、气旋、反气旋
中环流 200-2
1 天 地方性风 （山谷风、海陆风）
小环流 <2km 12小时
二、影响大气环流的因素
（一）太阳辐射
最基本的因子
（二）地球自转产生的地转偏向力
（三）地表性质作用 1、海陆分布 2、地形
2、地形对大气环流的影响
（1）动力作用 爬流作用 绕流作用
（2）热力作用
三、大气环流平均状况
（一）平均纬向环流——东、西风带 特点： 1、高纬地区——极地东风带 2、中纬地区——盛行西风带 3、低纬地区——热带东风带（信风带）
（二）平均经圈环流——三圈环流
是指南北向沿经圈的垂直剖面上，由 风速的平均南、北分量和垂直分量构 成的平均环流圈。 在大气运动满足静力平衡和准地转平 衡条件下，风速的南北分量和垂直分 量都很小。 经圈环流比纬圈环流要弱得多。
由于地球的公转，太阳直射点随季 节南北移动。
导致行星风带、气压带发生季节性 移动
小结
单
假 地表是均匀的 条件1：太阳辐射不均 设 地球不自转 水平气压梯度力
一 环 流
圈
条件2：地球自转 三圈环流和 地转偏向力的作用 风带气压带
条件3：地球公转 太阳直射点的移动 气压带风带的移动
（三）地表性质作用
④极地高压带：90°N(S) 成因：空气冷却下沉而致。 特点：气温低，空气层结稳定
⑤信风带:0 — 30°N(S) 成因：从副热带高压带吹向赤道低压带 的风，受到地球地转偏向力的影 响，北半球偏成东北风，南半球 则偏成东南风。 特点：风向、风速基本是稳定的
⑥西风带：30°N(S) — 60°N(S) 成因：从副热带高压带吹向极地的气流在地转 偏向力的作用下，北半球形成西南风， 南半球而形成西北风。 特点：暖湿气流北上或南下，多锋面和气旋。
阿留申低压位于东亚槽前的下方 冰岛低压位于北美槽前的下方。
四、急流
1、定义：是指高空风速大于30m/s的狭窄 强风带，其位置和范围基本与锋 区相对应。
2、分布： 温带（极锋、北支）急流 副热带（南支）急流 热带东风急流
总结：
大气环流以三风四带（纬向环流）为主， 同时也存在着经向环流，但比纬向环流弱， 这是大气环流的基本规律。 纬向环流中包含着经圈环流，纬向主流上 又叠加着涡旋运动。
低纬环流圈——直接热力环流圈、 正圈环流（哈得莱环流圈）
中纬环流圈——间接热力环流圈、 逆圈环流（费雷尔环流圈）
高纬环流圈——直接热力环流圈、 正圈环流（极地环流圈）
（三）平均水平环流
是指纬向环流受到扰动（海陆分布、地形 等作用）形成的槽、脊和高、低压环流。 高空环流——波状环流（槽、脊相间） 地面环流——闭合的高压、低压
气压带的成因及属性
气压带名称
成因
温压场 特征
气流运 动方向
温湿 属性
Βιβλιοθήκη Baidu
赤道低压带 热力 热低压 上升 湿热
副热带高压带 动力 暖高压 下沉 干热
§4-4 大气环流
一、大气环流的概述 二、影响大气环流的因素 三、大气环流的平均状况 四、急流 五、大气环流的变化
一、大气环流的概述 （一）大气环流： 具有行星尺度、规模比较大的空气运动。 即有平均状况也有瞬时状况，并代表全球大 气的基本运动状况 大范围的大气运动状态
（二）大气环流的尺度：
名 称 水平尺度 活动时间 例 子
副极地低压带 动力 冷低压 上升 湿冷
极地高压带 热力 冷高压 下沉 干冷
极地高压带 副极地低压带 副热带高压带 赤道低压带
副热带高压带 副极地低压带
极地高压带
全球降水量随纬度的分布曲线
年降水量（mm）
2000
1500
1000
低压控制降水多 高压控制降水少 500
90°N 60° 30° 0° 30° 60° 90°S 纬度
(一)太阳辐射—— 单一(热力)的环流圈
假设条件： 1、地表性质是均匀的——
消除海陆及地形的影响
2、地球不自转——不考虑地转偏向力 对大气运动的影响
3、太阳直射点不移动
太阳辐射对地气系统的加热不均是大 气产生大规模运动的根本原因，而高 低纬间的热量收支不平衡是产生和维 持大气环流的直接原动力。
地气系统的辐射差额（Rs）
①赤道低压带：5°N—5°S 成因：空气受热上升而致。因A小，气 流基本不发生偏转。 特点：因对流强烈，云多，降水多，多对 流雨。
②副热带高压带：30°N(S) 成因：赤道上空流动的空气在此堆积而致 特点：气流下沉，多晴天，空气干燥，沙 漠多。
③副极地低压带：60°N(S) 成因：中纬来的西风与极地流来的偏东风 相遇，形成锋面而致。 特点：气旋多。
1、海陆热力差异作用 由于海陆本身的物理性质的不同，使得同一
纬度 的海陆间存在着热力差异。 冬季：陆地——冷源
海洋——热源 夏季：陆地——热源
海洋——冷源
海陆热力差异对大气环流影响
对近地面环流的影响——使完整的气压带 断裂，形成闭合的高压和低压。
对高空环流的影响——波状环流（槽脊） 是季风环流形成的重要因素
大气活动中心
冬夏在海陆出现的闭合的高低压中心 永久性的：常年存在的（海上四个）
太平洋:阿留申低压、夏威夷高压 大西洋:冰岛低压、亚速尔高压 半永久性的：随季节出现的（陆地上的四个） 亚洲:蒙古高压、印度低压 美洲:北美高压、北美低压
南半球40°S以南，无论冬夏，等压线基本 上呈纬向分布，而40°S以南：
350N——350S Rs﹥0 净得能量区
350N以北、 350S以南 Rs﹤0 净得能量 区
（二）地球自转作用—
三圈环流及气压带风带 假设条件：
1、地表是均匀的——
消除海陆分布及地形的影响 2、太阳直射点不移动
行星风系（三风四带）
由于三圈环流的形成，产生了近地面上相 应的气压带和风带，即三风四带。
冬季高压带环绕全球 夏季陆地是低压、海洋是高压
（二）高空的环流状况
高空受地面影响小，因此地面上的高低 压闭合中心，在高空已不存在，取而代之的 是槽脊形式。
1、冬季：等高线密，三槽三脊 2、夏季：等高线稀，四槽四脊
将地面和高空同时刻的气压图相对照： 蒙古高压位于东亚大槽后的下方， 北美高压位于北美槽后的下方。
大环流 >2000km 一周 东风波、西风带 中间环流 2000-200 2 - 3天 季风、气旋、反气旋
中环流 200-2
1 天 地方性风 （山谷风、海陆风）
小环流 <2km 12小时
二、影响大气环流的因素
（一）太阳辐射
最基本的因子
（二）地球自转产生的地转偏向力
（三）地表性质作用 1、海陆分布 2、地形
2、地形对大气环流的影响
（1）动力作用 爬流作用 绕流作用
（2）热力作用
三、大气环流平均状况
（一）平均纬向环流——东、西风带 特点： 1、高纬地区——极地东风带 2、中纬地区——盛行西风带 3、低纬地区——热带东风带（信风带）
（二）平均经圈环流——三圈环流
是指南北向沿经圈的垂直剖面上，由 风速的平均南、北分量和垂直分量构 成的平均环流圈。 在大气运动满足静力平衡和准地转平 衡条件下，风速的南北分量和垂直分 量都很小。 经圈环流比纬圈环流要弱得多。
由于地球的公转，太阳直射点随季 节南北移动。
导致行星风带、气压带发生季节性 移动
小结
单
假 地表是均匀的 条件1：太阳辐射不均 设 地球不自转 水平气压梯度力
一 环 流
圈
条件2：地球自转 三圈环流和 地转偏向力的作用 风带气压带
条件3：地球公转 太阳直射点的移动 气压带风带的移动
（三）地表性质作用
④极地高压带：90°N(S) 成因：空气冷却下沉而致。 特点：气温低，空气层结稳定
⑤信风带:0 — 30°N(S) 成因：从副热带高压带吹向赤道低压带 的风，受到地球地转偏向力的影 响，北半球偏成东北风，南半球 则偏成东南风。 特点：风向、风速基本是稳定的
⑥西风带：30°N(S) — 60°N(S) 成因：从副热带高压带吹向极地的气流在地转 偏向力的作用下，北半球形成西南风， 南半球而形成西北风。 特点：暖湿气流北上或南下，多锋面和气旋。
阿留申低压位于东亚槽前的下方 冰岛低压位于北美槽前的下方。
四、急流
1、定义：是指高空风速大于30m/s的狭窄 强风带，其位置和范围基本与锋 区相对应。
2、分布： 温带（极锋、北支）急流 副热带（南支）急流 热带东风急流
总结：
大气环流以三风四带（纬向环流）为主， 同时也存在着经向环流，但比纬向环流弱， 这是大气环流的基本规律。 纬向环流中包含着经圈环流，纬向主流上 又叠加着涡旋运动。
低纬环流圈——直接热力环流圈、 正圈环流（哈得莱环流圈）
中纬环流圈——间接热力环流圈、 逆圈环流（费雷尔环流圈）
高纬环流圈——直接热力环流圈、 正圈环流（极地环流圈）
（三）平均水平环流
是指纬向环流受到扰动（海陆分布、地形 等作用）形成的槽、脊和高、低压环流。 高空环流——波状环流（槽、脊相间） 地面环流——闭合的高压、低压