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[科普中国]-赤道缓冲带

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定义

赤道缓冲带(equatorial buffer zone),也称赤道低空气流转换带,是指南北半球或北半球的低空气流越过赤道时方向发生转变的过渡带。1

性质赤道缓冲带是赤道附近大尺度天气系统之一,一般在离赤道10个纬度的范围内活动,以亚洲和西太平洋地区的赤道缓冲带最为活跃。1960年由柯诺佛尔和萨特勒最早命名。图1 为赤道缓冲带的概略图。1

缓冲带中的气流在北半球夏季为顺时针旋转,而冬季则为反时针。

它的位置有明显的季节变化,在夏季其范围最广,从20°W到140°E,几乎绕地球半圈,形成两个主要的闭合中心。一个在印度南面,另一个在埃塞俄比亚。

在卫星云图上,缓冲带一般与晴空区相对应, 在其控制下可出现持续的晴好天气。它和它相联系的赤道反气旋的活动,都与赤道辐合带、台风等热带系统有密切关系。

主要天气系统一般认为,赤道缓冲带内最主要的天气系统是赤道反气旋。2

特征赤道反气旋于夏季出现在南海和赤道附近的西太平洋上空,中心经常位于赤道附近,是北半球的一种低空天气系统,其强度以850百帕等压面为最强。上界可达500百帕等压面,往下常达地面。水平尺度为1000~3000公里,个别可达6000~7000公里,生命期一般约 5天,最长可达16天。赤道反气旋中心盛行下沉气流,天气晴好。

形成过程赤道反气旋有不同的形成过程:

① 当南半球的气流加强时,越过赤道,转成西南风,然后受北半球气流或气压场影响又折回南半球,形成尺度较大的反气旋环流,此时,北半球常有热带辐合带的活动。

② 副热带高压南伸,和缓冲带连通,在赤道附近被切断形成反气旋。

③ 南半球东南信风越过赤道后,由于科里奥利参数随纬度增加,其轨迹发生折向(见大气波动),在摩擦力影响下于北纬50°附近形成尺度小于1000公里的反气旋环流。这种反气旋环流的强弱和越过赤道气流的强弱有关。大尺度的赤道反气旋对热带辐合带的维持起很大作用,因而对于台风的发生、发展,特别是移动路径都有明显的影响。有时,缓冲带及其反气旋可以一起北移达北纬20°以北,它经过的地区,都出现大范围的晴好天气。

其他相关有人认为,赤道气旋也是缓冲带中重要的天气系统。

它于冬季出现于北半球的南海地区,其形成与中国大陆冷空气向南爆发、东北季风加强进入南海地区使缓冲带活动加强有关。赤道气旋中心盛行上升气流,在南海赤道附近形成之后,一般向西移动,造成大量降水,可使马来西亚和新加坡等地洪水泛滥成灾。