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[科普中国]-信风带

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概述

从气候观点来看,地球上有几个主要的风带,即低纬度信风带,中纬度西风带与极地东风带。

信风带一般分布在南北纬5°~25°附近,并仅限于对流层的下层,平均厚度在4000米左右。由于信风是向纬度低、气温高的地带吹送,所以没有水汽凝结条件,属性干燥;世界上有些沙漠和半沙漠,多分布在信风带。

由赤道低气压带上升的气流,由于气温随高度而降低,空气渐重,在距地面4-8公里处大量聚集,转向南北方向扩散运动,同时还受重力影响,故气流边前进,边下沉,各在南北纬30°附近沉到近地面,使低空空气增多,气压升高,形成了南北两个副热带高气压带,它是因为空气聚积,由动力原因形成的,属暖性高压。1

信风形成条件信风的形成与地球三圈环流有关,太阳长期照射下,赤道受热最多,赤道近地面空气受热上升,在近地面形成赤道低气压带,在高空形成高气压,高空高气压向南北两方高空低气压方向移动,在南北纬30度附近遇冷下沉,在近地面形成副热带高气压带。此时,赤道低气压带与副热带高气压带之间产生气压差,气流从“副高”流向“赤低”。在地转偏向力影响下,北半球副热带高压中的空气向南运行时,空气运行偏向于气压梯度力的右方,形成东北风,即东北信风。南半球反之形成东南信风。在对流层上层盛行与信风方向相反的风,即反信风。信风与反信风在赤道和南北纬20~35°之间构成闭合的垂直环流圈,即哈德莱环流。由于副热带高压在海洋上表现特别明显,终年存在,在大陆上只冬季存在。故在热带洋面上终年盛行稳定的信风,大陆上的信风稳定性较差,且只发生在冬半年。两个半球的信风在赤道附近汇合,形成热带辐合带。信风是一个非常稳定的系统,但也有明显的年际变化。有人认为,东太平洋信风崩溃,可能对赤道海温激烈上升有影响,是厄尔尼诺形成的原因。其增强、减弱是有规律的,厄尔尼诺时信风大为减弱,致使赤道地区的纬向瓦克环流也减弱。反厄尔尼诺时,信风增强,瓦克环流增强并向西扩展。1

信风对降水影响控制的地区有的地区有的降水少,有的降水多,这与所处的海陆位置和地形状况等因素有关。

第一,地球上受主要信风影响的地区。在地球上,位于信风带的地区主要是亚欧大陆的西亚地区、非洲大陆南北部、南美洲大陆中东部、北美的墨西哥高原和澳大利亚中北部地区。

第二,要明确信风少雨区的分布位置。一是在非洲北部和西亚受东北信风影响,这里的信风从内陆干旱区吹来,湿度小,降水相当少;二是非洲大陆南部和南美大陆东南部受东南信风影响,这里的信风均从海洋吹来,但受高原地形的阻挡影响,海洋上湿润气流很难到达,降水也稀少。此外北美的墨西哥高原也是如此。三是澳大利亚大陆的大分水岭西部,位于东南信风的背风坡,是雨影区,降水也特别少。

第三,要掌握信风多雨区的分布位置。信风并不是不能带来大量的降水,在一些高原边缘的沿海地带或沿岸山地的迎风坡,信风往往会带来大量的降水。如巴西高原的东南沿海、马达加斯加岛东侧、澳大利亚的东北部沿海,东南信风受地形抬升而在山地迎风坡形成地形雨,降水丰富,再加上这些地区本来纬度较低,从而使这几个地区都形成了热带雨林气候。2