有关大气运动的地理意义的探究頭條網

2021-01-06 22:34:33 佚名

大气运动是对地球环境研究的重要组成部分之一，而大气运动的地理意义更是重中之重，本文将对其进行简要的探究。大气运动的地理意义主要包括:形成风、影响气候、影响水循环、影响洋流的形成等。

一. 大气运动简述

大气的运动主要是指不同的地区，不同海拔高度之间的大气得以进行各种热量、动量、水分的互相交换；不同性质的空气得以相互地运动和交流，并以此交换形成各种的天气现象和适应天气变化的运动总称。大气的运动主要包括大气的水平运动和大气的垂直运动两种的形式。水平运动影响大气垂直运动的性质和作用力主要影响因素有：地球气压梯度力、地心引力、摩擦力、地球自转偏向力、惯性离心力、重力。

二.大气的水平运动——风

风高温高温是由地球大气横向运动引起的一种自然现象，它主要是由于太阳的辐射运动造成太阳和地面的冷热不均横向运动引起的。由于太阳光直接照射在了地球的表面上，令地表的温度迅速升高，地表的阳光和冷空气因逐渐受热后的膨胀程度变轻而逐渐往上升。高温的热空气横向上升后，低温的冷空气横向流入，上升的阳光和冷空气因逐渐随地球的冷却程度变重而逐渐降落，由于上升时地表的温度较高又因此会逐渐增加热空气的温度而使之横向上升，这种由太阳和地面的冷热不均所横向运动引起的阳光和冷空气的横向流动就是产生了高温的风。

推动物体和空气运动的梯度驱动力主要性质有三种，分别是:气压梯度驱动力、地球上的旋转偏向力、摩擦力。

气压梯度差的力主要是由于室内气压的分布不均匀，空气就从自己气压高的地方向其他气压低的地方流动,气压梯度差越大,这种梯度力也就越大。它本身就是影响室内大气运动的一个重要原动力，不仅直接影响室内风速，还直接影响大气的风向。

地转偏向力属于一种地球惯性偏向力,是由于地球的自转而运动产生，它的自转方向与地球风向完全垂直，且只影响地球的风向，不直接影响地球的风速。

摩擦力作用是指陆地表面对空气反方向运动的一种摩擦阻力，方向与其风向完全相反，既直接影响陆地风速也直接影响其风向。摩擦力靠近地面最显著，高度愈高，作用愈弱，在高空则忽略不计。

三.大气环流与气压带风带

不仅如此，气压带与风带的形成也与大气运动有关。

大气总是由气压高的地方吹向气压低的地方，从而在地球上形成不同的气压带和风带。而纬度低、温度便会升高，反之亦然。因此才形成了气压带，高气压带与低气压带间隔分布。

在人们忽略了地表的高低纬度起伏、海陆分布和气候差异的复杂实际情况下，由于三圈大气环流，在高低气压和风带之间形成的是全球性大气环流。这种全球性的大气环流主要分布在不同的纬度和位置，形成了不同气候性质的沿着大气环流水平方向运动的地带，叫做全球性风带。风带的名称一共有六个：极地东风带、西风带、信风带等，南北与西半球相似。

四.大气运动对水循环的影响

水循环通常也被笼统地称为"水分循环"或"水文循环"，是一种泛指自然水在整个地球上、地球中以及其他地球上空的海陆间中存在及影响其运动的情况。整个地球的自然水循环处于一个不停地的运动中，并且还在不停地变换着其存在的形式，从大气中的液体变成了水蒸气再从固体变成水和冰，然后再循环往复。自然水循环已经在地球持续了几十亿年，地球上的所有自然生命都依赖于自然水循环。如果地球没有了水循环，地球将会被人认为是一个毫无生气的地方。自然水循环在本质上是多环节的全球性自然水循环过程。全球性的自然水循环主要涉及海洋水的蒸发、大气自然水分的输送、地表水和其他地下水之间的循环，以及地下水等多种形式的自然水量输送和贮蓄。地球大气中水的运动主要受到影响的一个环节是地球大气自然水分的输送。地球海洋中的水首先通过大气的蒸发输送到地球大气中，再由于大气的运动带其至陆地上空，水汽在大气中凝结后形成云致随着雨降落到了大地的表面上，而后一部分的水从大气中渗入地下形成了地下水，另一部分渗入地下形成海洋湖泊或者河流回地球海洋，这样就已经完成了地球海陆间的自然水循环。

五.大气运动对洋流的影响

海洋船体表层的洋流海水，沿一定的水平方向流动进行时，是有一定规律的大或小规模水平流动的，这叫做横向水平流动洋流。引起地球洋流海水垂直地球运动的动力因素主要的反向动力效应来源主要是东北风，表现是因为其在垂直地球运动作业中用于地球海面的正向风运动应力，加上与当时地球南北自转和赤道偏向时的风运动应力的相互作用，便直接影响造成了洋流海水和其他洋流之间既有地球水平的正向流动，又不具有地球垂直的反向流动。其中，正在海洋活动盛行的各季风气流是该季风海流的主要动力来源和最大驱动力。洋流按其运动成因不同可以再细分为速度风海流、密度风海流和具有补偿性的风海流。

其中上层风海流是在风力的作用下自然形成的，盛行风力可以吹拂上层海面，推动上层海水沿着随风的方向漂流，并且可以使上层的海水有效地带动下层海水的流动，形成了一个规模很大的洋流，叫做风海流。位于世界上各个大洋表层的各个海洋水体运动系统，按其性质和成因来说，大多属于风海流。大气中的水体运动系统是整个海洋系统水体运动的主要来源和动力。

洋流系统中的索马里季风形成环流，也是由于洋流中盛行风的季节性和天气变化而逐渐形成的，在一个大范围的地区内因地表高度和陆地、海洋的分布，形成的陆地和海洋的吸热、散热的速度不同。而此两种情况延伸到长一段时间的季节时，也因盛行风的季节性和天气的不同，其中所盛行的风向或者低气压系统往往都没有明显的季度性和天气变化，便逐渐形成了一个季风环流。在各个经由季风形成环流的系统中，季风的产生和开始往往都是明显的暴发性或突变性的，暴发和停滞时间各不相同。例如：洋流中的西非夏季风系统，在每年5月中旬间向北暴发；洋流中的印度夏季风和洋流中的东亚夏季风，从5月中旬到7月中旬间有阶段性的向北暴发和推进，在每个季风阶段又都有迅速的推进和突发性停滞的一段时候；至于澳洲季风则通常在每年的12月份突发性的地向南暴发。每年5月中旬前后，来自南印度洋马斯克林高压的东南季风气流沿非洲新几内亚东岸低空移动，形成强劲的索马里季风急流，径直向着南亚印度次大陆流去，并引起持续性降水，这就是南亚夏季风。造成降水的天气系统主要是季风槽和季风低压。季风槽基本上是沿着喜马拉雅山脉南侧，从西北一东南向孟加拉湾及中南半岛方向伸展的。当它处于活跃阶段时,沿槽线有一连串的低压活动,造成一次次的强降水过程。这些低压在孟加拉湾得到进一步的发展和加强，所以在孟加拉湾地区是南亚地区低压发生频率最高的地区。

六.气候类型与大气运动的关系

我们每天生活在大气的笼罩下，大气的活动对我们的气候也产生了深远的影响，如海陆风、山谷风等等，每种气候类型也有它们相对应的大气运动特点。

1.温带海洋性气候：大部分分布于40度到60度中纬度地区，且周围沿海，常年受海洋气团控制。海风强、大气中水分充足、温度适宜，全年降水自然也多，也是牧场的首选地，英国便是最好的例子。

2.分析我国的亚热带雨林地区气候：由于我国的亚热带雨林属于季节性热带气候类型，又称为亚热带雨林、赤道多雨雨林气候。大部分的亚热带雨林地区分布于整个地球北纬赤道南端到10度附近的低海拔纬度带和亚热带雨林地区，由于夏季期间太阳对整个地球的电磁辐射强烈，该处的夏季大气相对冬季气压低，呈现深层下沉式的气流。各月份年平均气温在25-28℃之间，年平均季节性多雨降水量平均密度可达2000毫米以上。全年各地季节性平均降雨量相对分配均匀，无干旱期。主要热带气候地区出现在西南太平洋的北部南美洲亚马逊平原，非洲刚果盆地和南部非洲几内亚湾沿岸、亚洲的英属印度马来群岛大部和非洲印度马来半岛南部。显著典型气候地理特征：本区全年夏季高温、多雨、温差小。全球热带雨林气候的形成主要是受太阳对地球辐射的综合强度影响，(全球热带雨林气候的形成太阳对地球辐射综合降雨量一般在10至180千卡平方厘米)赤道是一个低压带，信风在地球赤道附近快速聚集，辐合强度上升，所含的水汽容易成为卷云致雨。其中，以最为典型、面积最广大的亚马逊热带雨林物种气候分布区域亚马逊雨林物种数量为最高的比例，其中大部分位于毗邻南美洲的亚马逊平原，占地550万平方公里。亚马逊雨林气候分布横越了9个热带雨林国家：包括巴西(大约占全球森林60%的面积)、哥伦比亚、秘鲁、委内瑞拉、厄瓜多尔、玻利维亚、圭亚那、苏里南以及法国(法属圭亚那)，占据了现时世界热带雨林物种面积的一半，占据了现时全球热带森林物种总面积的20%，是现时全球最大及热带雨林物种最多的热带雨林。亚马逊雨林被全球人们普遍称为"地球之肺"和"绿色心脏"。广大的热带雨林物种面积在地球上栖息着数量众多的热带雨林物种，由于现时世界上有大约超过四分之一的现代药物都是由亚马逊热带雨林的植物所配制和提炼，所以亚马逊热带雨林被全球人们称为"世界上最大的药房"。由于热带雨林拥有丰富的热带雨林物产，热带雨林区的国家大部分以开发和出售本国的自然资源的为主，基本没有发达国家。由于热带雨林潮湿气候的降雨量十分集中，常年会发生大洪水，居民多住在楼下架空，墙又为多空隙的高脚屋，这样的高脚房屋非常有利于阻挡洪水的通过。这种高脚楼一可预防潮湿、二散热通风、三可避虫兽的侵袭、四可以躲避洪水的冲击。

我们国家的高脚屋多集中在我国云南省的西双版纳。

3.东南亚亚热带季风气候：主要分布在北纬10°到东经北回归线附近的南亚和我国东南亚大部分的地区，如日本和我国的台湾南部、雷州半岛、海南岛和我国云南南部，中南半岛，印度半岛大部，菲律宾以及澳大利亚北部沿海等地。这里的热带气旋季风显著，一年中风向的季节性和纬度变化明显。由于旱季时气压带和东北季风带的中心位置向南移动，该大部分地区是受东北信风和由整个亚洲的内陆地区吹向澳大利亚海洋的，并在低纬度的地区向南偏转，而逐渐形成的东北季风的共同影响的气候变化结果。

雨季时，因夏季赤道低气压调节带和冬季季风带的向北偏西移动，该气候地区是受到东南方向信风引起的，越过东北方向赤道季风带偏转而来的西南方向季风，以及由海陆空间热力学和气候性质的差异共同引起的由海洋季风和吹向陆地的季风共同相互作用的影响而结果。在亚热带季风气候地区农业经济方面，代表经济国家为泰国。另外泰国也素有'水果之王'的美誉，特产的水果包括榴莲、山竹、红毛丹、芒果、龙眼、橡胶等。虽然泰国的稻米在世界上也是具有一定的知名度和影响力。但这种的现象也可能使得泰国降雨时间的分布不均，易因此造成严重的洪涝灾害。

4.华北温带季风气候：该季风地区气候海陆间的热力活动性质相对差异大，夏季主要吹热带海风，冬季主要吹温带陆风，我国的华北与东北地区就是受此气候影响，降雨多集中于夏季。

5.非洲热带撒哈拉沙漠的气候：非洲热带撒哈拉沙漠的气候主要都是由于地球上的副热带高气压带或信风带的气候所控制，常年干燥少雨，年均温高。而亚热带撒哈拉沙漠是目前世界上最大的沙漠，热带撒哈拉沙漠的气候也最典型。它极度干旱而酷热，大部分的地区平均年最少的降雨量在50毫米以下，有的大部分地方甚至多年来一滴雨都不下，是目前地球上最干燥的热带沙漠气候的类型。非洲热带撒哈拉沙漠气候野生动物的数量较少，非洲野生动物有撒哈拉骆驼、大耳狐、撒哈拉壁虎、沙漠蝰蛇、沙漠刺猬、毛里塔里蟾蜍。属于亚洲的动物有撒哈拉野马、塔里木兔、黄羊、野猪、沙蟒、草原蝰，美洲有响尾蛇、美洲大毒蜥蜴、敏狐、沙漠龟、草原狼、凤蝶。

七.大气运动对热力环流的影响

大气运动中最简单的一类：热力环流

热力环流主要在郊区形成的原因之一就是高空和近地面的冷热压差分布不均，比如郊区与其他城市的温度关系，现阶段郊区受热对人类的影响较大。高空受热的地区由于空气的膨胀近距离地面形成了低压，高空形成了高压(相对同一高度)，而空气温度低的受热地区收缩膨胀近距离地面也就形成了高压，高空也就形成了低压。在同一高度的水平面上就直接形成了气压差，从而直接导致热力沿着大气的相反方向运动，形成了一个高低空的热力环流。

由于地面的状况不同，热量辐射环流可能有不同的表现形式。其中例如海陆风的形成，山谷风的热力辐射形成，城市与郊区的热力辐射环流，森林(或大型水库)与裸地的形成形成热力辐射环流等。

以上所提及的都是一些小区域的大气所带来的改变,，我们再来看一下在更大区域上大气又能对地理环境做出什么改变。

1.大气的环流：地球产生于大气环流的运动因素当然有很多，它也直接引导着气团以及反气团等的运动特征。一个国家或地区的气候若常年长期受到了低气压带的控制，就有可能会呈现出比常年上升的气流，会比常年有更强的连续降雨和冷空气出现。一个地区若常年长期受高气压带的控制，便有可能会比常年呈现下沉的气流，气候便可能会更加干旱。前者可拿地球赤道附近的地区举例，后者甚至可以直接拿南北回归线附近的地区举例，都是形成了典型的全球气候运动特征，全都是由于大气环流所直接引导的。

大气和水汽环流对于大气输送系统中的主要水分进行输送也是起重要的作用，输送的水分含量及其输送方向与北半球的大气和水汽环流的方向和强度有着很密切关系。如在北半球，水汽的大气输送以北纬30°附近为输送中心，向北通过西风海洋气流共同输送至中、高纬度；向南通过信风海洋气流共同输送至低纬度。目前我国的大气和水汽输送主要有两支：一支分别来自印度的孟加拉湾、印度洋和中国南海，随西南海洋气流共同输入我国；另一支分别来自大西洋和北冰洋，随西北海洋气流共同输入我国。南方一支的输送量大，北方一支输送量小,两者的界线分别是黄淮之间和秦岭一线，基本上就是相当于北半球气候上的湿润和气候半湿润的界线。

我们再看一看大气环流中的分类

1.三圈环流现象：是地表由于太阳对地球的辐射不均匀和与地球自转偏向力共同发生相互作用的自然结果。因此形成了一个相对气压较高的热带与风带，该带会因太阳的直射与地球倾角的周期性变化而发生地理位置的变化，使得其气候丰富多样。

2.容易形成西南西北季风式的环流：主要形成原因可能是季风受位于全球各沿海陆地和空间中的热力资源活动量的性质和全球气候变化差异的北移影响所致而引起。在欧洲南亚东南亚夏季还容易因为受到季风影响而使南半球东南西北季风的环流北移向右南方偏转从而形成西南季风。位于印度洋上的夏季洋流也同样容易受此季风环流的北移影响，夏季的印度洋流通常顺时针东北方向向南流动，冬季洋流逆时针西南方向向北流动。

3.城市热岛环流：城市人多，工业发达一般比郊区热所以形成低压，近地面风从郊区吹向城市，高空相反，就如同刚刚提到的热力环流主要发生的地点受人类影响大。

4.山谷风：白天山顶谷地受热升温快气压低，风从山顶谷地沿坡面上空吹向降到山顶，山顶从谷地上空的返还气流从山顶降到谷底。夜晚白天山顶谷地受热降温快气压高，风从山顶沿谷地坡面上空吹向山顶降到谷地，谷地上升的气流缓慢地返还给山顶。从而有效地使得山体以及谷地表面的微生物和植被能够获得充足的热量与降水，促进了植被的生长。

5.水陆风：白天陆地上空受热升温快陆地上空气压低，风从上空通过陆地气流吹向水面，陆地上空气流从陆地吹向水面。夜晚白天陆地上空受热降温快气压高，风从陆地气流吹向水面,陆地上空气流从陆地吹向了水面。我国的华北以及东北地区就可以接收此类风的影响，主要的原因之一就是各个地区海陆空间热力活动性质的差异大。

八.大气的垂直运动

空气的一个垂直方向运动可以包括空气的上升和空气下沉的运动。

空气垂直运动的类型

1.对流：是指地球热力学对流作用下的暖空气快速上升或者冷空气的下沉。这类的垂直对流运动的特点是水平运动范围较小，只有几公里到几十公里，持续时间相对较短，只有几十分钟到几小时，特点之一就是运动垂直对流的速度大，可达1~30m/s;水平运动范围小，一般运动范围是几千米到几十千米；缺点是持续时间短，一般持续时间为几十分钟到几小时。它们会造成大量雷暴云，产生阵性降水、雷雨大风或冰雹等不稳定的天气。