全球环流有哪些现象 环流分为哪几类

导语：全球环流有哪些现象？全球环流是地球大气和海洋间不断交换能量和物质的系统，其运行涉及着赤道热带地区和极地地区之间的热量平衡，热带地区吸收了更多的太阳辐射，使空气升温后上升，形成对流，同时在高空向两极运输热量，下面就去看看环流分为哪几类吧！

全球环流有哪些现象

全球环流

可以从两种途径获得有关全球风系的知识：观测到的全球气压场风场形态和流体运动的理论研究。首先考虑大范围全球平均气压分布得出的全球环流经典模型，然后根据大气复杂运动的某些最新发现来修改这一理想化模型。

单圈环流模型

1735年，乔治·哈德莱(George Hadley)提出一个经典的全球环流模型。哈德莱认识到太阳辐射对风的驱动力后提出：两极和赤道之间的巨大温差在南、北半球都各自形成一个大型对流圈。

在哈德莱模型中，赤道温暖的空气上升至对流层顶时，分别向两极移动，到达极地后，大气冷却下沉，再由地表向赤道方向运动，冷空气到达赤道后再次受热上升。因此，根据哈德莱提出的单圈环流模型，高层大气向极地运动，低层大气向赤道运动。尽管原理是正确的，但是哈德莱模型并没有考虑地球自转的影响(哈德莱模型应该是非旋转行星球环流的一个较好近似)。

三圈环流模型

19世纪20年代提出了三圈环流模型。尽管后来对这个模型进行了修正以符合高空观测结果，但它仍是一个认识全球环流分布的有效工具。在三圈环流模型中，位于赤道和南、北纬30°之间的环流圈可以很好地用哈德莱模型来描述，因此被称为哈德莱环流。赤道附近的空气受热上升形成积云时释放的潜热驱动哈德莱环流，高层大气向极地运动，在分别到达南、北纬20°~35°时下沉。

导致大气下沉的因素有两个：(1)高层大气远离赤道风暴区后，辐射冷却起主要作用，因此空气变冷，密度增大而下沉;(2)科里奥利力随纬度增加而增大，高层大气向极地运动过程中逐渐向东偏转，分别在南、北纬30°附近偏转为自西向东的纬向气流，阻碍了空气向两极流动。同时，科里奥利力使高层大气在这个区域的堆积(辐合)导致空气在南、北纬20°~35°区域下沉。

由于空气在赤道上升过程中有水汽凝结，使得在南、北纬20°~35°附近下沉的空气较干燥，且下沉过程中的绝热加热作用进一步降低空气的相对湿度。因此，下沉的干燥大气使得这个纬度带少雨而干旱，成为全球副热带沙漠地区，北非的撒哈拉沙漠和澳大利亚沙漠都位于这个纬度带上。同时，由于20°~35°附近的低层风很弱，这个纬度带也被称为马纬度。这个名字来源于西班牙帆船队在横渡大西洋时，有时会因无风而长时间无法航行，滞留在该水域，当船上马匹的食物和水不足时，水手们不得不将马抛下船。

从副热带下沉地区的马纬度中心洋面附近低层气流分为两支，一支流向极地，一支流向赤道 方向。向赤道流动的一支在科里奥利力作用下逐渐偏转形成稳定的信风(或贸易风， tradewinds)。 该名称的由来是因为早期的帆船借助该区域信风有规律的风向变化往来于欧洲和北美之间运输货 物进行贸易。在北半球，信风的风向为东北风，南半球为东南风，南、北半球的信风在赤道附近 弱气压梯度区交汇，这个区域称为赤道无风带(doldrums)。赤道无风带内，风力小、空气湿度高、天气状况单调。

在三圈环流模型中，南、北纬30°~60°的环流称为费雷尔(Ferrel)环流，由威廉费雷尔(WilliamFerrel) 提出。费雷尔环流在中纬度地区的近地层为西风气流。这个盛行西风带因本杰明·富兰克林——美国第一个天气预报员而引起关注，是他注意到风暴由西向东穿越大陆。同时，富兰克林还观察到西风气流是不稳定的，对航行的影响没有信风航海那样可靠。现在我们知道是 气旋和反气旋在中纬度地区的活动对西风气流形成了干扰。但是，费雷尔环流无法解释高层大气的流动。按照费雷尔环流，在高层大气应自东向西流动，而事实上，西风气流随高度增加反而增 强了，在距地表10～12千米高度风速达到最大值，这个气流带称为急流。

关于中纬度环流对日常 天气的重要作用，稍后将进行详细讨论。极地环流是由极地附近的下沉气流驱动的。下沉气流在地面附近向赤道方向运动，在科氏力的作用下在南、北半球各形成一个极地东风带。这些寒冷的极地冷空气向赤道方向移动，最终在中纬度地区与较暖的西风气流相遇。这个冷暖空气相遇的区域就称为极锋。极锋区域的重要性将在后面讨论。

全球环流

环流分为哪几类

三圈环流：这是大气环流的理想模式，受太阳辐射对高低纬度的加热不均和自转偏向力影响所形成的环流圈。它包括第一环流圈(哈德莱环流)、第二环流圈(费雷尔环流)和第三环流圈(极地环流圈)。

季风环流：主要是由海陆热力性质差异引起的，特别是在南亚东南亚地区，夏季还受到南半球东南季风北移向右偏转形成的西南季风的影响。

城市热岛环流：由于城市人口多、工业发达，通常比郊区热，形成的低压导致近地面风从郊区吹向城市，高空则相反。

山谷风：白天山顶受热升温快，气压低，风从谷地沿坡面吹向山顶;夜晚山顶降温快，气压高，风从山顶沿坡面吹向谷地，谷地上升气流返还给山顶。

水陆风：白天陆地受热升温快，气压低，风从陆地吹向水面;夜晚陆地降温快，气压高，风从陆地吹向水面。

按成因和受力分类：环流可以按成因分为密度流、风海流、补偿流;按受力分为地转流、惯性流;按发生区域分为赤道流、陆架流、东西边界流等;按运动方向分为上升流、下降流;按海流温度与周围海水温度差异分为寒流、暖流等。

特殊环流型：如高指数环流型、低指数环流型(纬向环流型与经向环流型)、欧洲环流型等。

按静态和动态分类：环流可以分为静态环流和动态环流。

其他分类：如风生环流和热盐环流。

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