赤道终年25度,与两极温差达40度,为什么气候因地而异?


赤道终年25度,与两极温差达40度,为什么气候因地而异?


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赤道终年25度,与两极温差达40度,为什么气候因地而异?


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地球上不同地区有不同的气候 , 世界上有些地方炎热多雨 , 比如赤道 , 有些地区则一年中大部分时间都被白雪覆盖 , 比如两极 。 在寒冷的两极和炙热的热带地区之间还有许多其他多样的气候 , 光是我国境内就有五种以上的气候类型 。 为什么气候在不同地区有极大的差异性?

区域气候与全球气候一个地方超过三十年的平均天气 , 被称作区域气候 。 为了描述一个地方的区域气候 , 通常会有四季温度、风力大小以及降水程度等多个指标 。 而一个地区的气候取决于非常多的因素 , 包括但不限于该地接收到的阳光量、海拔高度、土地的形状以及它与海洋的距离 。
关于区域气候比较笼统的两个说法是 , 赤道比两极接收到更多的阳光 , 因此气候会根据其与赤道的距离而变化 , 或者海拔每上升一百米 , 温度往往会下降约零点五摄氏度 , 因此海拔的高低会对区域气候有所影响 。 但这两个说法远不够解释气候因地而异的原因 。

整个星球的气候被称为全球气候 , 这是对整个地球气候的描述 , 所有区域差异均取平均值 。 全球气候则取决于从太阳接收的能量以及从大气系统中捕获的能量 。 对于不同的行星 , 这些数量是不同的 。
如果要讨论区域气候的差异化 , 除了太阳、大气和海洋的影响 , 还必须要考虑全球气候的变化 , 小规模的波动会在几十年内发生 , 而更大的气候变化则会在数十万年的时间里逐渐影响区域气候 。

为什么气候因地而异?决定气候相对温暖的主要因素之一是太阳在天空中的角度 。 太阳几乎直射地球赤道 , 因为赤道位于太阳系内太阳的直射平面上 。 在更高的纬度 , 例如在欧洲或北美 , 位置就偏向地球曲线周围 , 所以太阳在天空中保持在较低的位置 , 温度会相对较低 。
与太阳角度有关的第二个解释 , 是太阳光线在到达地球表面的途中必须穿过的大气层深度 。 在高纬度地区 , 太阳在天空中的位置较低 , 它以倾斜的路径穿过大气层 , 倾斜意味着光线必须通过更多的气体、灰尘和雾霾 , 距离就更远 。 这使更多的太阳能量远离地表 , 地表温度就更低 。

那么海拔高的地方距离太阳更近 , 为什么还会越高越冷?事实上山脉的相对寒冷是大气的作用 , 海拔越高 , 大气层厚度越薄 , 对地面辐射的吸收量越小 , 大气逆辐射也小 , 温度就会低 , 而且高山地区风力大 , 热量扩散容易 , 降温也更快 。
地表接收到的太阳能量的差异驱动了大气环流 。 环流最基本的特征是沿着赤道一条宽阔的空气带上升 , 即热带辐合带内的空气通过对流上升 。 强烈的热带阳光加热陆地和海洋表面 , 使其上方的空气变暖并膨胀 , 再以羽流的形式上升到大气中 。

因为空气被向上吸走 , 这意味着地面气压降低 , 因此热带辐合带是一个低气压区域 。 上升就必然会下降 , 沿赤道上升的空气最终在赤道以北或以南数百公里处冷却和下沉 。 这极大影响了近赤道地区的区域地理 。
就像风穿过大气层一样 , 海洋中也有洋流 , 洋流将大量热量从赤道输送到高纬度地区 。 风吹得很快 , 但每体积的风中所携带的热量并不多 , 主要依靠的是洋流海水的载热能力 , 两者结合起来在地球表面传输热量 。

全球气候对区域的影响全球气候从上个世纪工业革命后开始发生显著变化 , 而全球气候的变化势必影响着区域气候 , 乃至是微气候 , 即很大程度上受湖泊、植被和城市等地形特征影响的小区域气候 。
全球气候的变化表现在很多方面 , 例如当前大气中的二氧化碳水平高于过去 42万年的任何时间 , 这导致地球的全球温度在整个20世纪增加了零点六摄氏度 , 一些地区的温度上升甚至超过2摄氏度 。

一些地理学家预测 , 到2100年温室气体浓度可能上升到950ppm , 即大气中二氧化碳含量达到百万分之950 。 地球上一次经历类似的二氧化碳浓度是300至500万年前 , 当时温度比现在高2至3摄氏度 , 海平面比现在高10至20米 , 但那时可没有77亿人 。

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