地方性风的形成

地方性风的形成


发布日期: 2016-10-24 更新日期: 2016-11-10 编辑:xuzhiping 浏览次数: 10821

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摘要: 即使在同一气团控制下,不同地区的风也可以有很大的差异,这种差异主要是由于地形和地表性质不同而引起的。这种与地方性特点有关的局部地区的风,称为地方性风(local wind)。地方性风一般强度不大,只有当大范围水平气压梯度比较小时,才会明显地表现出来。 常见的地...

即使在同一气团控制下,不同地区的风也可以有很大的差异,这种差异主要是由于地形和地表性质不同而引起的。这种与地方性特点有关的局部地区的风,称为地方性风(local wind)。地方性风一般强度不大,只有当大范围水平气压梯度比较小时,才会明显地表现出来。

常见的地方性风有海陆风、山谷风、焚风等。其中海陆风和山谷风的形成与地表性质不均匀而产生的热力环流有关。下面介绍海陆风、山谷风等的形成:

(一)海陆风

沿海地区在静稳天气时,白天风从海洋吹向陆地,夜间风由陆地吹向海洋。这种在海陆之间形成的,以一天为周期,随昼夜交替而转换方向的风,称为海陆风。海陆风是由于海陆之间热力差异而产生的一种热力环流。

由于海陆表面热力性质不同,白天,陆地增热比海洋强烈,低空产生了由海洋指向陆地的水平气压梯度,形成了下层从海洋吹向陆地的海风;上层则相反,风从大陆吹向海洋。夜间,辐射冷却时,陆地比海洋冷却快,低空产生了从陆地指向海洋的水平气压梯度,形成了下层从陆地吹向海洋的陆风;上层则相反,风从海洋吹向陆地(如图)。

在内陆地区,大的湖岸和河岸附近,也有类似于海陆风的水陆风出现,水陆风的强度视水体 面积大小而不同,一般较海陆风小得多,海陆风和水陆风能造成热量和水汽的输送,对邻近地区 的小气候有一定的调节作用。

海风和陆风转换的时间各地不一,一般是陆风在上午转为海风,13~15时海风最强,日落后转为陆风。清晨时陆风最强,日出后陆风消失。若这种规律遭到破坏,预兆天气将发生变化。

海风的风速和影响范围都比陆风大;一般海风风速可达5~6 m/s,可伸入到大陆50~60 km;而陆风风速只有1~2 m/s,伸入海上有10~20 km。

(二)山谷风

山地中,风随昼夜交替而转换方向。白天,风从山谷吹向山坡,称为谷风;夜间,风从山坡吹向山谷,称为山风,山风和谷风合称为山谷风。山谷风是由于在接近山坡的空气与同高度谷底上空的空气间,因白天增热与夜间失热程度不同而产生的一种热力环流。

白天,山坡接受太阳辐射而很快增温,靠近山坡的空气也随之增温,而同高度谷底上空的空气,因远离地面,增温缓慢,这种热力差异,产生了由山坡上空指向山谷上空的水平气压梯度。而在谷底,则产生了由山谷指向山坡的水平气压梯度。所以,白天风从山谷吹向山坡(上层相反,风从山坡吹向山谷上空),形成了谷风。

夜间,山坡由于辐射冷却而很快降温,山坡附近的空气也随之降温,而同高度谷底上空冷却较慢。形成了和白天相反的热力环流,下层风由山坡吹向山谷(上层风由山谷吹向山坡)形成了山风。

只有在同一气团控制下的天气,山谷风才会表现出来,当有强大气压系统控制时,山谷风常被系统性气流所掩盖。地形比较复杂时,山谷风也不明显。一年中,山谷风以夏季最明显;一天中,白天的谷风比夜间的山风强大的多。山谷风的转换,一般由山风转为谷风是在上午9:00~10:00,由谷风转为山风则在日落以后开始,在山谷风转换时刻可出现短时间的静风。

(三)狭谷风

当空气由开阔地区流入狭窄的走廊或谷口时,风速加大(如下图),这种风称为狭谷风(或穿堂风)。在我国台湾海峡、松辽平原等地区,经常出现大风,就是这个原因。

(四)焚风

焚风是由于空气作绝热下沉运动时,因温度升高湿度降低而形成的一种干热风。常在气流越山时,在山的背风坡形成,或在高压区中,空气下沉也可产生焚风。

现以气流越山为例,看焚风的形成,当未饱和湿空气越山时,在山的迎风坡被迫抬升,按干绝热递减率降温,上升到一定高度,空气中水汽达到饱和,水汽凝结并产生云、雨,气流再继续上升,则按湿绝热递减率降温。气流越过山顶而沿坡下滑时,由于绝热下沉增温,使原来饱和的湿空气变得不饱和,这时,下沉的空气按干绝热递减率增温直至山脚,加之水汽在迎风坡凝结降落,于是在背风坡的中部或山脚就出现了高温而干燥的焚风。

我国幅员广大,地形起伏,很多地方都有焚风现象,如喜马拉雅山、横断山脉、二郎山等高大山脉的背风坡,都有极为强烈的焚风效应。

无论冬季还是夏季,白天还是夜间,焚风在山区都可以出现,初春的焚风可使积雪融化,利于灌溉。夏末的焚风可使谷物和水果早熟。但强大的焚风会引起森林火灾和旱灾。

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