什么是大氣環流(Atmospheric Circulation)？

大氣環流是空氣的全球運動，將太陽輻射所產生的熱量從較熱的地區分配到較冷的地區。如果地球不自轉，有一個平滑而均勻的表面，熱空氣會在赤道上升，流向兩極，在那里冷卻下沉，形成一個沿著地球表面返回赤道的氣流。會有兩個大的...

大氣環流是空氣的全球運動，將太陽輻射所產生的熱量從較熱的地區分配到較冷的地區。如果地球不自轉，有一個平滑而均勻的表面，熱空氣會在赤道上升，流向兩極，在那里冷卻下沉，形成一個沿著地球表面返回赤道的氣流。會有兩個大的，均勻旋轉的對流單元，一個在北半球，一個在南半球。而不是這個簡化的模式，地球的大氣循環要復雜得多。科學家拿著燒杯，一個過于簡化的地球大氣模式模型，在每一個半球都有一個大的對流單元。實際上，每個半球有三個對流單元，赤道附近潮濕的熱帶空氣上升并離開赤道，形成哈德利細胞。兩極上空，涼爽干燥的空氣下降，驅動著極地細胞。雪貂細胞的變化更大，出現在哈德利和極地細胞之間。地球自轉、地軸傾斜、地表特征，洋流和當地的天氣模式都會影響全球大氣模式。風不是直線流動的，地球自轉使其彎曲，科里奧利力使北半球風偏右，南半球風偏左，造成中緯度西風和熱帶、極地偏東風的形成，科里奧利力也產生自轉風在高壓和低壓單元周圍。由于地軸的傾斜，大氣環流的季節性變化。隨著太陽直射光線季節性地向赤道南北移動，環流模式也發生了變化。地球表面的特征也影響著全球大氣環流北半球陸地面積較大，而南半球海洋面積相對較大，導致每一半球的三個對流單元發生變化，影響大氣環流的諸多復雜因素使人類很難對全球大氣環流模式進行充分的模擬20世紀，精確的大氣環流模型是利用計算機和衛星數據建立的。這些模型與大氣的實際運行情況非常相似，幫助科學家更好地理解氣候和天氣模式。早期在使用計算機建模進行天氣預測方面取得了進展，因為更現實和更復雜的模型允許更準確的預測。大氣環流模型用于理解過去的長期氣候變化，并預測氣候變化的影響未來。

發表于 2020-09-17 23:46
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分類：科學教育

什么是大氣環流(Atmospheric Circulation)？

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