大氣運動
大氣運動理論上應(yīng)該是三圈環(huán)流的形式：
1.單圈環(huán)流
假設(shè)地球表面是均勻一致的,并且沒有地球自轉(zhuǎn)運動,即空氣的運動既無摩擦力,又無地轉(zhuǎn)偏向力的作用.那么赤道地區(qū)空氣受熱膨脹上升,極地空氣冷卻收縮下沉,赤道上空某一高度的氣壓高于極地上空某一相似高度的氣壓.在水平氣壓梯度力的作用下,赤道高空的空氣極地上空流去,赤道上空氣柱質(zhì)量減小,使赤道地面氣壓降低而形成低氣壓區(qū),稱為赤道低壓；極地上空有空氣流入,地面氣壓升高而形成高氣壓區(qū),稱為極地高壓.于是在低層就產(chǎn)生了自極地流向赤道的氣流補充了赤道上空流出的空氣質(zhì)量,這樣就形成了赤道與極地之間一個閉合的大氣環(huán)流,這種經(jīng)圈環(huán)流稱為單圈環(huán)流.
事實上地球時刻不停地自轉(zhuǎn)著,假使地表面是均勻的,但由于空氣流動時會受到地轉(zhuǎn)偏向力的作用,環(huán)流變得復(fù)雜起來.
2.三圈環(huán)流
赤道上受熱上升的空氣自高空流向高緯,起初受地轉(zhuǎn)偏向力的作用很小,空氣基本上是順著氣壓梯度力的方向沿經(jīng)圈運行的.隨著緯度的增加,地轉(zhuǎn)偏向力作用逐漸增大,氣流就逐漸向緯圈方向偏轉(zhuǎn),到30° N附近,地轉(zhuǎn)偏向力增大到與氣壓梯度力相等,這時在北半球的氣流幾乎成沿緯圈方向的西風(fēng),它阻礙氣流向極地流動.故氣流在30°N上空堆積并下沉,使低層產(chǎn)生一個高壓帶,稱為副熱帶高壓帶,赤道則因空氣上升形成赤道低壓帶,這就導(dǎo)致空氣從副熱帶高壓帶分別流向赤道和高緯地區(qū).其中流向赤道的氣流,受地轉(zhuǎn)偏向力的影響,在北半球成為東北風(fēng),在南半球成為東南風(fēng),分別稱為東北信風(fēng)和東南信風(fēng).這兩支信風(fēng)到赤道附近輻合,補償了赤道上空流出的空氣,于是熱帶地區(qū)上下層氣流構(gòu)成了第一環(huán)流圈(Ⅰ),稱信風(fēng)環(huán)流圈或熱帶環(huán)流圈.
三圈環(huán)流
極地寒冷、空氣密度大,地面氣壓高,形成極地高壓帶.在北半球空氣從極地高壓區(qū)流出并向右偏轉(zhuǎn)成為偏東風(fēng),副熱帶高壓帶流出的氣流北上時亦向右偏轉(zhuǎn),成為中緯度低層的偏西風(fēng).這兩支氣流在60° N附近匯合,暖空氣被冷空氣抬升,從高空分別流向極地和副熱帶.在緯度60°N附近,由于氣流流出,低層形成副極地低壓帶.流向極地的氣流與下層從極地流向低緯的氣流構(gòu)成極地環(huán)流圈,這是第二環(huán)流圈(Ⅱ)；自高空流向副熱帶處的氣流與地面由副熱帶高壓帶向高緯流動的氣流構(gòu)成中緯度環(huán)流圈,這是第三環(huán)流圈 (Ⅲ).只受太陽輻射和地球自轉(zhuǎn)影響所形成的環(huán)流圈,稱為三圈環(huán)流.它是大氣環(huán)流的理想模式.
由于下墊面條件不同,三圈環(huán)流的模式被打破,形成季風(fēng)、海陸風(fēng)、山谷風(fēng)、焚風(fēng)和峽谷風(fēng)等.
所有這些運動,都是大氣運動.