海陸風(fēng)是如何形成的
海陸風(fēng)是因海洋和陸地受熱不均勻而在海岸附近形成的一種有日變化的風(fēng)系。在基本氣流微弱時,白天風(fēng)從海上吹向陸地,夜晚風(fēng)從陸地吹向海洋。前者稱為海風(fēng),后者稱為陸風(fēng),合稱為海陸風(fēng)。下面由學(xué)習(xí)啦小編為你詳細(xì)介紹海陸風(fēng)的相關(guān)知識。
海陸風(fēng)是如何形成的:
由于陸地土壤熱容量比海水熱容量小得多,陸地升溫比海洋快得多,因此陸地上的氣溫顯著的比附近海洋上的氣溫高。
在水平氣壓梯度力的作用下,上空的空氣從陸地流向海洋,然后下沉至低空,又由海面流向陸地,再度上升,遂形成低層海風(fēng)和鉛直剖面上的海風(fēng)環(huán)流。
形成原理:
海陸風(fēng)的水平范圍可達(dá)幾十公里,垂直高度達(dá)1~2公里,周期為一晝夜。白天,地表受太陽輻射而增溫,由于陸地土壤熱容量比海水熱容量小得多,陸地升溫比海洋快得多,因此陸地上的氣溫顯著地比附近海洋上的氣溫高。陸地上空氣柱因受熱膨脹,形成了如圖所示的氣溫(T)、氣壓(p)分布,海風(fēng)從每天上午開始直到傍晚,風(fēng)力以下午為最強(qiáng)。
日落以后,陸地降溫比海洋快;到了夜間,海上氣溫高于陸地,就出現(xiàn)與白天相反的熱力環(huán)流而形成低層陸風(fēng)和鉛直剖面上的陸風(fēng)環(huán)流。海陸的溫差,白天大于夜晚,所以海風(fēng)較陸風(fēng)強(qiáng)。如果海風(fēng)被迫沿山坡上升,常產(chǎn)生云層。在較大湖泊的湖陸交界地,也可產(chǎn)生和海陸風(fēng)環(huán)流相似的湖陸風(fēng)。海風(fēng)和湖風(fēng)對沿岸居民都有消暑熱的作用。在較大的海島上,白天的海風(fēng)由四周向海島輻合,夜間的陸風(fēng)則由海島向四周輻散。因此,海島上白天多雨,夜間多晴朗。例如中國海南島,降水強(qiáng)度在一天之內(nèi)的最大值出現(xiàn)在下午海風(fēng)輻合最強(qiáng)的時刻。
發(fā)生情況:
由于夜間低空熱力差別遠(yuǎn)不如白天大,因此,無論氣流速度還是環(huán)流高度,陸風(fēng)環(huán)流都比海風(fēng)環(huán)流弱,陸風(fēng)的風(fēng)速僅為1~2米/秒。
海陸風(fēng)在熱帶地區(qū)發(fā)展最強(qiáng),一年四季都可出現(xiàn),出現(xiàn)次數(shù)比溫帶和寒帶多。中緯度地區(qū)(如中國渤海地區(qū))的海陸風(fēng),夏秋兩季比冬春出現(xiàn)次數(shù)多。高緯度地區(qū)只在暖季出現(xiàn)海陸風(fēng)。
較大的島嶼如中國海南島,也會出現(xiàn)海陸風(fēng)。海風(fēng)白天從四周吹向海島,夜間陸風(fēng)從海島吹向周圍海面。海陸風(fēng)盛行的海島和沿海陸地,白天多出現(xiàn)云、雨和霧;夜間以晴朗天氣為主。
形成影響:
冷洋流經(jīng)過的海岸地帶,海陸風(fēng)最強(qiáng)烈。
在海邊住上一段時間,就會有這樣的體驗:晴朗的白天,常有風(fēng)從海上吹來;而到了夜晚,風(fēng)又從陸地吹向海洋。這種有規(guī)律循環(huán)出現(xiàn)的風(fēng)就是氣象上所說的海陸風(fēng)。日間陸地受太陽輻射增溫,陸面上空空氣迅速增溫而向上抬升,海面上由于其熱力特性受熱慢,上空的氣溫相對較冷,冷空氣下沉并在近地面流向附近較熱的陸面,補(bǔ)充那兒因熱空氣上升而造成的空缺,形成海風(fēng);夜間陸地冷卻快,海上較為溫暖,近地面氣流從陸地吹向海面,稱為陸風(fēng),這就是海陸風(fēng)。
海陸風(fēng)因僅受一天的熱力差異影響,能量微弱,風(fēng)力不大,范圍也小,一般僅深入陸地20~50千米,又稱濱海風(fēng),在靜穩(wěn)天氣最為顯著。海風(fēng)對抑制中午暑熱,調(diào)節(jié)氣候有很好的作用。我國擁有千萬人口以上的上海市頗得海陸風(fēng)的恩惠。
城市風(fēng)是指在大范圍環(huán)流微弱時,由于城市熱島而引起的城市與郊區(qū)之間的大氣環(huán)流:空氣在城區(qū)上升,在郊區(qū)下沉,而四周較冷的空氣又流向市區(qū),在城市和郊區(qū)之間形成一個小型的局地環(huán)流,稱為城市風(fēng)。由于城市風(fēng)的存在,城區(qū)的污染物隨熱空氣上升,往往在城市上空籠罩著一層煙塵等形成的穹形塵蓋,使上升的氣流受阻,污染物不易擴(kuò)散,所以上升的氣流轉(zhuǎn)向水平運(yùn)動,到了郊區(qū)下沉,下沉氣流又流向城市的中心。
如果城市的四周有工廠,這時工廠排出的污染物一并集中到城市的中心,致使城市的空氣更加混濁。所以城市風(fēng)在某種情況下能加重市區(qū)的大氣污染。例如日本北海道的旭川市,人口僅20萬,市郊是山地丘陵,市區(qū)為平地,在市郊周圍山地建了工廠,本意是想讓市區(qū)避開空氣污染源。結(jié)果事與愿違,城市風(fēng)使市郊的煙塵涌入市區(qū),反而使沒有污染源的市區(qū)污染濃度比有污染源的郊區(qū)高出了3倍左右,造成了市區(qū)的嚴(yán)重污染。
住在山區(qū)的人都熟悉山谷風(fēng)。山谷風(fēng)的形成原理跟海陸風(fēng)類似。白天,山坡接受太陽光熱較多,成為一只小小的“加熱爐”;而山谷上空,同高度上的空氣因離地較遠(yuǎn),增溫較少。于是山坡上的暖空氣不斷上升,谷底的空氣則沿山坡向山頂補(bǔ)充,稱為谷風(fēng)。這樣便在山坡與山谷之間形成一個熱力環(huán)流。到了夜間,山坡上的空氣受山坡輻射冷卻影響,“加熱爐”變成了“冷卻器”;而谷地上空,同高度的空氣因離地面較遠(yuǎn),降溫較少。于是山坡上的冷空氣因密度大,順山坡流入谷地,稱為山風(fēng)。谷底的空氣因匯合而上升,形成與白天相反的熱力環(huán)流。
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