“氣壓帶和風帶”難點突破

◇安徽省安慶市望江縣第二中學

肖尚超

“氣壓帶和風帶”這部分內容在《地球上的大氣》這一章中具有非常重要的作用，是承前啟后的紐帶?！皻鈮簬Ш惋L帶”這部分內容不僅是以前學過的“熱力環流”“大氣的水平運動——風”等知識的延伸、綜合及運用，而且是以后分析某地氣候類型成因的知識基礎，有關氣候的高考試題好多涉及該部分內容。因此，同學們有必要理解并熟練掌握這部分知識。三圈環流是該部分知識的難點，但不是重點。地球表面氣壓帶和風帶的形成、分布和移動是該部分知識的重點。通過對該部分知識的學習，同學們不僅要理解和繪制全球氣壓帶和風帶分布示意圖，而且還要說出氣壓帶和風帶分布、移動規律。

圖1

1.三圈環流、氣壓帶和風帶的形成

如圖1所示，如果不考慮地轉偏向力的影響，假設大氣是在均勻的地球表面運動的，根據我們已經學過的熱力環流的知識可知，引起大氣運動的因素是高緯度和低緯度地區之間的受熱不均。由前面所學的晝夜長短和正午太陽高度的時空變化知識可知，地球表面所獲得的太陽輻射不相同，赤道地區獲得的太陽輻射較多，兩極地區獲得的太陽輻射較少。赤道地區近地面空氣受熱就會膨脹上升，到高空聚積起來，赤道地區近地面形成低氣壓，高空形成高氣壓。兩極地區獲得的熱量少，兩極地區近地面空氣就會冷卻收縮下沉，高空的空氣密度減小。兩極地區近地面形成高氣壓，高空形成低氣壓。這樣，在水平氣壓梯度力的影響下，赤道地區高空空氣向兩極地區流動，近地面空氣從兩極地區向赤道地區流動。于是，就形成了如圖1所示的大氣單圈環流運動圖。單圈環流是在理想狀態下形成的，屬于熱力環流。因為地轉偏向力的存在，這種熱力環流在現實條件下是不能維持的。

實際情況是大氣運動時會受地轉偏向力的影響，地球表面性質并不是均勻的、單一的，因此我們將地轉偏向力這一因素考慮進來，但還是認為地球表面性質是均勻的、單一的。這樣一來，與單圈環流相比，引起大氣運動的因素就是高緯度和低緯度地區之間的受熱不均和地轉偏向力。

圖2

如前面所講，赤道地區空氣受熱膨脹上升，氣壓降低。在南北緯5°之間，就形成了一個低氣壓帶，我們將這個低氣壓帶稱為赤道低氣壓帶。赤道地區上升的空氣，分別向南、北方向流動。以南半球為例，赤道地區上升的氣流向南流向南極上空，形成北風。在地轉偏向力的影響下，北風發生偏移。來自赤道上空的空氣在南緯30°附近不斷堆積下沉，該地區近地面氣壓升高，形成高氣壓帶(副熱帶高氣壓帶)。南半球近地面從副熱帶高氣壓帶流出的氣流，一支向北流向赤道低氣壓帶，形成南風，在地轉偏向力的影響下，南風逐漸偏轉成東南風(東南信風)。東南信風與北半球東北信風在赤道地區輻合上升。這樣，在赤道和南北緯30°之間形成了低緯度環流圈。

南半球近地面從副熱帶高氣壓帶流出的氣流向南流動，在地轉偏向力的作用下向左偏轉成西北風(盛行西風)。南極及其附近地區緯度較高，終年嚴寒，空氣冷卻下沉，近地面形成高氣壓帶(極地高氣壓帶)。寒冷的極地東風與較暖的盛行西風在南緯60°附近相遇，形成副極地上升氣流。副極地近地面氣壓降低，形成副極地低氣壓帶。于是，最終形成了中緯度和高緯度環流圈。全球一共形成七個氣壓帶和六個風帶，如圖2所示。

2.氣壓帶和風帶的季節性移動

氣壓帶和風帶的形成與太陽輻射有關。聯系所學過的地球運動知識可知，太陽直射點會在南北回歸線之間進行移動，于是，氣壓帶和風帶也會隨著太陽直射點的移動而改變位置。與春分日和秋分日相比，北半球夏季氣壓帶和風帶的位置偏北，冬季偏南。

3.北半球冬、夏季氣壓中心

無論是單圈環流還是三圈環流，都是在假設地球表面均勻的基礎上的，是較理想的狀態。但是實際上，地球表面并不是單一的、均勻的。北半球的陸地面積比南半球的陸地面積大，且海陸相間分布。海洋和陸地的熱力性質是不同的，海洋增溫和冷卻的速度比大陸增溫和冷卻的速度慢，這樣，呈帶狀分布的氣壓帶被分裂成一個個高、低氣壓中心。北半球冬季，陸地上氣溫低、氣壓高，海洋上氣溫高、氣壓低，呈帶狀分布的副極地低氣壓帶被切斷，在北太平洋上形成阿留申低壓，在亞洲大陸形成蒙古—西伯利亞高壓，在北大西洋上形成冰島低壓。北半球夏季，陸地上氣溫高、氣壓低，海洋上氣溫低、氣壓高，呈帶狀分布的副熱帶高氣壓帶被切斷，在北太平洋上形成夏威夷高壓，在亞洲大陸形成印度低壓，在北大西洋上形成亞速爾高壓。高、低氣壓中心的季節變化，對世界各地的天氣和氣候影響很大。

綜上所述，氣壓帶和風帶這部分內容在自然地理知識中占有非常重要的位置，理解和掌握了這部分知識對分析氣候類型形成的原因、理解全球熱量和水汽的交換和運動、理解季風的形成和影響都有幫助。該部分內容在高考中也經?？疾?，所以同學們應該認真理解并熟練掌握。