《地球上的大氣》疑點淺析

張麗

《地球上的大氣》這一章既是高中自然地理中的重點，也是難點。這一章主要研究的是對人類賴以生存和發展有重大意義的地理圈層之一大氣圈。地球大氣圈對太陽輻射的削弱作用和對地面的保溫作用，形成了適宜人類生存的溫度環境。另外，大氣圈對于人類生存的重大意義還表現在提供了適宜人類呼吸的大氣。大氣中有復雜多變的天氣現象，熱、冷、風、云、雨、雪、霜等，與人的生產和生活時時產生聯系。下面就同學們在復習時遇到的疑點問題作一淺顯分析。

難點一 結合近地面等壓面彎曲示意圖，判斷“近地面風向與相對應高空的風向正好相反”的說法正確嗎？

答案肯定是不正確的。右圖只考慮了冷熱不均情況下引起的熱力環流，僅僅是大氣運動最簡單的形式。實際上，若以北半球為例（見下圖），近地面風受到水平氣壓梯度力、地轉偏向力和摩擦力的共同作用，風向與等壓線斜交，吹東南風。高空的風在摩擦力忽略不計的情況下，風向與等壓線平行，吹北風。也就是說，在城市熱島環流中，近地面由郊區吹向城市與高空中城市上空吹向郊區上空的風向并不是剛好反向的。海陸風與山谷風也是一樣的道理。

難點二 山谷風的形成是白天或者夜晚山坡的氣溫與山谷的氣溫去比較嗎？

顯然不是。山谷風的形成也是熱力環流的典型實例。熱力環流冷熱不均狀況的分析首先是在同一個水平面上的。因而山谷風的形成是白天或者夜晚山坡附近的氣溫與山谷上空同一水平面處的氣溫比較的。于是才會出現白天山坡附近的氣溫要高，形成低氣壓，在山谷上空形成高氣壓，大氣從山谷中心向山坡運動，夜晚相反。同理，青藏高原影響著東亞的季風環流，也是由于青藏高原與周圍同高度自由大氣之間存在著陸地與海洋相似的熱力性質差異（見下圖）。冬季，巨大的青藏高原，因地勢高，冰雪面積大，空氣稀薄，輻射冷卻快，降溫迅速，成為一個低溫高壓中心。此中心一方面使高原南側的西風南支氣流得到加強；另一方面，這個低溫高壓中心又迭加在蒙古高壓之上，使我國東部南北溫差增大，更加強了冬季風的勢力。夏季，青藏高原上為一熱低壓。這個熱低壓又強烈吸引著來自南亞地區的西南暖濕氣流，使西南季風的勢力加強，給江南北部、江淮地區送去大量的降水?？傊?，青藏高原的隆起加強了季風對我國的影響。

難點三 下圖中①處代表的是垂直運動還是水平運動呢？且又是如何運動的？

低緯環流圈中高空氣流在30°的緯度處的運動規律對于不少同學來講是比較難理解的。①處代表的是水平運動，以北半球為例，吹南風。由于高空可以不考慮摩擦力的影響且受到地轉偏向力的影響，風向是會發生改變的。在北半球高空，赤道上空的氣流向北運動，風向變化規律為：正南風逐漸向右偏轉成西南風，最后偏轉為西風。在北緯30°的上空與等壓線（緯線）平行，阻止了氣流向北運動，來自赤道上空的氣流在這里不斷堆積下沉，即在垂直方向上改為向下運動。（如右圖）

難點四 “高處不勝寒”和“青藏高原溫度低”的原因是一樣的嗎？

蘇東坡寫過“我欲乘風歸去，又恐瓊樓玉宇，高處不勝寒”的詞句，當然自有他的含義，但卻也道出了一個自然界存在的事實：越高越冷。按說越高離太陽越近，應該更暖才是，為什么反而更冷呢？因為雖然距太陽近了一點，可是這點距離和約1.5億千米的日地距離相比較是微不足道的。

由于地面是近地面大氣的主要熱源，所以離地面越遠，獲得的熱量越少。（如上圖）圖①處的大氣熱量主要來自甲地的地面輻射，但甲地的地面輻射絕大部分被貼近地面的大氣（水、二氧化碳等）所吸收，所以①處溫度低。簡言之，到達高處的地面輻射少。

②處地勢高，氣溫也低（類似于我國的青藏高原地區）。該地空氣稀薄，云量少，太陽輻射就強烈，地面獲得的熱量較多，地面輻射也較強，但由于吸收地面輻射的大氣物質很少，因而氣溫仍然很低。簡言之，吸收的地面輻射很少。這也解釋了為什么青藏高原是我國太陽輻射的高值中心，卻是我國的高寒區。

難點五 季風氣候夏季風由海洋吹向陸地，冬季由陸地吹向海洋，所以季風也就是海陸風嗎？

海陸風不同于季風。

海陸風是海陸熱力環流的低空水平氣流，是海濱地區由于海陸熱力性質的差異引起的升溫、降溫快慢不同，晝夜氣溫和氣壓出現差異，白天吹海風，夜晚吹陸風，即風向變化周期是一天，其成因是陸海晝夜溫度差異。

季風不屬于單純的熱力環流，因為其成因除了海陸熱力性質的差異之外，還可能有氣壓帶和風帶的季節移動。其風的變化周期是一年，夏季吹來自海洋的夏季風，冬季吹來自陸地的冬季風。

總之，海陸風和季風在時間尺度和空間尺度上都存在著較大的差異。