西风带是怎么形成的 西风带的纬度范围
更新时间: 2024-05-10 14:03:07
导语:西风带是怎么形成的?西风带的形成还与地球不同纬度地区的辐射能量分布有关,并且赤道地区受到的太阳辐射强度较大,热量充足,空气升温后上升形成对流,形成了赤道低压带,下面就去看看西风带的纬度范围吧!
西风带是怎么形成的
第二次世界大战前,高空探测很少。之后,飞机和无线电探空仪提供了大量的有关对流层上层的数据。其中最重要的发现之一是,在中纬度地区高层大气中存在一支很强的由西向东的气流带,称为西风带。
为什么存在西风带?
我们来看看高空西风气流存在的原因。假设在西风带,是极地和赤道之间的温差驱动了这些风。
寒冷极地的气压高于热带地区的气压,由于冷空气的密度大于暖空气,冷空气柱的气压比暖空气柱的气压下降更快。从地面气压可以看出从极地到赤道的气压分布。赤道地区温度高,低层大气受热上升,因此地球上同一海拔高度上,热带地区为高压区,极地为低压区。因此,高层的气压梯度由赤道(高压区)指向极地(低压区)。当热带地区的高层大气在气压梯度力作用下向极地运动时,科里奥利力将改变气流的运动方向,使得北半球的风向右偏转。最终,指向极地的气压梯度力和指向赤道的科里奥利力达到平衡时,形成了一个强大的自西向东的气流带。我们已知这样的风称为地转风。
赤道向极地的温度梯度分布是全球性的,因此可以推测,在大多数情况下高空都存在盛行西风气流。气压梯度随高度增加而增大,因此风速也随高度增加而增强,风速在对流层顶达到最大值,随后在平流层中逐渐减小。风速最大的区域称为急流,将在下节讨论。
西风带的波动
西风沿长波波型路径运动。有关大尺度运动的大量知识来自于罗斯贝(C.GRossby) 的 贡献,他首次解释了这些波动的性质。环绕地球一圈通常包含4~6个最长的波形(称为罗斯贝波)。虽然气流沿波动路径向东移动,但这些长波基本保持静止或缓慢地由西向东移动。
西风带的纬度范围
西风带的纬度范围是南北纬35°至65°之间,其中南北纬40°至60°之间是主要控制范围。具体来说,西风带是由南北纬30度附近的副热带高气压带流向南北纬60度附近的副极地低气压带的气流,在地转偏向力的作用下形成的。北半球形成西南风,南半球形成西北风。西风带能带来海上的暖湿气流,对于中纬度地区大陆西岸(特别是40-60度之间)具有显著的海洋性气候特点,气温日较差和年较差小,全年降水平均,冬雨较多。
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