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副熱帶高氣壓帶
南北緯20-30°附近副熱帶地區(qū)
基本信息
| 中文名 | 副熱帶高氣壓帶 |
| 外文名 | Subtropical high pressure belt |
| 別名 | 副高帶 |
| 位置 | 位于南北緯20-30°附近副熱帶地區(qū) |
| 氣候 | 氣候一般干燥少雨 |
| 領域 | 地理 |
收起
簡介
由赤道低氣壓帶上升的氣流，由于氣溫隨高度而降低，空氣漸重，在距地面4-8公里處大量聚集，轉向南北方向擴散運動，同時還受重力影響，故氣流邊前進，邊下沉，各在南北緯30°附近沉到近地面，使低空空氣增多，氣壓升高，形成了南北兩個副熱帶高氣壓帶，它是因為空氣聚積，由動力原因形成的，屬暖性高壓。
由“熱低壓”產生的赤道低壓使氣流從赤道上升到高空，并向極地高壓流動。高空氣流不考慮與地面的摩擦，在地轉偏向力（北半球垂直氣流方向向右，南半球相反）的影響下，最終，在緯度30度附近氣流方向與緯線平行，阻礙了氣流運動，導致空氣發(fā)生聚集并下沉，由此形成一個動力高壓－－副高。由于副高緯度較低，且空氣下沉導致降雨稀少，所以副高溫度較高。
氣候特點
成因
副熱帶高氣壓帶(圖3)
位于副熱帶地區(qū)（緯度約為20°～30°）的高壓系統(tǒng)。它呈橢圓形，其長軸大致同緯圈平行，是具暖性的動力系統(tǒng)，一般在700百帕和500百帕等壓面圖上最明顯，屬行星尺度系統(tǒng)（見天氣系統(tǒng)）。副熱帶高壓對中、高緯度地區(qū)和低緯度地區(qū)之間的水汽、熱量、能量、角動量的輸送和平衡起著重要的作用，是大氣環(huán)流的一個重要系統(tǒng)。副熱帶高壓主要位于大洋上，常年存在，按不同的地理位置，分別稱為北太平洋高壓、北大西洋高壓、南太平洋高壓、南大西洋高壓和南印度洋高壓。由于這些高壓環(huán)繞整個副熱帶地區(qū)，故統(tǒng)稱為副熱帶高壓帶。有時，副熱帶高壓還可分裂為更小的高壓單體，有的小單體也可以位于大陸上。冬季位于南海地區(qū)的單體，稱為南海高壓。特征 副熱帶高壓帶的主要成因是動力的作用（見急流），其高壓脊線（等壓線或等高線反氣旋曲率最大處的連線）處于哈得來經(jīng)圈環(huán)流和費雷爾經(jīng)圈環(huán)流（見大氣環(huán)流）的下沉氣流區(qū)，天氣多晴朗。相傳從大西洋運馬往西印度群島的帆船，進入副熱帶高壓所在的緯度時，接連幾周平靜無風，無法航行，終因水和糧食用盡，不得不將馬匹投入海中，故歐美各國常用馬緯度作為副熱帶高壓的同義詞。就副熱帶高壓的單體來說，東部和西部的大氣鉛直運動情況有很大的差異：在高壓的東部，下沉運動特別強，下沉氣流因絕熱壓縮而變暖，造成很強的下沉逆溫，稱為信風逆溫。這種強逆溫的層結非常穩(wěn)定（見大氣靜力穩(wěn)定度，抑制了鉛直對流的發(fā)展，使天氣持續(xù)晴好，形成了副熱帶大陸西岸的干燥氣候帶〔見地中海（型）氣候〕。在高壓的西部，下沉氣流和逆溫都比較弱，使低層輻合上升的暖濕空氣，易于沖破逆溫層而形成對流，故多雷陣雨天氣。
西太平洋高壓、北太平洋高壓，在夏季一般分為東、西兩個大單體：位于西太平洋的大單體，稱為西太平洋高壓，位于東太平洋的大單體，稱為東太平洋高壓。西太平洋高壓脊線北側的西風帶中，氣旋和鋒面活動比較頻繁，常產生陰雨或暴雨天氣。中國東部地區(qū)的主要雨帶，經(jīng)常處于高壓脊線以北5～8個緯度的距離處。西太平洋高壓脊線的季節(jié)性變化，和中國東部地區(qū)主要雨帶的季節(jié)性位移相對應。平均而言，5月份高壓脊線位于北緯15°附近，主要雨帶位于華南，6月份脊線越過北緯20°，主要雨帶位于長江中下游和淮河流域，使江淮一帶進入梅雨期；7月中旬脊線向北越過北緯25°，主要雨帶就移到黃河流域，使華北進入雨季，這時，江淮流域正處在高壓脊線控制之下，梅雨期結束而進入伏旱期，天氣酷熱少雨。脊線南側為東風帶，常常有東風波和臺風活動，產生大量的降水。因此，在7月中旬以后，華南又出現(xiàn)一條雨帶。西太平洋高壓和臺風的相互配置，決定著臺風的移動路徑。高壓強大且脊線呈東西向時，臺風穩(wěn)定西行；高壓脊線呈西北—東南向時，臺風容易向西北移動，并在中國登陸；若高壓減弱和斷裂，則臺風往往北上登陸或轉向。
分布規(guī)律
副熱帶高氣壓帶(圖4)
分布區(qū)域
具體特征
代表城市
中國影響
副熱帶高氣壓帶(圖7)
在副熱帶高壓區(qū)內，天氣一般晴朗，所以當它長期控制某一地區(qū)時，往往會造成該 地區(qū)的長期高溫干旱，但當條件適當時，有時也會出現(xiàn)局地 性的熱雷雨；在西太平洋高壓的南側，是臺風頻繁活動的地 區(qū)，在它的東風氣流里，常有東風波形成并向西移動，影響 黔桂以東、長江以南地區(qū)，發(fā)生雷陣雨和暴雨天氣；在副熱帶高壓的北側和西北側，由于西部的偏南氣流從海上帶來大 量的水汽，當遇有西風帶低壓槽或低渦等天氣系統(tǒng)時，會產生大范圍的雨帶。據(jù)統(tǒng)計，這一雨帶在西太平洋高壓西部脊 線以北的5一8個緯度一帶，一般呈東西向。我國的華南雨 季、江淮的梅雨期、華北雨季等都與西太平洋高壓向北移動 有密切關系。這一雨帶在某一地區(qū)停留的時間長短，直接關 系到該地區(qū)的旱澇。一般來說，雨帶停的時間越長，出現(xiàn)洪澇的次數(shù)越多，停留的時間短，易出現(xiàn)干旱。青藏高壓的位置與長江流域的梅雨及陜、青、甘的大一暴雨有密切的關系。
一、副高西部的偏南氣流是向我國大陸東部輸送太平洋暖濕水汽的天然“傳送帶”。大家知道，高氣壓是指氣壓分布狀況而言；從氣流狀況說，副高是個巨大的反氣旋，在北半球，氣流從高壓中心按順時針方向向外旋轉流出，在高壓西部形成偏南氣流；就廣大范圍內大團空氣的溫度、濕度說，副高區(qū)域是一個龐大的濕熱的熱帶海洋氣團。在夏半年，正是依靠副高西部的偏南氣流，才把形成于副熱帶太平洋上的熱帶海洋氣團的濕熱空氣，源源不斷輸送到我國大陸廣大地區(qū)，從而為形成降水提供充足的“原料”；在這同時，它還把副熱帶海洋的一部分熱量隨著氣流輸入我國，使我國夏季氣溫普遍高于同緯度世界其他地區(qū)，此“功”亦不可沒。
二、副高的強弱和位置是直接影響我國夏季雨帶分布的“指揮棒”。不難明白，前述副高西部的偏南氣流，其實就是夏季盛行的偏南風——濕熱的夏季風的一支：東南季風。但是，濕熱氣流只為降水提供了可能性，只有當它一旦與北方南下的冷空氣交鋒，才能形成大范圍的降雨帶。正是因為副高位置隨季節(jié)而變化：冬季偏南，夏季偏北，使夏半年我國鋒面雨帶也自南而北漸次推進，因而南北雨季開始早遲也不同。春末，南嶺一帶進入雨季。夏初，副高勢力增強向北、向西擴張，暖濕的偏南氣流沿副高西部邊緣北上，與來自北方的干冷空氣交鋒于江淮地區(qū)，形成梅雨天氣。盛夏季節(jié)，勢力進一步增強的副高繼續(xù)北跳，雨帶也隨之推到華北、東北地區(qū)。入秋，副高南撤，雨帶跟著南移。這就是我國南方雨季開始早結束遲持續(xù)時間長，北方雨季開始遲結束早持續(xù)時間短的原因。
三、副高中心盤踞的“營地”必然是個大“火爐”。7～8月間，地處副高“營地”的江淮一帶，在高壓下沉氣流影響下，氣溫升高，水汽不易凝結，天氣炎熱干燥，形成伏旱天氣：人們汗流浹背，農業(yè)生產抗旱任務很重，工業(yè)生產和人們生活用水緊張，不少同學深受暑熱煎熬。制造這樣的大“火爐”是副高的“功勞”。
四、反常的副高是造成我國大范圍旱澇災害天氣的禍首。夏季，我國東部天氣的晴雨冷熱變化，在很大程度上取決于副高的強弱。副高的位置和強弱一旦異常，其西部表現(xiàn)為東南季風的偏南氣流的位置和強弱也就隨之變化。夏季風強的年份，鋒面很快就推進到北方；弱的年份，鋒面就在南方徘徊。鋒面徘徊很久的地方，往往多雨，鋒面滯留時間很短的地方，往往缺雨?？梢姡覈陌肽?，在同一時期常常是此處澇、彼處旱；在同一地區(qū)，則常常會此時澇、彼時旱，這在很大程度上是由于副高在作怪。因此，我國各地降水量年際變化相當大，常常出現(xiàn)大范圍的旱澇災害天氣。例如，1991年副高失常，使鋒面雨帶不僅提前近1個月早早移到江淮一帶，而且遲遲不肯北上，在那里“賴了”近2個月，這就造成蘇、浙、皖一帶持久性暴雨天氣，釀成百年未遇特大洪澇災害，不少地區(qū)很長時間都是一片汪洋。與此同時，南嶺一帶卻發(fā)生嚴重干旱。1994年，由于副高勢力強且長時間穩(wěn)踞長江中下游地區(qū)，那里發(fā)生了幾十年不遇的嚴重高溫伏旱天氣。
夏天情況
副熱帶高氣壓帶(圖8)
干旱原因
副高是向我國大陸輸送水汽的重要系統(tǒng)。我國降水的水汽來源，雖然主要依靠西南氣流從印度洋輸送來，而太平洋副高的位置、強度和活動，不僅對西南氣流的水汽輸送有關，而且還影響著它南側的東南季風從太平洋向大陸輸送來的水汽。同時，西太平洋副高的北側是沿副高北上的暖濕空氣與中緯度南下的冷空氣相交綏的地帶，往往形成大范圍的陰雨天氣，是我國大陸地區(qū)的重要降水帶。
因而，我國降水帶的南北移動同西太平洋副高的季節(jié)活動相一致，通常降雨帶位于副高脊線以北約5-8個緯度。
每年2-4月，副高脊線穩(wěn)定在18-20N間時，我國華南地區(qū)出現(xiàn)連續(xù)低溫陰雨天氣。6月副高脊線北跳越過20N，穩(wěn)定在20一25N間，降水帶位于長江下游和日本一帶，正是梅雨季節(jié)開始的時期。由于每年副高的勢力強弱不同，北進快慢有別，梅雨期的長短和入梅、出梅的早晚都有很大差異。梅雨可以出現(xiàn)在5-7月間的各個時段。出現(xiàn)在5月的梅雨稱為早梅雨出現(xiàn)在6-7月的梅雨稱正常梅雨。一般在6月中旬前后入梅，7月上旬出梅，梅雨期平均約20天。
這些系統(tǒng)在長江中下游地區(qū)的連續(xù)出現(xiàn)或移、停滯，都能造成大面積的洪澇。到7月份，副高脊線再次北跳，降雨帶從長江流域推移到黃淮流域。長江中、下游的梅雨結束，開始被西太平洋副高所控制，天氣變得炎熱少雨。如果副高強大，控制時間長久，將造成嚴重干旱現(xiàn)象。從7月底到8月初，高壓脊線進一步越過30°N，雨帶也北移至華北、東北地帶。9月上旬，高壓脊線開始向南回跳，雨帶也自北南移。
上述情況僅僅是西太平洋副高活動對我國天氣影響的一般規(guī)律。
實際上，副高的南、北季節(jié)性移動經(jīng)常出現(xiàn)異常，造成一些地區(qū)干旱；另一些地區(qū)水澇的反常天氣。
例如，1956年西太平洋高壓脊第一次北跳偏早，第二次北跳偏晚，這一年梅雨很盛，長江中下游流域雨量過多。1954年副高比較久地穩(wěn)定在20一25N間，長江流域梅雨持續(xù)時間達兩個月之久，結果造成江淮地區(qū)幾十年罕見的大水。1958年副高脊線第一次北跳偏晚，第二次北跳偏早，形成了這一年空梅，造成了干旱。
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近地面的氣壓帶
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極地高壓帶
氣圧和氣溫是二個不同的概念，低氣壓不等于低氣溫。太陽光照強，空氣受熱膨脹后就會上升，空氣就減少了，氣壓就會降低，于是形成低壓帶。
副熱帶高氣壓帶
南北緯20-30°附近副熱帶地區(qū)
赤道低壓帶
約分布在南北緯5°之間。赤道地區(qū)氣溫高，空氣受熱膨脹上升，并在高空分向南、北流出，致使這里空氣質量減少，形成近于連續(xù)的低壓帶。赤道低壓帶的位置穩(wěn)定少變，在太平洋和大西洋的東部洋面上尤其明顯。這里氣溫高，水平方向溫差小，風力微弱，多處于靜風狀態(tài)，因此，又稱赤道無風帶。此外，因地面受熱強烈，空氣對流運動強盛，云量多，降水豐沛。
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