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高中地理知识汇编:北美洲与亚洲气候的相似性与差异性

2010-05-24 18:00 来源:文科无忧 作者:佚名 [打印] [评论]  高三如何有效进入复习状态

北美洲与亚洲气候的相似性与差异性分析

    北美洲与亚洲地理位置上,都位于北半球的中纬度地区,因此其气候特征上具有一定的相似性。然而由于北美洲和亚洲分属于西半球和东半球,海陆位置和下垫面状况又有很大的差异,因而导致两者气候上具有差异性。

    一、北美洲与亚洲气候特征的比较

    北美洲与亚洲气候均具有多样性,气候类型均较为全面。亚洲在太阳辐射、大气环流和地文因素综合影响下,形成了复杂的气候。亚洲从北冰洋岸到努沙登加拉群岛,从太平洋西岸到地中海之滨,除大陆西岸的温带湿润海洋性气候和南极洲与格陵兰岛的冰原气候外,世界上所有主要类型的气候,在亚洲都有分布。北冰洋沿岸岛屿上有类似格陵兰岛的冰原气候;北冰洋沿岸是寒带苔原气候;以南是横贯西伯利亚的亚寒带针叶林气候;在东亚有温带季风气候和亚热带季风气候;东南亚和南亚主要为热带季风气候;大巽他群岛等一带是赤道多雨气候;西南亚地中海沿岸为地中海式气候;西南亚的大部地区和亚洲大陆内部,分别是热带、亚热带和温带干旱和半干早气候,前者是北非大沙漠向东的延伸,大部地区常处于副热带高压和东北信风控制下,干旱少雨;后者因居大陆内部,海洋气流难以达到而干旱少雨。亚洲由于高纬和高山、高原地区很广,所以寒冷气候在各洲中也是很突出的,例如西伯利亚即以位于高纬和远离大西洋而具有剧烈大陆性的寒湿气候,这里既有北半球的“寒极”,又有广阔分布的永久冻结现象。在世界各大洲中以亚洲的亚热带范围最广,它从太平洋岸延伸到地中海岸,呈一东西长约10000km、南北宽约700km 的广阔地带。由于地理位置、海陆影响、地形结构等因素的综合作用,使亚洲的亚热带气候又可区分出几个不同的类型,从西向东可分为地中海式气候(西岸气候)、伊朗型气候、高山型气候和季风型气候(东岸气候)。亚洲各气候要素变化的极端性,既是气候大陆性的一个反映,也是气候复杂性的一种表现。在亚洲具有世界上最冷、最热、最湿和最干的地区之一。例如维尔霍扬斯克-奥伊米亚康地区是北半球的“寒极”。西亚与北非同为世界最热地区,在沙特阿拉伯内陆绝对最高气温可达50—55℃。印度的乞拉朋齐为世界上的湿角,年平均降水量11500mm 以上,与夏威夷群岛的考爱岛东北部和非洲的喀麦隆沿岸同为世界降水量最多的地区。阿拉伯半岛南部和伊朗高原中部年降水量在100mm 以下,甚至有些地区多年无雨,形成广大的无流区和荒漠地带。而美洲与亚洲相比,也通过具有气候多种多样的特点,然而其特征并没有亚洲明显,其多样性上也不能企及亚洲。北美洲拥有从热带到寒带和从大陆东岸到西岸的各种气候类型,这一点在世界各大洲中也颇为突出。在气候类型组成的多样性方面可与北美洲相比拟的也只有亚洲,但它们又各具特点。例如亚洲的极地冰原气候分布不如北美洲广,还缺失西海岸的温带海洋性气候;北美洲东岸不具备亚洲东岸那样典型的季风型气候,而代之以温带大陆性湿润气候、亚热带湿润气候和热带海洋性气候;再则,北美洲热带气候类型局限,基本上缺失典型的赤道多雨气候,热带干湿季气候、热带干旱与半干旱气候类型的分布也不及亚洲广泛。

    北美洲和亚洲由于其地理环境的相似性,其气候特征都具有一定的相似性,都具有明显的大陆性气候特征。北美洲大部分地区位于温带纬度,气候具有显著的大陆性,总特点是冬季寒冷,1 月气温最低,夏季暖热,7 月气温最高,气温的年较差较大;年降水量适中,以夏雨为主。具有典型海洋性气候特征的地区很小,在温带纬度内仅限于太平洋沿岸地带的北部。在世界各大洲中,唯有亚洲的气候也以大陆性显著为特点,而且较之北美洲更趋极端。例如北美洲最大年较差约50℃,亚洲在65℃以上;北美洲东岸的蒙特利尔(46°N)纬度比亚洲东岸的符拉迪沃斯托克(海参崴,43°N)高,并且位置更偏向内陆,但前者年较差小于后者4.5℃;北美洲内陆的道森(64°N)纬度比亚洲内陆的雅库次克(62°N)高,但前者年较差小于后者16.5℃。在降水方面,北美洲夏雨集中的程度和冬季干旱的程度均不如亚洲。北美洲体现大陆性显著的气候类型主要是亚寒带大陆性气候、温带大陆性干旱与半干旱气候和温带大陆性湿润气候,它们的分布范围约占全洲总面积的一半以上。亚洲陆地面积巨大,内地距海遥远,大陆中心部分与最近的海岸距离超过2500km,而且大陆轮廓完整,缺乏伸入内地的海湾;又位于亚欧大陆东部,西距大西洋很远,西风环流和大西洋暖湿气流对亚洲气候影响很小。根据纬度愈高和距海洋愈远的地区气温年较差愈大的原理,亚洲有广大的内陆地区和高纬地区,与其他大陆同纬度地区气候比较,具有强烈的大陆性。它具体表现为这些地区多属冬冷夏热、春秋短促、气温年较差大、降水季节集中、多数地区的大陆度均在50%以上。气温年较差愈大,气候的大陆性愈强。

    北美洲与亚洲在气候特征上也有很强的差异性。其主要原因是在海陆位置上的差异。亚洲大陆东、南滨临大洋,北起苏联远东滨海区,经日本、朝鲜、中国105°E 以东地区,至东南亚和南亚,为全球典型的季风气候区。这里的盛行风向随季节而有显著的改变,1 月与7 月盛行风向的变移至少有120°,盛行风向的平均频率超过40%。海陆间巨大的热力差异及其季节变化或迭加行星风带的季节移动,是季风气候形成的主要因素。夏季,风从海上吹向陆地,暖热多雨;冬季,风从大陆吹向海洋,凉冷干燥,是季风气候的共同特征。虽然季风气候首先是强大的非纬向地带性因素破坏了纬向地带性的体现,它使亚热带荒漠在大陆东部消失。但是,从温度着眼,自北向南,它仍能分出温带、亚热带和热带季风区;自南而北随着纬度的变化,以夏季风(西南季风)强大的南亚和东南亚的热带季风区,逐渐为以冬季风(西北季风)强大的温带季风区所替代。东亚温带季风体现热力差异最明显,南亚热带季风则迭加了行星风系季节移动的作用。亚的中部,但这些地区由于受热带季风影响,一年中仍有湿润的雨季,即使在南亚次大陆,其干旱气候区的面积也并不大。对比非洲、澳大利亚等回归线附近的热带荒漠景观,更显示出季风对亚洲气候影响之大了。

    北美洲的气候具有强烈的特殊性。北美洲所拥有的各种气候类型在分布和排列上也有其特点。首先,大陆北部的冰原气候、苔原气候和亚寒带大陆性气候三种类型,其中除极地冰原气候外,都是东西延伸的。这与亚欧大陆北部的情况基本相似,具有显明的纬向地带性结构。自此以南,气候类型的分布、排列图式出现了东、西部的对比。大致在100°W 以东地区,从北向南依次为温带大陆性湿润气候、亚热带湿润气候和热带海洋性气候,一般来说它们也是南北更替、东西延伸的,基本上体现了纬向地带性结构特点。在100°W 以西,包括大平原和科迪勒拉山间地区,因居内陆,降水量呈经向变异,导致气候类型作东西排列、南北延伸,表现为非纬向地带性结构。在大陆西岸,气候类型的排列顺序为温带海洋性气候、亚热带夏干气候、热带干旱与半干旱气候和热带干湿季气候,它们虽自北而南有规律地更替,但又都作南北延伸,这是纬向地带性和非纬向地带性结构的综合体现。

    二、气候形成因素的比较

    位置、面积、大陆形状:北美洲大陆为7°12′N--71°59′N,北美大陆北宽南窄,略呈一倒置三角形,大陆躯干部分位于70°--30°N 之间,主要属于北温带。而亚洲大陆纬度范围为11°3′S--81°N,是南北所跨纬度最广的大洲,使亚洲在气候上具有从赤道带到北极带的所有气候带。从纬度位置上看,北美洲的纬度范围不及亚洲广大。亚洲的最南端已经到了南半球,而美洲整体都在赤道以北,因此热带气候的区域比亚洲要少一些。而最北端北美洲比亚洲也少约10个纬度,因此寒带的冰原气候,和苔原气候可能比亚洲也要少。因此,虽然亚洲与北美洲气候均具有多样性,但是亚洲气候种类的多样性要强于北美洲。从海陆位置上看,亚洲东临太平洋,西南临印度洋、北临北冰洋,三面环海,西端则为内陆,且跨纬度很大。北美洲比亚洲“瘦”,是一个倒置的三角形。北美洲北濒北冰洋,南滨墨西哥湾,东、西分别面临辽阔的大西洋和太平洋,东北隔格陵兰海、丹麦海峡与欧洲相望,西北隔白令海峡与亚洲相对。北美洲总面积2422.8万平方千米,约占世界陆地总面积16.2%,为世界第三大洲。亚洲面积(包括附近岛屿)为4400万平方千米,约占亚欧大陆总面积的4/5,全球陆地总面积的1/3,为世界第一大洲。从面积上看,北美洲比亚洲要小很多,气候分布的类型也因此少于亚洲。

    北美洲和亚洲气候成因都受大气环流的影响。亚洲的天气和气候,直接受大气环流的作用,主要反映在气压场的分布和变化,及其引起的风向和气团与锋带的活动上。对亚洲气候的形成起主要作用的有四个大气活动中心。它们是:冬季在大陆上形成的干冷的西伯利亚高压(或称蒙古高压)和在北太平洋形成的冷湿的阿留申低压;夏季在大陆上形成的印度热低压(或称塔尔热低压或伊朗热低压)和在太平洋上形成的北太平洋副热带高压(或称夏威夷高压)。北美大陆的气压配置图式与亚欧大陆相似,具有四大活动中心,即两副极地低压中心——北大西洋冰岛低压和北太平洋阿留申低压,两副热带高压中心——北大西洋亚速尔高压和北太平洋夏威夷高压。另外,在北美大陆内部还有一冬高夏低冬夏交替的气压活动中心,因北美大陆冬夏海陆热力差异不如亚洲显著,高、低压的强度相对较弱。上述四大气压活动中心的强度和中心位置也因季节而变动。

    影响北美气候的气团有冰洋气团、极地加拿大气团、极地太平洋气团、极地大西洋气团、热带墨西哥湾气团、热带大西洋气团、热带太平洋气团和热带大陆气团。它们的源地不同,对北美气候影响的程度也有差异。影响亚洲气候的主要气团有:冰洋气团、极地西伯利亚气团、极地太平洋气团、热带大陆气团、热带太平洋气团和赤道气团。

    在亚洲,冬季西伯利亚高压非常发育,几乎控制全部亚洲大陆。西伯利亚高压是大陆反气旋中心和干冷的极地大陆气团源地,也是冬季大陆季风源地。冬季季风的强弱,主要决定于该高压势力的强弱。夏季,亚洲大陆强烈增温,成为一个巨大的低压区,因为夏季印度低压与赤道低压连为一体,副热带高压乃被大陆低压隔断,分列于亚欧大陆的东西两侧。印度低压夏季并向东北扩张,布满亚洲内陆,它与夏威夷高压共同构成控制夏季气候的主要系统。

    在北美洲,冬季两大洋副极地低压势力增强,两大洋副热带高压中心南移,强度减弱。但是北美大陆高压远不如亚洲蒙古-西伯利亚高压强大,且常受气旋活动干扰,实际上低压与高压在不断交替着,天气不稳定。夏季大陆增热,在西南部形成大陆低压中心,副热带高压破裂,其中心位置向北部扩张,势力增强。

    地形条件上亚洲和北美洲有很大差异。以山地和高原为主的下垫面,对亚洲气候有很大的影响。北美洲以三大南北纵列带为特征的地形结构,对于大陆气候的分异有特别重要意义。亚洲最有显著特征的下垫面是被誉为世界屋脊的青藏高原,青藏高原上的空气水分和杂质都少,云雾也少,能见度好,终年太阳辐射较同纬度其他地区为多;又因为高原陆面对太阳辐射的吸收能力比空气强得多,所以高原陆面温度比同高度自由大气高得多,高原陆面对其上空气加热程度也要比自由大气大得多。另外,因为高原上空气质量比平原上少一半,同样的加热或冷却量,高原上气温变化要比平原上大一倍。这样的加热作用使高原主体冬为冷源,夏为热源,对冬夏气压场分布影响巨大。冬季,高原上气流的下沉运动,增加了大陆高压的稳定程度,使我国广大地区降水减少,气候更加干燥;夏季,高原气流垂直上升运动剧烈,因而使东部平原地区的夏季风更为活跃。这样,青藏高原便加强了冬夏季风的交替,扩大了冬夏季风活动的范围。青藏高原对气旋活动还有抑制作用。由于下层气流不能穿过高原主体,因此低气压如果掠过高原的两边而在高原的高度以下,则此气旋活动不可能保持显著的南北运动,其波动的幅度就要减小。如我国西北春季气旋最多,就是因为春季时西风急流已北移,西风带的气旋容易过来西风带的气旋容易过来的缘故,而冬季时西风急流正和高原位置相当,急流紧靠着高原,因此气旋就不容易发展。影响北美洲气候最显著的是西部科迪勒拉山系,它由三重山脉和一系列山间高原、盆地组成,不仅高度相当大,宽度也很大,沿海又缺乏深入大陆的海湾。因此,科迪勒拉山系一方面成为极地太平洋气团向东侵入的重重障碍,使温和湿润的海洋性气候仅局限于40°N 以北的西岸,处于背风位置的山间高原和山间盆地已属半干旱和干旱气候;另一方面,又阻挡着极地加拿大气团和热带墨西哥湾、大西洋气团西去,使之盛行于大陆的中、东部。只有在西风最强(50°N)和海拔相对较低的地段(哥伦比亚河谷-斯内克河谷-怀俄明盆地山口和美、墨交界处),太平洋气团才能越山东侵,但至落基山东坡气团已变性,暖而干燥,且受南、北气流的约束而变成一楔形气流,尖灭于五大湖以南地区。所以,科迪勒拉山系的东带落基山构成大陆东、西部之间气候上的重要分界线,它不仅导致东、西部的降水巨大差异,对气温也有一定影响。落基山以东为中部平原地带,地势低平坦荡,无东西向山脉,南北开敞,并有哈得孙湾、五大湖、密西西比水系,墨西哥湾等水域相互贯通。这样的地形条件有利于南北秉性不同的气团畅行无阻。冬季,干冷的极地加拿大气团可径直南下,造成寒潮天气,使当地气温骤降;夏季,热带墨西哥湾、大西洋的暖湿气团可自由北上,直达哈得孙湾沿岸,带来闷热多雨天气。中部平原成为南北冷暖气团交绥、争逐的场所,气旋活动频繁,冬季尤为活跃。因此,中部平原天气多变,是北美洲气温和降水季节变化最大、大陆性较强的地区。东部的阿巴拉契亚山,高度和宽度均不大,山脉的连续性也较差,并不构成气候上的显著界线,但对局部地区的气候仍有很大影响。例如阿巴拉契亚山的西北坡,冬季面迎经过五大湖地区并略有变性的极地加拿大气团,往往形成大雪;阿巴拉契亚南部因山地的高度较大,对热带墨西哥湾、大西洋气团产生抬升作用,形成地形雨,年降水量在1500mm 以上,为北美洲多雨带之一。地形对亚洲和北美洲的影响是各具特色的,亚洲主要是受青藏高原的动力作用和热力作用的影响。而北美洲主要是受科迪勒拉山系的阻碍作用的影响。

    洋流的运动的差异性也使气候产生强烈的差异性。在太平洋,日本暖流黑潮的延续北太平洋暖流,至哥伦比亚河口附近分为两支:北支,称阿拉斯加暖流;南支,称加利福尼亚寒流。40°N 以北,处于西风带的太平洋沿岸,深受阿拉斯加暖流温湿的影响。加利福尼亚寒流主要影响40°N 以南的太平洋沿岸地区气候,它使该地区气温,尤其是夏温下降,估计每年丧失60kcal/cm2·a 热量,约相当于所获取的太阳辐射总量的一半,同时也使该地区降水减少以及夏季多雾。在大西洋,北有拉布拉多寒流,它自巴芬湾南流,并携带北冰洋冰块,表水温度小于10℃,使拉布拉多半岛沿海地区夏季很凉。墨西哥湾暖流从佛罗里达海峡流出向北,在30°N、79°W 附近又与安的列斯暖流汇合,成为地球上一支最强劲的暖流。但是在冬季,它对北美东岸影响并不大,因为暖流离海岸向右偏开,它与大陆间隔有一股逆向寒流,水温低于湾流5—8℃,形成所谓“冷墙”,加之冬季北美东岸风向为离岸风,所以更难受暖流之惠。夏季,东南风越经暖流登陆,气团更趋湿热和不稳定,对北美大陆东部气候具有重要影响。墨西哥湾暖流流至纽芬兰岛外侧与拉布拉多寒流相遇,使寒流所携冰块溶化,并提供了气旋活动和成雾条件。墨西哥湾暖流由此偏向东北,流往欧洲西北海岸。而亚洲北面的北冰洋有广大的长年不化的冰盖,从这里吹来的气流,足以降低西伯利亚的气温。亲潮寒流经过的地区,每当春末夏初,使亚洲东岸高纬地带温度低于大陆内部,形成鄂霍次克海高压,成为40°N 以北夏季风的源地之一,且此寒流的盛衰对东亚梅雨的多寡有一定影响。亚洲夏季的东南季风经过黑潮暖流时,气流下层增温增湿,可给大陆带来丰沛的降水。东南亚热带气团与赤道气团极易交绥的湿热海域,是热带气旋形成的主要源地。印度洋的季风漂流,既受季风的制约,又促使西南季风形成明显的雨季。