氣候形成因子
正文
對地球氣候基本特徵有重要影響的因子,包括大氣的內部因子和外部因子。一般可分為四類:輻射因子 包括太陽輻射和各種形式的太陽活動。這是大氣運動最根本的能源。地球氣候最基本的特徵,是由到達地球表面的太陽輻射能的時間變化和空間分布所決定的。太陽輻射能在大氣中的傳輸同地-氣系統輻射能的收支、雲量、大氣成分和地球表面特徵等有關(見大氣吸收光譜、大氣環流的能量平衡和轉換)。
大氣環流因子 作為大氣運動基本狀態的大氣環流,與氣候形成有密切的關係。具有氣候意義的大氣環流因子有:平均經圈環流和平均緯圈環流,行星風帶以及長波、急流、大氣活動中心和大氣環流型等。它們是造成氣候要素分布的直接原因,從某種意義上說,也是地球氣候特徵的一種表現形式。
下墊面因子 大氣直接吸收太陽短波輻射能的能力很低,主要靠地球表面的長波輻射和熱量交換等方式間接加熱。地球表面的特徵,不僅決定它對太陽輻射的吸收能力(如新雪覆蓋時,吸收極少),而且決定它對大氣的能量供給狀況(如濕潤下墊面蒸發的水汽,在凝結過程中釋放潛熱)。下墊面的不同作用包括海洋和陸地明顯的熱力差異,如冷暖洋流和海面溫度的分布、海冰和大陸上的雪被面積的變化、植被和土壤濕度以及地形(如青藏高原)的熱力作用等(見海-氣關係、反射率、青藏高原氣象學);地形起伏和地表的粗糙度,對大氣的動力作用;火山爆發時將大量塵埃噴至平流層,影響輻射過程等。
人類活動的影響 20世紀中葉以來,由於工業化的發展,大量有害的氣體和塵埃等污染著地球大氣,影響了氣候。據統計,1950~1973年,二氧化碳的年增長率為8.06%;自1940年以來,大氣中氣溶膠的濃度以每年4%的速度增長著;在平流層中,飛機的飛行對該層的臭氧和水汽含量也有影響;人類大規模改造自然的活動,如開墾荒地、修建大型水利工程和城市建設所引起的地面環境的變化等。這些人類活動對氣候的影響,都是不能忽視的。
對氣候形成因子的定義和劃分,存在不同的看法:有人認為大氣環流本身是一種氣候現象,不能稱為氣候形成因子;有人把地球軌道參數當作氣候形成的因子之一。以上各類氣候因子不是孤立的,它們相互作用,又綜合影響著地球的氣候及其變化,構成了複雜的氣候系統。