以地转风是如何形成的
地球上天气的变化是一件常态化的事情。我们可以看到在四季中,气温、天空的颜色和植被的状态都会发生变化。而这些变化背后的原因则是地球自转和公转所造成的影响。其中,地球自转和大范围气压差别的存在,导致了地转风的生成。
地球自转是指地球的自转运动,也就是地球自转产生的每日地球的旋转。地球的自转使得地表上的人和物体都沿着圆弧运动,而不是直线运动。同时,地球在自转过程中,不同纬度的地面运动速度也不同。
由于地球不是完全圆形的,而是略呈扁球形,它的赤道比两极更宽。因此,处于赤道地区的地表运动速度最大,而处于两极地区的地表运动速度最小。
在地球自转的过程中,因为地球自转的周期比大气采取耗时较恒定的运动要短得多,经过大量的天文观测与科学研究发现,地球表层大气在运动角动量守恒的条件下以不同的速度旋转,这种现象称为“层流”。根据热带上层风的北向、南向分组、季节性移动的观察结果,人们在上世纪初期发现了“大圆式”层流的特征。它是指热带上层风,以与基经圈特定夹角运动,从而产生纬向向心力偏转。这种频发性地移向空间头向方向的风便是地转风。
地转风的生成与地球大气压力分布、日照量、地球自转等有密切的关联。地球表面上的气压分布可以大致分为高压区、低压区。高压区气压相对较高,气体向周围的低压区移动,通过大量的观测和预测,可以发现在 20°N latitude、30°S latitude 之间的地区,因为其处在两个上升运动辐射区之间,而压强最低,形成了一个特别的地球大气低压带,成为了那些南北向移动的流式的地方。当气压差达到一定程度时,就会形成很强的风力,这就是地转风生成的一种情况。
除此之外,地球自转和大气压力分布都会影响日照量的变化情况,进而影响地转风的生成。在地球北半球,太阳照射的角度随着季节的变化而变化,因此夏季和冬季的日照量有很大的差别。而这种差别就反映在了地球表面的气温分布中。当地表温度分布失波动时,气柱的垂直位移产生的加热和冷却效应就会发生变化,进而引起气压的不断变化,导致了地转风的生成。
总之,地球自转和大气压力分布是地球表层大气发生层流现象并形成地转风的主要原因。了解这些原理,可以更好地研究天气现象和防灾减灾工作,以更好地保护人民群众的生命财产安全。