

气象万千
风霜雨雪、阴晴冷暖对生活在地球上的人们产生着非常重要的影响。万物复苏的春天、生机勃勃的夏天、美丽迷人的秋天、万物凋敝的冬天,四季的更替是大自然的馈赠,多样的气候让地球村的生活变得更加丰富多彩。
气候是什么
气候是一种复杂的的自然现象,它是指地球的某个地区多年时段的天气状况,是该时段各种天气过程的综合表现。气候与人类社会有着密切的关系,许多国家很早就有关于气候现象的记载。
气候的类型
地球上的气候种类大致可分为:极地苔原气候、亚寒带针叶林气候、温带季风气候、温带草原气候、温带沙漠气候、亚热带季风和季风湿润性气候、热带沙漠气候、热带草原气候、热带雨林气候、山地气候、温带海洋性气候、地中海气候等。

沙漠气候是大陆性气候的极端情况。
影响气候的因素
地理位置是影响地球上各个地区气候的主要因素,靠近赤道的地区气候炎热,远离赤道的地区气候寒冷。此外,距离海洋的远近和海拔高度也是影响气候的因素。
对人类生活的影响
气候对人类的生活产生着非常重要的影响。比如,生活在热带地区的人们通常的衣着简单凉爽,而寒带地区的人们则衣着厚重。气候还会影响农作物的分布,例如,苹果适合生长在温带,荔枝则喜欢生长在亚热带地区。

美味的荔枝是亚热带地区重要的水果。
我国的气候特点
我国气温和降水的季节性变化明显,大部分地区受季风影响,四季分明。寒潮、台风、梅雨是我国重要的天气现象,它们的形成、变化构成了我国气候变化的主要特征。
小知识
气候一词源自古希腊文,指各地气候同太阳光线的倾斜程度有关。

不同的气候带
地球上因为太阳照射的不均匀,使气候随着地球纬度的变化而有规律地改变。根据这一特性,我们划分出了气候带。在同一气候带内,气候的基本特征相似。地球上的气候带大致可分为热带、温带和寒带。
气候带的形成
太阳辐射是气候带形成的基本因素。太阳辐射在地表的分布,主要决定于太阳高度角。太阳高度角随纬度增高而递减,不仅影响温度分布,还影响气压、风系、降水和蒸发,使地球气候呈现出按纬度分布的地带性。
气候带的划分
古希腊人最早提出气候带的概念,并以南、北回归线和南、北极圈为界线,把全球气候划分为热带、南温带、北温带、南寒带、北寒带5个气候带。

热带雨林
影响气候带的因素
由于海陆分布、海拔高度、地形和大气环流等因素影响,实际的气候带界线并不完全和纬度圈平行,尤其在较高纬度上,有些同纬度地区的气候差异较大。如,由于受北大西洋暖流的影响,同纬度的西欧地区比我国的黑龙江省温暖得多。
小知识
研究气候带的分布和变化规律,对认识地理环境的演变有重要意义。
山地自然景观的运用
气候带概念还可应用到山地自然景观上。在水分供应充分的情况下,由于气温的垂直变化,在热带赤道地区的高山上,从山麓到山顶,可出现从热带雨林到终年积雪,即类似于从赤道到极地的各种气候带。

温带地区的红松林
炎热的热带
热带是位于南北回归线(南北纬23°26')之间的地带,地处赤道的两侧,这里每年都有一次太阳直射的现象。因为这一地带始终能得到强烈的阳光照射,气候炎热,因此称为热带。
热带的特点
这里正午太阳高度终年较高,赤道上终年昼夜等长。气候的特点是全年高温,变化幅度很小,只有相对热季和凉季之分或雨季、干季之分。全年温度大于16℃。
热带季风气候
热带季风气候以亚洲南部、东南部的印度半岛和中南半岛最为显著。这种气候终年高温,一年中也可以分为旱、雨两季,风向随季节而变化。
小知识
咖啡、可可、菠萝、香蕉、榴莲、椰子等是热带地区典型的作物。

热带草原气候
非洲是世界上热带草原气候分布面积最大的地区。这里每逢湿季时,草木欣欣向荣,百花盛开。干季时炎热干燥、湿季雨水稀少、蒸发旺盛、草类凋萎,树木落叶,原野变得枯黄。

非洲狮是热带草原上最具代表性的动物。
热带沙漠气候
热带沙漠气候分布于热带草原南北两侧,主要有非洲的撒哈拉沙漠、西亚的阿拉伯沙漠、大洋洲的西澳沙漠、北美的加利福尼亚沙漠。酷热是沙漠的杰作,绝对最高气温可超过50℃,地面温度更高。

温和的温带
温带是世界上分布最为广泛的气候类型,主要分布在北回归线和北极圈之间以及南回归线和南极圈之间。这种气候冬冷夏热,四季分明,从而为生物创造了良好的气候环境,形成了丰富的动植物界。
气候类型
从全球分布来看,温带气候的情况比较复杂多样。根据地区的降水特点的不同,可分为温带海洋性气候、温带大陆性气候、温带季风性气候和地中海气候几种类型。
温带海洋性气候
温带海洋性气候是全年温和常湿的气候,主要分布在欧洲西海岸、南美洲智利南部沿海以及新西兰、北美阿拉斯加南部等地区。这些地方冬季温暖,夏无酷暑,全年湿润多雨。

新西兰马瑟森湖
温带季风气候
温带季风气候位于欧亚大陆的温带东部,如我国的华北地区、东北地区、日本本州东北地区、北海道岛、朝鲜半岛大部及俄罗斯的远东地区。这里的冬季寒冷干燥;夏季暖热多雨,全年四季分明,天气多变。

日本北海道的大雪山国立公园
地中海气候
地中海气候是亚热带、温带的一种气候类型。因为地中海沿岸地区最典型而得名,其特点是:夏季,干旱少雨;冬季,降水丰富,气候温和。柑橘、油橄榄、无花果是地中海气候下典型的作物。
小知识
温带占地球总面积的50%。我国大部分地区都属于温带气候。

爱琴海畔的房子
寒冷的寒带
寒带是指在南北纬66°34'的纬线圈内的地区,主要包括北寒带和南寒带。这一地区由于太阳光斜射,获得的太阳光热比其他地带少,气候终年寒冷。寒带地区还会出现极昼、极夜现象。
气候特征
寒带气候区降水量稀少,而且以降雪为主,太阳辐射弱,出现过地球上的极端最低气温。寒带气候区的土壤为冰沼土和永冻土,植被稀少。北极熊和企鹅分别是北寒带和南寒带的代表动物。寒带地区还有神奇的极光景观。

冰岛最大的冰湖扎古萨拉冰湖
冰原气候
冰原气候分布在南极大陆和格陵兰高原,是寒带的气候型之一。这里的地面多被非常厚的冰雪所覆盖,而且风暴凛冽,植物难以生长。夏季短暂且阴冷,冬季漫长而严寒。
小知识
生活在北极地区的北极熊是陆地上最大的哺乳动物。
原始针叶林
横跨欧、亚、北美大陆北部的针叶林属寒带和寒温带地区的地带性森林类型,是世界最大的原始针叶林,也是世界最主要的木材生产基地。这里生活着棕熊、西伯利亚虎、松鼠、啄木鸟……

西伯利亚虎
亚寒带
亚寒带出现在北纬50°~65°之间,呈带状分布,横贯北美和亚欧大陆。如欧洲北部、加拿大北部、俄罗斯境内则分布着亚寒带气候。

加拿大东海岸北大西洋岛屿,西邻劳伦斯湾的纽芬兰岛。
高山气候带
高山气候带是在海拔高、地面广、起伏平缓的高原面上所形成的气候。山地气候气温随海拔高度的升高而降低,如热带高山,由山麓到山顶,可出现由热带、温带到寒带的气候和植被变化。
气候特点
在高山气候区,随着海拔高度的升高,空气、水汽、尘埃等随之减少,太阳直接辐射增强,紫外辐射增强尤为明显,气温低、日差较大、年差较小。


黄土高原红石峡
高山高原气候
在低纬度地区的高山高原地带,自下而上有热带、亚热带、温带、亚寒带和永久积雪带,反映出了完整的垂直气候带的特点。高原高山气候的总体特点为全年低温,降水较少。另外,由于气候的垂直分布明显,还导致了生物的多样性异常显著。
青藏高原气候
我国的青藏高原就属于高原山地气候区,这里的空气比较干燥、稀薄,太阳辐射比较强,气温比较低,总的来说降雨比较少。

青藏高原
四季交替
我们知道地球上有不同的季节,每个季节的气候和天气也各不一样。春天的时候天气温暖,夏天天气炎热,秋天天气开始转凉,而冬天的天气非常寒冷。季节对天气有很大的影响,也影响着人们的日常生活。
地理现象
四季是一种地理现象,是指一年中交替出现的四个季节,即春季、夏季、秋季和冬季。在气候上,四个季节是以温度来区分的。在各个季节之间并没有明显的界限,季节的转换是逐渐的。
小知识
南半球的人们是在炎炎夏日中庆祝圣诞节的。

四季变化
四季产生的原因
地球绕太阳公转的轨道是椭圆的,且与其自转的平面有一个夹角。当地球处在公转轨道的不同位置时,地球上各个地方受到的太阳光照是不一样的,因此就有了季节的变化。
南北半球的相反
在北半球,每年的3~5月为春季,6~8月为夏季,9~11月为秋季,12~2月为冬季。在南半球,各个季节的时间刚好与北半球相反。南半球是夏季时,北半球正是冬季;南半球是冬季时,北半球是夏季。
四季的划分
四季是根据昼夜长短和太阳高度的变化来划分的。东西方各国在划分四季时所采用的界限点是不完全相同的。我国传统的四季划分方法,是以二十四节气中的“四立”作为四季的始点的。如春季立春为始点,立夏为终点。

樱花盛开的春季
变化的天气
天气是指相对快速的冷热变化,如阴、晴、风、雨、雷、电、雾、霜、雪等都是天气现象。尽管天气现象千变万化,但都发生在离地球最近的对流层里。天气与人类的生活和社会经济活动有非常紧密的联系。
天气与气压
气压是作用在单位面积上的大气压力,世界各地的气压或多或少都有差别。气压的大小与海拔高度、大气温度、大气密度等有关。一年之中,冬季比夏季气压高。高压一般带来晴朗干燥的天气,而低压容易形成多云雨的天气。

斯特隆波里岛的天气变化
天气系统
大气在不断地变化,但是大气中的温度、气压和风是可以测量的,这些因素成为衡量天气的要素,我们把这称为天气系统。
小知识
大规模的空气团块叫气团,冷暖两种气团相遇时常伴有云和雨。
气象卫星
气象卫星是指从太空对地球及其大气层进行气象观测的人造地球卫星。它的主要作用就是对地表和云层进行观测,使人们能准确地了解连续的、全球范围内的大气运动规律,从而做出精确的气象预报。

气象卫星
“聪明”的蜜蜂
蜜蜂能对天气变化迅速作出反应。晴天,它们争先恐后飞出蜂箱采蜜;阴雨天,它们迟迟不肯离开蜂箱;天气突变时,很多蜜蜂会急忙进巢;如果它们出巢在细雨中采蜜,就表示连续的阴雨天气将结束。

蜜蜂
风
风是大量空气在向着一个方向流动时产生的一种自然现象。通常以风向、风速或风力来表示风的类别。无论是广阔的海洋、冰雪覆盖的大陆,还是一望无际的沙漠,都会有风的存在。
风级
风的大小对人们的生活影响很大,为了测量风的大小,人们把风分为0~12级,这个衡量标准就是风级。6级以上的风会对人们的生产生活造成影响。

根据风对地上物体所引起的现象,将风的大小分为13个等级,称为风力等级,简称风级。(上图为风级示意图)
风的形成
风受大气环流、地形、水域等不同因素的综合影响,表现形式多种多样,如季风、地方性的海陆风、山谷风等。简单地说风是空气分子的运动。
古老的风车
风车是一种利用风力的动力机械装置,可以带动其他机器帮助人们干活。2000多年前,中国、巴比伦、波斯等国就已利用古老的风车提水灌溉、碾磨谷物。12世纪以后,风车在欧洲得到了迅速地发展。
小知识
公元7世纪,世界上第一批风车在西亚地区诞生。
风力发电
风能还是分布广泛、用之不竭的能源,我们可以利用风能进行发电。风力发电具有成本低、无污染且取之不尽等特点,所以地球上许多风大的地方都建起了风力发电站。

风力发电
飓风
有一种发生在热带海洋的风暴,它吹越海面时,可以掀起十多米高的巨浪,它推进到岸边,会叠起一片浪墙,汹涌上岸,席卷一切。这种风暴,在亚洲东部的中国和日本,叫做台风;在美洲,叫做飓风。
飓风的产生
靠近赤道的热带海洋是飓风唯一的诞生地。在这里有充足的阳光,空气中含有充足的水分,当热带海面上形成巨大的低压区的时候,周围的冷空气就会补充进去,形成飓风。

飓风形成的漩涡
飓风预警
由于飓风的破坏力大,因此人们为了减少灾难的发生,在以前常常凭借经验来判断飓风是否会来,而现在人们用人造卫星来跟踪飓风,并提前发出警告,以便做好防御工作。
旋转方向
由于地球在自转,所以飓风在形成的时候就开始旋转了。飓风在北半球和南半球的旋转方向正好相反,在北半球飓风呈逆时针方向旋转;而在南半球则呈顺时针方向旋转。
小知识
飓风的覆盖范围甚至要比整个英国还要大。

飓风形成时的旋转方向
飓风和台风
飓风和台风都是指风速达到33米/秒以上的热带气旋,只是因发生的地域不同,才有了不同名称。出现在西北太平洋和我国南海的强烈热带气旋被称为“台风”;发生在大西洋、加勒比海、印度洋和北太平洋东部的则称为“飓风”。

龙卷风
龙卷风是一种强烈的旋风,它的上端与云层相接,下端有的悬在半空中,有的直接延伸到地面或水面,一边旋转,一边移动。龙卷风的破坏力惊人,往往会使成片的庄稼、树木瞬间被毁,交通中断、房屋倒塌、人畜生命遭受损失。
发生时间
龙卷风常发生于夏季的雷雨天气时,尤以下午至傍晚最为多见。龙卷风的直径一般在十几米到数百米之间,袭击范围小。龙卷风的生存时间一般只有几分钟,最长也不超过数小时。
小知识
气象学家把龙卷风分为F0~F5这五个级别,其中F5破怀力最大。

速度快
龙卷风通常是极其快速的,每秒钟100米的风速不足为奇,最快时每秒钟可达175米以上。此外,龙卷风的袭击突然而猛烈,产生的风是地面上最强的。

因为龙卷风的速度很快,所以人们都说它来的快,去的也快。
奇特的“龙吸水”
龙吸水是一种偶尔出现在温暖水面上空的龙卷风,它的上端与雷雨云相接,下端直接延伸到水面,一边旋转,一边移动。远远看去,被龙卷风卷上空中的水柱不仅像吊在空中晃晃悠悠的一条巨蟒,而且更像一个不停摆动的大象鼻子。

“龙吸水”
云和雾
在太阳的照射下,含有大量水分的空气从水面升到高空之中,最终变成了漂浮在高空的朵朵白云。而雾看起来则像烟一样漂浮在空中,其实它是由悬浮在空中的小水滴凝聚而成的。
云“家族”
云千姿百态,洁白、光亮,一丝一缕的叫“卷”;弥漫大片,均匀笼罩大地不见边缘的叫“层”;一堆堆、一团团拼缀而成,并向上发展的叫“积”。

各种云层
小知识
几个世纪以来,在海上迷失方向的水手常靠云指引他们去陆地。
云与天气
气象学家根据高度把云分为高、中、低三种;按形状、结构和成因,云又被划分为10种国际云级。每一种云都预示着未来的天气,所以气象工作都常常通过观察云来预测天气。

天空中小片的堆积云
海雾
来自陆地的暖空气飘到寒冷的海面,就会形成海雾。在北冰洋,雾从海面上升起,就像是水蒸气从沸水里冒出来,这种雾被称为海烟。

海雾
降雨
降雨是从云中降落的水滴,当云中的水珠凝结到足够大、无法悬浮在空中时,就会落下来形成雨。雨水是人类生活中重要的淡水资源,植物的生长也离不开雨水的滋润,但暴雨造成的洪水会给人类生活带来灾难。
降水的分布
雨水和雹、雪一起被称为降水。世界降水量的分布很不均匀,但降水的分布也有规律可循,一般可分为全年多雨区、全年少雨区、夏季多雨区、冬季多雨区和常年湿润区。

雨形成的示意图
降雨的重要性
雨的表现形态各具特色,有毛毛细雨,有连绵不断的阴雨,还有倾盆而下的阵雨。对于生活在陆地上的人来说,降雨也是主要的淡水来源。雨对人类的生产和生活有着非常重要的影响。
暴雨
世界上有些地方,常常有倾盆而下的暴雨,给人们带来严重灾害。如果暴雨连续多日,在短时间内有大量的水流入江河,水量超过江河的输送能力,就会发生洪水,造成灾害。

暴雨
世界雨极
印度的乞拉朋齐是世界上年降雨量最多的地方,1960年8月到1961年7月,出现了26461.2毫米的最高记录。
小知识
气象学家把1小时降雨量在16毫米以上的雨称为暴雨。

雨量众多的乞拉朋齐
雷电
在雷阵雨的天气中,天空中常常会划过一道道闪电和传来轰隆隆的雷声。闪电和雷鸣的这种壮观又令人生畏的放电现象。它们有时会给人类带来麻烦与灾难,但如今,人类已对它有所认识与研究,已做好了防范工作。
揭开雷电秘密
在1752年6月的一个雷雨天气里,美国科学家富兰克林放飞了一个可以收集雷电的风筝,试图收集天空中的雷电。这个实验最终揭开了雷电的秘密,雷电只不过是规模庞大的放电现象。
小知识
直击雷是威力最大的雷电,而球形雷的威力则比直击雷小。
雷电的分类
雷电分为直击雷、电磁脉冲、球形雷、云闪四种类型。其中直击雷和球形雷都会对人和建筑造成危害,而电磁脉冲主要影响电子设备。

直击雷
闪电“快于”雷鸣?
闪电和雷鸣几乎是同时发生的,但处在地球上的我们总是先看到闪电再听到雷声,这是光的传播速度比声音快的缘故。
危险的闪电
闪电总是沿最近的路直达地面,高大的树木和高层建筑最容易遭受闪电的袭击。闪电来时,如果站在大树附近很容易触电,所以遇到雷雨天气,一定不能站在大树下。

危险的闪电
避雷针
人们发现金属可以传导雷电,于是就在高大建筑物顶端安装一个金属棒,用金属线与埋在地下的一块金属板连接起来,利用金属棒的尖端放电,使云层所带的电和地上的电慢慢地中和,从而不会引发事故。这就是避雷针,它可以把雷电传播到大地,保护建筑物免遭雷击。

避雷针
温室效应
温室效应又称“花房效应”,它是大气保温效应的俗称。温室效应主要是由于现代化工业社会过多燃烧煤炭、石油和天然气,大量排放尾气,这些燃料燃烧后放出大量的二氧化碳气体进入大气造成的。
温室气体
二氧化碳气体具有吸热和隔热的功能。它在大气中增多后形成一种无形的玻璃罩,使太阳辐射到地球上的热量无法向外层空间发散,结果使地球表面变热起来。因此,二氧化碳被称为温室气体。此外,甲烷、低空臭氧和氮氧化物气体都是温室气体。

自然的温室效应

不平衡的温室效应
温室效应的影响
温室效应会使全球的气候变暖,以致南北极的冰层迅速融化,海平面不断上升。世界银行的一份报告显示,如果海平面上升1米,那么就会有5600万的人民无家可归。再者,温室效应还会导致气候反常,海洋风暴增多;土地干旱,沙漠化面积增大等。
小知识
假如没有温室效应,地球就会冷得不适合人类居住。
应对策略
为了减少大气中有过多的二氧化碳,一方面需要人们尽量节约用电,少开汽车;另一方面要保护好森林和海洋,不乱砍滥伐森林。我们还可以通过植树造林,保护绿色植物,使它们多吸收二氧化碳来帮助减缓温室效应。

植物可以缓解温室效应
厄尔尼诺
印尼的森林大火、巴西的暴雨、北美的洪水以及非洲的干旱等众多的灾难都与厄尔尼诺这个几乎是灾难的代名词有关。厄尔尼诺现象是太平洋赤道带大范围内海洋和大气相互作用后失去平衡而产生的一种气候现象。
名称由来
“厄尔尼诺”在西班牙语里的意思是“圣婴”。从19世纪初期开始,秘鲁和厄瓜多尔海岸,有时从圣诞节起至第二年3月份都会发生季节性的沿岸海水水温升高的现象,这被称为“厄尔尼诺”。
厄尔尼诺的影响
厄尔尼诺现象的危害性非常大,它曾使南部非洲、印尼和澳大利亚遭受到前所未有的旱灾,给秘鲁、厄瓜多尔和美国带去了暴雨、洪水和泥石流。此外,在这一海域里生活的浮游生物和鱼类,会因水温上升而大量死亡。

厄尔尼诺带来的干旱
形成原因
厄尔尼诺现象是由大气环流圈的东移造成的。通常,热带太平洋区域的季风洋流是从美洲走向亚洲,但这种模式被打乱后,太平洋表层的热流就转而向东走向美洲,并带走降雨。
小知识
厄尔尼诺现象是周期性出现的,每隔2~7年出现一次。

正常年份

厄尔尼诺期间
“拉尼娜现象”
厄尔尼诺发生后,极大影响了太平洋沿岸各国的气候,本来湿润的地区干旱,干旱的地区出现洪涝。而这种气压差增大时,海水温度会异常降低,这种现象被称为“拉尼娜现象”。

“拉尼娜现象”
酸雨
酸雨是随着大工业的兴起降临人间的。它主要是由大气中的二氧化硫、三氧化硫和氮氧化物与雨、雪作用形成硫酸和硝酸,再随雨雪降落到地面。现在,世界上很多地区都出现过酸雨的现象。
酸雨的产生
酸雨是人类在生产生活中燃烧煤炭排放出来的二氧化硫,燃烧石油以及汽车尾气排放出来的氮氧化物,经过一系列成云致雨过程而形成的。
小知识
酸雨是指由于人类活动的影响,使得pH值小于5.65的酸性降水。

化工污染容易导致酸雨
酸雨的危害
酸雨污染河流湖泊和地下水,直接或间接危害人体健康,并影响鱼虾生存。酸雨引起的酸雾,还会使鸟类受到伤害。酸雨通过对植物表面(叶、茎)的淋洗直接伤害或通过土壤的间接伤害,促使森林衰亡,酸雨还诱使病虫害暴发,造成森林大片死亡。

酸雨对树木造成的危害
酸雨的防治
控制酸雨的根本措施是减少二氧化硫和氮氧化物的排放。现在,许多国家都已经采取了积极的对策,如优先使用低硫燃料,改进燃煤技术、开发太阳能、风能,用甲醇、液化气等干净的燃料代替汽油、还可以给汽车安装尾气净化器等,都能降低尾气中氮气的排放量。

太阳能汽车