西風(fēng)帶
定義
【西風(fēng)帶】(westerlies)
盛行的偏西氣流(或偏西風(fēng)氣流)。一般位于緯度35度到70度間,在對(duì)流層中上部和平流層下部特別明顯。在地面附近,在南半球特別顯著。冬季其強(qiáng)度和范圍比夏季強(qiáng)大。
西風(fēng)帶的形成
西風(fēng)帶是位于副熱帶高氣壓帶與副極地低氣壓帶之間(大致在南北緯35至70度之間)的行星風(fēng)帶。副高向副極地低壓散發(fā)出來(lái)的氣流在地轉(zhuǎn)偏向力的作用下,偏轉(zhuǎn)成西風(fēng)(北半球?yàn)槲髂巷L(fēng),南半球?yàn)槲鞅憋L(fēng)),因此西風(fēng)是在西風(fēng)帶的盛行風(fēng)。在其控制地區(qū),西風(fēng)一般比較強(qiáng)勁,海洋上風(fēng)浪較大,陸地迎風(fēng)坡地帶溫和多雨。
西風(fēng)帶的風(fēng)力
西風(fēng)帶的風(fēng)力巨大和持久主要由于以下兩個(gè)原因造成的,首先是地球自轉(zhuǎn)對(duì)空氣流動(dòng)的方向起著主導(dǎo)作用,按大氣環(huán)流總的結(jié)構(gòu),中緯度的氣流是向極地輸送。也就是說(shuō),在北半球中緯度 西風(fēng)帶應(yīng)為南風(fēng),南半球則為北風(fēng),但地球由西向東自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的偏向力,永遠(yuǎn)作用于前進(jìn)方向的右側(cè),由此相應(yīng)地把南風(fēng)轉(zhuǎn)變成西南風(fēng),北風(fēng)改變成西北風(fēng),而偏向力是隨緯度增加而增大的,在中緯度這個(gè)力的作用是不容忽視的,這是西風(fēng)帶盛行西風(fēng)最直接的因素。其次是中緯度地區(qū)溫差大,熱量消耗也大,上下對(duì)流旺盛,引起強(qiáng)勁的大風(fēng)。
西風(fēng)帶氣候
緯度40至60之間的大陸西岸地區(qū),全年盛行西風(fēng),受海洋暖濕氣團(tuán)的影響,年降水量一般在700-1000毫米之間,終年濕潤(rùn),氣溫年變化較小,冬不冷夏不熱,形成溫帶海洋性氣候。歐洲大西岸、美洲太平洋沿岸等地區(qū)都屬于這種氣候。
西風(fēng)帶兩大特征
緯向環(huán)流型
由振幅不大、移動(dòng)緩慢的長(zhǎng)波組成,以平直西風(fēng)為主的環(huán)流形勢(shì)。盛行這種環(huán)流型時(shí),西風(fēng)帶一般受短波影響,天氣多變,不易產(chǎn)生寒潮天氣;
徑向環(huán)流型
由大振幅的波動(dòng),甚至有阻塞高壓和切斷低壓等組成的環(huán)流形勢(shì)。其冷暖氣團(tuán)之間交換激烈,易產(chǎn)生大范圍異常天氣。阻塞高壓崩潰時(shí),往往天氣發(fā)生激烈變化,寒潮爆發(fā)。故西風(fēng)帶環(huán)流特征對(duì)中、高緯度的天氣有重要意義。
西風(fēng)指數(shù)描述
為了定量描述其特征,一般采用一定范圍或整個(gè)半球的兩個(gè)緯度(如35~55°N)間的高度差計(jì)算西風(fēng)指數(shù)。西風(fēng)強(qiáng)烈的緯向環(huán)流盛行時(shí)稱高指數(shù),經(jīng)向環(huán)流盛行時(shí)稱低指數(shù)。西風(fēng)指數(shù)有3~6周的循環(huán),稱為指數(shù)循環(huán)。也有人認(rèn)為循環(huán)的平均長(zhǎng)度為24或28天。寒潮爆發(fā)一般均出現(xiàn)在低指數(shù)期。
西風(fēng)帶波動(dòng)
西風(fēng)帶波動(dòng)指在南、北半球?qū)α鲗又?、上層環(huán)繞中高緯度的西風(fēng)氣流中,因不同尺度的波動(dòng)和各種渦旋的疊加,通常呈波動(dòng)狀態(tài)。主要存在3種性質(zhì)不同的波動(dòng):
長(zhǎng)波或稱行星波
波長(zhǎng)3000~8000公里左右,具有暖脊冷槽結(jié)構(gòu),有明顯季節(jié)變化。如北半球冬季平均有3個(gè)明顯的槽,分別位于亞洲東岸、美洲東岸和東北亞與北美洲間的白令海。槽間有3個(gè)較弱的高壓脊,它們構(gòu)成西風(fēng)帶的三波形勢(shì)。夏季西風(fēng)帶顯著北移、波動(dòng)以4個(gè)槽、4個(gè)脊為主,其強(qiáng)度比冬季顯著減弱,西風(fēng)帶成為4波形勢(shì);
短波
波長(zhǎng)1000公里左右,短波槽線和脊線位置隨高度向西傾斜較大,強(qiáng)度隨高度減弱;
超長(zhǎng)波
波長(zhǎng)8000公里,在5天平均或月平均圖上最明顯,其生成與海陸分布及地形有關(guān)。西風(fēng)帶中的各種渦旋,如阻塞高壓和切斷低壓的生成、發(fā)展,都與波動(dòng)有密切關(guān)系。
