海陸風

海陸風

因海洋和陸地受熱不均勻而在海岸附近形成的一種有日變化的風系。在基本氣流微弱時,白天風從海上吹向陸地,夜晚風從陸地吹向海洋。前者稱為海風,後者稱為陸風,合稱為海陸風。

  • 中文名稱
    海陸風
  • 外文名稱
    sea breeze and land breeze
  • 水準範圍
    可達幾十公裏
  • 周    期
    一晝夜

概述

(圖)海陸風(圖)海陸風

海洋陸地比熱容不同,導致海洋和陸地受熱不均勻而在海岸附近形成的一種有日變化的風系。在基本氣流微弱時,白天風從海上吹向陸地,夜晚風從陸地吹向海洋。前者稱為海風,後者稱為陸風,合稱為海陸風。

簡介

(圖)海陸風是熱力環流在自然界的具體體現。(圖)海陸風是熱力環流在自然界的具體體現。

海陸風的水準範圍可達幾十公裏,鉛直高度達1~2公裏,周期為一晝夜。白天,地表受太陽輻射而增溫,由于陸地土壤熱容量比海水熱容量小得多,陸地升溫比海洋快得多,因此陸地上的氣溫顯著地比附近海洋上的氣溫高。

陸地上空氣柱因受熱膨脹,形成了如圖所示的氣溫(T)、氣壓(p)分布,在水準氣壓梯度力的作用下,上空的空氣從陸地流向海洋,然後下沉至低空,又由海面流向陸地,再度上升,遂形成低層海風和鉛直剖面上的海風環流。

海風從每天上午開始直到傍晚,風力以下午為最強。日落以後,陸地降溫比海洋快;到了夜間,海上氣溫高于陸地,就出現與白天相反的熱力環流而形成低層陸風和鉛直剖面上的陸風環流。海陸的溫差,白天大于夜晚,所以海風較陸風強。

發生情況

(圖)海陸風(圖)海陸風

由于夜間低空熱力差別遠不如白天大,因此,無論氣流速度還是環流高度,陸風環流都比海風環流弱,陸風的風速僅為1~2米/秒。

海陸風在熱帶地區發展最強,一年四季都可出現,出現次數比溫帶和寒帶多。中緯度地區(如中國渤海地區)的海陸風,夏秋兩季比冬春出現次數多。高緯度地區隻在暖季出現海陸風。

較大的島嶼如中國海南島,也會出現海陸風。海風白天從四周吹向海島,夜間陸風從海島吹向周圍海面。海陸風盛行的海島和沿海陸地,白天多出現雲、;夜間以晴朗天氣為主。

形成影響

(圖)冷洋流經過的海岸地帶,海陸風最強烈。(圖)冷洋流經過的海岸地帶,海陸風最強烈。

在海邊住上一段時間,就會有這樣的體驗:晴朗的白天,常有風從海上吹來;而到了夜晚,風又從陸地吹向海洋。這種有規律迴圈出現的風就是氣象上所說的海陸風。日間陸地受太陽輻射增溫,陸面上空空氣迅速增溫而向上抬升,海面上由于其熱力特徵受熱慢,上空的氣溫相對較冷,冷空氣下沉並在近地面流向附近較熱的陸面,補充那兒因熱空氣上升而造成的空缺,形成海風;夜間陸地冷卻快,海上較為溫暖,近地面氣流從陸地吹向海面,稱為陸風,這就是海陸風。

海陸風因僅受一天的熱力差異影響,能量微弱,風力不大,範圍也小,一般僅深入陸地20~50千米,又稱濱海風,在靜穩天氣最為顯著。海風對抑製中午暑熱,調節氣候有很好的作用。我國擁有千萬人口以上的上海市頗得海陸風的恩惠。

城市風是指在大範圍環流微弱時,由于城市熱島而引起的城市與郊區之間的大氣環流:空氣在城區上升,在郊區下沉,而四周較冷的空氣又流向市區,在城市和郊區之間形成一個小型的局地環流,稱為城市風。由于城市風的存在,城區的污染物隨熱空氣上升,往往在城市上空籠罩著一層煙塵等形成的穹形塵蓋,使上升的氣流受阻,污染物不易擴散,所以上升的氣流轉向水準運動,到了郊區下沉,下沉氣流又流向城市的中心。如果城市的四周有工廠,這時工廠排出的污染物一並集中到城市的中心,致使城市的空氣更加混濁。所以城市風在某種情況下能加重市區的大氣污染。例如日本北海道的旭川市,人口僅20萬,市郊是山地丘陵,市區為平地,在市郊周圍山地建了工廠,本意是想讓市區避開空氣污染源。結果事與願違,城市風使市郊的煙塵涌入市區,反而使沒有污染源的市區污染濃度比有污染源的郊區高出了3倍左右,造成了市區的嚴重污染。

住在山區的人都熟悉山谷風。山谷風的形成原理跟海陸風類似。白天,山坡接受太陽光熱較多,成為一隻小小的“加熱爐”;而山谷上空,同高度上的空氣因離地較遠,增溫較少。于是山坡上的暖空氣不斷上升,谷底的空氣則沿山坡向山頂補充,稱為谷風。這樣便在山坡與山谷之間形成一個熱力環流。到了夜間,山坡上的空氣受山坡輻射冷卻影響,“加熱爐”變成了“冷卻器”;而谷地上空,同高度的空氣因離地面較遠,降溫較少。于是山坡上的冷空氣因密度大,順山坡流入谷地,稱為山風。谷底的空氣因匯合而上升,形成與白天相反的熱力環流。

範圍比較

(圖)海、陸風成因示意圖(圖)海、陸風成因示意圖

以水準範圍來說,海風深入大陸在溫帶約為15-50公裏,熱帶最遠不超過100公裏,陸風侵入海上最遠20-30公裏,近的隻有幾公裏。以垂直厚度來說,海風在溫帶約為幾百米,熱帶也隻有1-2公裏;隻是上層的反向風常常要更高一些。至于陸風則要比海風淺得多了,最強的陸風,厚度隻有200-300米,上部反向風僅伸達800米。在中國台灣省,海風厚度較大,約為560一700米,陸風為250-340米。

海陸風交替的時間隨地方條件及天氣情況而不同。白天,陸地溫度高于海洋;夜裏,海洋溫度高于陸地。陸地溫度高于海洋的時間,一般為下午2-3時,這時候的海風最強。此後溫度逐漸下降,海風便隨著減弱,約在晚上9-10時,海陸溫差沒有了,海風也就停止了。夜裏,陸地溫度降得快,海洋溫度比陸地下降得慢些,因此,在晚上9-10時以後,陸上變冷了,海上反而暖些。海陸溫差的趨向改變了,海陸風的方向也改變了。從晚上9-10時的一度平靜無風之後,接著微弱的陸風就開始了;這以後,海陸溫差逐漸增大,陸風也越來越強;大約夜裏2-3時左右,溫差最大,這時的陸風也最強。天亮後,陸地漸漸暖起來,海陸溫差越來越小,陸風逐漸,減弱;約在上午9-10時左右,海陸溫差又消失了,陸風隨著終止。

就這樣,隨著海陸晝夜溫差的不斷改變,白天出現的海風,下午2-3時最強,夜間出現的陸風,夜裏2-3時最強;上午9-10時和晚間9-10時,海陸溫度幾乎相同,溫度差別消失,海風和陸風便消失了。

海風和陸風消失的時間,也正是從海風轉為陸風(晚上9-10時)或從陸風轉為海風(上午9-10時)的過渡時間。

海陸風必須在靜穩的天氣條件下才可以看得到,如果有強烈的天氣系統,如颮線風暴一類的天氣系統出現時,就看不到海陸風的現象了。此外,如果是陰天,陸風吹刮的時間往往拖延很長,而海風出現的時間便一直推後下去,有時甚至遲到12時左右才開始。

海風登入帶來水汽,使陸地上濕度增大,溫度明顯降低,甚至形成低雲和霧。夏季沿海地區比內陸涼爽,冬季比內陸溫和,這和海風有關。所以海風可以調節沿海地區的氣候。

區別

沿海地區因海陸受熱不均勻而形成的以一日為周期、風向相反的局地性風系。陸地熱容量小,白天地面受熱增溫比海洋快,氣溫也比附近海洋上的氣溫高,在水準氣壓梯度力的作用下,上層的空氣從陸地流向海洋,然後下沉至低空,又由海面流向陸地,低層形成海風,從上午開始吹至傍晚,風力以下午為最強。夜間,海上氣溫高于陸地,出現與白天相反的熱力環流,低層形成陸風。海陸的溫差白天大于夜晚,故海風較陸風強。

海陸風的水準範圍可達幾十公裏,以熱帶地區的海陸風最強,海風風速達7米/秒,陸風風速1~2米/秒。在氣溫日變化大,海陸溫差也大的地區,海陸風發展最盛,故經常出現在熱帶和溫帶夏季晴朗而穩定的天氣條件下。在較大湖泊的湖岸附近,也可產生與海陸風相似的“湖陸風”

相關詞條

相關搜尋

其它詞條