《高中地理》“全球性大氣環流”一節教學初探

〔關鍵詞〕 地理教學；大氣環流；方法

〔中圖分類號〕 G633.55〔文獻標識碼〕 C

〔文章編號〕 1004—0463（2007）10（Ａ）—0036—0２

“全球性大氣環流”一節，是高中地理內容中的一個重點，也是一個難點。為了幫助學生正確、全面地理解本節內容，本人在多年的教學實踐中，總結出“三步曲”的教學方法，效果較好，寫出來僅供大家參考，不妥之處，敬請同仁批評指正。

第一步：假設地球不自轉，地球表面均勻

在這種假設下，就會出現如圖１所示的大氣運動模式（以北半球為例）：

即出現近地面大氣由極地流向赤道，高空大氣由赤道流向極地的環流系統（當然這種閉合環流是不存在的，因為有兩個假設條件）。

第二步：承認地球自轉（有地轉偏向力），但仍假設地表均勻

在這種情況下，就會形成如圖２所示三圈環流模式：

（一）低緯環流

在氣壓梯度力的作用下，大氣由赤道上空向北流向北極上空（南風）時，受地轉偏向力的影響，由南風逐漸右偏成西南風，流到30°N附近上空時偏轉成了西風。這樣，來自赤道上空的氣流就不能再繼續北流，而是變成自西向東運行了。由于赤道上空的空氣源源不斷地流過來，又不能繼續北進，便在30°N上空堆積，產生下沉氣流，致使近地面氣壓升高，從而形成副熱帶高氣壓帶。在近地面，在氣壓梯度力的作用下，大氣由副熱帶高氣壓帶向南北流出。向南的一支流向赤道低壓（北風），在地轉偏向力的作用下，由北風逐漸右偏成東北風，稱為東北信風。東北信風和南半球的東南信風在赤道附近輻合上升。這樣，在赤道與副熱帶地區之間便形成了低緯度環流，低緯環流是一個直接熱力環流。

（二）中緯環流和高緯環流

在近地面，從副熱帶高壓帶向北流的一支氣流，在地轉偏向力的作用下，逐漸右偏成西南風，稱為盛行西風。從極地高壓帶向南流的氣流（北風），在地轉偏向力的影響下逐漸右偏成東北風，稱為極地東風。從低緯度流來的較暖的西風與從高緯度流來的寒冷的極地東風在60°N附近相遇，形成鋒面，稱為極鋒。暖而輕的西風氣流爬到冷而沉重的極地東風氣流之上，形成了副極地上升氣流。上升氣流到高空，又分別流向南北。向南的一支氣流在副熱帶地區下沉，于是在副熱帶地區與副極地地區之間構成了中緯度環流圈。向北一支氣流在北極地區下沉，于是在副極地與極地之間構成了高緯度環流圈（直接熱力環流）。由于副極地上升氣流流到高空便向南北流出，致使近地面的氣壓降低，形成了副極地低氣壓帶。

同樣，在南半球也存在低、中、高緯度三個環流圈。由于南半球的地轉偏向力向左偏轉，所以環流的方向與北半球不同。

這樣，在近地面，全球共形成了四高三低氣壓帶和六個風帶。

又因太陽直射點隨季節變化而南北移動，導致氣壓帶和風帶在一年內也作周期性的季節移動，具體而言，北半球大致是夏季北移，冬季南移。所以氣壓帶和風帶的位置不是固定不變的。

上述“三圈環流”的模式在地球表面是不完全存在的，因為仍有一個假設（在地表均勻的條件下出現的理想模式）。

第三，承認地球自轉，承認地表不均勻（但仍只考慮海陸的分布，沒有考慮地形起伏等因素）

我們繼續分析：由于有海陸的分布，而海陸的熱力性質有差異，這種差異，影響到海陸的氣壓分面。北半球的陸地面積比南半球的陸地面積大，而且海陸相間分布，對氣壓的影響最為顯著，其使緯向的氣壓帶被分裂為一個個的高、低氣壓中心，呈塊狀。北半球夏季時，北半球的副熱帶高氣壓帶被大陸上的熱低壓所切斷，亞洲低亞（又稱即度低壓）最為突出，使得副熱帶高壓帶僅保留在海洋上，這是因為北半球夏季時，大陸增溫比海洋快，故而形成一個個熱低壓。相反，北半球冬季時，北半球的副極地低壓帶被大陸上的冷高壓所切斷，尤以亞洲高壓（又稱蒙古—西伯利亞高壓）最為強烈，控制范圍最廣。這就使得副極地低氣壓帶僅保留在海洋上，這是因為北半球冬季時，大陸降溫比海洋快，故而形成一個個冷高壓。

南半球的海洋面積占絕對優勢，緯向的氣壓帶比北半球明顯，特別是30°N以南地區的氣壓帶基本上呈現帶狀分布，沒有被怎么切割。

由于地球表面有海陸分布，就有海陸熱力性質的差異，進而導致冬夏間海陸氣壓中心的季節變化，而這種變化，是形成季風環流的主要原因，如圖３、圖4所示。

因太平洋是世界上最大的大洋，亞歐大陸是世界上最大的大陸，東亞位居兩者之間，因而海陸熱力性質差異的季節變化就比其他任何地區顯著，所以，海陸熱力性質差異引起的季風，在東亞最為典型。其他地區如美洲、大洋洲等也有季風，但都不及東亞突出，這里不再贅述。

冬季，東亞盛行來自蒙古—西伯利亞高壓前緣的偏北風（即西北季風，其方向為氣壓梯度力、地轉偏向力、摩擦力之力的合力方向），此時低溫干燥，風力強勁；夏季東亞盛行來自太平洋副熱帶高壓帶西北部的偏南風（東南季風），此時高溫、濕潤多雨。

同理，南亞的冬季風，為東北季風，夏季為西南季風（除海陸熱力性質差異外，又因為夏季隨太陽直射點的轉移，南半球的東南信風越過赤道后轉化成了西南季風）。

當然，前述的全球大氣運動模式仍沒有考慮到地球表面的地形起伏等其他因素的影響，實際的全球大氣運動模式更為復雜。

這節內容，是在假設的情況下開始的，然后再推翻一個個假設，最終回到比較接近實際的情況，這樣能給學生一個較為清晰的線索，可以幫助他們突破這一難點，掌握知識的重點。