第二章 世界气候的分布规律

气候也与一切自然现象一样,它的分布和变化并非杂乱无章,而是异中有同,变中有常,呈现出一定的规律性。在综合考虑形成气候诸因素的基础上,通过分析构成气候差异的基本矛盾,即冷与暖、干与湿以及高气压与低气压的矛盾,并结合与自然景观的关系,可以把错综复杂的世界气候加以简化和归纳,划分出若干气候型。具有相同的纬度和海陆位置,因而在全球大气环流中所处地位相同的地区,往往属于同一气候型,而各气候型之间的具体界线,则受制于地形等因素。所谓世界气候分布规律,直接体现在各气候型排列组合上。形成气候的主导因素,即太阳光热在地球表面的不均衡分布所引起的热力差异和由此产生的全球性气压带、风带及其季节位移,导致各气候型普遍具有按纬度更替的趋向,这是世界气候分布的基本规律——纬向地带性。另一方面,海陆分布、洋流、地形等因素,又不同程度地破坏了气候的纬向地带性,使在同一纬度地带的气候,出现西岸、内陆和东岸的差异,以及由不同地形条件引起的差异,这是世界气候分布的非纬向地带性。两者既有联系,又有区别,一幅世界气候型分布图式,就是它们对立统一的产物。

一、气候的纬向地带性

按得到的太阳光热的多寡,地球表面被分为五个基本气候带:热带、南温带和北温带、南寒带和北寒带。气候学上通常用等温线作为划分气候带的界线。一般用最热月均温10℃等温线作为寒带和温带分界线,用最冷月均温18℃等温线作为温带和热带分界线。温带所跨纬度最宽,高、低纬之间气温差别很大,所以习惯上又在温带范围内进一步划分出亚寒带和亚热带。前者是温带向寒带的过渡地带,后者是向热带的过渡地带。在每个气候带内,根据气温、降水等气候要素在空间上和时间上不平衡分布的特点,又进一步划分出各种气候类型。从世界气候分布图上可以看到,各大陆气候类型的排列、组合尽管复杂多样,但是纬向地带性规律的烙印仍然清晰可见,从赤道到极地,各种气候类型基本上是按纬度更替的。

在大陆的低纬和高纬地带,气候的纬向地带性表现得尤其明显,因为在这两个纬度地带,冷与暖的矛盾处于比较稳定有常的状态。前者接收太阳光热多,暖空气是矛盾主要方面,全年高温,长夏无冬;后者接收太阳光热少,冷空气是矛盾主要方面,全年低温,长冬无夏。因而在低纬和高纬地带,各种气候类型均按纬度南北更替,多呈带状分布,有的甚至横贯大陆东西。例如低纬地带的赤道多雨气候、热带干湿季气候、热带干旱与半干旱气候,高纬地带的极地冰原气候、极地长寒气候、亚寒带大陆性气候等,都是体现纬向地带性较显著的气候类型。

在各大陆的赤道两侧,向南、北延伸5°—10°左右,如南美亚马孙平原、非洲刚果盆地、亚洲东南部的一些群岛等,为赤道多雨气候(也称赤道雨林气候)分布地区,它以终年高温多雨为特征,没有季节变化,各月平均气温为25—28℃,日较差比年较差稍大;年降水量在 2000 mm以上,最少雨月降水量也在60 mm以上,多雷阵雨。湿热的气候对植物生长非常有利,树种繁多,茂密成层,四季常青。

在赤道多雨气候区的两侧,大致到南、北纬15°的地带,属热带干湿季气候(也称热带草原气候),非洲、南美洲和澳大利亚有大面积分布。这一气候类型的形成同气压带与风带的季节位移有密切关系。以北半球为例,冬季阳光直射在南半球,这里处于东北信风带,盛行热带大陆气团,气候干燥;夏季阳光直射在北半球,信风带相应北移,这里受赤道低气压控制,盛吹来自赤道海面的西南风,降水显著增加。因此,气候有明显的干、温季之分,年降水量1000 mm左右;本带仍具有低纬地带高温的特色,但气温年较差已稍大于赤道多雨气候。因受水分条件限制,树木渐稀,形成稀树草原景色,随着纬度升高,渐为草原取代。湿季时,生机旺盛,遍地生长稠密的高草和灌木,杂有稀疏乔木;干季来临,土壤干裂,草丛枯黄,树木落叶。

热带干湿季气候区以外,大致在南、北回归线两侧的大陆内部直到大陆西岸,平均位置约在南、北纬15°—30°间,属热带干旱与半干旱气候(也称热带荒漠气候),以非洲北部、西南亚和澳大利亚中西部分布最广。热带干旱气候分布地区常年处于副热带高压和信风控制下,盛行热带大陆气团,气流下沉,所以气候的主要特征为炎热、干燥。气温相当高,世界的“热极”(利比亚阿济济亚绝对最高气温58℃)就出现在该气候类型区,但昼热夜凉,气温的日较差特别大。降水极为稀少,一年不足 200 mm,且变率极大,甚至连续多年无雨,一年的降水往往集中在几次阵性暴雨中;加以终年万里无云,日照强烈,蒸发旺盛,更加剧了气候的干燥。热带半干旱气候的主要特征是有一个短暂雨季,年降水量可增至 500 mm,它分布于热带干旱气候区外缘,分别向热带干湿季气候区和亚热带夏干气候区过渡。前者短暂雨季出现在夏季,其成因与热带干湿季气候相似;后者短暂雨季出现在冬季,气温不如前者高,其成因与亚热带夏干气候类同。

在极地及其附近地区,包括格陵兰、北冰洋诸岛和南极大陆,属极地冰原气候。整个冬季处于永夜状态,夏半年虽是永昼,但阳光斜射,所得热量微弱,因而气温终年在冰点以下,在南极极点附近已观察到-94.5℃的绝对最低气温,是世界“寒极”所在。地面为巨厚冰层覆盖,多凛冽风暴,植物难以生长。

冰原气候以南,在亚欧大陆和北美大陆的北缘,延伸着一条极地长寒气候带(也称苔原气候)。它的特征是冬季酷寒漫长,夏季凉爽短暂,一年中只有2—3个月的月均温在冰点以上,但不超过10℃,年降水量约 200—300 mm,以雪为主,地面有永冻层,只有地衣、苔藓等低等植物尚能生长。

紧接极地长寒气候带的是亚寒带大陆性气候带(也称亚寒带针叶林气候),约在50°—70°N间横贯亚欧大陆和北美大陆。这里冬季仍然漫长严寒,但夏季已相当温暖,月平均气温在10℃以上,高者可达18—20℃,气温的年较差特别大;年降水量增至300—600 mm,以夏雨为多,因蒸发弱,相对湿度很高。在这样气候条件下,已适宜松、柏、杉一类针叶树的生长。

非洲轮廓较之世界其他大陆单一,地面起伏不大,而且主要位于低纬地区,所以气候纬向地带性体现,气候类型按纬度更替,排列近乎对称。亚欧大陆和北美大陆北部处于高纬,陆地宽广,气候纬向地带性也表现显明。各气候类型从北向南依次更替,特别是极地长寒气候和亚寒带大陆性气候均呈带状分布,横贯大陆东西。