海陆之间的风是如何产生的?
从宇宙看地球,你会发现地球是24小时自转的。地球周围的空气也几乎和地球一样自转。
如果空气的自转和地球的自转完全一样,那么对于生活在地球上的我们来说,空气可能是静止的。也就是没有风。我们会感受到风的存在,是因为空气的自转与地球的自转略有不同。
但是,这种差别是非常微妙的,所以说空气和地球几乎是同向旋转的。
地球上的空气循环图
地球上的空气循环是由两极和赤道之间的温差造成的。两极附近的空气冷却后变得更重。赤道附近的空气受热时会变轻。当重空气遇到轻空气时,冷空气会下沉到暖空气之下,暖空气会上升到冷空气之上。
因此产生了空气的运动。如上图所示,可以证明这个道理。
将一个细长的水槽平均分成两部分,左边是牛奶,右边是水。牛奶比水重,可以相当于冷空气。把中间的隔板拿出来,你会发现牛奶沿着水槽底部流到盛水的部分。水也从上面流到牛奶里。
但在研究地球整体的大气环流时,理论上应该是南北风,但因为地球自转,风向改变了90°,变成了东西风。因此,在中纬度地区会有西风(从西边吹来的风),在低纬度地区会有东风。
然而,我们在地面附近感受不到西风。高空西风风速很大,随着高度的降低,风速也变慢,近地面风速近似为零。在地面附近,由于陆地和海洋的温差形成另一种风,称为“陆海风”。
住在海边的人,白天会感觉到从海上吹来的风,晚上会感觉到从陆地上吹来的风。这是海陆风。
白天,由于阳光照射,地面温度升高,而海面温度变化不大。相比之下,海洋上空的空气比陆地上空的空气重,所以开始流向陆地。这就是“海风”。
夏天,风从海洋吹向大陆,冬天,风从大陆吹向海洋。
到了晚上,地面被辐射降温,但海面温度受影响不大,于是陆地上方的重气流过海洋,也就是“陆风”。
通过实验可以发现,海风的上方有一股吹向海洋的风(吹向陆地的风),称为“海风的回归”。海风一吹,低烟囱的烟飘到陆地上,高烟囱的烟飘到海洋上。海陆风,包括回流,约1 km厚。
虽然陆地和海洋的温差经常昼夜颠倒,但陆地上的冬夏年温差高于海面。因此,夏天风从海洋吹向大陆,冬天风从大陆吹向海洋。这种风被称为“季风”。
尤其是欧亚大陆周围,季风频繁。在印度和东南亚,随着季风的到来,雨季和旱季相互交替,因此季风成了雨季的代名词。