气温振幅在0.5-1.0℃之间。 第二节气候变化的因素 气候的形成和变化受多种因子的影响和制约。太阳辐射和宇宙地球物理因子都是通过大气和 下垫面来影响气候变化的。人类活动既能影响大气和下垫面从而使气候发生变化,又能直接影响气 候。在大气和下垫面间,人类活动和大气及下垫面间,又相互影响、相互制约,这样形成重叠的内 部和外部的反馈关系,从而使同一来源的太阳辐射影响不断地来回传递、组合分化和发展。在这种 长期的影响传递过程中,太阳又出现许多新变动,它们对大气的影响与原有的变动所产生的影响叠 加起来,交错结合,以多种形式表现出来,使地球有史以来,气候的变化非常复杂 、太阳辐射的变化 太阳辐射是气候形成的最主要因素。气候的变迁与到达地表的太阳辐射能的变化关系至为密 切,引起太阳辐射能变化的条件是多方面的 1、地球轨道因素的改变 地球在自己的公转轨道上,接受太阳辐射能。而地球公转轨道的三个因素:偏心率、地轴倾角 和春分点的位置都以一定的周期变动着,这就导致地球上所受到的天文辐射发生变动,引起气候变 (1)地球轨道偏心率的变化 由第六章所述,到达地球表面单位面积上的天文辐射强度是与日地距离(b)的平方成反比的, 地球绕太阳公转轨道是一个椭圆形,现在这个椭圆形的偏心率(e)约为0.016。目前北半球冬季 位于近日点附近,因此北半球冬半年比较短(从秋分至春分,比夏半年短7.5日),但偏心率是在 0.00-0.06之间变动的,其周期约为96000年。以目前情况而论,地球在近日点时所获得的天文辐 射量(不考虑其它条件的影响)较现在远日点的辐射量约大1/15,当偏心率e值为极大时,则此差 异就成为1/3。如果冬季在远日点,夏季在近日点,则冬季长而冷,夏季热而短,使一年之内冷热 差异非常大。这种变化情况在南北半球是相反的 (2)地轴倾斜度的变化 地轴倾斜(即赤道面与黄道面的夹角,又称黄赤交角)是产生四季的原因。由于地球轨道平面 在空间有变动,所以地轴对于这个平面的倾斜度(ε)也在变动。现在地轴倾斜度是23,44°,最大 时可达24.24°,最小时为221°,变动周期约40000年。这个变动使得夏季太阳直射达到的极限纬 度(北回归线)和冬季极夜达到的极限纬度(北极圈)发生变动。 当倾斜度増加时,高纬度的年辐射量要増加,赤道地区的年辐射量会减少。例如当地轴倾斜度4 气温振幅在 0.5—1.0℃之间。 第二节 气候变化的因素 气候的形成和变化受多种因子的影响和制约。太阳辐射和宇宙-地球物理因子都是通过大气和 下垫面来影响气候变化的。人类活动既能影响大气和下垫面从而使气候发生变化,又能直接影响气 候。在大气和下垫面间,人类活动和大气及下垫面间,又相互影响、相互制约,这样形成重叠的内 部和外部的反馈关系,从而使同一来源的太阳辐射影响不断地来回传递、组合分化和发展。在这种 长期的影响传递过程中,太阳又出现许多新变动,它们对大气的影响与原有的变动所产生的影响叠 加起来,交错结合,以多种形式表现出来,使地球有史以来,气候的变化非常复杂。 一、太阳辐射的变化 太阳辐射是气候形成的最主要因素。气候的变迁与到达地表的太阳辐射能的变化关系至为密 切,引起太阳辐射能变化的条件是多方面的。 1 、地球轨道因素的改变 地球在自己的公转轨道上,接受太阳辐射能。而地球公转轨道的三个因素:偏心率、地轴倾角 和春分点的位置都以一定的周期变动着,这就导致地球上所受到的天文辐射发生变动,引起气候变 迁。 (1)地球轨道偏心率的变化 由第六章所述,到达地球表面单位面积上的天文辐射强度是与日地距离(b)的平方成反比的, 地球绕太阳公转轨道是一个椭圆形,现在这个椭圆形的偏心率( e)约为 0. 016。目前北半球冬季 位于近日点附近,因此北半球冬半年比较短(从秋分至春分,比夏半年短 7.5 日),但偏心率是在 0.00—0.06 之间变动的,其周期约为 96 000 年。以目前情况而论,地球在近日点时所获得的天文辐 射量(不考虑其它条件的影响)较现在远日点的辐射量约大 1/15,当偏心率 e 值为极大时,则此差 异就成为 1/3。如果冬季在远日点,夏季在近日点,则冬季长而冷,夏季热而短,使一年之内冷热 差异非常大。这种变化情况在南北半球是相反的。 (2)地轴倾斜度的变化 地轴倾斜(即赤道面与黄道面的夹角,又称黄赤交角)是产生四季的原因。由于地球轨道平面 在空间有变动,所以地轴对于这个平面的倾斜度(ε)也在变动。现在地轴倾斜度是 23.44°,最大 时可达 24.24°,最小时为 22.1°,变动周期约 40000 年。这个变动使得夏季太阳直射达到的极限纬 度(北回归线)和冬季极夜达到的极限纬度(北极圈)发生变动。 当倾斜度增加时,高纬度的年辐射量要增加,赤道地区的年辐射量会减少。例如当地轴倾斜度