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大陸性氣候

大陸性氣候通常指處于中緯度大陸腹地的氣候,一般也就是指溫帶大陸性氣候。在大陸內(nèi)部,海洋的影響很弱,大陸性顯著。內(nèi)陸沙漠是典型的大陸性氣候地區(qū)。草原和沙漠是典型的大陸性氣候自然景觀。大陸度是表示大陸性氣候明顯程度的一個指數(shù)。大陸性氣候是地球上一種最基本的氣候型。其總的特點(diǎn)是受大陸影響大,受海洋影響小。在大陸性氣候條件下,太陽輻射和地面輻射都很大。所以夏季溫度很高,氣壓很低,非常炎熱,且濕度較大。冬季受冷高壓控制,溫度很低,也很干燥。冬冷夏熱,使氣溫年變化很大,在一天內(nèi)也很很大的日變化,氣溫年、日較差都超過海洋性氣候。春季氣溫高于秋季氣溫,全年最高、最低氣溫出現(xiàn)在春至或冬至后不久。最熱月為7月,最冷月為1月。

高原大陸性氣候景觀
大陸性氣候最顯著的特征,是氣溫年較差或氣溫日較差很大。在氣溫的年變化中,最暖月和最冷月分別出現(xiàn)在7月和1月(南半球分別在1月和7月)。春季升溫快,秋季降溫也快,一般春溫高于秋溫。在日變化中,最高溫度出現(xiàn)的時間較早,通常在13~14時;最低氣溫一般出現(xiàn)在拂曉前后。大陸性氣候的另一重要特征是降水量少,且降水季節(jié)和地區(qū)分布不均勻。大陸性氣候影響下的地區(qū),一般為干旱和半干旱地區(qū),降水量一般不到400毫米,甚至在50毫米以下。

大陸性氣候 - 條件

廣義的溫帶大陸性氣候包括溫帶沙漠氣候、溫帶草原氣候亞寒帶針葉林氣候。狹義的概念將濕潤的后者除外。冬季嚴(yán)寒,受高壓控制,最低溫達(dá)-73℃;夏季南部7月平均氣溫達(dá)26~27℃,最高達(dá)33℃,北部接近20℃。最大年較差達(dá)62.3℃。終年受大陸氣團(tuán)控制,降水從南向北(北美從西向東)增加,年降水量從200mm以下到400mm左右,北部達(dá)300~600mm。自然植被由南向北從溫帶荒漠、溫帶草原,過渡到亞寒帶針葉林。

大陸性氣候 - 和海洋性氣候的區(qū)別

溫帶大陸性氣候景觀
由于水、陸物理性質(zhì)的不同,位于大陸腹地和沿海或島嶼地區(qū)的氣候很不相同,前者受大陸影響大,為大陸性氣候,后者受海洋影響大,為海洋性氣候。大陸性氣候與海洋性氣候的主要區(qū)別表現(xiàn)在:
1)大陸性氣候地區(qū),氣溫的日較差和年較差大,春季升溫快,秋季降溫也快,一般春溫高于秋溫;而海洋性氣候地區(qū),氣溫的日較差和年較差小,春季升溫慢,秋季降溫也慢,一般秋溫高于春溫。

2)大陸性氣候降水少,降水量季節(jié)變化大,氣候干燥,而海洋性氣候降水多,降水量季節(jié)變化小,氣候濕潤。

大陸性氣候 - 大陸度

表示大陸影響氣候程度的指標(biāo)叫大陸度。

雖然海、陸分布對氣溫、降水、濕度等多種氣候要素都有影響,但以對氣溫的影響最大,因此大陸度多數(shù)用氣溫來計(jì)算,一般都與氣溫年較差成正比,因?yàn)殡S著緯度的增加,氣溫年較差本身就有增加的趨勢,為消去緯度影響,突出海、陸影響,故設(shè)計(jì)大陸度與緯度成反比。波蘭學(xué)者焦金斯基提出的大陸度公式為: 

k=1.7a/sinφ-20.4

式中a為氣溫年較差,φ為該地所在緯度,式中參數(shù)(常數(shù))是以全世界年較差最大的西伯利亞維爾楊斯克的大陸度為100%設(shè)定的。當(dāng)k>50%時為大陸性氣候,k<50%時為海洋性氣候。

大陸性氣候 - 干燥度

新疆大陸性氣候特點(diǎn),特別適合葡萄的生長
衡量一個地區(qū)氣候濕潤或干旱程度的量稱為濕潤度或干燥度,其計(jì)算式定義為:<濕潤度 n=r/b0<干燥度 d=b0/r=1/n<式中r為該地的年降水量,b0為該地的蒸發(fā)力(即最大可能蒸發(fā)量),當(dāng)某地降水量大于蒸發(fā)力時,n>1,d<1,表示該地降水量滿足蒸發(fā)之外還有余,氣候濕潤;反之則為氣候干燥。我國氣候干燥度的分布如圖。世界氣象組織將干燥度大于10的地區(qū)定義為嚴(yán)重干旱或沙漠區(qū),我國干旱地區(qū)(d>1)的面積占全國總面積的一半,嚴(yán)重干旱和沙漠、戈壁地區(qū)超過百萬平方公里。

大陸氣候強(qiáng)烈,是亞洲氣候的主要特征之一。

首先,亞洲的廣大內(nèi)陸地區(qū)和高緯地區(qū)與其它大陸同緯地區(qū)氣候相比,具有冬冷夏熱、春秋短促、氣溫年較差大、降水季節(jié)集中、大陸度高等特點(diǎn)。從下表可以看出,維爾霍揚(yáng)斯克、雅庫次克和赤塔都在亞歐大陸的東側(cè),而博德、特
大陸性氣候
隆赫姆和比爾特三地在同緯度亞歐大陸的西側(cè),它們的氣候類型迥然不同。前三地的共同特點(diǎn)是冬冷、夏暖熱、氣溫年較差大。西伯利亞東北部的維爾霍揚(yáng)斯克—奧伊米亞康地區(qū),冬季酷寒,一月平均氣溫低達(dá)-50℃,絕對最低溫度曾達(dá)-71℃,成為北半球的“寒極”;七月平均氣溫在10℃以上。維爾霍揚(yáng)斯克絕對年較差曾高達(dá)101.8℃,是世界上年較差最大的地區(qū)。另外,維爾霍揚(yáng)斯克、雅庫次克和赤塔3~4月升溫和10~11月降溫的幅度都很大,且春溫高于秋溫,降水主要集中在夏季。因此,三地屬大陸性氣候。在亞歐大陸西側(cè)相應(yīng)緯度的博德、特隆赫姆和比爾特,冬溫在0℃左右,夏季涼爽,年較差僅15°~18℃,春秋月際變溫不超過4°~5℃,春溫低于秋溫,是屬于海洋性氣候。

其次,亞洲全境氣候要素變化極端,這也是氣候大陸性的一個反映。在亞洲大陸上,有世界上最熱、最冷、最濕和最干的地區(qū)。例如阿拉伯、美索不達(dá)米亞、伊朗巴基斯坦非洲撒哈拉,同為世界最熱的地區(qū),在沙特阿拉伯內(nèi)陸絕對最高氣溫可達(dá)50°~55℃;這里還是世界上最干燥的地區(qū)之一,沙漠廣布,無流區(qū)面積廣大。印度的乞拉朋齊是世界上的濕角,年平均降水量達(dá)10,935毫米。

亞洲陸地面積廣大,內(nèi)陸距海遙遠(yuǎn),大陸輪廓完整,又缺乏伸入內(nèi)陸的海灣;同時本洲又是位于亞歐大陸的東部,削弱了西風(fēng)環(huán)流和大西洋暖濕氣流對亞洲氣候的影響。根據(jù)緯度愈高和距海洋愈遠(yuǎn)氣溫年較差愈大的原理,亞洲廣大的內(nèi)陸和高緯地區(qū)的氣候與其它大陸同緯地區(qū)相比,具有強(qiáng)烈的大陸性。維爾霍揚(yáng)斯克—奧伊米亞康地區(qū),地處高緯,冬季受熱很少,又位于亞洲的東北部,很難受到西風(fēng)暖流的影響。從環(huán)流因素上講,冬季這里是處在強(qiáng)大的反氣旋控制下,劇烈的冷卻作用而引起低溫;而這里向北傾斜的盆地和洼地地形,更有利于冷空氣的集中和反氣旋的發(fā)展。因此,使這里成為北半球最寒冷和世界上氣溫年較差最大的地區(qū)。

大陸性氣候 - 對舒適性的影響

在人類聚居比較集中的集中主要?dú)夂蝾愋椭g相比較而言,大陸性氣候的自然舒適度比較低。由于我國的大陸性特征再全球中表現(xiàn)得最為明顯,導(dǎo)致我國相當(dāng)大的區(qū)域包括三北地區(qū)以及長江流域等地區(qū)的采暖度日數(shù)空調(diào)度日數(shù)都很高。在我國五個建筑熱工氣候區(qū)中除面積極小的溫和地區(qū)(主要分布于云南,廣西)外,建筑一般都有采暖或空調(diào)的要求,另有相當(dāng)部分地區(qū)入夏熱冬冷地區(qū)北部和寒冷地區(qū)大部分既有冬季采暖要求,又有夏季制冷降溫要求。這就導(dǎo)致我國的建筑熱工能耗(包括采暖和制冷能耗)占建筑總能耗的絕大部分,且遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過世界平均水平。

大陸性氣候 - 采暖度日數(shù)

采暖度日數(shù)是指室外日平均氣溫與采暖基準(zhǔn)溫度之差值與天數(shù)乘積之和,凡平均溫度低于基準(zhǔn)溫度的均計(jì)入采暖度日數(shù)。

國際上通常采用18度為基準(zhǔn)采暖溫度??照{(diào)度日數(shù)由采暖度日數(shù)的概念引申而來。

以長江中下游流域?yàn)槔?,冬季濕冷,夏季悶熱,且氣溫日較差小。夏季氣溫高于35度的酷熱天數(shù)有15-25天,最熱極端溫度高大44度,最熱月室內(nèi)平均自然室溫比室外平均氣溫高1-2度,而且靜風(fēng)率高,空氣濕度高達(dá)80%,高溫下的高濕度使人感覺悶熱,大大降低夏季的氣候舒適度,從而降低空調(diào)啟用的起始溫度,增加制冷能耗。同時,長江流域大部分地區(qū)冬季氣溫低于5度的天數(shù)多達(dá)60-70天以上,最冷月極端氣溫可低于-18度,且日照率地低,室內(nèi)自然溫度日平均值僅比室外高出2-3度,加之濕度高,導(dǎo)致這一地區(qū)雖然按照我國現(xiàn)行的熱工設(shè)計(jì)規(guī)范不在采暖區(qū)域之內(nèi),但由于冬季陰冷潮濕,為了改善室內(nèi)熱舒適環(huán)境,人們紛紛自行采取多種采暖措施,如電紅外線取暖器,蜂窩煤取暖爐,家用空調(diào),等等。盡管用戶自行取暖,但由于建筑本身并未按采暖建筑設(shè)計(jì)建造,或者因體形系數(shù)大或者因圍護(hù)結(jié)構(gòu)的保溫隔熱性能差,不僅難以達(dá)到理想的舒適水平,而且能源利用效率地,浪費(fèi)嚴(yán)重。

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