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“环流”的意思就字面来看，应当是如环无端的流动。那么，大气环流是否也具有循环往复流动的特征呢？当我们无论从北极还是从南极的空中往赤道的方向看过去，地球大气确实是在做环绕极地无始无终的运动。但是在大气科学中，大气环流的概念要丰富得多。 一般来说，大气环流是指全球范围的、大尺度大气运动的基本状况。范围到底有多大呢？在水平方向上几千千米以上，垂直方向上10千米以上，时间在1～2天以上。对流层南北垂直剖面上的三圈环流为哈德莱环流、费雷环流、极地环流，热带东西剖面上的沃克环流。 地球表面空气流动的一个重要的原因是大气温度分布的不均匀。从能量学的角度来看，赤道地区上升气流中携带了大量的能量，这些能量的一部分可以转变成大气的动能，即风的运动。在这个意义上，可以说是海洋直接驱动了大气的运动。 在大气的顶部，到达地球的太阳辐射量在相同的纬度上是相同的。但是由于其他因素的影响，纬度相同，但不同地点地球表面的温度却有很大的区别。大气受到赤道西太平洋和东太平洋表面的加热，大气因加热会上升，周围地区的空气会流过来补充，上升的空气在高空有些会流到表面温度相对较低的赤道东太平洋或赤道西印度洋，然后在那里下沉，这样就构成了东西方向的环流圈。为了纪念最先提出“南方涛动”概念的沃克爵士，这种由于东西方向海水温度差异产生的环流圈就叫做“沃克环流”。 |