表 3-8 风力等级

风 海面状况 相当风速

力 浪高（ m ） 等

近海岸渔船征象

陆地地物征象

m/s

范围 中数

km/h n#mile/

一般

级

0 —

1 0.1

最高

— 静

0.1 寻常渔船略觉摇动

静、烟直上 烟能表示风向

0.0 — 0.2

0.3 — 1.5

0.1

0.9

h

＜ 1 ＜ 1

1 — 5 1 — 3

2 0.2

0.3 渔船张帆时，每小时 人面感觉有风， 1.6 — 3.3

2.5

6 — 11 4 — 6

可随风移行 2 — 3km 树叶有微响

3 0.6

1.0 渔船渐觉簸动， 每小 树叶及细小枝条 3.4 — 5.4 时可随风移行 5 — 摇动不息，旌旗

4.4

12 — 1 7 — 10

6km 展开

4 1.0

1.5 渔船满帆时，叶使船 能 吹 起 地 面 灰 5.5 — 7.9

6.7

20 — 2 11 — 16

身倾于一方

尘、纸张，小树条摇动

5 2.0

2.5 渔船缩帆（收帆一部 有 叶 的 小 树 摇 8.0 — 10.

9.4

29 — 3 17 — 21

分） 摆， 内陆的水面有小波

6 3.0 4.0 渔船加倍缩帆， 捕鱼 大树枝摇动， 电 10.8 — 12.3 39 — 4 22 — 27

须注意风险

线呼呼有声， 张 13.8 伞困难

7 4.0 5.5 渔船停泊港中， 近海 全树摇动，大树 13.9 — 15.5 50 — 6 28 — 33

8 5.5

渔船下锚

7.5 近港渔船不出海

枝弯下， 迎风步 17.1 行不便

可折坏树枝， 迎 17.2 — 19.0 62 — 7 34 — 40

风步行阻力甚大 20.7

9 7.0

10.0 汽船航行困难

烟囱及平房屋顶 20.8 — 22.6 75 — 8 41 — 47

受到损坏、破坏 24.4

10 9.0

12.5 汽船航行很危险

陆上少见，出现 24.5 — 26.5 89 — 48 — 5

时 可 使 树 木 拔 28.4 起， 或将建筑物

破坏

102

本拔起或 将 建筑 物 破

【

11 11.5

16.0 汽船遇之极危险

陆上很少，有则 28.5 — 30.6 103 — 56 — 63

必有重大的损毁

32.6

117

12 14.0

— 海浪滔天

陆上绝少，摧毁 32.7 — 34.8 118 — 64 — 71

力极大

36.9

133

任何行星，如果外表包围着气圈，都有环流现象。假定地球表面结构均一，且没有自转运动，赤道地带就会由于气温高，空气受热膨胀上升，使气压的垂直梯度变小；两极地带则会由于气温低，使气压垂直梯度变大。这样在赤道上空的气压比同一水平面上的极地为高，形成由赤道指向极地的气流。极地上空积聚的来自赤道的空气向下沉降，使地面空气密度增大，气压升高；而赤道地面因空气上升密度减小，气压降低。结果，在地面上就形成了由极地流向赤道的气流。赤道地区空气以上升运动为主，两极地区以下沉为主，从而形成赤道和极地之间的闭合环流（图 3-25）。

但地球是在不停地自转运动着，空气一旦开始运动，地转偏向力便随之发生作用。图 3-25 所示的闭合环流图式，实际上不可能存在。

当空气由赤道上空流向极地时，开始受地转偏向力影响很小，基本上按气压梯度力方向沿经圈运动。往后，随纬度增高偏转力加大，气流逐渐具有西风的成分，至纬度 20°—30°，地转偏向力与气压梯度力大致平衡，气流运动方向大致与纬圈平行，不可能向极地运动。但是，上空不断有空气来补充，在此堆积的空气必然作下沉运动，以致近地面层空气密度增大，形成动力高压带，这就是副热带高压带。副热带高压带与极地高压区之间是一相对的低压带，称为副极地低压带。这样，全球近地面气层就形成了赤道低压带、副热带高压带、副极地低压带、极地高压区（图 3-26，3-27）。

气流由副热带高压带向赤道和副极地低压运动时，向赤道吹的气流在地转偏向力作用下，在北半球为东北风，在南半球为东南风，由于风向稳定， 通常分别称为东北信风和东南信风（或贸易风）。东北信风与东南信风在赤道附近辐合上升，补偿了赤道上空流出的空气，并在热带的上下气层间构成一个环流图式，称为热带环流（即信风环流）。

由副热带高压带指向极地的气流，在地转偏向力作用下，在中纬度地带形成偏西风，称为盛行西风。当它到达副极地低压带时，便和由极地高压吹来的偏东气流（极地东风）辐合上升。由副热带高压吹来的暖气流，滑行在由极地吹来的冷气流之上，在极地冷却下降，补偿了由极地流出的空气质量。于是，在高纬地带上下气层间构成一个环流圈，称为极地环流。

综上所述，在地表结构均一情况下，根据纬度热力差异而产生的水平气压梯度力、地转偏向力，可将全球划分为三圈环流图式（图 3-26）。在这个图式中，全球有七个气压带和六个风带（南北半球信风带，南北半球盛行西风带、两极东风带）。

低纬地区存在着信风环流，赤道带的大量热能就通过这一环流机制不断地向中高纬度输送。应该指出，在同一时期内，南北半球的信风环流强度并不一样，11—4 月，北半球的信风环流加强，并越过赤道向南半球伸展；4

—10 月，南半球的信风环流加强，并越过赤道向北半球伸展。

两极地区观测资料不足，从现有资料来看，极地环流是可能存在的。关于副极地低压带的形成，现还没有定论。中纬度地带地面与高空都是盛行西风，由探空气球轨迹可知，高空的气流总趋势虽是自西向东，然而并非严格循纬圈运动，而是有波动和次一级涡旋的。西风带中的波动形成高空波（图3-27）。当波动加深，最后被分割，交错出现孤立的低压中心（切断低压） 与高压中心（阻塞高压）。这种高低中心涡旋，最终将减弱消失，恢复平稳的自西向东的气流。

高空西风带中，往往出现风速极强的狭带，称为急流。它好比河道深槽中的湍急水流，有一个高速的中心，而周围的风速降低。急流带中风速最大区域的连线，叫做急流轴，它断续地环绕地球一周。

（二）季风

行星风系以地表结构均一为条件，但实际上地表并不均匀，首先有海洋和大陆的分异。夏季大陆强烈受热，近地面层形成热低压，而在海洋上副热带高压大大扩展，从而使气流由海洋流向大陆。冬季，大陆迅速冷却，近地面层形成冷高压，而海洋上的副热带高压逐渐退缩，低压扩展，气流由大陆向海洋运动。这样引起盛行风向随季节变化作有规律的转换，形成季风。

亚欧大陆是全球最大的大陆，太平洋是最大的水域。在北半球的冬季， 亚洲高压特别强大；在夏季，北太平洋高压势力大大加强。气压场的季节变化特别明显，所以亚洲东部的季风环流最为典型，形成颇具特色的东亚季风气候。

随着赤道低压带（热赤道）位置的季节性移动，行星风带也相应移动。

冬季，赤道低压带移到南半球，北半球低纬地区盛行东北信风。夏季，赤道低压带移到赤道与 10°S 之间，南半球的东南信风越过赤道转为西南气流。在印度半岛、中南半岛以及我国云南等地区，每年 4—10 月盛行西南气流， 称为西南季风。这种季风是由行星风系季节移动产生的。东亚季风与西南季风不仅成因不同，特点也有差别。西南季风比东亚季风稳定得多。其气候的主要特征是：1）一年分为明显的旱季和雨季，雨季降水量占全年降水总量的 80％以上；2）最高气温出现在雨季来临之前，即 4 月中旬前后。

（三）局地环流

行星风系、季风风系都是在大范围气压场控制下的大气环流。由于局部环境影响，如地形起伏、地表受热不均等等引起的小范围气流，称局地环流。局地环流虽然不能改变大范围气流的总趋势，但对小范围的气候却有很大的影响。

1. 海陆风 海陆风也是由于海陆热力差异引起的，但影响范围局限于沿海，风向转换以一天为周期。白天，陆地增温比海面快，陆面气温高于海面， 因而形成热力环流。下层风由海面吹向陆地，叫海风，上层则有反向气流。夜间，陆地降温快，地面冷却，而海面降温缓慢，海面气温高于陆面，海岸和附近海面间形成与白天相反的热力环流，气流由陆地吹向海面，为陆风（图3-28，3-29）。

陆海风的转换时间因地区和天气条件而不同。一般说来，陆风在上午转为海风，13—15 时海风最盛，日没以后，海风逐渐减弱并转为陆风。阴天， 海风要推迟到中午前后才出现。

当大范围气压场气压梯度较大时，相应于气压场的风可以掩盖海陆风。

1. 山谷风 在山地区域，日出以后山坡受热，其上空气增温很快，而山谷中同一高度上的空气，由于距地面较远，增温较慢，因而产生由山谷指向山坡的气压梯度力，风由山谷吹向山坡，这就是谷风（图 3-30）。夜间，山坡辐射冷却，气温降低很快，而谷中同一高度的空气冷却较慢，因而形成与白天相反的热力环流，下层风由山坡吹向山谷，这就是山风（图 3-31）。

在山地区域，只要大范围气压场气压梯度比较小，就能出现山谷风现象。在平原与高原相接地区。由于高原边缘地面气温与平原上空同高度上的气温差异，也会出现类似山谷风现象。

1. 焚风 气流受山地阻挡被迫抬升，空气冷却，水汽凝结；气流越山之后顺坡下沉，此时空气中水汽含量大为减少，下沉气流按干绝热递减率增温

（1℃/100 米），以致背风坡气温比迎风坡同一高度气温为高，从而形成相对干而热的风，这就是焚风（图 3-32）。

焚风效应对山地自然环境局部差异有重要的意义，对植被类型形成与生态特征、土壤形成过程与土壤类型都有一定的影响。焚风现象在我国西南峡谷区表现特别显著。例如，云南怒江谷地自然环境具有热带和亚热带稀树草原特征，显然与焚风效应有关。

1. 龙卷 空气中产生垂直轴，并伴有极大风速的涡旋，称为龙卷。龙卷与强烈的雷暴活动有关，它是从雷雨云中伸向地面呈倒漏斗状的激烈旋转的空气涡旋。龙卷的水平面积很小，其直径在海上为 25—100 米，在陆上为 100

—1000 米，有时达到 2000 米。龙卷接近地面时，能拔树掀屋，破坏力极大， 对局部地区来说，也是一种灾害性天气。