地理科普：带你认识我们的家园-行星地球 26.起风了

放风筝的男孩

唐代诗人李峤写过一首咏风的诗：

解落三秋叶，能开二月花。过江千尺浪，入竹万竿斜。在诗人眼里，风是有生命，有感情的。

风虽然无形无色无味儿无声无息，但是我们能从春天摇曳的花枝和飞舞的风筝上看到它，从夏日傍晚飘进窗子的淡淡荷香中闻到它，从秋季如彩蝶般翩翩起舞的落叶中感受到它，从冬天清脆的风铃叮当声中听到它。

风，就是空气在流动。如水一样，空气也是一种流体。水总是从高处向低处流，空气则是由气压高的地方流向气压低的地方。两个地方单位距离内的气压差值（也叫气压梯度）越大，即促使空气进行水平运动的力（气压梯度力）越大，风力就越大。

地球的自转不但产生了地方时和白昼与黑夜的交替，还产生了地转偏向力，这种微小的力会对地球表面运动的事物产生长久的影响。比如，北半球的水在较直的河道里流动时，会偏向河的右岸（南半球则偏向左岸）。久而久之，河流的右岸水流速度较快，受侵蚀严重，而左岸水流得慢，河流携带的泥沙淤积下来形成江心洲和岛屿。比如长江口的崇明岛，位置就是靠近左岸的，它最终可能与左岸连在一起。风在形成过程中，也会受到地转偏向力的影响，加上地球表面树木和建筑物对气流运动产生的摩擦力，最终的风向总是偏离低压方向。人们说水的流向时，一般是指它流去的方向，比如长江与黄河都向东流；而说风向时，则是指风吹来的方向，比如冬天吹西北风，它来自西北，吹向东南。

空气的流动蕴藏着巨大的能量，即风能，它是一种重要的可再生能源。人类可以利用一定的技术手段将风能转化为机械能、电能，例如荷兰的风车磨坊，利用风的力量研磨粮食；新疆达坂城的风力发电等。风力属于自然的力量，清洁无污染，千百年来受到人们的喜爱，风车与蓝天白云交相辉映，本身就是一道亮丽的风景线。风是在太阳的作用下才形成的，因此从本质说，风能也是太阳能的衍生物。

赤道地区接受的太阳辐射热量最多，气流受热膨胀上升，形成围绕地球一圈的赤道气流上升带，地面附近随之形成低气压，即赤道低气压带。南北两极地区受热最少，气流在地球引力作用下冷却下沉，在两极地区近地面形成高气压中心，即极地高气压带。如果没有地转偏向力，聚集在赤道上空对流层顶端的暖空气，会径直向南北两极流去。而两极地区的冷空气也会紧贴地面流向赤道。形成理想的大气单圈环流系统。

实际上，赤道高空向南北两极流动的暖空气，受到地转偏向力的作用，在南北纬30°附近已经偏转成与纬线平行了，它们无法继续向极地进发，只能沿着纬线绕着地球转圈圈，或者在地球引力作用下，下沉到近地面，形成了两个副热带高气压带。聚集到地球表面的气流向南北纬30°两侧分流，流回赤道方向的气流在地转偏向力的作用下，形成两个低纬信风带（北半球是东北信风，南半球是东南信风），流向更高纬度的气流则形成两条盛行西风带（北半球是西南风，南半球是西北风）。源自极地高气压带的空气，在向低纬度运行的过程中发生偏转形成极地东风带（北半球是东北风，南半球是东南风，与低纬信风带的风向一致）。盛行西风带的暖气流遇到极地来的冷气流，被迫沿着冷气流缓慢爬升，在南北纬60°附近形成副极地低气压带。这样，气流运动就组成了完整的三圈环流，形成了全球性的气压带和盛行风带。值得注意的是，低压中心和高压中心是相间分布的，这样相邻气压中心之间的空气才能流动起来，形成风。

低纬信风带的风向非常稳定，古代西方的商人经常借助信风的力量航行于海上进行贸易，所以信风有个别称，叫作贸易风（Trade W）。南半球的盛行西风带陆地面积较小，海洋面积广大，所以海上风力稳定而强劲，被称为“咆哮西风”。“咆哮西风”控制的海域，风急浪高，暴风雨多发，令昔日的航海者感到畏惧。

因为太阳直射点并非一直位于赤道，而是在南北回归线之间移动，所以，整个气压带和盛行风带也会随着移动，基本规律是在北半球的夏季时整体往北移，冬季整体向南移，只有春季和秋季，气压带风带才会对称地分布于赤道两侧。不断移动的气压带风带加上大范围的季风活动，共同塑造了地球上多样的气候类型和自然植被，为动物和人类创造了丰富多彩的生存环境。

全球气压带风带