基本介紹
簡介,背景知識,大氣環流,熱力環流,分類,海陸風,山谷風,冰川風,焚風,布拉風,峽谷風,城市風,
簡介
在同一氣團控制下，不同地區的風也可以有很大的差異，這種差異主要是由於地形和地表性質不同而引起的，這種與地方性特點有關的局部地區的風，稱為地方性風。地方性風一般強度不大，一般指晴朗天氣條件下由局地地形，地表性質產生的小範圍大氣環流。只有當大範圍氣壓梯度比較小時，才會明顯地表現出來。
常見的地方性風中的海陸風和山谷風的形成與地表性質不均勻而產生的熱力環流有關。
形成原因：由於地形和下墊面性質的差異，因熱力或動力的作用，可引起局部地區氣壓場和風場的變化，故將形成這種具有地方特色的風。
背景知識
大氣環流
大氣環流是大氣運動的一種重要形式，因為通過大氣環流，可以使高低緯度之間，海陸之間的熱量和水汽得到交換，調整了全球的水熱分布，對全球的熱量平衡和水量平衡有重要作用，同時，它還是各地天氣變化和氣候形成的重要因素。
大氣環流不僅是各種規模運動系統的形成和活動的基礎，而且也是各地天氣變化、氣候形成和演變的重要條件，地球表面情況複雜多樣。
熱力環流
熱力環流原理：
在A、B兩地，如果某高度上氣壓和溫度都相等，則等壓面與等溫面相重合，且呈水平狀態，如圖4－13a，在這種情況下，各高度上沒有水平氣壓梯度，也沒有風。若A、B兩地地面受熱不均，A地的氣溫高於B地。則A地因氣溫高、氣壓階大，B地氣溫低，氣壓階小。也就是A地上空等壓面間的距離大於B地，造成了某高度上等壓面自A地向B地傾斜，如圖4－13b。
這種情況下，即使A、B兩地地面原來氣壓相等，由於等壓面自A地向B地傾斜，某高度上的A地氣壓必高於同高度B地的氣壓，即暖地上空的氣壓高於冷地上空同高度的氣壓，於是空氣在水平氣壓梯度力的作用下，自A地上空流向B地上空，空氣流動的結果，使得B地上空空氣品質增加，地面氣壓升高，而A地上空空氣品質減少，地面氣壓下降，於是地面上產生了自B地指向A地的水平氣壓梯度，
如圖4－13C，空氣自B地流向A地，這樣就形成了上空空氣自暖地流向冷地。地面自冷地流向暖地的空氣環流。這種環流是由於純熱力原因產生的，故稱為熱力環流。地面水平溫度梯度愈大，由暖地上空指向冷地上空的水平氣壓梯度也愈大，熱力環流就愈強；反之，水平溫度梯度愈小，熱力環流的強度也愈弱。
如圖4－13C，空氣自B地流向A地，這樣就形成了上空空氣自暖地流向冷地。地面自冷地流向暖地的空氣環流。這種環流是由於純熱力原因產生的，故稱為熱力環流。地面水平溫度梯度愈大，由暖地上空指向冷地上空的水平氣壓梯度也愈大，熱力環流就愈強；反之，水平溫度梯度愈小，熱力環流的強度也愈弱。
用熱力環流的原理可以解釋海陸風、山谷風等地方性風產生的原因。
分類
地方性風可以歸納為周期性的和非周期性的兩類，前者如海（湖）陸風、山谷風（坡風）、冰川風等，後者如焚風、布拉風、峽谷風、城市風等。
海陸風
海陸風（sea breeze and land breeze）一種由於水陸間熱力性質不同而形成的以一日為周期的方向相反的地方性風系（圖1）。
成因：海陸風是由於海陸之間熱力差異而產生的一種熱力環流。
白天，地表受太陽輻射後，因陸地土壤熱容量比海水熱容量小，陸地升溫比海洋迅速，陸地上氣溫顯著地高於附近海洋上的氣溫，空氣受熱膨脹，陸面氣壓低于海面氣壓，在水平氣壓梯度力的作用下，上層的空氣從陸地流向海洋，然後下沉至低空，又由海面流向陸地，再度上升，形成低層海風和鉛直剖面上的海風環流。
地方性風
地方性風海風和陸風轉換：海風和陸風轉換的時間各地不一。一般是陸風在上午轉換為海風，海風從上午開始直到傍晚，風力以下午（13-15時）為最強。日落後，陸地降溫比海洋快,夜間海上氣溫高於陸地，出現與白天相反的熱力環流，形成低層陸風和鉛直剖面上的陸風環流。海陸溫差，白天大於夜晚，故海風較陸風強。
影響：海陸風在緊靠海岸附近最強，距海岸越遠，風越弱。海風的水平範圍和垂直範圍都比陸風大，強度也比陸風大。海風最遠可深入陸地數十公里。在海陸風最強的熱帶地區，海風風速可達5－6m/s，陸風風速只有2m/s。一般地,熱帶地區海陸溫差大，溫度日變化激烈的地區，最利於海陸風的發展。海陸風對濱海地區的氣候有一定的影響，白天海風帶來大量水汽，使陸上空氣濕度增大，並沿岸地區有時形成雲霧和降水。海風可使沿岸陸地溫度降低，夏季不致太熱。
在較大湖泊的水陸交界地帶可產生類似於海陸風環流的湖陸風。
山谷風
山谷風（mountah－vaueybreeze)因山坡和谷地受熱不均勻而引起以一日為周期的方向相反的地方性風系（見右圖）。山地中，風隨晝夜交替而轉換方向。白天風從山谷吹向山地，稱為谷風；夜間，風從山坡吹向山谷，稱為山風。山風和谷風合稱為山谷風。
成因：山谷風是由於在接近山坡的空氣與同高度谷底上空的空氣間，因白天增熱與夜間失熱程度不同而產生的一種熱力環流。
白天，山坡上因太陽輻射而增溫，使與其接觸的空氣較谷地上同高度空氣溫度高,空氣受熱膨脹,在水平氣壓梯度力的作用下，上空空氣由山坡水平流向谷地，然後下沉至低層，又由谷地向山坡流動再沿山坡上升，形成低層由谷地吹向山坡的谷風和谷風環流。夜間，山坡上的空氣由於山坡輻射冷卻而降溫較快，谷中同高度的空氣降溫較慢，形成風從山坡吹向谷地的山風和山風環流。如果只有一面山坡，則形成坡風。由於白天山坡受熱所造成的溫差大於夜間輻射冷卻造成的溫差，故谷風風速大于山風風速。山谷高差愈大，山谷地形愈完整，地面愈裸露，山谷風愈大。
山谷風是山區經常出現的一種局地環流，只要大範圍氣壓場比較弱，就有山谷風出現，有些高原和平原的交界處，也可以觀測到與山谷風相似的局地環流。
冰川風
冰川風（glacier breeze）是指在冰川谷地中，由於冰川表面上空氣溫度比谷中同高度空氣溫度低，冷而重的空氣在冰川上形成沿冰川向下坡方向流動的風。如果冰川足夠大，可全天盛行冰川風，還可擴展到離冰川前端更遠的地方，冰川風厚度也大。冰川面上空氣溫度和谷中同高度空氣溫度溫差有日變化，雖然冰川風的風向全日不變，但風速有以24小時為周期的日變化。
現象：1960年春季，我國登山隊首次攀登珠峰時，就發現珠峰北坡的許多冰川谷里，長達20公里的絨布冰川上，夜間是吹下山的南風，而白天也多是吹下山的南風，這就是“冰川風”。這是由於冰川上的氣溫永遠比同高度上的自由大氣冷的緣故。珠峰北坡冰川風十分強勁，在冰川中部，平均風速可達每秒3米以上，最大可達每秒10米左右。珠峰科學考察隊在1966年3-5月考察記載中說：“尤其在晴朗的下午，強勁的冰川風有時會揚起砂石，掀起帳篷。
不過，冰川越小，“冰川風”就越弱。我國祁連山區，冰川風僅僅表現為增強和延長山風，減弱並縮短谷風，並不全天出現“冰川風”。
焚風
焚風（fohn）是越山氣流迅速下沉到較低山麓或平原上所形成的乾熱風，是一種由地形作用形成的地方性風。
成因：常在氣流越山時，在山的背風坡形成，或在高壓區中，空氣下沉也可產生焚風。越山氣流在迎風坡上被迫抬升而逐漸降溫，水汽凝結，引起降雨，空氣變乾，越過山頂後沿坡下沉，氣溫上升。這是由於在迎風坡上水汽飽和，氣溫隨高度按濕絕熱過程變化，即每上升100米降溫約0.6℃，而背風坡不飽和氣流則按乾絕熱過程變化，每下降100米增溫1℃左右，因此背風坡同高度上氣溫就要比迎風坡上高得多，使得到達背風坡下部和山麓的氣流既熱又乾。強烈的焚風所經之處,植物迅速發黃以至枯萎，猶如經火焚烤,故稱焚風。當山脈為反氣旋控制時，空氣沿山頂向山坡下沉，也可以產生焚風現象，稱為反氣旋焚風，與前一種焚風的主要區別在於焚風同時發生在山脈兩側。其強度取決於氣團的穩定性和反氣旋的強度。
現象：焚風最初指發生在歐洲阿爾卑斯山北麓的乾熱風。北美洲落基山東坡的欽諾克風、 伊朗的薩蒙風、 紐西蘭的諾爾威斯脫風等都屬於這一類風。中國大興安嶺東坡、天山南坡、喜馬拉雅山北坡、橫斷山脈河谷等地也有焚風發生。
1956年11月13、14日太行山東麓石家莊氣象站曾觀測到在短時內氣溫升高10．9℃的焚風現象。
影響：焚風可以促進春雪消融，作物早熟；同時，也易引起森林火災、乾旱等自然災害。在高山地區，焚風還會造成融雪，使上遊河谷洪水泛濫，有時還會導致雪崩。
布拉風
布拉風（bora）是在溫帶及其附近緯度，從離海不遠的山地或高原上，沿較陡的山坡，急速地瀉向溫暖海濱的乾燥而寒冷的強風。這也是一種因地形作用所形成的地方性風，是一種災害性天氣。
成因：冷空氣受高度不大的山脈或高地阻擋而聚集，越過山脈高地後,在背風坡猛烈下瀉,雖因下沉而增溫，但其溫度仍比背風地帶原來氣溫低得多，這時就形成布拉風。布拉(bora)源於拉丁文“boreas”，意為極其寒冷的東北風，風速可達40m/s以上。古羅馬人首先用它來命名亞得里亞海和黑海沿岸特殊的地方性風。
布拉風多出弦於亞得里亞海東岸和義大利北部，主要盛行於冬季，夏季也可出現，但較弱。現在，世界各地大都把這種強而冷的下吹風統稱為布拉風。個別地區還保留著地方性的名稱，例如發生於地中海伊斯肯德倫灣的急性下吹風則稱為拉格特風。在蘇聯新地島和黑海北岸的諾沃羅西斯克地區，布拉風很顯著。冬季，中國天山南側、長白山地區以及其它山地、高原邊緣也有布拉風出現。發生在法國里昂灣一帶的密斯脫拉風等也是布拉風性質的地方風。
影響：初春的焚風可使積雪融化，有利灌溉。夏末的焚風可使穀物和水果早熟。但強大的焚風會引起森林火災和旱災。
峽谷風
峽谷風（gorge wind）是大規模氣流由開闊地區進入山谷、隘口、海峽等時因通道變窄使氣流加速而形成的強風。這也是一種由地形造成的地方性風。當氣流從開闊地區向兩山對峙的峽谷地帶流入時，由於空氣品質不能在峽谷內堆積，於是氣流將加速流過峽谷。例如，中國新疆阿拉山口是一個典型的峽谷地形，平均每年有8級以上大風166天，最大風速超過40米/秒（儀器最大刻度）。
影響：在特大橋樑、高架橋、路堤、丘陵及山區的風口地段，由於列車繞流流場發生明顯改變，導致列車氣動力顯著改變，致使列車脫軌、翻車的可能性大大增加。
城市風
城市風（urban wind）是指在大範圍環流微弱時，由於城市熱島而引起的城市與郊區之間的大氣環流：空氣在城區上升，在郊區下沉，而四周較冷的空氣又流向市區，在城市和郊區之間形成一個小型的局地環流，稱為城市風。由於城市風的存在，城區的污染物隨熱空氣上升，往往在城市上空籠罩著一層煙塵等形成的穹形塵蓋，使上升的氣流受阻，污染物不易擴散，所以上升的氣流轉向水平運動，到了郊區下沉，下沉氣流又流向城市的中心。
影響
如果城市的四周有工廠，這時工廠排出的污染物一併集中到城市的中心，致使城市的空氣更加混濁，所以城市風在某種情況下能加重市區的大氣污染。
城市也能製造局地大風，以致造成傷害。城市中因大風颳倒樓頂廣告牌，掉下傷人的例子也有，其中不少是因建築物造成的局地大風。國外因高樓被風颳倒傷人，投訴法院獲巨額賠償的事件也有過多起。它還能產生它自己的特殊風系。
