第二章 自然结构
第一节 气候水热结构及其评价
气候是在自然地理环境的多因子的相互作用下形成的。影响中国的气候因素主要为地理纬度位置与太阳辐射、海陆位置与洋流、地形以及大气环流。
一、中国气候的基本特征
中国气候有四个基本特点：一是季风气候明显，主要表现为冬夏盛行风向有显著的变化，随季风的进退，降水有明显的季节性变化；二是大陆性气候强，影响的范围广，表现为冬夏两季的平均气温与同纬度其他国家或地区有较大差异，冬季气温低于同纬度地区，夏季气温高于同纬度地区，气温年较差大；三是气候类型多样，不仅地处温带、亚热带、热带各种气候带，而且由于地形崎岖，往往在不同范围内形成不同尺度的气候差异；四是水热同期，利于农牧业生产，但气候的稳定性差、旱涝、低温、冻害、台风、冰雹等气候灾害发生的频率高，影响范围广，防灾减灾的任务繁重。
（一）季风特征
就北半球行星风系来说，按中国所处的纬度位置，大致在北纬30°以北为西风带，北纬30°以南为副热带高压带和东北信风带，由于行星风系的季节性位移，在东、西风气流交界处（北纬25°～35°）基本气流的季节变化最为明显，冬季受西风气流支配，夏季则受东风气流制约。行星风系的这种季节性位移配合因海陆冷热源作用所引起的季节性风系的变化，使我国成为世界上著名的季风气候区（图2．1．1，2．1．2）。
控制我国的季风可以分为东亚季风和印度季风，两者相互有紧密联系，又有其独立性。主要的差异在于，印度季风是属于热带性质的季风，而东亚季风是副热带性质的季风，副热带季风受中、高纬度的影响比较大。印度季风的年际变异，主要表现在各年夏季风时期（6～9月），夏季风间歇时期的长短以及季风降水的强度；而东亚季风的年际变异，则表现在雨带从华南向华北推移的速度快慢以及停滞时间的长短。冬季我国大陆主要为极地大陆气团或变性极地大陆气团控制，在东经80°～90°高空为一高压脊，东部沿海高空为一大槽，槽后的冷空气不断南下加强了地面的冷高压——蒙古高压，气流向外扩散，使得我国冬季对流层低层盛行西北、北和东北季风。极地大陆冷高压及其伴随的极锋或冷锋是冬季天气的控制系统（图2．1．3，见书末插页）。
大陆上的冷高压一般于9月份形成，冬季风随季节变化而逐月加强，1月最盛，平均每隔7～10天冷空气爆发南下，吹出寒冷干燥的西北或东北季风，由北向南推进，强盛的干冷气流可使华南地区24小时内降温12～16℃，海南岛也可降温8℃以上。冷空气到达南部沿海一带常有低云形成，并伴有小雨。
冬季风只盛行于低空，一般在3000m以下，青藏高原平均海拔在4000m以上，因此冷空气很难越过青藏高原。冬季风沿高原东侧及其以东流向东部广大地区。冷空气常随冷锋南下，北方多晴天，冷锋过境时多大风、降温。至江淮及以南地区冷空气运行缓慢。在云贵高原地区常形成一条静止锋，表现为大范围的阴雨天气。
夏季时，我国大陆大部分地区为热带、副热带海洋气团和热带大陆气团所控制，高空在东经70°～80°处为一低压槽，沿海为一浅脊。地面气压系统表现为欧亚大陆为印度热低压盘据，与海洋上的高压系统相配合，使得我国夏季对流层低层盛行西南、南和东南季风（图2．1．4，见书末插页）。
影响我国的夏季风有三个源地。一支源于印度洋的西南季风，在阿拉伯海一带形成一支低空急流，经过印度半岛影响我国西南及华南地区；第二支源于澳大利亚北部的东南信风，越赤道后与第一支气流及北半球的东北信风会合成赤道辐合带；第三支气流源于北太平洋副热带高压，即为主要影响中国东部地区的东南季风和南季风。它与从北方来的冷空气相遇后形成一条大雨带，通常以这条大雨带表示夏季风的活动。夏季风一般5月初盛行于华南，6月中夏季风推移到江淮流域，7月中下旬夏季风再次北跃到华北与东北地区，到8月中下旬为夏季风鼎盛时期，北界可达东北北部、内蒙古长城沿线，它与从西北来的冷空气相遇后形成一条大雨带，带来充沛的降水。一般在9月份北方的冷空气开始加强，很快向南推移。东南季风活动从华南推进到东北，约需4个月的时间，而向南撤退一般仅1个月左右。西南季风的来临呈爆发式，从南到北只需1个月，而退却往往要几个月时间。
由于面积达240×104km2的青藏高原，高度约占对流层的1/3，它不仅强烈影响高空气流的运行，而且导致高原季风的生成，使我国季风呈现出复杂现象。高原季风使我国冬夏季对流层的厚度加大。对高原南侧、北侧地区来说，青藏高原对低空的季风气流具有阻挡作用，使得新疆、甘肃一带夏季出现少云的干燥炎热天气。另一方面由于地形阻挡所产生的分流作用，扩大了冬夏季风东西向的影响范围。高原东侧南北向排列的山地，有利于东部平原冬夏季的南北向冷暖平流的加强，使得冬季风到达的纬度特别偏南，夏季风到达的纬度特别偏北，造成这一地区各气象要素的年变化幅度特别大。