力的效應

[拼音]：qituan

[英文]：air mass

物理屬性在水平方向差異很小的空氣質點群體。其水平範圍可達幾百萬平方公里，鉛直厚度可達幾公里至十幾公里。這裡所指的物理屬性，主要是溫度、溼度、大氣靜力穩定度等物理量。

20世紀20年代，瑞典氣象學家T.H.P.伯傑龍最早提出氣團的概念，他在氣團分類和氣團天氣兩方面，作了大量的研究工作，對天氣學的發展起了相當重要的作用。

形成

氣團的形成和變性同許多熱力和動力過程有關。例如大氣和地表面之間，不斷地進行著熱量交換和水分交換；大氣內部的熱量和水分，也都不斷地作內部調節（見大氣邊界層物理）。一個地區，只有具備了下列兩個條件，才能成為氣團的發源地：

（1）廣大地區下墊面的物理性質（乾溼、冷暖、雪蓋和土壤狀況等）比較均勻；

（2）有一個能使空氣的物理屬性在水平方向均勻化的環流場。一般在穩定的反氣旋環流存在的條件下，氣流的輻散對氣團的形成最為有利。在具備這兩個條件的地區空氣停留的時間越長，越容易形成氣團。

分類

按氣團的熱力性質不同，可劃分為冷氣團(比其所經下墊面冷)和暖氣團（比其所經下墊面暖）;按溼度特徵的差異，可分為幹氣團和溼氣團；按其靜力穩定度的區別，可分為穩定氣團和不穩定氣團；按氣團的發源地帶，則常分為極地氣團和熱帶氣團兩類，它們由極鋒和極鋒急流分隔開。再按發源地帶的海陸差別，這些氣團還可劃分為一些副類。在北半球的主要氣團有：

（1）北冰洋氣團。形成於北冰洋，空氣極寒且乾燥。

（2）極地氣團。形成於除北極的北冰洋以外的中、高緯度地區，比較寒冷，其中形成於大陸上的有極地大陸氣團、西伯利亞氣團；形成於海洋上的有極地海洋氣團。有時難以將後者和北冰洋氣團相區別。

（3）熱帶氣團。形成於熱帶、副熱帶的暖氣團。其中形成於大陸上的，稱為熱帶大陸氣團；形成於海洋上的稱為熱帶海洋氣團。

（4）赤道氣團。形成於赤道海洋上，既熱又很潮溼，有時難以將它和熱帶海洋氣團相區別。

氣團在近地面層，大多與高壓區或反氣旋環流相聯絡。例如，西伯利亞氣團常與冷高壓相聯絡，熱帶海洋氣團常與副熱帶高壓相聯絡。由於冬、夏太陽輻射的條件不同，下墊面的熱狀況也不同，所以同類的氣團在不同季節也有差異。

變性

氣團離開源地後，受到沿途下墊面性質的影響，基本屬性不斷改變。氣團屬性的變化，或其改變過程統稱為氣團變性，這種屬性改變的氣團稱為變性氣團，氣團變性的過程往往也是新氣團形成的過程。氣團變性的物理過程主要有四種：

（1）輻射過程。大氣和下墊面之間的輻射熱的傳遞，是氣團形成和變性的重要因子。在冰雪覆蓋的下墊面上，由於雪面對太陽短波輻射的反射率大，雪面本身放射長波輻射的能力也很強，因而溫度很低，通過輻射過程使低層大氣很快冷卻。這種過程有利於北冰洋和極地氣團的形成。特別是在極夜期間更是如此。

（2）湍流熱交換。較冷的氣團移至暖和的地表之後，因貼地層受熱而使低層大氣不穩定，通過湍流熱交換，將貼地層大氣所得的熱量，傳遞到較高層次，使氣團變暖。如西伯利亞氣團南移到暖洋麵上後，這種過程對其變性起很大的作用。

（3）湍流輸送水汽。氣團裡的水分主要由下墊面蒸發的水汽通過湍流輸送而得。極地大陸氣團移到熱帶洋麵上，由於湍流傳遞熱量和水分，逐步地變為熱帶海洋氣團。

（4）大範圍鉛直運動。通過氣團內部的大範圍鉛直運動，也可使氣團變性。如在層結穩定的條件下，氣團在絕熱上升時被冷卻，下沉時增暖。冬季極地大陸氣團向中、低緯度運動時，因氣流輻散常伴有大規模下沉運動，很容易變暖。

實際的氣團變性過程不是單一的，往往是幾種過程同時發生並相互影響的，因此氣團變性的問題很複雜。它是天氣學研究中的重要問題。

中國境內的氣團，多屬變性氣團。每逢冬季，常有伴隨著冷高壓的極地大陸（變性）氣團侵入。為這種氣團所控制的地區，天氣大都乾燥而寒冷；夏季時，極地大陸（變性）氣團的勢力較弱，只在長江以北和西北地區活動。夏季侵入長江以南的主要是溼而熱的赤道氣團和熱帶海洋氣團。這兩種氣團的活動以及它們和極地大陸氣團間的鋒面的強弱和移動，基本上決定了中國雨帶的南北移動和降水的分佈。

參考書目

C.L.Godske，et al.，Dynamic Meteorology andWeather Forecasting，American Meteorological Society，Boston，1957.