北極圈

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蓝色虚线圆圈就是北极圈

北极圈是指纬度数值为北纬66.5°的一个假想圈,是北寒带北温带的分界线,与黄赤交角(南北回归线所在的纬度数值)余角。北极圈以北的地区被称为“北极圈内”。通常,北极圈内的地区被叫做北极地区,由北冰洋以及周边陆地组成,其陆地部分包括了格陵蘭北歐三國、俄羅斯北部、美國阿拉斯加北部以及加拿大北部。北极圈内島嶼很多,最大的是格陵蘭岛。由於嚴寒,北极圈以內的生物種類很少。植物以地衣苔蘚為主,動物有北極熊海豹等。

北极圈也是极昼极夜现象开始出现的界线,北极圈以北的地区在夏天会出现极昼,而在冬天会出现极夜。

极昼和极夜[编辑]

极昼和极夜(又称永昼、永夜)是地球两极地区特有的现象,是指一天24小时之内全都是白天(极昼)或黑夜(极夜)。北极圈是北半球内仅有的可能发生极昼极夜的地方。每年的公历3月21日前后,也就是春分的时候,太阳直射赤道。从这一天开始,北极圈内开始出现极昼。一开始只有北极点,然后逐渐扩大到整个北极圈范围。6月22日前后,夏至日时,太阳直射北回归线(北纬23°5′),这时北半球极昼范围达到最大,为北极圈以北的全部地方。之后,极昼范围慢慢缩小,到了9月23日前后秋分的时候,只有北极点有极昼。这一天过后极夜开始,最初也是在北极点,然后延伸到整个北极圈范围。12月22日前后冬至时,太阳直射南回归线,整个北极圈以北的区域都是极夜。接着极夜范围逐渐回缩,到了第二年的3月21日前后,即春分时极夜结束,而极昼重新开始。

北极圈内的地方,纬度越高,出现极昼极夜的时间就越长。北极点附近的地方一年有近一半的时间是极昼,另一半是极夜。圈内靠近北极圈的地方则只有几天的极昼极夜。

但是,由于太阳折射的原因,北极圈内的极昼时间会比理论上长一些,极夜时间会比理论上短一些,北极点在9月25日前后才会日落,3月18日前后就提前日出。而在北极圈边缘,会出现夏天有极昼,冬天没有极夜的情况。

北极圈内的地方太阳永远无法直射,太阳高度也不高,在夏至日的时候达到最大高度。纬度为\alpha的地方,太阳高度角最大为113°26′- \alpha,小于46°52′。

气候[编辑]

由于北极圈内日照短暂,太阳高度不大(阳光穿过的大气层厚度增加,导致反射和散失的热量增多),以及地表冰盖对阳光的反射,使得终年寒冷,属于冬季严寒、夏季凉爽的气候。冷空气在进入北极圈内之后变冷沉降,形成了极圈内的极地高压带。从极地高气压区流向低纬度的空气,由于地球自转偏向力的作用,一律偏东,在北极圈内的地区形成东北风(从东北吹向西南),叫作极地东风带。在北极圈附近,极地东风携带的冷空气向下沉降,造成近地面的东北风,而从低纬度北上的暖空气与北面来的极地冷空气相遇,形成锋面,称为极锋。暖空气由于较轻,爬升到较重的南下冷气流之上,形成副极地上升气流。上升气流在高空又分为南向和北向流动的两个分支。向南的一支在北纬30°左右再度下沉,构成了北半球的中纬度环流圈。向北的一支到了北极点附近沉降,完成高纬度环流圈。由于副极地上升气流的影响,北极圈附近的气压较低,称为副极地低压带。但是在亚欧大陆,冬季时的蒙古-西伯利亚高压影响强烈,使得亚欧大陆和北美洲北部都是亚寒带大陆性气候,副极地低压只能保留在海洋上面。

植被[编辑]

北极圈和北半球七月时的10℃等温线大致一样,而后者与北极树木线基本重合,因此这三者都可以作为定义北极地区的标准。北极圈附近是亚寒带针叶林带泰加林带)和北极苔原之间的过渡地带,由于土壤冻结、寒风呼啸,树木已难以成长。从南往北,连续成片的森林开始消失,取而代之的是稀疏的乔木-灌木混杂植被,最后只剩苔藓和地衣,变成苔原地貌。

參见[编辑]

参考资料[编辑]