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图4.31表示了世界自然植被区的总格局。在全年雨量大而分配均匀的比较炎热的地区,植被类型是热带雨林(tropical rain forest)。森林通常由生长浓密的乔木组成,形成树叶互相覆盖延绵不断的林冠层。在热带,任何一片小地区的森林都由数百个树种组成。由于林冠层阻挡了阳光的照射,因此林下植物只能稀疏地生存。在热带季节性降雨的地方,就产生了萨瓦纳(Savanna)⑥ 植被,其特点是低矮的草地,偶尔夹有小片森林或单株的树木。高蒸发率使萨瓦纳植被没有足够的水分生长茂密。
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图 4.31 世界自然植被分布。
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在夏季炎热、冬季温和潮湿的中纬度地区发育地中海型或查帕拉尔型(Chaparral)植被。以美国加利福尼亚州、澳大利亚、智利、南非和地中海地区为代表。这种植被类型主要由灌木和植株不大的乔木组成,如槲树。这些灌木和小乔木共同组成低矮浓密的植被,雨季翠绿,旱季褐黄。尽管在多砾石和沙土的地区几乎没有植物,但是多数干旱地区还是能发育一些植被,半荒漠植被和荒漠植被由矮乔木、灌木和各种仙人掌组成。
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在世界上全年雨量中等的温暖地区,最普遍的植被类型是北美草原(prairie)⑦ 或者草原(steppe)——例如北美中部,南美南部和亚洲中南部。这些地区是广袤的草地,通常发育腐殖质含量高的土壤。在降雨量较多的温暖地区,自然植被就转变为落叶林。这种类型的树木在寒冷季节落掉树叶,例如栎树、榆树和美国梧桐树等。
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在温带以外的北部地区,夏季温和、冬季寒冷,常见的是针叶林。这些地区蒸发率低。通常只有几个树种占优势,例如松树和云杉。再向北,森林让位于苔原植被。苔原植被由很低矮的灌木、苔藓、地衣和草类的复杂混合组成。
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4.6 气候区
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使天气状况发生差异的两个重要因素是温度和降水。虽然气压也是重要的天气要素,但是如果不用气压计几乎不能察觉气压的差异。因此,我们可以把温度的温暖、温和、寒冷或者严寒当作一个地方或者地区的特征。此外,降水量的大、中、小也是一个地方或地区潮湿程度或干旱程度的良好指标。对于这两种量度,我们将定义比较精确的术语,并且按照温度与降水的各种组合对世界各地区制图。
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由于存在极端的季节变化,图4.32表示两种全球气候图:一种是冬季的,另一种是夏季的。本来可以编制出四季中每个季节的气候图(climograph),还可以编制出全年12个月的气候图。不过,这两张气候图已能对气候差异提供良好而简要的描绘。请记住,夏季世界气候图是北半球6月21日到9月21日的气候和南半球12月21日到3月21日的气候的组合,因为这两个半球的季节是相反的。
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图 4.32 这些地图将温度同降水数据相结合,显示气候基本要素的季节性变化。在读图时要记住,图(a)所表示的气候代表北、南两个半球的冬季。这意味着12月、1月和2月的数据用来说明地球上的北纬部分,而6月、7月和8月的数据用来说明南纬部分。此结果是全球冬季的情景——一幅温度变化大且降水量小的冬景。(b)夏季的情景表明全球几乎普遍高温且降水量大。
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图4.33描绘了世界上的各种气候,而且是基于图4.32中所表示的信息类型。该图是许多同类气候分类方案中最著名的,称为“柯本气候分类系统”(Köppen climate classification system)。此系统研制于1918年,其依据除了温度和降水等级之外,还有自然植被。
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图 4.33 世界气候。
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表4.2描述了柯本所划分的多级系统。该系统有六大类,表示为A、B、C、D、E和H。A类是热带气候,B类是干旱气候,C类是中纬度温和气候,D类是中纬度冬季严寒气候,E是极地气候,H是高原气候。
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各节标题后面的柯本气候分类系统字母与图4.33和表4.2相关联。标题后的数字与图4.32图例中的数字相对应。第一个数字表示典型的冬季状况,第二个数字代表夏季状况。每一个数字都代表理想化的状况。
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表4.2 气候特征 气候类型
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柯本的分类
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温度与降水
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土壤,植被与野生生物
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热带气候
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