太阳和气候

太阳是主宰地球万物生命的光源和热源，气候变化也和太阳运动密切相关。万物生长若没有太阳，地球上就不可能有姿态万千的生命现象，当然也不会孕育出作为智能生物的人类。

太阳黑子

一、千古之谜——黑子

太阳是太阳系的中心天体。太阳给地球上的生命以光明和温暖，带来了日夜和季节的交替，左右着地球冷暖的变化，同时直接或间接为地球的生命提供了各种形式的能源。

通常，地球在太阳光的稳定照射下，能量的收支能保持平衡，但是当太阳活动出现异常的时候这种平衡就会被打破，从而引起气候变化。太阳活动对地球的直接影响就是使某些地区获得的热辐射减少或增多，从而改变全球的环流形势。太阳辐射的增减还会导致气候的反常冷暖、干湿差异，对人类和其他生物的生存环境造成不可忽视的影响。

中国是最早有观测太阳黑子记录的国家，约在公元前140年的《淮南子》一书中就有“日中有踆乌”的描述。当今世界公认最早的太阳黑子的记事载于《汉书·五行志》中的河平元年(公元前28年)三月出现的太阳黑子:“河平元年……三月己未，日出黄，有黑气大如钱，居日中央。”此书对太阳黑子出现的时间和位置描写得非常详细。而欧洲关于太阳黑子记事的最早时间是公元807年8月，当时还被误认为是水星凌日的现象，直到1660年意大利天文学家伽利略发明天文望远镜后，才确认黑子是确实存在的。而在此之前，我国历史上已有关于黑子的101次记录，这些记录不但有时间，还有形状、大小、位置以及变化情况等。美国天文学家海尔曾赞叹道:“中国古代观测天象，如此精勤，实属惊人。他们观测日斑，比西方早约两千年，历史上记载不绝，并且都很正确可信。”

天文学家研究表明，黑子多时地球上的气候比较干燥，农业会获得丰收；黑子少的时候地球气候湿润，暴雨造成涝灾。地震工作者经研究表明，太阳黑子数目增多时，地球上的地震也会增多，反之地震会减少。植物学家也在研究中发现，树木的生长情况也会随着太阳活动的11年周期变化，黑子数量多时树木长得快，反之则长得较慢。更值得人们关注的是，太阳黑子数目的变化也会引起人体内血液中白血球的数量呈现11年周期的变化。

中国早在20世纪二、三十年代就开始了有关太阳活动与天气、气候关系的开拓性研究。1926年，竺可桢探讨了中国降水与太阳黑子的关系，得出长江流域的雨量与太阳黑子数量成正相关，即太阳黑子多时雨量多，反之雨量少；而黄河流域则相反，在黑子多时雨量少，反之雨量多。后来我国西南诸省气候的研究得出黑子多时，7月份雨量比常年增加很多，6月反而减少，8月则丰少不一。当然局限于少量的资料以及有限的技术，他们的研究仅仅是初步的，直到20世纪60年代初我国才有较多的探讨。随着空间探测技术的发展，已证实太阳风和行星际磁场等的存在。经过对大气的深入研究，使各国对太阳和地球的关系研究有了迅速发展。

二、世界各地不同的气候

太阳活动与天气、气候的关系可以从一些天气与气候异常现象中看出，因为它们之间存在着必然的某种因果关系，但是到底这之间的作用机制是怎样的、有什么规律可循、怎样利用这些规律为人类服务等，要想解决这些问题就需要人类去艰苦地探讨，人们有理由相信随着科技的飞速发展，不久的将来对太阳活动与天气、气候的相关性研究会有一个惊人发现的。

气候一词来源于古希腊文字，原来是倾斜的意思，是指各地的气候与冷暖等和太阳光线的倾斜程度有关。地球上某一地区多年时段大气的一般状态是该时段各种天气过程的综合表现。气象要素包括温度、降水、风等，它们的各种统计量是表述气候的基本依据。气候与人类社会有密切关系，许多国家很早就有关于气候现象的记载。中国春秋时代的人们为了确定季节曾经用圭表测量日影，秦汉时期就有关于二十四节气、七十二候的完整记载。

太阳辐射到达地球表面后，其分布是不均匀的，在不同地区都有很大的差异。海洋、陆地、山脉、森林等不同性质的下垫面在到达地表的太阳辐射的作用下所产生的物理过程也不尽相同，因此，使气候除具有温度大致按纬度分布的特征外，还具有明显的地域性特征。

1.热带雨林气候

热带雨林气候主要分布在地球赤道南纬10°和北纬10°的范围内，终年潮湿多雨。由于太阳辐射年变化较小而且一年内太阳在春分、秋分前后两次经过天顶，因此，气象要素的年变化会出现双峰型的特点。一年内各月平均气温在24～28℃之间变化，年较差一般不超过5℃，尤其是大洋上，通常不超过1℃。气温日变化比年变化大，日较差可达10～15℃。但日最高气温很少超过35℃，日最低气温很少低于20℃。世界上典型的热带雨林气候主要分布在南美洲的亚马孙河流域、非洲刚果河流域、几内亚湾、亚洲印度半岛西南沿海、马来半岛、中南半岛西海岸、菲律宾群岛和伊里安岛、大洋洲从苏门答腊至新几内亚岛一带。

2.热带沙漠气候

热带沙漠气候的主要特征是，气温高、温差大，降水量极少并且不均匀，蒸发量大，空气的相对湿度小。主要分布在南北回归线附近的内陆地区以及大陆的西岸地区，以非洲北部的撒哈拉沙漠地区最为广大。热带沙漠气候的著名城市有埃及的阿旺斯、沙特阿拉伯的麦加和利雅得、阿联酋的迪拜和阿布扎比、卡塔尔的多哈等。其中，伊拉克的巴士拉最高气温能达到58℃左右，被称为“世界极热”；智利的伊基克曾经出现连续14年无降水纪录，被称为“世界旱极”。

3.极地气候

极地气候又被称为寒带气候，包括冰原气候和苔原气候两种气候类型。冰原气候分布在南极大陆和北冰洋的一些岛屿上，如格陵兰岛，终年严寒，地面覆盖着很厚的冰雪；苔原气候主要分布在亚欧大陆和北美大陆的北部边缘地带，常冬无夏，地面生长着苔藓、地衣等植物。极地气候的主要特征是降水稀少，常年有烈风，全年都是严寒的冬天。