山谷风shangufengmountainandvalley breeze

在山区出现的方向有昼夜转换现象的风。日间风自山谷吹向山顶， 称为谷风。夜间风自山顶吹向山谷， 称为山风， 总称山谷风， 是一种局地环流。德国J.汉恩、A.瓦格纳等曾先后对山谷风现象作了理论解释，L.普兰特尔于1942年提出了比较完整的山谷风数学模式。山谷风是由山坡与谷地的热力差异造成的。日间， 山体是伸入大气中的一个热源， 它使山坡上的空气增温较多， 而山谷上空同高度的空气则因离地较远增温较少， 于是山坡上的暖空气不断上升， 并从山坡上空流向谷地上空，谷底的空气则沿山坡向山顶补充，在山坡与山谷间形成热力环流。下层发展由谷底吹向山坡的谷风， 如图1(a)。夜间， 山对大气是个冷源，山坡上的空气受山坡辐射冷却影响， 降温较多， 而谷地上方降温较少， 山坡上的冷空气在重力影响下沿山坡流入谷地， 便形成山风如图1(b)。在山区， 山谷风现象比较普遍， 一般是在夏季晴朗日子最典型， 日出后不久开始出现谷风， 晚间20时左右转为山风。图2为在中国长江三峡地区观测到的山谷风风速日变化情况。在大山的山坡和山麓，或在高山冰川和周围地区，也可因受热条件不一致产生类似的山坡风和冰河风现象。

图1 谷风(a)和山风(b)示意图

图2 山谷风风速的日变化
1.巴东7月10天吹山谷风的平均值
2.万县7月9天吹山谷风的平均值
3.万县2月4天吹山谷风的平均值

山谷风mountainvalley breeze

山区风向昼夜变化显著的风。白天风从山谷吹向山坡，夜间风从山坡吹向山谷。由于白天山坡被阳光照射而受热、贴近坡面的空气增温比与坡面同高度的山谷上方的空气要强烈得多，于是山坡上的暖空气不断沿坡上升，并从山坡上空流向山谷上空，谷底的空气就沿山坡向山顶补充，这样在山坡与山谷之间形成了局地环流，此种由谷底吹向山坡的风称为谷风。夜间，山坡辐射冷却降温比与坡面同高度的山谷上方的空气也要剧烈得多，于是山坡上的冷空气顺坡面流入谷底，谷底的空气则因汇合而上升，并从上空向山顶流去，形成一个与白天相反的局地环流，此种沿山坡吹向谷底的风称为山谷风。通常谷风强于山风，并且在晴天时，山谷风才发展显著。在季节上，夏季的山谷风比冬季要显著。

山谷风环流

山谷风shangufeng

山区昼间从山谷吹向山坡的风和夜间从山坡吹向山谷的风共同组成的风系。这种以一日为周期的地方性风系是山谷的特殊地形所引起的同高度山坡和山谷中空气受热不均生成的。白天，山坡上吸收的太阳热量多于山谷中空气，山坡上的气温高于同高度山谷中的自由大气，结果产生了自山谷指向山坡的气压梯度，引起由谷吹向山坡的风，称为谷风。夜间山坡辐射降温多于山谷中空气，山坡的气温低于同高度山谷中自由大气，产生了自山坡指向山谷的气压梯度，生成由山坡吹向山谷的风，称为山风。如果山谷不是对称的，只有一面山坡，仅能形成坡风。在山区，只要没有强大天气系统影响，就会出现山谷风，山谷高差愈大，山谷形状愈完整，山坡愈裸露，山谷风愈强。一般情况下，谷风比山风要强，这是因为白天山坡与谷中空气间的温差大于夜间。谷风的风速一般在10米/秒以下。

山谷风Shangufeng

山区夜晚从山坡吹向谷地的风和白天从谷地吹向山坡的风共同组成的风系。这种以一日为周期的地方风系是山谷特殊地形所引起的同高度山坡和山谷中空气受热不均形成的。白天时，山地接受太阳辐射而升高温度，山坡由岩石组成，而且是坡面，它所吸收的太阳热量多于山谷中空气，山坡上的气温便高于同高度山谷中自由大气，结果产生了自山谷吹向山坡的风，称为谷风。夜间山坡辐射降温多于山谷中空气，山坡上气温低于同高度山谷中自由大气，产生了由山坡吹向山谷的风称山风。如果山谷不是对称的，只有一面山坡，便仅能生成坡风。在山区只要没有强大天气系统影响，就会出现山谷风，天气愈晴朗、稳定，山谷风就愈明显。山谷高差愈大、山谷形状愈完整、山坡愈裸露、山谷风就愈强。一般情况下，谷风比山风要强，谷风风速一般在10米/秒以下。谷风出现在日出后2—3小时，并随温度升高而逐渐增强，午后达到最强，然后又随温度降低而减弱，到日没前1—2小时谷风干息，代之以山风。谷风能把山谷中水汽带到山上，增大山上的湿度，甚至形成云层或降水。

白天-谷风 夜间-山风

山谷风

---

山谷风Shangufeng

在山区，由于下垫面受热不均匀而引起的以一日为周期、风向相反的地方性风系。白天风从山谷吹向山坡，叫谷风；夜间风从山坡吹向山谷，叫山风（如图所示）。谷风的形成是由于白天山坡上的空气受热快增温多，而山谷中同高度上的空气，由于距地面较远，受热慢增温较小，因而出现由山谷指向山坡的水平气压梯度，形成热力环流，下层风由谷底吹向山坡。山风的形成是由于夜间山对大气是个冷源，山坡辐射冷却快，气温降低多，谷中同高度上的空气则冷却较慢，降温少，因而形成与白天方向相反的热力环流，下层风由山坡吹向山谷。因白天山坡受热所造成的温差，一般比夜间辐射冷却造成的温差大，故谷风风速常大于山风。山谷风是山区在晴朗而稳定的天气条件下，常可观测到的现象。在热带和副热带的干季，温带的夏季，山谷风最为明显。在平原与高原相接地区，由于高原边缘地面气温与平原上空同高度上的气温差异，也会出现类似山谷风现象。

谷风（左）和山风（右）

山谷风

山地区域风向昼夜间发生反向转变的风。白天山坡增温剧烈，空气自山谷沿山坡上升，形成谷风；夜间山坡冷却较山谷快，空气自上沿山坡下滑，形成山风。山谷风常发生在晴朗而稳定的天气条件下，热带、副热带的干季，温带的夏季最为明显。

山谷风

在山区出现的风向昼夜间发生显著转变的地方性风。

山谷风

山谷风是指由于山坡上和坡前同高度上自由大气间存在着温差所形成的地方性风。白天，坡面因受阳光照射，气温比同高度坡前自由大气的气温高，产生了从谷中指向山坡的气压梯度，于是谷风沿山坡而上，山谷中部气流下沉补充，形成完整的谷风环流。相反，夜间由于坡面辐射冷却，与坡面接触而冷却的空气沿坡下沉，山谷中部气流则上升并向两侧分流以补充坡面，形成完整的山风环流。因此，山谷风是一种以24小时为周期的地方性风。另外，由于坡上空气和同高度上自由大气间的温差白天比夜间大，因而谷风一般比山风强，山风风速只相当于谷风风速的2/3。
在山风转谷风、谷风转山风期间要出现两个小风期，这称为转换期。转换期出现的时间，一般并不和日出日落时间相同。在夏季，山风转谷风的时间一般约在日出后3小时左右； 谷风转山风的时间，春、夏、秋三季均略早于日落，但谷风转山风的时间约在日落前1.5小时左右。这是因为山风转谷风时需要破坏夜间的近地面大气的逆温层结 (上层气温高，下层气温低)，这种破坏是从日出后才开始的，因此转换需时较多； 而谷风转山风，即大气从绝热层结 (上层气温低，下层气温高) 向逆温层结转化的过程实际上从午后最高气温出现后不久就已开始，因此一般在日落前就已经完成了转变。
山谷风风速的大小，主要决定于坡面与坡前同高度自由大气间的温差。因此晴天山谷风风速大，阴天山谷风风速随温差减小而减小，雨天甚至不出现山谷风。不过在大风日子里即使天气晴朗，山谷风也会因为被大风破坏而不出现。
山区与平原之间有时也出现谷风特征。例如北京气象台的天气预报广播中，经常有 “白天风向北转南，夜间风向南转北” 的词句，这种风向的昼夜相反变化，就是北京北部山区与平原间的山谷风效应所造成的。