一提到沙漠，很多人會馬上聯想到廣闊的沙丘、難以忍受的酷熱、烈日和幹涸的土地。很多大路上你都可以見到它們的身影，而且它們的面積和沙丘的形狀各異。沙漠實際上是一個更廣泛的生态系統的子分類，稱為“旱地”。如果觀察地球儀，你可能會注意到沙漠通常會在地球上的某些地區形成，通常在南北緯30° 左右。那為什麼會這樣呢？是什麼讓這些地區更容易形成沙漠？

沙漠

在南半球，這裡有喀拉哈裡沙漠、阿塔卡馬沙漠、澳大利亞内陸（大維多利亞、大桑迪）和納米布沙漠，在北半球呢，有撒哈拉沙漠、美國西南部、阿拉伯沙漠、盧特沙漠和塔爾沙漠。這些沙漠都有一些共同點——它們存在于或接近南北緯30° 附近，這種相似性的原因是一個“空氣傳送帶”系統，它在地球的高層大氣中移動大量的空氣，負責這些沙漠的傳送帶就被稱為哈德裡環流。

哈德裡環流

Hadley Cell

地球每天都要接收大量的陽光，而赤道接收的陽光比地球上其他任何地方都多，而大量的陽光會攜帶有大量的熱量，由于熱空氣會上升，赤道的空氣在被太陽加熱後會上升到地球大氣層中，從那裡開始向北移動，并開始降溫，在高空充分冷卻後，它開始落回地面，這種空氣上升和下降的系統就被稱為哈德裡環流。

當暖空氣在赤道上升時，它同時也攜帶着大量的水蒸氣，随着富含蒸汽的空氣繼續上升，它可以在低壓大氣中自由膨脹，這種膨脹也略微冷卻了暖空氣，這種變化會導緻空氣中的水分凝結，從而導緻大雨乃至暴雨，這個過程就是赤道附近經常下雨的原因，也是熱帶地區如此潮濕的原因。

然而，空氣還沒有結束它的旅程，降水之後，它就成為了一團枯草般的幹燥空氣，溫暖幹燥的空氣跟随哈德裡環流繼續着它的旅程，一旦幹燥的空氣冷卻到一定程度，它就會下降。這種下降發生在南北緯30° 緯度，如果該地區沒有其他原因的水汽供應（如地形，季風等），該地區将變幹并最終變成沙漠。佛羅裡達州位于北緯30°，它就是一個特例，由于海灣的蒸發，該地區擁有大量富含水分的空氣，可以防止其變成沙漠。

在南北緯30°附近下降的空氣有助于創建一個額外的環流，當空氣下降時，它将偏北方的空氣拉了下來，這種拉動産生了另一個環流圈，稱為“費雷爾環流”，這個環流的空氣也南北緯30°附近下降，但它的空氣是從哪裡來的？費雷爾環流從60° 附近拉起空氣，而空氣上升是降水的必要條件之一，這就是為什麼溫帶地區并擁有大量植被的原因（例如，北歐、俄羅斯、加拿大的森林）。

西伯利亞奧利洪島原始森林

厄爾尼諾現象是太平洋部分海區異常變暖，通常每 3-7 年發生一次，這種變暖給原本穩定的天氣系統帶來了一些麻煩，海洋變暖會産生一些反饋，導緻大氣環流減慢，這種放緩導緻美國西南部的冬季潮濕，并導緻澳大利亞和印度尼西亞的幹旱。

拉尼娜基本上與厄爾尼諾相反，這是一部分海洋的冷卻，拉尼娜現象通常是短暫的，通常僅持續 6-9 個月，拉尼娜的影響不那麼嚴重，但确實會導緻亞洲季風增加、南美幹旱以及美國西南部比正常天氣幹燥，兩種大氣異常之間的平靜被稱為“拉納達”，在西班牙語中，它的意思是“一無所有”。

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