三圈环流不存在

为了简化起见，假设大气是在均匀的地球表面上运动的，而且不考虑地球自转的影响，此时，引起大气运动的因素是高低纬度间的受热不均。因而在终年炎热的赤道地区，大气受热膨胀上升；在终年严寒的两极地区，大气冷却收缩下沉。这样，在高空，赤道形成高气压，气压梯度力的方向指向极地，大气由赤道上空流向两极上空。在近面，赤道地区形成低气压，两极形成高气压，气压梯度力的方向指向赤道，大气由两极流回赤道。因此，在北半球，赤道和极地之间形成了单圈闭合环流。

赤道与极地间的闭合环流图

1、全球大气运动——单圈环流

但实际上赤道与极地间的这种闭合环流是不存在的，因为地球时刻不停地自转着，大气一开始运动，马上就受到地转偏向力的影响，从而形成了三圈环流。

2、全球大气运动——三圈环流

由于地球时刻不停地自西向东自转着，此时仍然假设地表性质均一，则引起大气运动的因素是高低纬之间的受热不均和地转偏向力。

以北半球为例，说明此时大气运动情况。赤道地区上升的暖空气（画箭头①），在气压梯度力作用下，由赤道上空向北流向北极上空（南风），受地转偏向力影响，由南风逐渐偏转成西南风（画箭头②），到30°N附近上空时，风向偏转到与等压线平行，变成了西风。这样气流就不能继续向北流向北极，而是变成自西向东运动了。由于赤道地区上空的空气源源不断地流过来，又不能继续北进，便在30°N附近上空堆积，空气密度加大产生下沉气流（画箭头③），这样使得低空气压增高，形成副热带高气压带。在低空，气压梯度力的方向是由副高指向赤道低气压带，大气在向南流动过程中逐渐向右偏转，形成了东北信风（画箭头④）。这样在赤道与30°N之间形成一个低纬度环流圈。

（1）低纬环流

近地面，副热带高气压带一部分气流向赤道低压带流去。另一部分气流向北流，在地转偏向力影响下，由南风逐渐向右偏形成西南风，也叫盛行西风（画箭头⑤）。与此同时，从极地高气压带向南流的气流，逐渐向右偏形成东北风，又叫极地东风（画箭头⑥）。盛行西风与极地东风这两支冷暖不同的气流，在60°N附近相遇，形成上升气流，在低空形成副极地低压带。上升气流到高空，一部分流向副热带高气压带上空（画箭头⑦）为补充副热带高气压带下沉气流的来源（画箭头⑧）。这样在30°N与60°N之间形成一个中纬环流圈。

（2）中纬环流

北纬60°附近的上升气流，另一部分流向极地上空（画箭头⑨），补充极地高气压带下沉气流（箭头⑩）。这样在60°N与极地之间形成一个高纬环流圈。

（3）高纬环流

在南半球，同样存在着低纬、中纬、高纬三个环流圈。由于南半球的地转偏向力使气流向左偏转，所以环流的方向与北半球不同。

这样，在近地面，全球共形成7个气压带和6个风带。

7个气压带即：赤道低气压带，南、北半球的副热带高气压带，南、北半球的副极地低气压带和南、北半球的极地高气压带。在气压带之间的风带为：南、北半球的低纬信风带，南、北半球的中纬西风带，南、北半球的极地东风带。

（4）气压带、风带与降水的关系

气压带和风带

气流运动

对应的降水带

降水类型

赤道低气压带

上升气流为主

赤道多雨带

对流雨

低纬信风带

高纬吹向低纬

副热带高气压带

下沉气流为主

副热带少雨带

中纬西风带

低纬吹向高纬

多雨

副极地低气压带

上升气流为主

温带多雨带

锋面雨、气旋雨

极地东风带

高纬吹向低纬

极地高气压带

下沉气流为主

极地少雨带

注意：在风带控制下的地区降雨多少并不统一，要看风吹来的源地，如果是从暖湿的海洋上吹来的一般多雨，从干旱的陆地上吹来的一般少雨。在副热带少雨带的大陆东岸由于夏季风和台风的影响，降雨较多。

（5）由于太阳直射点随季节变化而南北移动，导致气压带和风带在一年内也作周期性的季节移动。就北半球来说，大致是夏季北移，冬季南移。气压带、风带在一年内有规律地南北移动，常使同一地区在不同季节出现完全不同的天气、气候状况。

上述气压带和风带的分布，是不考虑海陆分布和地形影响的理想模式。实际上，地球表面并不是均匀的，由于海陆分布、地形起伏等因素的影响，大气环流实际情况比理想模式要复杂得多。