8.1: 气候和生物群落
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低纬度地区（赤道附近）温度较高，而高纬度地区（两极附近）的温度较低。 这是因为太阳更直接地照射赤道。 阳光以一定角度照射两极，降低了单位面积的光（和热能）强度。 温度也会随着海拔高度而降低。 在高海拔地区，大气层更薄，从太阳吸收的热能也更少。 由于温度随海拔和纬度的变化而下降，因此即使山区处于低纬度地区，也存在类似的生物群落。 根据经验，攀登1000英尺（约300米），相当于动植物群的变化相当于向北行驶约600英里（966公里）。
在降水量适中（每年40英寸（约1米）或更多，并且全年分布相当均匀的地方，主要的决定因素是温度。 这不仅仅是平均温度的问题，还包括诸如温度是否冻结或生长季节长短等限制因素。 因此，生物群落的特点不仅是平均温度和降水量，还包括其季节性。
纬度不仅会影响温度，还会影响降水。 例如，在环流和大气中盛行的风模式的驱动下，沙漠往往出现在纬度约30°和南北两极。 驱动大气和海洋循环的引擎是太阳能，它由太阳在地球表面的平均位置决定。 直射光提供不均匀的加热，具体取决于纬度和入射角度，热带地区的太阳能很高，而两极的能量很少或根本没有。 大气环流和地理位置是造成沙漠的主要因素。 在赤道以北和以南约 30° 处，沉没的空气会产生贸易风沙漠，例如撒哈拉沙漠和澳大利亚内陆地区（图\(\PageIndex{b}\)）。
下面的MinuteEarth视频讨论了导致沙漠的全球气候模式。
雨影沙漠是在潮湿空气中盛行的风干燥的地方产生的，因为它被迫从山上升起。 北美西半部盛行的风从充满水分的太平洋吹来。 每当这种空气先后从海岸山脉、山脉和喀斯喀特山脉的西坡升起，最后是落基山脉时，它就会冷却，保持水分的能力也会降低。 多余的水分凝结成雨或雪，浸透下面的山坡。 当空气到达东坡时，相对干燥，降水量要少得多。 这种现象称为雨影效应（图\(\PageIndex{c}\)）。 降多少雨以及何时会影响生物群落的类型。 例如，大盆地沙漠（图\(\PageIndex{d}\)）是一种雨影沙漠，来自太平洋的潮湿空气通过抬起内华达山脉（和其他山脉）上空而升起，并在该山脉的雨侧因先前的凝结和降水而流失水分。
归因
由 Melissa Ha 从以下来源修改：
- John W. Kimball 的《生物群落》（获得 CC-BY 许可）
- Ch ris Johnson 等人的《地质学概论》中的《沙漠前奏》和《沙漠起源》。 （根据 CC BY-NC-SA 获得许可）
- Matthew R. Fisher 的《环境生物学中的@@ 社区生态学和陆地生物群落》（获得 CC-BY 许可）
- 来自 OpenStax（CC-BY）的《生物学 2e》中的陆地生物群落。 在 openstax.org 上免费访问。