垂直带性即垂直地带性。通常指高山地区自然地理现象随高度递变的规律性。由于气温随高度增加迅速降低,降水和湿度在一定限度内随高度增加而增大,从而形成山地气候的垂直分带。受其影响,土壤、生物等自然地理要素出现相应的变化。几乎每个山区都有垂直分带现象。山地垂直带谱的结构与山体高度、坡向以及山体所处的地理位置有关,不同地理地带的山地垂直带谱有不同的表现图式。从低纬地区至高纬地区,带谱结构趋于简单,如赤道附近地区的高山可出现8—9个垂直分带,而在极地地区,通常仅有1—2个垂直分带。喜马拉雅山南坡有8个垂直分带,而北坡仅有4个。
在达到一定高度的山地,自然地理环境各组成成分及其构成的自然综合体随高度变化而出现的分异和分布现象。又称高度带性。形成垂直带的背景是构造隆起的山体,直接原因是气温随高度增加而迅速降低。太阳辐射强度随山地高度的增加而增大,但地面长波辐射也随山地高度而迅速加强,因而导致辐射差额(见辐射平衡)的显着降低和气温的快速下降,垂直温度梯度(约每千米5~6℃)比纬度水平方向的温度梯度可大上千倍,在高差几千米内可出现近似热带至极地的变化。气温和气压随高度而下降有利于水汽的凝结,在迎风坡降水常随高度而递增,但超过最大降水线或云带后便随高度增加而减少。气候的垂直变化引起植被、 土壤、 动物群落、水文乃至地貌某些特征的相应变化。
垂直地带性的形成在于气温、降水等随海拔高度而发生变化。
随着山地高度的增加,气温随之降低,每上升1千米气温下降6℃,这与纬度水平变化每相差1个纬度(约110km)气温相差1℃相比,要大600倍左右,只要山体有足够的高度,自下而上便可形成一系列的垂直自然带,在高差几千米之内便可出现从热带至极地的巨大变化。
但降水量随高度的变化比较复杂:在湿润的迎风坡,降水随高度增加而增多,过了一定限度(即最大降水带),降水出现减少的趋势;在背风坡由于焚风作用,降水量由下向上递增甚微,且同一高度背风坡降水往往低于迎风坡。如阿尔卑斯山的最大降水带是海拔2000m左右;我国东北的长白山从山麓(海拔500m左右)到山顶(海拔2749m)降水一直增加;而珠穆朗玛峰的南坡,从山麓到山顶降水一直递减。
在山地,最大降水带出现的高度与气候的干湿度有关,一般是气候越湿润的地区,最大降水高度就越低,相反,越干旱的地区,最大降水高度就越高。
垂直带的数量和顺序等结构型式,称为垂直带谱。垂直带谱的性质和类型主要取决于带谱所处的纬度地带性和经度地带性中的位置,即基带座落的具体地点,以及山体本身的特点,如相对高度与绝对高度、坡向、山脉排列形式及局部地貌条件的变化等。
由于沿海向内陆湿润状况的变化,沿海气候湿润地区的山地形成森林型海洋性垂直地带谱,大陆内部气候干旱地区的山地则产生大陆性草原荒漠型垂直地带谱。
一般随着离海距离的增加,带谱的性质由湿润趋向干旱,带谱的结构由复杂趋向简单,同类型垂直分带的分布高度则有上升的趋势。
一个完整的垂直带谱有几条重要的界限(或带):
1.基带 指垂直带普的起始带,基带一般与所处的水平地带一致,决定了整个垂直带普的性质。
森林上限是垂直带普的一条重要生态界线,这条界线以下发育着以乔木为主的郁闭的森林带;以上则是无林带,发育着灌木或草甸,常形成垫状植物带,在海洋性条件下有的可发育成高山苔原带。
树线对环境条件的变化十分敏锐,其高度取决于气温、降水,强风的影响也很显著。树线一般与最热月平均气温10℃的等值线吻合;在干旱区,树线受水分影响较大,森林高度与最大降水带高度相当;一些低纬高山的顶部由于强风的影响,水热条件远未达到寒温性针叶林的极限,仍然出现森林上限。如粤北南岭山地海拔不超过2000m,树线出现在1800m处,其下是已经明显矮化的常绿阔叶林,其上为灌丛草甸植被。
3、雪线 是永久冰雪带的下界,受气温、降水的共同影响,气温高的山地雪线也高,而降水多的山地雪线要低。如喜马拉雅山南坡虽然日照高于北坡,但因位于西南季风的迎风坡,有丰富的降水,雪线在4000m,远低于北坡雪线高度5800m。
一般气温由赤道向两极降低,所以雪线高度大致由赤道向两极降低,如赤道非洲雪线为5700-6000m,阿尔卑斯山为2400-3200m,挪威在1540m,北极圈内雪线已低达海平面附近。但雪线位置最高的地方,不在赤道附近,而在副热带高压带降水量比赤道附近少的地区。
4、顶带 是山地垂直带谱中最高的垂直地带,是垂直带谱完整程度的标志。一个完整的垂直带谱,顶带应该是永久冰雪带,若山地没有足够的高度,顶带则为与其高度和生态环境相应的其他垂直地带所代替。
垂直带通常以各类植被和土壤为主要标志,并结合水热条件和地貌等特点进行划分。垂直带的数量及其组合结构形式称为垂直带谱。垂直带谱的结构主要取决于其所处的地理位置和山体本身的特点。当山体达到足够高度时上部常可出现永久冰雪带。低纬地区的高山,下起热带雨林带上至永久冰雪带,具有最复杂、最完备的带谱。从低纬至高纬,带谱结构逐趋简单,各带分布的高度也逐渐降低,乃至尖灭。高纬地区山地仅有苔原带至永久冰雪带。从沿海至内陆,各带谱的差异也很明显。沿海湿润型垂直带谱常以多种山地森林为主,顶部积雪也较丰富。内陆干燥型垂直带谱常缺乏森林带,常以荒漠带至山地草原、高山草甸等顺序更替。过渡区的特点介于两者之间。此外,山体的相对高度、坡向、排列状况和区域地形的变化等也可影响垂直带的性质。屏障作用大的山体,其迎风坡与背风坡带谱的结构有不同。当山间盆地或谷地的水热条件出现异常时,可发生某些带序倒置的现象。
垂直带的类型虽多,但分布零星、间断。它是在地带性与非地带性两个基本地域分异规律共同控制下发育而成的,既有地表水平分异因素影响的烙印,也有自己的组成、结构和成因等特点。
随着山地高度的增加,气温随之降低,从而使自然环境及其成分发生垂直变化的现象,称为垂直带性或高度带性。形成垂直带的基本条件是构造隆起的山体,而其直接原因是热量随高度的迅速降低(每千米下降-6℃)。只要山体有足够的高度,自下而上便可形成一系列的垂直自然带。
垂直带的数量和顺序等结构型式,称为垂直带谱。一个山体或一条山脉可以有多个带谱。垂直带谱的起始带称基带。垂直带谱的性质和类型主要取决于带谱所处的纬度地带性和非纬度地带性中的位置,即基带坐落的具体地点,以及山体本身的特点,如相对高度与绝对高度、坡向、山脉排列形式及局部地貌条件的变化等。
在地球表层由彼此密切联系的各自然地理成分有规律地组合而成的统一整体。包括自然区划和土地类型的各级单位。又称自然地域综合体 。自 然 综 合体是由低级单位逐级合并,水平范围和垂直厚度也逐级扩大。