歡迎來到環境區域：極地與熱沙漠！
你有沒有想過，為甚麼地球上有些地方長年被厚厚的冰雪覆蓋，而有些地方卻是一望無際的乾涸土地與岩石？歡迎來到環境區域的世界！在這個單元中，我們將會探索地球上的極端環境：酷熱的熱沙漠與冰冷的極地地區。
如果地圖座標和大氣科學一開始聽起來有點深奧，不用擔心！我們會按部就班拆解各個概念，讓你掌握這些區域的全球分佈、理解它們形成的原因，並能在任何世界地圖上迅速把它們找出來。
為甚麼這課題很重要？了解環境區域的分佈，有助我們明白氣候如何塑造整個地球——從能夠在當地生存的野生動植物，到人類的生活方式和城市建設都受其影響。
1. 甚麼是環境區域？
環境區域（通常稱為生物群系／生物區）是指地球上非常廣闊的地理區域。每個區域都擁有獨特的氣候、特定類型的土壤、標誌性的植被帶（植物群落），以及經過特殊適應的動物群。
究竟甚麼是「沙漠」？
以下是地理學中最重要的一條法則：沙漠是以乾旱程度來定義，而不是以氣溫高低來定義！
在地理學定義上，一個環境必須屬於乾旱（極度乾燥），且每年降水量少於 \(250\text{ mm}\)，才會被列為沙漠。降水包括所有落到地面的水分，例如雨、雪、雨夾雪和雹。
重點提示：只要一個地方每年的降雨或降雪量少於 \(250\text{ mm}\)，它就是沙漠——無論那裡是烈日當空還是天寒地凍！
2. 熱沙漠：陽光與岩石之地
熱沙漠是乾旱地區，特點是日間極度高溫、晝夜溫差極大，以及植被稀疏。
熱沙漠分佈在哪裡？
熱沙漠並非隨機散佈在全球各地。它們分佈在赤道以北及以南 \(15^\circ\) 至 \(30^\circ\) 之間的兩條連續氣候帶中，主要聚集在兩條關鍵的緯線周圍：
• 北半球的北回歸線（\(23.5^\circ\text{ N}\)）。
• 南半球的南回歸線（\(23.5^\circ\text{ S}\)）。
為甚麼熱沙漠會如此乾燥？（哈德里環流圈）
為甚麼赤道（\(0^\circ\)）不是沙漠？在赤道，溫暖的空氣上升、冷卻、凝結成龐大的雲層，並帶來豐沛的降雨（形成了熱帶雨林！）。
這些空氣隨後在高空向南北兩極移動。當移動到南北緯 \(15^\circ\text{–}30^\circ\) 時，空氣冷卻變重，並開始下沉回到地面。這個巨大的空氣循環圈稱為哈德里環流圈（Hadley Cell）。
當乾燥空氣下沉時：
1. 會在地面形成高氣壓。
2. 空氣在下沉過程中變暖，從而阻止了雲層的形成。
3. 沒有雲層遮擋，日間陽光直射大地，而且幾乎完全沒有降雨！
世界主要的熱沙漠：
• 非洲：北非的撒哈拉沙漠（地球上最大的熱沙漠），以及非洲南部的喀拉哈里沙漠與納米比沙漠。
• 中東：阿拉伯沙漠（包括著名的魯卜哈利沙漠或「空域」）和敘利亞沙漠。
• 亞洲：橫跨印度西北部及巴基斯坦東部的塔爾沙漠。
你知不知道？熱沙漠不單只是巨大的沙堆！雖然電影經常出現無邊無際的沙丘（稱為 ergs），但大部分沙漠表面其實是由礫石平原（稱為 regs）、裸露的岩石和崎嶇的高原山地組成的。
重點提示：熱沙漠位於赤道南北緯 \(15^\circ\) 至 \(30^\circ\) 之間的高壓帶內，受下沉的乾燥空氣影響，年降水量低於 \(250\text{ mm}\)。
3. 極地地區：寒冷沙漠
極地地區是高緯度環境，主要由永久冰原、冰川或稱為永久凍土（見於北極凍原）的終年凍結土壤所覆蓋。
極地地區分佈在哪裡？
極地環境位於地球的最頂端和最底端，分佈在極圈之內及周邊地區，一直延伸至極點：
• 北極圈位於 \(66.5^\circ\text{ N}\)，一直延伸至北極點（\(90^\circ\text{ N}\)）。
• 南極圈位於 \(66.5^\circ\text{ S}\)，一直延伸至南極點（\(90^\circ\text{ S}\)）。
為甚麼極地地區也是沙漠？
把冰天雪地的地方稱為沙漠可能聽起來有點奇怪，但極地地區其實極為乾燥，年降水量往往少於 \(150\text{–}200\text{ mm}\)。
• 極地高氣壓：寒冷而密集的空氣在極地下沉，形成乾燥的高壓環境，雲層難以形成。
• 冷空氣含水量低：極度寒冷的空氣無法容納太多水汽。
• 為甚麼會有這麼多冰？因為全年大部分或所有時間的平均氣溫都在冰點（\(0^\circ\text{C}\)）以下，極少量的降雪都不會融化。經過數千年來的累積，便形成了巨大的冰原。
認識關鍵極地地區：
• 南極洲：覆蓋南極點的廣大冰封大陸。嚴格來說，南極洲是地球上最大的沙漠！
• 北極：被海冰覆蓋的海洋，周圍環繞著北半球的大陸陸塊，包括俄羅斯北部（廣大的西伯利亞北極地區及凍原）、加拿大北部、美國阿拉斯加，以及格陵蘭／斯瓦爾巴群島。
極晝與極夜：由於地軸傾斜，極地地區的日照時間會出現極端變化。仲夏時，太陽數月不落（持續白晝，即極晝）；而在嚴冬時，太陽完全不會升出地平線（極夜）。
重點提示：極地地區是由高壓下沉冷空氣所形成的寒冷沙漠。由於年降水量極低，南極洲是世界上最大的沙漠。
4. 必備地圖與定位技巧
要在 KS3 地理科取得好成績，你需要懂得利用全球經緯網和地圖來指出這些環境區域的位置。讓我們快速溫習主要的緯線！
主要緯線（由北至南）：
1. 北極點：\(90^\circ\text{ N}\)
2. 北極圈：\(66.5^\circ\text{ N}\) —— 北部極地地區及俄羅斯西伯利亞凍原的邊界。
3. 北回歸線：\(23.5^\circ\text{ N}\) —— 穿過撒哈拉沙漠（北非）、中東（阿拉伯半島）及印度（塔爾沙漠）。
4. 赤道：\(0^\circ\) —— 地球的中央地帶（潮濕的熱帶氣候；不是熱沙漠）。
5. 南回歸線：\(23.5^\circ\text{ S}\) —— 穿過非洲南部（喀拉哈里沙漠與納米比沙漠）。
6. 南極圈：\(66.5^\circ\text{ S}\) —— 南部極地地區的邊界。
7. 南極點：\(90^\circ\text{ S}\) —— 位於南極洲的中心。
回歸線記憶小貼士：在英文中，Cancer（北回歸線）的字母順序在 Capricorn（南回歸線）之前。因此 Cancer 在北（上方），Capricorn 在南（下方）！
5. 常見錯誤與概念誤區
要小心以下常見的地理盲點：
誤區 1：「沙漠一定是炎熱而且滿布沙丘的。」
正解：沙漠純粹是以低降水量（每年少於 \(250\text{ mm}\)）來定義。南極洲是全球最大的沙漠！即使是熱沙漠，大部分地表也是礫石、裸岩和山脈。
誤區 2：「極地地區每天都會下大量的雪。」
正解：極地地區是非常乾燥的寒冷沙漠。冰層之所以深厚，純粹是因為幾千年來積累的雪沒有融化，而不是因為每天都下大雪。
誤區 3：「熱沙漠直接分佈在赤道上。」
正解：赤道（\(0^\circ\)）氣候溫暖潮濕（熱帶雨林）。熱沙漠位於距離赤道較遠的南北緯 \(15^\circ\) 至 \(30^\circ\) 之間，那裡才有乾燥空氣下沉。
6. 快速溫習小測驗
透過以下快速問答來測試你的知識：
• 問題 1：界定沙漠的降水量臨界值是多少？
答案：每年降水量少於 \(250\text{ mm}\)。
• 問題 2：大部分熱沙漠位於哪些緯度之間？
答案：位於赤道以北及以南 \(15^\circ\) 至 \(30^\circ\) 之間。
• 問題 3：地球上最大的熱沙漠是哪一個？它位於哪一個大洲？
答案：撒哈拉沙漠，位於非洲北部。
• 問題 4：為甚麼南極洲符合沙漠的定義？
答案：受極地高氣壓及寒冷乾燥空氣影響，它的降水量極低（通常每年少於 \(150\text{ mm}\)）。
• 問題 5：哪一個大國在北極極地地區擁有廣闊的北部海岸線？
答案：俄羅斯（西伯利亞北極地區及凍原）。