大气环流形成原因有三种：一是太阳辐射，这是地球上大气运动能量的来源，由于地球的自转和公转，地球表面接受太阳辐射能量是不均匀的。热带地区多，而极区少，从而形成大气的热力环流。二是地球自转，在地球表面运动的大气都会受地转偏向力作用而发生偏转。三是地球表面海陆分布不均匀。四是大气内部南北之间热量、动量的相互交换。以上种种因素构成了地球大气环流的平均状态和复杂多变的形态。
地球上各地气候不同的根本原因，是地表接受到的太阳辐射能量的不匀性、因而产生了大气的流动.热录和水分又随着环流·地向另一地输送，使不同地方的热力差异趋干均匀。在对流层中，水平温度梯度是从赤道指向两极，如果地面状态基本上均匀的，空气将从赤道上空向两极上空流动，而在地表则从两极流同赤道，形成径向的大环流。出于地球转动偏向力的作用，在摩擦层以上的气流方别不是径向，而是纬向，使得赤道向两极移动的气流在纬度30°左右的上空发生辐合，引起空气的下沉运动，形成了副热带高压区，高压区中气流在下层发生辐散，使空气沿着地表分别向南北方向流动。
在北半球，向南流动的空气形成东北风，向北流动的形成了西南风。这支西南风在北纬60°左右的地方又与来自极地的冷空气辐合，形成副极地低气压区。在这个低气压区里辐合上升的空气到高空后发生辐散，并分别向南北流动，向极地流动的那一支在极地形成辐合，击此产生空气下流，形成极地高压区。这样，在赤道低气压区、副热带高气压区副极地低气压区和极地高气压区之间形成了三个环流，这三个环流并不是的合的，可以从一个环流流到另一个环流，并改变自身的特性。
大气环流的特征从全球平均的纬向环流看，在对流层里，最基本的特征是：大气大体上沿纬圈方向绕地球运行，在低纬地区常盛行东风，称为东风带，又称为信风带北半球为东北信风，南半球为东南信风。中纬度地区则盛行西风，称为西风带。其所跨的纬度比东风带宽。西风强度随纬度增加。最大风出现在30°—40°上空的200百帕附近，称为行星西风急流。在极地附近，低层存在较浅薄的弱东风，称为极地东风带。
从全球径向环流看，在南北方向及垂直方向上的平均运动构成三个经圈环流：
1．低纬度的正环流，即哈得来环流。在近赤道地区空气受热上升，在高层向北运行逐渐转为偏西风，在30°N左右有一股气流下沉，在低层又分为两支，一支向南回到近赤道，另一支北移。
2．中纬度形成一个逆环流或称间接环流，费雷尔环流。
3．极区正环流，即极地下沉而在60°N附近为上升，从而形成一个正环流，但较弱，在中纬地区与低纬区之间，则常有极锋活动。大气环流通常包含平均纬向环流、平均水平环流和平均径圈环流3部分。
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