气象学复习总结资料004

气象学与气候学复习资料004第三版周淑贞主编一．名词解释副热带高压：副热带高压带受海陆沿纬圈分布的影响，常断裂成若干个高压单体，称副热带高压。副热带高压带：在南北半球副热带地区，经常维持着沿纬圈分布的高压带。温室效应：大气逆辐射使地面因放射辐射而损耗的能量得到一定的补偿，这是大气对地面的一种保温作用，这种作用称为温室效应（或保温效应、花房效应）。干绝热直减率：干空气和未饱和的湿空气绝热上升单位距离时的温度降低值。黑体：如果有某种物体对各种不同波长辐射的吸收率都等于一，也就是说，投射于其上的辐射能全部被吸收，这种物体称为黑体。自由对流高度：在某高度以下，空气块只能在冲击力的作用下强迫抬升，而当空气块上升超过了这个高度，就可以从大气中获得不稳定能量而自由上升，这一高度就称为自由对流高度。干绝热过程：当升、降气块内部既没有发生水相变化，又没有与外界交换热量的过程，称为干绝热过程。8•相对湿度：空气中实际水汽压（e）与同温度下的饱和水汽压（E）的比值，就是相对湿度。9.绝对湿度：单位体积水汽中所含的水汽质量，即空气当中水汽的密度10•太阳常数：在大气上界，垂直于太阳光线的1平方厘米面积内，lmin内获得的太阳辐射能量，称太阳常数。11•气团：是指气象要素在水平分布上比较均匀的大范围空气团。12•锋：由两种冷暖性质不同的气团相接触而成的、具有三度空间的天气系统就是锋。13•气候：一个地区在太阳辐射、下垫面性质、大气环流和人类活动长时间作用下，在某一个时段内大量天气过程的综合，是时间尺度较长的大气过程。14•气候系统：是一个包括大气圈、水圈、陆地表面、冰雪圈和生物圈在内的，能够决定气候形成、气候分布和气候变化的统一的物理系统。15•绝热垂直减温率：气块绝热上升单位距离时的温度降低值，称绝热垂直减温率，简称绝热直减率。16•大气稳定度：是指气块受任意方向扰动后，返回或远离原平衡位置的趋势和程度。二．知识要点1•大气的组成：干洁空气，水汽，固体粒子。2•干洁空气：除水汽、固体液体以外的混合气体，主要由氧气（20.95%）氮气（78.08%）和氩（0.93%）组成，还有能引起气温增高的微量气体二氧化碳、臭氧两种气体等。3•对流层的主要特征：气温随高度增加而降低：气温直减率0.65°C/100m.垂直对流运动：低纬较强，高纬较弱；夏季较强，冬季较弱。气象要素水平分布不均匀：受海陆分异，地形起伏等差异影响，对流层中，温度、湿度等的水平分布不均匀。大气窗口的波段范围：8-12um（此波长处吸收率最小，透明度最大，故称“大气窗口”。大气中长波辐射的特点：太阳辐射中的直接辐射是作为定向的平行辐射进入大气的，而地面和大气辐射是漫射辐射。太阳辐射在大气中传播时，仅考虑大气对太阳辐射的削弱作用，而未考虑大气本身的辐射的影响。长波辐射在大气中传播时，可以不考虑散射辐射。判断大气稳定度的基本方法：P46大气是否稳定，通常用周围空气的温度直减率（r）与上升空气块的干绝热直减率（rd）或绝热直减率（rm）的对比来判断。a=g（r-rd）^z/T当rVrd，若△z>0,则a<0,加速度与位移方向相反，层结是稳定的；当r>rd，若△z>0，则a>0，加速度与位移方向一致，层结是不稳定的；当r=rd，a=0，层结是中性的。热赤道出现的的位置：一般是在10°N—20°N（冬季在5°-10°N,夏季移到20°N左右）。冰晶效应：是指在温度低于0°C时，由于平冰面的饱和水汽压低于平水面的饱和水汽压，对水面还未饱和的水汽压来说冰面已经达到饱和，此时在水滴和冰晶共存的条件下，水滴将不断蒸发而冰晶将不断增长的现象。辐射雾：由地面辐射冷却使地气层变冷而形成的，有利于雾形成的条件是：①空气中有充足的水汽；②天气晴朗少云；③风力微弱（1-3m/s）；④大气层结稳定。（详见P68）平流雾：是暖湿气流经冷的下垫面而逐渐冷却形成的。形成的有利天气条件：①下垫面与暖湿气流的温差较大；②暖湿气流的湿度大；③适宜的风向（由暖向冷）和风速（2-7m/s；）④层结较稳定。积状云的形成：P70，层状云的形成：P71、熟记P72图3・9系统性层状云的形成。凉结商度d更®?云 凉结商度d更®?云 b冰板云 e税雨云阳・3祝伏云和形成呼匚笠谥慢 高度（km）图3・9系统性层状云的形成Nm.匪层云.As.髙层云.G.娄层云.层.遽云气压场：P88;气压系统的空间结构：P91；13．作用于空气的力：气压梯度力、地砖偏向力、惯性离心力、摩擦力P93-P9614.地转风、梯度风：P98-P99，熟记P99图4.20梯度风：当空气质点作曲线运动时，除受气压梯度力和地转偏向力作用外，还受惯性离心力的作用，当这三个力达到平衡时的风，称为梯度风。（水平气压梯度力由高压指向低压，垂直等压线，因而地转偏向力平行等压线）地转风：地转风是气压梯度力和地转偏向力相平衡时，空气作等速、直线的水平运动。G：气压梯度力A：地转偏向力 C：惯性离心力热成风：由于水平温度梯度的存在而产生的地转风在铅直方向上的速度矢量差称为热成风。P101地面摩擦力对风的影响：P10217．大气活动中心：冬夏季在平均气压图上出现的大型高低压系统，称为大气活动中心。（1）北半球冬季：西伯利亚高压、北美高压、大西洋高压（势力弱）、太平洋高压（尚存）、阿留申低压、冰岛低压。⑵北半球夏季：印度低压、北美低压、太平洋高压（夏威夷高压）、亚速尔高压等。18.常见的各种尺度的天气系统：P118表5.1尺度（km）地带大尺度(>2000)中间（天气）尺度（2000—200）中尺度(200—2)小尺度（＜2）温带超长波、长波气旋、锋背风波雷暴副热带副热带咼压副热带低压切变线飑线、暴雨龙卷风热带赤道辐合带季风台风、云团热带风暴对流群对流单体中高纬天气系统：大气长波、阻塞高压和切断低压、极地漩涡、高空低压槽和切变线。西太平洋副高的活动以及其对我国天气的影响P140-P142答：一、西太平洋副高的活动具有明显的规律性：冬季位置最南，夏季最北，从冬到夏向北偏西移动，强度增大；自夏至懂则向南偏东移动，强度减弱。其移动的位置如下：冬季：副高脊线在15°N附近，季节转暖，脊线北移6月中旬：脊线出现第一次北跳过程，越过20°N,在20°—25°N徘徊（江淮梅雨）7月中旬：脊线第二次向北跳跃，越过25°N,处在25°—30°N之间（江淮伏旱）7月底8月初：跨过30°N到达最北位置9月以后：西太平洋副高势力减弱，脊线开始南撤月上旬：脊线第一次跳回25°N月上旬：跳到20°N以南地区，结束了一年为周期的季节性南北移动北进过程持续时间较久，移动速度较缓慢，南退过程历时短，速度快。二、西太平洋副高是向我国输送水汽的重要天气系统。我国夏季降水的水汽来源，虽然主要是是依靠西南气流从孟加拉湾、印度洋输送来，但西太平洋副高的位置和强度关系着东南季风从太平洋向大陆输送水汽的路径和数量，而且还影响着西南气流输送水汽的状况。同时西太平洋副高北侧是北上暖湿气流与中纬度南下冷气流相交绥的地带，气旋和锋面系统活动频繁，常常形成大范围阴雨和暴雨天气，成为我国东部地区的重要降水带。通常该降水带位于西太平洋副高脊线以北5—8个纬距，并随副高作季节性移动。平均而言，每年2—5月，主要雨带位于华南；6月份雨带位于长江中下游和淮河流域，是江淮一带进入梅雨期；7月中旬雨带移到黄河流域，而江淮流域处于高压控制下，进入伏旱期，天气酷热、少雨，如果副高强大，控制时间长久，将造成严重干旱。副高南侧为东风带，常有东风波、热带风暴甚至台风活动，产生大量降水，因此7月中旬后，华南又出现一次雨期。从7月下旬到8月初，主要雨带移至华北、东北地带。从9月上旬起副高脊线开始南撤，降水带也随之南移。北太平洋西部地区台风移动路径：西移路径：台风从菲律宾以东洋面向西移动，经过南海在我国海南岛或越南一带登陆。西北路径：台风从菲律宾以东洋面向西北移动，穿过琉球群岛，在我国江浙或横穿台湾海峡在浙、闽一带登陆。此路径尤其对我国华东地区影响较大。转向路径：该副高东退海上时，台风从菲律宾以东海区向西北移动，然后转向东北方向移去，对我国东部沿海及日本影响较大。气候形成的主要因素：⑴太阳辐射：是气候形成的最主要的外部因子。⑵宇宙地球物理因子⑶环流因子：大气环流，海洋环流。⑷下垫面因子：海陆分布，地形与地面特征，冰雪覆盖。⑸人类活动的影响海陆风的形成：白天，陆地增温快，气温比邻近海上高，陆上暖空气膨胀上升到某高度后因其气柱质量增多，气压遂比海上同一高度平面上为高，等压面便向海洋倾斜，空气由大陆流向海洋，而在陆地近地面空气质量减少，地面气压下降，而海洋上空因大陆空气的流入，空气质量增大，海面气压升高，于是在近地面，风从海洋吹向陆地，形成海风。夜晚，陆地降温比海洋快，陆上空气冷却收缩，使上空气压比海面上同一高度的气压低，等压面由海洋向陆地倾斜，而地面气压比海面气压高，使风从陆地吹向海洋，形成陆风。山谷风的形成：在山区白天地面风通常从谷地吹向山坡，晚上地面风常从山坡吹向谷地，这就是山谷风。白天因为坡上的空气比同高度上的自由大气增热强烈，于是暖空气沿坡上升，成为谷风；夜间由于山坡上辐射冷却，使邻近坡面的空气迅速变冷，密度增大，因而沿坡下滑，流入谷地，成为山风。青藏高原对气候的影响一.机械阻挡作用：⑴冬季冷空气从西伯利亚西部经准格尔盆地、河西走廊、黄土高原而直下东部平原，致使我国东部热带、副热带地区冬季气温远低于印度半岛北部。⑵冬季西风气流遇到青藏高原的阻挡被迫分支，分别沿青藏高原绕行，致使冬季各月青藏高原北部的西北侧暖于东北侧，高原南半部东南侧暖于西南侧。因西风在青藏高原西侧发生分支，于是青藏高原北侧为暖平流，西南侧则为冷平流，绕过高原后，气流辐合，东北侧为冷平流，东南侧为暖平流。⑶夏季青藏高原对南来暖湿气流的北上，也有一定阻挡作用。二.热力作用⑴青藏高原地面的气温与同高度的自由大气相比，冬季高原气温偏低，夏季则偏高。冬季高原是冷源，向四周自由大气吸热600多J/cm2d•春夏季为热源，向四周提供热量850J/cm2d.⑵青藏高原地面气温的特点地球的第三极地：海拔高，气温低。冬夏皆比同纬度东部平原低。气温日较差、年较差大：日较差大于东部平原、四川盆地，和同高度的自由大气相比年较差大于自由大气，小于东部平原。气温季节变化急，春温高于秋温：春季升温强度大，尤其是积雪消融后，雨季来到之前，高原因受强烈的日设，增温甚快，秋季降温亦快。*⑶夏季高原受热膨胀上升，对西南季风和东南季风有吸引力，加大了西南、东南季风的势力；冬季高原收缩下沉，加大了东北季风的势力。26.气温、降水量和雪线高度随纬度的变化：P193图6•3527.影响蒸发的因素：蒸发面上出现蒸发还是凝结决定于实际水汽压与饱和水汽压的关系。蒸发面温度越高，蒸发过程月迅速。（主要原因）在同样温度条件下，冰面蒸发比水面慢，这是因为冰面饱和水汽压比水面小。在温度相同的情况下，海水蒸发比淡水慢，清水蒸发比浊水慢。空气湿度越大，饱和差越大，蒸发过程越缓慢，反之则情况相反。无风时蒸发面上的水汽分子扩散向外传递，水汽压减小缓慢，容易达到饱和，故蒸发过程微弱；有风时，蒸发面上的水汽随气流散布，水汽压较小，故蒸发过程迅速。三．部分习题气候形成的主要因素（太阳辐射、宇宙地球物理因子、环流因子、下垫面因子、人类活动的影响）2•大气窗口的波段范围（8-12um）空气中达到水汽饱和的主要途径（增加温度，增加水汽含量）长江流域8月出现伏旱天气是受什么天气系统的影响（副高）5•热赤道出现的位置（10°N—20°N）副热带大陆西岸，30-40°N地区是什么气候区（地中海气候）逆温层易阻挡大气中的（）扩散暖流的分布北半球夏半年太阳辐射最多的地区是（青藏高原）影响我国华南地区的台风路径是哪条（西移路径）对太阳辐射削弱最强的是（大气的反射作用）天文副热带的发展人物太平洋副高是什么性质的气压系统（深厚系统）雪线最高的地方（副热带地区）15副高雨带位于副高脊线多少个纬距（位于副高脊线以北5-8个纬距）梅雨季节副高脊线在什么位置（20°-25°N）西太平洋副高的活动副高内一一晴朗，少云，微风，炎热天气为主（下沉气流）副高北、西北一一多阴雨天气（与西风带天气系统一一锋面、气旋、低压槽交界，气流上升