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第三章.气候系统与气候变化1气候糸统的概念、形成2气候统的组成3气候变化与麦率4长株地区气候变化研究5气候亲统变化的原因第三章,气候系统与气候变化1气候糸统的概念、形成1.1气候糸统的概念12气候的形成13气候带和气候型1.1气候系统的概念(1)气候:气候指某个地区多年间大气的一般状态及其变化特征。它既反映平均情况,也反映极端情况,是各种天气现象的多年综合。气候与天气的区别:气候是时间尺度很长的大气过程,而天气是瞬间或短时间内的大气状况(如日照、气温、湿度、降水量、气压、风等都是气象要素,但表示一段时间就是气候要素了);天气瞬息万变,不稳定,气候在一定时间内相对稳定。气候的范畴远比天气当代气候:世界气象组织规定,30年为整编气候资料时段长度的最短年限。对于当前气候,规定用刚过去的三个十年的平均值作为准平均,每过10年更新一次。目前应用1971~2000年准平均(2)气候系统气候系统一般有以下几个特征:热力学特征,计有气温、水温、冰温和地温;运动学特征,包括风、洋流以及相应的垂直运动和冰块的运动含水性,湿度、云量和云中的含水量、地下水、湖泊水位、雪的含水量陆冰与海冰;静力学特征,大气和海洋的压力和密度,空气成分、海水盐度,以及系统的几何边界和物理常数。气候系统各部分之间的相互作用除了物理过程外,还有复杂的化学与生物过程等,这些过程在不同时间和空间尺度上有着复杂的反馈机制,并构成一个耦合的气候系统一般来说,完整的气候系统包括五个部分组成1)大气圈,气候系统的主体,也是最易变化和最敏感的部分2)海洋,为气候系统中热量的储存库3)冰雪圈,他们是气候变化的指示器,在地球热平衡中作用重要4)陆面,陆面土壤是大气微粒物质的重要来源,作用重要5)生物圈,对气候变化有敏感响应,也影响气候系统1.2气候的形成因素(1)气候形成的辐射因子:太阳辐射是气候系统的能源,是一切大气物理过程和现象的基本动力,在气候形成中起主导作用。气候差异与气候的季节性变化主要决定与太阳辐射A地球的有效温度:在太阳系统的行星中,只有地球上的太阳辐射强度和日地平均距离配置导致的288K表面温度(如火星215K,金星750K),使得地球上的水存在固态、液态和气态三种相态,适宜生物的发展。B地球上的天文气候:地球表面因辐射平衡随纬度和季节的变化形成的假想的简单气候模式称为天文气候。太阳辐射量的大小重要决定于日地距离、太阳高度和日照时间。赤道附近太阳辐射年变化平缓,随着纬度变大而变化剧烈纬度的天文辐射,日总量、季总量和年总量相同,与

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