《大气总复习》课件

大气总复习这是一份全面而深入的大气科学总复习课件。它涵盖了大气科学的各个方面，从基础知识到最新研究成果，为学生提供全面的学习资源。课程介绍课程目标本课程旨在帮助学生掌握大气科学的基本知识，了解大气现象的形成机制和发展规律，并提高对天气预报、气候变化等问题的理解和认识。课程内容课程内容涵盖大气组成、大气压力、大气温度、大气湿度、大气稳定度、大气环流、天气系统、地面天气图、等压面天气图、天气预报、大气污染、气候变化等方面。大气的组成地球大气主要由氮气、氧气、氩气等组成。氮气约占78%，氧气约占21%，氩气约占0.9%。二氧化碳、甲烷、臭氧等微量气体对地球气候和生命活动至关重要。大气压力大气压力是指单位面积上空气柱的重量，也称为气压。气压是天气预报的重要指标之一，可以反映大气运动和天气变化。1013.25毫巴海平面标准大气压1千帕标准大气压单位760毫米汞柱标准大气压常用单位14.7磅/平方英寸标准大气压常用单位大气温度大气温度是指大气中空气的温度。它是影响天气和气候的重要因素之一。通常，大气温度随高度增加而降低，被称为“气温垂直递减率”。大气湿度湿度空气中水汽含量绝对湿度单位体积空气中水汽的质量相对湿度空气中实际水汽含量与同温度下饱和水汽含量的百分比饱和水汽压一定温度下空气中所能容纳的最大水汽压露点温度空气冷却到饱和时的温度大气稳定度大气稳定度是指大气层对空气垂直运动的抵抗程度，决定着云的形成和发展趋势。稳定的大气层阻止空气垂直运动，不利于云的形成，而对流运动活跃的不稳定大气层有利于云的形成和降水。1稳定空气较冷，垂直运动受阻2不稳定空气较暖，垂直运动活跃3中性空气温度和密度均匀大气环流大气环流是大气运动的宏观表现，是全球范围内气流的流动模式。它受太阳辐射、地球自转和地表性质的影响，形成了全球性的气压带和风带。赤道低气压带、副热带高气压带、中纬度低气压带、极地高气压带是主要的全球气压带，它们之间形成信风、西风和极地东风等重要的风带。大气环流对全球气候和天气有重要的影响，它控制着全球的热量和水分的输送，影响着各个地区的降水、气温等气候要素。天气系统概述天气系统大气中具有特定特征的空气系统，包括气旋、反气旋、锋面等。天气系统形成由不同气团的交汇、运动和相互作用形成，影响着特定区域的天气变化。天气系统特征气旋、反气旋、锋面等天气系统具有不同的气压、温度、湿度、风向和风速等特征。天气系统影响天气系统会影响特定区域的气温、降水、云量、风力等要素，造成不同类型的灾害天气。冷锋天气1气温下降冷空气入侵，气温骤降2降水冷暖气团交汇，形成降水3大风冷锋过境，伴随强劲风力4天气转晴冷锋过境后，气温下降，天气转晴冷锋天气是指冷气团主动向暖气团移动，冷气团的密度大于暖气团，将暖气团抬升形成降水。冷锋过后，气温下降，天气转晴，空气清新。暖锋天气暖锋形成暖锋是指暖气团向冷气团移动，暖气团爬升到冷气团之上，形成的锋面。天气特征暖锋过境时，气温上升，气压下降，湿度增大，常出现持续性降雨或降雪，天气转阴，风力减弱。典型天气暖锋过境时，常伴有连续性降水，并形成连续性降水云系，如层云、高层云、雨层云等。常见影响暖锋过境后，天气转晴，气温回升，有利于作物生长，但也可能造成交通出行不便和农业生产损失。气旋天气1气旋定义气旋是中心气压低于四周的气压系统。气旋中气流呈逆时针旋转，气流辐合上升，多伴有降水。2气旋分类气旋可分为温带气旋和热带气旋两种。温带气旋主要发生在中纬度地区，热带气旋则发生在热带地区。3气旋影响气旋影响着天气变化，带来降水、大风和降温等天气现象，对人类活动产生重要影响。反气旋天气1高气压中心气流下沉2天气晴朗风力微弱3能见度高空气干燥4昼夜温差大降水稀少反气旋是一种大型高气压系统，其中心气压高于周围地区。反气旋天气通常晴朗少云，风力较弱，能见度高，空气干燥，昼夜温差大，降水稀少。高空环流高空西风带高空西风带位于中纬度地区，影响着中纬度地区的降水和气温。高空急流高空急流是高空风速较大的狭窄带，对天气系统移动有重要影响。高空槽线高空槽线是高空等压线密集的区域，易出现降水天气。高空脊线高空脊线是高空等压线稀疏的区域，易出现晴朗天气。季风气候11.定義季风气候是由季节性盛行风引起的，冬季吹陆地风，夏季吹海洋风。22.特征夏季降水丰富，冬季降水稀少，温差较大，植被以森林为主。33.分布主要分布于亚欧大陆东部、北美东部和南美洲东南部等地区。44.类型根据季风强度和降水量，可以分为热带季风气候、亚热带季风气候和温带季风气候。热带气旋热带气旋是一种发生在热带或亚热带地区的强烈天气系统。它通常伴随着强烈的风雨、狂风和巨浪。热带气旋形成需要特定的条件，例如温暖的海水温度、低气压以及大气层中的风切变较小。热带气旋给人类造成灾难性的影响，包括洪水、风暴潮和强风。地面天气图解读等压线等压线连接地面上气压相等的点，绘制在地图上。等压线越密集，气压梯度越大，风力越强。风向风速风向风速符号表示地面风向和风速大小，有助于判断天气系统类型和移动方向。天气现象天气现象符号代表云量、降水、能见度等，可以直观反映当前的天气状况。温度和降水地面天气图包含温度和降水数据，有助于分析温度变化和降水分布情况。等压面天气图等压面天气图是根据一定高度的等压面上的气压值绘制的图，它可以显示不同高度上的气压分布，并帮助我们了解气压梯度、气流方向和气团运动。等压面天气图还可以帮助我们分析天气系统，例如高低压系统、锋面系统和气旋反气旋，从而预测未来天气变化趋势。天气预报原理数据收集收集各种气象数据，如气温、气压、湿度、风速等。数值预报利用数学模型和计算机模拟未来天气情况。卫星观测卫星对地球大气进行观测，提供更广泛的数据。雷达监测雷达监测降水情况，为预报提供更多信息。天气预报方法数值预报数值预报使用数学模型模拟大气运动，基于初始条件和边界条件预测未来天气。该方法需要大量计算资源，但可以提供更准确和精细的天气预报。统计预报统计预报基于历史天气数据和统计分析方法预测未来天气。该方法相对简单，但预测结果可能受历史数据的影响，准确性有限。天气预报问题分析天气预报的准确性受到多种因素影响，包括观测资料的质量、数值预报模式的精度、以及预报员的经验等。现代天气预报面临着许多挑战，例如，对极端天气事件的预测难度较大，对区域性气候变化的预报也需要进一步研究。随着科学技术的进步，天气预报的准确率不断提高，但仍有改进空间。未来，需要加强气象观测网络建设，提高数值预报模式的精度，发展新的预报方法。大气污染成因工业排放工厂排放废气，例如二氧化硫、氮氧化物和颗粒物，导致空气污染。交通排放汽车尾气排放大量有害气体，包括一氧化碳、碳氢化合物和氮氧化物。燃煤排放煤炭燃烧产生大量污染物，例如二氧化硫、氮氧化物和颗粒物。自然因素火山爆发、沙尘暴和森林火灾会释放大量污染物，影响空气质量。大气污染防治措施工业污染控制加强工业废气排放标准，推广清洁生产技术，提高能源利用效率，减少污染物排放。机动车污染控制推广使用新能源汽车，加强机动车尾气排放检测，提高燃油品质，减少机动车尾气排放。城市绿化扩大城市绿化面积，建设生态城市，增加城市绿地，改善城市空气质量。清洁能源利用大力发展风能、太阳能等清洁能源，减少化石燃料的依赖，降低污染排放。温室效应冰川融化全球变暖导致极地冰川融化，海平面上升，威胁沿海城市和生态系统。森林火灾气温升高导致森林火灾频率增加，释放更多二氧化碳，加剧温室效应。干旱加剧气温升高导致降雨减少，干旱和荒漠化加剧，影响农业生产和生态环境。海平面上升海平面上升导致岛屿和沿海地区被淹没，威胁人类居住地和经济活动。臭氧层破坏臭氧层位于平流层中，吸收大部分来自太阳的紫外线辐射，保护地球上的生命免受伤害。臭氧层破坏主要由人类排放的氟氯烃等物质造成，这些物质会分解臭氧分子，导致臭氧层变薄，臭氧洞形成。酸雨成因及危害工业排放化石燃料燃烧排放二氧化硫和氮氧化物等污染物。生态环境酸雨会破坏土壤和水体，造成植物死亡和动物消失。建筑腐蚀酸雨会腐蚀建筑物，导致结构损坏和寿命缩短。人体健康酸雨会引发呼吸道疾病和皮肤病，对人体健康造成危害。气候变化趋势分析全球平均气温海平面上升全球平均气温持续上升，海平面上升速度也在加快。未来几年，全球气温将继续上升，海平面将继续上升。气候变化将对人类社会造成严重影响，我们需要采取行动减缓气候变化。气候变化的影响1海平面上升海平面上升威胁沿海地区，淹没低洼地区，造成土地流失和人口迁移。2极端天气事件气候变化加剧极端天气事件的发生，例如干旱、洪水、热浪和风暴，造成生命财产损失。3生态系统改变气候变化导致生态系统失衡，例如生物多样性减少、物种灭绝和生态系统功能下降。4粮食安全气候变化影响农业生产，导致作物产量下降、粮食价格上涨，威胁粮食安全。减缓气候变化的对策11.减少温室气体排放降低化石燃料使用，转向清洁能源，如太阳能、风能和水能。22.提高能源效率通过节能技术和建筑设计，减少能源消耗。33.碳捕获与封存从工业和发电厂捕捉二氧化碳并将其储存在地质层中。44.森林保护和恢复维护森林生态系统，增加碳汇，减少大气中的二氧化碳。气候适应策略提升基础设