氣象學與氣候學複習 2

2023-02-10 18:27:03 字數 4962 閱讀 6268

氣象學與氣候學(提綱版)

一部分1、天氣:某一地區,在某一瞬間或某一時間內大氣中的大氣狀態(氣溫、氣壓、溫度)和大氣現象(風、雲、霧、降水等)的綜合。是瞬時的、多變的、不穩定的。

2、飽和水汽壓(e):空氣中的水汽壓不能無限制地增加,在一定的溫度下,如果水汽壓增大到某乙個極限值,空氣中水汽就達到飽和,空氣達到此限度時為飽和濕空氣,飽和濕空氣中的水汽所產生的那部分壓力,叫飽和水汽壓,即最大水汽壓。

3、地面輻射:地球表面在吸收太陽輻射的同時,又將其中的大部分能量以輻射的方式傳送給大氣。地表面這種以其本身的熱量日夜不停地向外放射輻射的方式,稱為地面輻射。

4、露:傍晚或夜間,地面或地物由於輻射冷卻,使貼近地表面的空氣層也隨之降溫,當空氣中水汽含量過飽和時,在地面或地物的表面就有水汽的凝結物,如果此時的**溫度在0度以上,在地面或地物上就出現微小的水滴,稱為露。

5.、地方性風:因地表受熱不均和地形動力(區域性環境差異)作用產生的地方性氣流運動稱為局地環流或地方性風。

6、颱風:當地面中心附近最大風速大於或等於32.6m/s的熱帶氣旋稱為颱風,熱帶氣旋是形成於熱帶海洋上,具有暖中心結構、強烈的氣旋性渦旋。

7、氣候:乙個地區在太陽輻射、下墊面性質、大氣環流和人類活動長時間作用下,在某一時段內大量天氣過程的綜合,是時間尺度較長的大氣過程。

8、氣候系統:氣候系統是乙個包括大氣圈、水圈、陸地表面、冰雪圈和生物圈在內的,能夠決定氣候形成、氣候分布和氣候變化的統一的物理系統。

9、絕熱過程:大氣中所進行的各種過程,通常伴有不同形式的能量轉換。在能量轉換過程中,空氣的狀態要發生改變。

在氣象學上,任一氣塊與外界之間無熱量交換時的狀態變化過程,叫做絕熱過程。

10、氣團:氣團是指一定範圍內,水平方向上氣象要素相對比較均勻均勻的大塊空氣。在同一氣團中,各地氣象要素的重點分布幾乎相同,天氣現象也大致一樣。

氣團的水平範圍可達幾千公里,垂直高度可達幾公里到十幾公里,常常從地面伸展到對流層頂。

11.季風:以一年為週期,大範圍地區的盛行風隨季節而有顯著改變的現象,風向不僅有季節改變,且方向的變化在120度以上。

12.城市熱島效應:城市氣溫經常比其四周郊區為高,在氣溫的空間分布上,城市氣溫高,好像乙個「熱島」矗立在農村較涼的「海洋」之上,這種現象稱為城市熱島效應或城市熱島。

三部分1、天氣與氣候的聯絡和區別

聯絡:①二者存在著統計上的聯絡。

②氣候不僅包括多年來經常發生的天氣狀況,而且也包括某些年份偶爾出現的極端天氣狀況。

區別:① 概念不同;

②時間尺度不同:天氣周期短,氣候周期長;

③穩定性不同:天氣不穩定,氣候較穩定;

④天氣系統單純(氣旋、反氣旋),氣候系統龐大(乙個能源、五個子系統)。

2、北半球7月份等溫線的變化特點

(1)7月份等溫線圖從低緯度向兩極遞減

(2)7月份等溫線比較稀疏,說明北半球的夏季南北溫差小。

(3)7月北半球等溫線在大陸凸向高緯,海洋凸向赤道

(4)熱赤道的位置夏季在20n,撒哈拉為世界上最熱的地方,形成高溫中心。

3、形成雲雨的主要條件是什麼,為什麼會形成不同型別雲雨?

形成雲雨的主要條件是凝結核的存在,空氣垂直上公升所進行的絕熱冷卻使空氣達到過飽和。在雨的形成過程中大水滴起著很重要的作用。由於空氣垂直上公升運動的形式和規模不同,形成雲的狀態、高度、厚度也不同。

大氣上公升運動方式主要有:熱力對流,動力抬公升,大氣波動,地形抬公升。不同的雲,由於其水平範圍,雲高,雲厚,雲中含水量,雲中溫度和公升降氣流等情況不同,因而降水的形態,強度,性質也隨之而有差異。

4、氣壓隨時間變化的原因

氣壓的變化是該地上空空氣柱重量增加或減少的反映,而空氣柱的重量是其質量和重力加速度的乘積。重力加速度可視為定值。空氣柱質量的變化主要是由熱力和動力因子引起。

熱力因子是指溫度的公升高或降低引起的體積膨脹或收縮、密度的增大或減小以及伴隨的氣流輻合或輻散所造成的質量增多或減少。動力因子是指大氣運動所引起的氣柱質量的變化,如水平氣流的輻合和輻散、不同密度氣團的移動、空氣垂直運動。

5、天文輻射的時空分布特點

(1)天文輻射能量的分布是完全因緯度而異的

(2)夏半年獲得天文輻射量的最大值在20°—25°的緯度帶上,由此向兩極逐漸減少,最小值在極地。

(3)冬半年北半球獲得天文輻射最多的是赤道。

(4)天文輻射的南北差異不僅隨冬、夏半年而有不同,而且在同一時間內隨緯度亦有不同。

(5)夏半年與冬半年天文輻射的差值是隨著緯度的增高而加大的。

(6)在極圈以內,有極晝、極夜現象。在極夜期間,天文輻射為零。

6、柯本氣候分類法優缺點:

優點:①首次提出了氣候型的概念

②方法簡便,劃分界限明確,與自然景觀比較符合。

缺點:①b帶與a、c、d、e帶並列欠妥

②忽視了對氣候成因的分析,容易將低緯度高地氣候與高緯度氣候歸為一類。

7、海陸增溫和冷卻的差異及其原因

差異:大陸受熱快,冷卻也快,溫度公升降變化大。而海洋上則溫度變化緩慢。如大洋中,年最高及最低氣溫的出現要比大陸延遲一兩個月。

原因:①二者對太陽輻射的吸收和反射不同

在同樣的太陽輻射強度之下,海洋所吸收的太陽能多於陸地所吸收的太陽能,這是因為陸面對太陽光的反射率大於水面。平均而論,陸面和水面的反射率之差約為10— 20%。換句話說,同樣條件下的水面吸收的太陽能比陸面吸收的太陽能多10—20%。

②能量分布的厚度不同

陸地所吸收的太陽能分布在很薄的表面上,而海水所吸收的太陽能分布在較厚的層次。這是因為陸地表面的岩石和土壤對於各種波長的太陽輻射都是不透明的,而水除了對紅色光線和紅外線可以說是不透明的外,對於紫外線和波長較短的可見光線來說,卻是相當透明的。

③二者的導熱方式不同。

陸地所得太陽能主要依靠傳導向地下傳播,而水還有其他更有效的方式,包括波浪、洋流和對流作用。這些作用使得水的熱能發生垂直的和水平的交換。因此,陸面所得太陽輻射集中於表面,一薄層,以致表面急劇增溫,也就加強了陸面和大氣之間的顯熱交換;反之,水面所得太陽輻射分布在較厚的乙個層次,以致水溫不易增高,也就相對地減弱了水面和大氣之間的顯熱交換。

砂所得的太陽輻射,傳給空氣的約佔半數,而水所得的太陽輻射,傳給空氣的不過0.5%。

④水汽含量不同

海面有充分水源**,以致蒸發量較大,失熱較多,也使得水溫不容易公升高。而且,空氣因水分蒸發而有較多的水汽,以致空氣本身有較大的吸收地面輻射的能力,也就使得氣溫不易降低。陸地上的情況則正好相反。

⑤岩石和土壤的比熱小於水的比熱。

8、大氣中水汽分布及其作用

水汽的分布:

(1)垂直分布——水汽含量隨高度的增高而減少,在十千公尺高度以下的水汽約佔全部水汽量的99%。

(2)水平分布——緯度越高,含量越少;地勢越高,含量越少;海洋上多,陸地上少。

大氣中水汽的作用:

(1)是天氣變化的主要因子——雲、雨、雪、霜、露等天氣現象,都是水汽在一定條件下發生相變所形成。

(2)影響大氣和地面的溫度——水汽能強烈吸收地面輻射,也能吸收小部分太陽輻射,從而使大氣獲得熱量;同時它又向地面放射長波輻射,使地面獲得熱量。

9、影響地面有效輻射的因子有:

(1)雲霧、水汽和風:它們能強烈吸收和反射地面發出的長波輻射,使大氣逆輻射增大,因而使地面有效輻射減少;

(2)海拔高度:空氣密度、水汽、塵埃隨海拔高度增加而減少,大氣逆輻射相應減少,有效輻射增大;

(3)地表特徵:起伏、粗糙的地表比平滑表面輻射面大,有效輻射也大;

(4)地面覆蓋:導熱性差的物體如秸杆、草皮、殘枝落葉等覆蓋地面時,可減少地面的有效輻射。

10、為什麼在晴朗無風的夜間往往比陰雨的夜間多霜霧?

(1) 地面強烈輻射冷卻,降溫迅速;

(2) 當近地面的薄層空氣與冷地面接觸後,空氣將逐漸冷卻並達到**溫度,空氣中的水汽就凝結在所接觸的地表面上或地表面的物體上;

(3) 如果**溫度在0℃以下,則水汽直接在接觸面上凝華為白色的冰晶稱為霜;

(4) 當空氣中水汽較多時,由於強烈輻射降溫後使空氣中會形成許多懸浮在空氣中的微小水滴或冰晶,這種現象便稱為霧。

11、焚風的概念及其特點

概念:未飽和濕空氣,受山地阻擋被迫作動力抬公升後,沿背風坡下滑形成的乾熱風。

特點:(1)迎風坡的凝結高度以下氣塊(團) 按rd降溫(未飽和),以上氣塊按rm

降溫(飽和—過飽和),並出現大量降水。

(2)背風坡氣塊(團)按rd公升溫,蒸發旺盛,並出現雨影區。背風坡山麓出現乾熱風。

12、影響我國的氣團是原生的還是變性氣團

活動在我國的氣團大多是境外移來的變性氣團,其中最主要的是變性極地大陸氣團和變性熱帶海洋氣團。

為什麼?①我國地形複雜,山地佔2/3,缺乏大面積性質均一的下墊面;

②我國大部分地區地處中緯度,而中緯度地區又是冷暖空氣交匯極為頻繁的地區,缺乏利於空氣停滯或緩行的環流條件。

13、一天中,中午太陽輻射最強,為什麼最高氣溫卻出現在午後2點左右?

①大氣的熱量主要**於地面的長波輻射;

②而地溫的高低並不是直接決定於地面對當時吸收太陽輻射的多少,而是決定於地面儲存熱量的多少;

③正午,太陽輻射最強,地溫不斷公升高,午後,儘管太陽的輻射開始減弱,但是地面得到的熱量比失去的熱量還是多些,地面長波輻射繼續加強,氣溫也隨著不斷公升高;

④到午後一定時間,地面得到的熱量因為太陽輻射的進一步減弱,獲得的熱量少於失去的,這時地溫開始下降,地溫的最高值就出現在地面由儲存轉為損失,地溫由上公升轉為下降的時刻,這個時刻通常在午後1點鐘左右;

⑤由於地面的熱量傳遞給空氣需要一定的時間,所以最高氣溫出現在午後2點左右。

14、地形對降水形成的影響:

(1)經過山地的阻礙,引起氣流的抬公升運動,凝雲致雨

(2)低壓系統、鋒面遇到山地的阻礙作用,使系統移動滯緩,雨時延長

(3)當氣流進入谷地,由於喇叭口效應,引起氣流輻合上公升,如果空氣潮濕,就會產生降水

(4)夏季,大陸氣候區,山南北坡增溫不同或谷底山坡增溫快,山頂增溫慢,會產生區域性熱力對流,會形成對流雨或雷暴雨

(5)氣流經過崎嶇不平的地形區域,因摩擦力的影響產生湍流上公升運動,在水汽充足的條件下,往往形成低層雲或層積雲,產生小量降水,如毛毛雨、小雨等。

15、影響氣候形成和變化的因素

參考:(1)太陽輻射在地球表面分布的不均;

(2)地球自轉的存在,形成三圈環流;

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