气象学复习重点
气象学期末复习重点
气象学期末复习重点绪论:1.天气:是指某地区在某一瞬间或某一短时间内大气状态和大气现象的综合。
2.气候:是在太阳辐射,大气环流,下垫面和人类活动在长时间相互作用下,某一时段内大量天气过程的综合。
3.气象:它是指发生在天空里的风,云,雨,雪等一切大气的物理现象。
4.气象学:研究大气的特性和状态的科学。
5.天气和气候的区别:①天气是指在特定短时间内大气的活动情况,而气候则是对月,季或者年时间尺度上大气状况的一种估计,是对多年观测的统计结果。
②气候可以持续不断,天气只能延续几天。
第一章:1.气压:大气压强,它是空气具有重量和空气分子运动的综合反映。
在静止大气中任意高度上的气压值等于其单位面积上所承受的大气柱的重量。
2.气温:气温表示空气冷热程度的物理量。
温度是分子平均动能大小的度量。
①摄氏温标:规定在一个标准大气压下,纯水的冰点为零度(0℃),沸点为100度(100℃),其间分为100等分,每等分表示1℃。
②华氏温标:规定在一个标准大气压下,水的冰点为32度(32F),沸点为212度(212F),其间分为180等分,每等分即为1F。
③绝对温标:也称开式温标,用K表示。
绝对温标中一度的间隔和摄氏度标完全相同,不同是它是以理论上所说的分子热运动将完全停止时的温度记为零度,—273.16℃作为零度。
3.三种温标的换算:T=t+273;tF=9/5t+32;t=5/9(tF-32)T为绝对温度,t为摄氏温度,tF为华氏温度。
P94.相对湿度:相对湿度(f)是指空气的实际水汽压(e)与同一温度下的饱和水汽压(E)之比,以百分数表示。
f=e/E*100%(温度变化时,E和e都要变化,但e的变化小于E的变化。
温度上升,f会减小,反之)5.绝对湿度:单位体积湿空气中所含的水汽质量,称为绝对湿度(a)绝对湿度不能直接测量,可间接算出。
a=289*e/T。
6.比湿:在湿空气中,水汽质量与该团空气总质量之比。
7.大气垂直划分的依据:①根据极光出现的最大高度②以大气密度接近星际气体的密度的高度作为标准。
气象学与气候学复习重点
气象学与气候学复习重点第一章绪论1.天气与气候的区别(时间、空间尺度)2.气象学发展历程:气象仪器、无线电报、无线电探空仪、遥感探测、自动气象站第二章大气的基本情况1.大气组成:干洁空气(N2、O2、CO2、O3)、水分、悬浮杂质2.大气的垂直结构(温度、成分、电荷、大气垂直运动)a.对流层:①气温随高度增加而降低②垂直对流运动③气象要素水平分布不均匀④主要大气现象发生在此层分层:贴地层、摩擦层、对流中层、对流上层、对流层顶b.平流层:①25km(臭氧层)以下,气温保持不变;25km以上,气温随高度增加而显著升高。
(臭氧层能大量吸收太阳辐射热而使空气温度大大升高)②空气运动以水平运动为主,无明显的垂直运动。
③水汽和尘埃含量极少,晴朗少云,大气透明度好,气流比较平稳,适宜飞机航行。
c.中间层:温随高度增加而迅速下降,并有强烈的垂直运动。
d.热层:气温随温度的增加而迅速增高;电离现象e.散逸层3. 气象要素:气温、气压、湿度、风向、风速、云量、降水量、能见度a.比湿:一团湿空气中,水汽质量与该团空气总质量(水汽与干空气的质量)的比值;b.露点:空气水汽含量不变,气压一定时,使空气达到饱和时的温度,称露点温度气压一定时,露点的高低只与空气中水汽含量有关,水汽含量高,露点高;实际大气中,空气经常处于未饱和状态,露点温度比气温低第三章辐射系统1.辐射通量及辐射通量密度定义辐射通量:单位时间通过任意面积上的辐射能量辐射通量密度:单位面积上的辐射通量2.辐射规律(选择)a.基尔荷夫定律(选择吸收定律):放射能力强(弱),吸收能力强(弱)黑体吸收(放射)能力最强同一物体,温度T时它放射某一波长的辐射,同一温度下也吸收这一波长的辐射。
b.斯蒂芬—波尔兹曼定律:物体温度越高,放射能力越强c.维恩位移定律:物体的温度愈高,放射能量最大值的波长愈短,随着物体温度不断增高,最大辐射波长向短位移。
太阳辐射是短波辐射;地面、大气辐射是长波辐射。
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1、简述干洁空气的概念及其主要成分。
干洁空气是指大气中除去水汽、液体和固体微粒以外的整个混合气体,简称干空气。
它的主要成分是氮、氧、氩、二氧化碳等,其容积含量占全部干洁空气的99.99%以上。
其余还有少量的氢、氖、氪、氙、臭氧等。
2、虚温含义,它可直接测量吗?在等压条件下,当干空气具湿空气密度时之温度即称为虚温,由此可知其代表干空气的温度,一般由Tv表示。
定义虚温的用意在于,湿空气的分子量会随环境水气量改变而改变,使气体常数(R)成为变数,而较难正确计算出来。
为使计算方便,所以利用干空气的气体常数来计算,因此定义虚温来代替湿空气的温度,如此就不用考虑变动的气体常数了,亦即可以处理掉复杂的水气效应,由此可知,虚温为水气的函数。
因为实际观测环境大气所得的温度为湿空气温度,而所使用的气体常数为干空气气体常数(R),所以实际上状态方程(P=ρRT)(其中R=R*/md) 并不成立(因为其使用干空气气体常数(R),而温度却用湿空气的),所以为使其成立需使用虚温(即干空气之温度),如此才可使R与T均为干空气之值。
由于虚温与实际观测之温度误差不算大(仍在允许的误差范围内),因此目前大多数的人仍直接利用实际观测之温度来代替虚温。
Tv=T+W/6。
其中T为实际大气温度,W为饱和混合比值。
表示虚温与实际温度之差距,等于露点温度所在的饱和混合比数值的六分之一。
3、从大气组成推导大气摩尔质量u=?大气是混合气体,大气摩尔质量也就是混合气体的平均摩尔质量。
4、体积相同、P和T相同的干湿空气重量是否一样?干空气状态方程为:湿空气状态方程为:在T,V,P相同的情况下:,得出V相同,所以5、P=1010hPa,e=10hPa,t=27 ℃,求Tv(虚温)。
Tv=(1+0.378e/p)T= 301.12286、当气温为25 ℃,气压为1080hPa,相对湿度f=65%时,求e(水汽压)、E(饱和水汽压)、d(饱和差)、a(绝对湿度)、q(比湿)。
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复习思考题第一章大气概述1.大气中臭氧,二氧化碳,水汽在气象学上的意义。
臭氧能大量吸收紫外线,使臭氧层增暖,影响大气温度的垂直分布;同时,臭氧层的存在也使地球上的生物免受过多太阳紫外线的伤害,对地球上生物有机体生存起了保护作用。
二氧化碳是植物进行光合作用制造有机物质不可缺少的原材料,它的增多也会对提高植物光合效率产生一定影。
二氧化碳是温室气体,它能强烈吸收和放射长波辐射,对空气和地面有增温效应。
水汽能强烈吸收长波辐射,参与大气温室效应形成,对地面起保温作用。
大气中水汽含量多少,影响云雨及各种降水,对植物生长发育所需水分有着直接影响,最终影响到植物及农作物的产量。
2.大气垂直分层的依据是什么。
各层的主要特点有哪些。
依据:世界气象组织根据大气温度和水汽的铅直分布、大气的扰动程度和电离现象等不同物理性质,把大气分为五层。
特点:对流层是靠近地表的大气最底层,气温随高度增加而降低,空气具有强烈的对流运动,气象要素水平分布不均匀。
平流层位于对流层顶到距地面约50~55km的高度,气温随高度的上升而升高,空气以水平运动为主,水汽含量极少。
中间层是从平流层顶到距地面85km左右的高度,气温随高度的增加迅速降低,有空气的垂直运动,几乎没有臭氧存在。
热成层又称暖层,位于中间层顶至500km左右,气温随高度的增加迅速升高,大气处于高度的电离状态。
散逸层是大气的最高层,又称外层,气温随高度的增加很少变化。
3.名词解释:饱和水汽压、相对湿度、露点、饱和差。
饱和水汽压:在温度一定情况下,单位体积空气中的水汽含量是有一定限度的,如果水汽达到此限度,空气就是饱和状态,这时的空气称饱和空气。
饱和空气产生的水汽压力称为饱和水汽压,它是温度的函数。
相对湿度:空气中的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的比值。
露点温度:当空气中水汽含量不变,且气压一定时,使空气冷却到饱和时的温度称露点温度。
饱和差:在一定温度下,饱和水汽压与实际空气中水汽压之差称为饱和差。
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一、名词解释1.天气: 是指一地短时的大气状态。
2、气候:是指某一地区或全球范围内大气的多年统计状态,它既包括多年的统计状况,也包括少数年份出现的极端天气事件。
3、气象要素: 定性或定量描述大气物理现象和过程的物理量4、太阳常数: 在大气上界,当日地处于平均距离时,垂直于太阳光线平面上,单位面积、单位时间内所接受的太阳辐射能称为太阳常数。
5、太阳高度角: 太阳平行光线与水平面的夹角称为太阳高度角。
6、大气透明系数: 是指太阳辐射透过一个大气量后的辐射通量密度与透过前的辐射通量密度之比。
7、大气质量: 通常用太阳辐射通过大气路径的长度与大气在垂直方向上的厚度的比值来表示。
8、地面有效辐射: 地面放射的辐射与地面吸收的大气逆辐射之差称为地面有效辐射。
9、地面净辐射: 地面辐射能得总收入和总支出之差值称为地面净辐射。
辐射通量老度,单位面积上的辐射通量(单位时间内通过单位面积的辐射能)。
10、可照时间,大阳中心,从出现在一地的东方地平线到进入西方地平线,其直射光在无地物、云、雾等任何遮蔽条件下照射地面所经历的时间称为可照时间,亦称可照时数或昼长。
12、日照时间:一天中太阳光实际照射地面的时间。
13、热容量: 单位体积物质温度每升高1C所吸收的热量。
14.导热率: 当温度垂直梯度为1℃时,单位时间内通过单位水平截面积的热量,15.气温日较差:一天中,最高气温与最低气温之差,16、气温年较差:一年中最热月平均气温和最冷月平均气温之差。
17、Y气温垂直梯度: 高度每相整100m,两端气温的差值。
18、Ym(湿绝热直减率): 湿绝热过程中,高度每相差100m,两端气温的差值。
19、Yd(干绝热直减率): 干绝热过程中,高度每相差100m,两端气温的差值。
20、积温: 一段时间内日平均气温的总和。
21、有效积温: 作物在某时间内有效温度的总和。
22、活动积温: 作物在菜时期内活动温度的总和。
23.空气湿度: 表示空气中水汽含量多少或空气潮湿程度的物理量。
气象学重点必考
气象学:研究大气中各种现象成因和演变规律及如何利用这些规律为人类服务的学科。
气象要素:构成和反映大气状态的物理量和物理现象,称气象要素。
主要包括气压、气温、湿度、风、云、能见度、降水、辐射、日照和各种天气现象等。
农业气象学:研究农业生产与气象条件相互关系及其规律的一门学科。
平行观测法:在进行各项气象要素观测的同时,也进行农作物生长、发育状况、农业气象灾害的观测及田间管理工作的记载等。
太阳高度角:太阳光线与地平面的交角。
可照时间:太阳从东方地平线升起到西方地平线落下的时间。
黑体:吸收率等于1的物体,在任何温度下对任何波长的入射辐射能的吸收率都等于1.太阳常数:当地球距太阳为日地平均距离时,大气上界垂直于太阳光线平面上的太阳辐射能通量密度。
漫射:当散射质点的直径比入射辐射的波长大时,散射强度与波长无关,称漫射。
散射:太阳辐射通过大气层遇到各种气体分子,尘埃,云雾滴等质点时,一部分太阳辐射以质点为中心向四面八方散开,这种现象称为散射。
太阳直接辐射:以平行光的形式直接投到地面上,称——天空散射辐射:经质点散射后,自天空各个方向投射到地面上的辐射称——日较差:土壤温度在一天中有一个最高值和一个最低值,两者之差。
年较差:一年中,最高的月平均温度与最低的月平均温度之差。
季风:一年为周期大范围地区冬季和夏季的盛行风向几乎相反,且主导气流的冷暖干湿等性质也不同,这种现象称——气团:在水平方向上空气物理属性比较均匀的大块空气。
霜冻:在作物生长期内,土壤表面和植物表层的温度下降到足以引起植物遭受伤害、死亡的短时间低温冻害现象。
活动面:是能够吸收和放射辐射能,并与邻近的气层,土层进行热量和水分交换,从而调节周围空气,土壤温度、湿度等气象要素的表面。
洋流:海水大规模的水平运动称为洋流。
绝对湿度α:单位体积空气中所含水汽质量,又称水汽密度,单位g·m﹣³。
逆温现象:在对流层中,总的来看气温是随高度的增加而递减的,但就某一层而言,在一定条件下,有时可出现气温随高度增加而增加的现象。
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气象学是研究大气现象及其变化规律的一门学科,它涉及天气、气候、天灾等各方面的知识。
以下是气象学的一些重要概念和知识点,供大家复习参考。
1. 大气层的构成及特征:大气层可以分为对流层、平流层、中间层和外围层四个部分。
其中,对流层是最接近地球的部分,也是天气发生的主要区域。
平流层则较为稳定,不易出现大气运动。
2. 气压和海拔高度的关系:随着海拔的不断升高,大气的密度和气压都会逐渐减小。
3. 湿度的测量和计算:湿度通常可以用相对湿度和露点温度来表示。
相对湿度是指实际水汽含量与最大可能水汽含量的比值,露点温度则是指当空气冷却至饱和状态时的温度。
4. 大气的运动和风的产生:大气的运动主要有垂直和水平两个方向。
水平方向上的运动可以形成风,其产生的原因包括气压差、地转偏向力和地形等多种因素。
5. 暴雨和雷电的成因:暴雨通常发生在气压低、湿度高、温度适中的环境下,而雷电则是由云内的正负电荷分离所引起的。
6. 气象灾害的种类和防范方法:气象灾害包括台风、龙卷风、冰雹、洪水等多种类型,防范方法包括做好气象预报和监测、加强基础设施建设等多种措施。
以上只是气象学的部分内容,希望大家能够通过复习掌握更多相关知识,提高应对天气变化和灾害的能力。
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绪论1、天气:某一地区在某一瞬间或某一短时间内大气状态和大气现象的综合。
2、气候:在太阳辐射、大气环流、下垫面性质和人类活动在长时间相互作用下,在某一段时间内大量天气过程的综合。
3、天气与气候的区别:1)天气是短期过程;气候是长期过程。
2)天气系统简单;气候系统庞杂。
气象资源统计:30年第一章1、地球大气的组成:(1)干洁大气(即干空气)(2)水汽(3)悬浮在大气中的固液态杂质。
2、干洁大气:除去水汽及其他悬浮在大气中的固、液体质粒以外的整个混合气体。
3、干洁大气特点:(1)气体的组成成分比较稳定(2)干洁大气是永久气体。
4、二氧化碳(CO2):(1)时间变化:a) 白天、晴天、夏季时的二氧化碳浓度小于黑夜、阴天、冬季;b) 工业革命前小于工业革命后(2)空间变化:水平:城市大于农村;垂直:0~20km,含量最高;20km以上,含量显著减少CO2的日变化:主要取决于光合作用。
白天午后达最低值,日出前后达最高值。
CO2的年变化:秋季达最低值,春季达最大值。
5、水汽的分布规律:(1)时空变化:时间:夏季多于冬季空间:一般低纬多于高纬,下层多于上层。
(2)特点:a)是唯一能在自然条件下发生相变的物质,因此它是天气变化的最重要的角色b)是自然界潜热最大的物质。
(3)作用:a) 在天气气候变化中扮演了重要角色。
b) 能强烈吸收地面放射的长波辐射并向地面和周围大气放出长波辐射,对大气起着“温室效应”。
6、臭氧层破坏造成的后果:1)患皮肤癌和白内障的人数增加;2)农作物质量和数量下降;3)浮游生物受不利影响;4)造成光化学烟雾。
7、气候变暖的后果:1)影响全球水分平衡,引发极端气候现象频繁发生,如寒潮、热浪、暴雨、龙卷风等;2)影响生物的生态适应性;3)影响农作物的产量和品质;4)冰雪消融,海平面上升。
8、地球大气自地球表面向上依次为:对流层、平流层、中间层、热成层和散逸层。
9、对流层特点:1)主要天气现象均发生在此层。
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2.地转风的方向与水平气压梯度力的方向垂直,即平行于等压线。
在北半球,背风而立,高压在右,低压在左;南半球相反,称为风压定律。
3.梯度风:自由大气空气曲线运动时,气压梯度力、地转偏向力和惯性离心力三个力达到平衡时的风为梯度风,遵从风压定律。
4.气旋和反气旋及其天气学意义:(1)低气压风等压线逆时针方向吹,称气旋。
空气在气旋中绝热上升冷却,形成云或者降水。
气旋和气压下降常伴随风暴和降水。
(2)高气压风沿等压线按顺时针方向吹,称反气旋。
反气旋风向是顺时针旋转的。
空气从反气旋中心向外扩散,冷空气从高处向下运动绝热增温,下沉空气将使天气变得干燥、晴朗。
5.大气环流形成的基本因子:(1)太阳辐射因子(2)地球自转的作用(3)地表性质的作用6.大气活动中心:海陆热力差异使完整的纬向气压带分裂成一个个闭合的高压和低压,叫做大气活动中心冬季有北美高压、西伯利亚高压、冰岛低压、阿留申低压;副热带的高压主要有两个主要中心,一个在太平洋,一个在大西洋。
夏季有北美低压、南亚低压、冰岛低压、阿留申低压;北太平洋高压(夏威夷高压)、北大西洋高压(亚速尔高压)。
7.大地形作用:(1)热力作用:青藏高原相对于四周自由大气来说,夏季时高原面是热源,冬季时是冷源,对南亚和东亚季风环流的形成发展和维持有重要影响(2)动力作用:北支绕过高原由于地形摩擦作用形成反气旋性切变,故新疆北部和蒙古西部一带,经常有高压脊出现;南支西风在受地形摩擦作用而减弱,具有气旋性切变;同时暖平流是中国冬半年东部地区主要水汽输送通道。
青藏高原大地形:(1)冬季青藏高原是冷源,盛行反气旋环流,与东亚冬季风一致;夏季高原是热源,盛行气旋性环流。
增强海陆热力差异。
(2)改变了正常的行星风带的位置和强度。
8.锋:大气中冷暖气团相遇后,由于湍流、辐射等作用,不同性质气团之间的界面是一个过渡层.这个过渡层就称为锋或者锋面。
气象学与气候学复习要点
气象学与气候学第一章1.名词解释气象学:研究大气现象和过程(大气组成、范围、结构、温度、湿度、压强和密度等),探讨其演变规律和变化,并直接或间接用于指导生产实践为人类服务的科学。
气候学:研究某一地区多年间大气的一般状态及其变化特征;它既反映平均状况,也反映极端情况,是各种天气的多年综合。
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。
气象要素是指表示大气属性和大气现象的物理量,如气温、气压、湿度、风向、风速、云量、降水量、能见度等等。
2、简答题(1)大气结构及各层特点?1.对流层①气温随着高度而降低。
平均0.65℃/100米由于对流层主要从地面得到热量,因此气温随高度的增加而降低。
②空气具有强烈的对流、乱流运动③气象要素水平分布不均匀2.平流层(对流层顶到55km)①温度随高度升高而增加在平流层内,随着高度的增高,气温最初保持不变或微有上升,自25km以上气温随高度增加而明显上升,到平流层顶可达-3℃左右,平流层这种气温分布的特征,主要是臭氧对太阳紫外线的强烈吸收。
②没有强烈的对流运动③水汽、尘埃含量很少3.中间层(平流层顶到85km)①气温随高度增加迅速降低:顶界温度可降至-83℃-113℃,几乎成为大气层中的最低温。
其原因是这里没有臭氧吸收太阳紫外辐射,而氮和氧等气体所能吸收的波长更短的太阳辐射又大部分被更上层的大气吸收了。
因此,这里的气温随高度是递减的。
②有相当强烈的垂直运动:4.暖层(中间层顶到800km)①温度随高度增加迅速上升:据探测,在300km高度上,气温可达1000℃以上,这是因为所有波长<0.175μm的紫外线辐射,都被该层中的大气物质所吸收的缘故。
②空气处于高度电离状态:5.散逸层(外层)(800km高度以上的大气层)整个大气层的最外一层,是大气圈与星际空间的过渡地带,没有明显的边界。
这一层的气温也随高度的增加而升高。
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第一章引论第二节气候系统概述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。
一、大气圈概述大气圈是气候系统中最活跃、变化最大的组成部分。
1)大气圈的组成:大气是由多种气体混合组成的,此外,还悬浮由一些固体杂质和液体微粒;大气的气体组成成分:主要成分——氮、氧、氩,99.96%;微量气体成分——二氧化碳、臭氧、甲烷等;干洁空气:90km以下可以看成是分子量为28.97的“单一成分”的气体;大气中的氧气:大气中的氧是一切生命所必须的,这是因为动物和植物都要进行呼吸,都要在氧化作用中得到热能以维持生命大气中臭氧的形成、分布与作用: 大气中的臭氧主要是由于在太阳的短波辐射下,通过光化学作用,氧分子分解成氧原子后再和另外的氧分子结合而成的,另外有机物的氧化和雷电的作用也能形成臭氧,臭氧可以大量吸收太阳紫外线使臭氧层增暖,影响大气温度的垂直分布,从而对地球大气环流和气候的形成起着重要的作用。
大气中的氮气:大气中的氮气能够冲淡氧气,使氧气不至太浓,氧化作用不过于激烈,大量的氮气可以通过豆科植物的根瘤菌固定到土壤中,成为植物体内不可缺少的养料大气中的二氧化碳、甲烷、一氧化碳等都是温室气体,它们对太阳辐射吸收甚少,但却能强烈地吸收地面辐射,同时又向周围空气和地面放射长波辐射。
因此它们都有使空气和地面增温的效应。
大气中的水汽:大气中的水汽来自江、河、湖、海及潮湿物体表面的水分蒸发和植物蒸腾,并借助空气的垂直交换向上传输。
空气中的水汽含量夏季多于冬季,随高度的增加而减少。
水汽可以凝结或凝华为水滴或冰晶,成为淡水的主要来源。
大气气溶胶粒子:大气中悬浮的多种固体微粒和液体微粒,统称大气气溶胶粒子。
固体微粒有的来源于自然界,如火山喷发的烟尘,被风吹起的土壤颗粒,海水飞溅扬入大气后而被蒸发的盐粒,细菌、微生物、孢子花粉,流星燃烧所产生的细小微粒和宇宙尘埃等;有的是由于人类活动,如燃烧物质排放至空气中的大量烟粒等。
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气象学复习资料气象学是一门研究大气现象和天气变化的学科,涉及的内容广泛且深奥。
对于学习气象学的学生来说,复习是非常重要的环节。
在这份气象学复习资料中,我们将为你提供一些重要的知识点和复习方法,帮助你高效地复习气象学知识。
第一部分:气象学基础知识1. 大气的成分和结构:学习大气的主要成分,包括氮气、氧气、水汽等,以及大气的垂直结构分层。
2. 大气的物理性质:了解大气的密度、压强、温度等物理性质,以及它们的测量方法和变化规律。
3. 大气的热力学过程:学习大气中的热力学过程,如热量的传递、气体的膨胀和压缩等。
掌握气体的状态方程和热力学定律。
4. 水汽和云雾:了解水汽的形成和消散机制,云雾的分类和形成原因。
学习云的结构和云量的观察和测量方法。
5. 大气的辐射与能量平衡:掌握大气辐射的基本概念,包括太阳辐射、地球辐射和大气辐射平衡。
了解大气的能量收支和能量传递过程。
第二部分:天气系统和气候1. 大气环流和风:学习大气环流的形成和影响因素,掌握风的定义、测量和记录方法。
了解不同尺度的风系统,如地区风、季风、西风带等。
2. 气压和风系:了解气压的定义和测量方法,掌握风的生成原因和风系的分类。
学习风力等级和风向的判定方法。
3. 大气湿度与降水过程:掌握湿度的测量和表示方法,了解降水的形成和降水类型。
学习降水量的观测和记录方法。
4. 气象学中的气候学:学习气候的定义和分类方法,掌握气候要素的观测和记录,了解气候变化的影响和原因。
第三部分:天气预报和气象灾害1. 天气观测和天气预报:了解常见的天气观测仪器和观测方法,学习天气图的绘制和解读。
掌握天气预报的基本方法和误差分析。
2. 气象灾害与灾害预警:了解常见的气象灾害,如台风、暴雨、干旱等。
学习灾害预警的发布和应对措施。
3. 气象服务与气象信息:了解气象服务机构和气象信息的获取和利用途径。
掌握常用的气象信息产品和预警系统。
第四部分:气候变化与环境保护1. 气候变化的原因和影响:了解全球气候变化的原因,包括自然和人为因素。
气象学重点
绪论1气象学就是研究大气中各种物理过程和现象的形成原因及其变化规律的科学。
2气象学分支:物理气象学、天气学、气候学、微气象学3微气象学:是研究大气层及其他微小环境内的物理现象、物理过程及其规律的科学。
4气象要素:表示大气状况和天气现象的各种物理量称为气象要素5在气象要素中和农业生产有关的为农业气象要素,重要的农业气象要素有辐射、温度、湿度、风、降水等。
6农业气象学:是研究气象条件与农业相互关系及相互作用的一门学科。
7农业气象学的基本任务:农业气象监测,农业气象预报与情报,农业气候分区、区划、规划与展望,农业气象措施、农业小气候、农业气象灾害及其防御手段的研究,农业气象指标、规律、机制与模式的研究。
8农业气象的研究方法:平行观测法9大气污染:也称空气污染是指因人类的生产和生活活动使某种物质进入大气,使大气的化学、物理、生物等方面的特性改变,影响人们的生活、工作,危害人体健康,影响和危害各种生物的生存,直接或间接地损害设备、建筑物等的现象。
10控制污染物排放的主要途径:①工业合理布局,搞好环境规划②改变能源结构、推广清洁燃料、使用清洁生产工艺,减少污染物排放③强化节能,提高能源利用率、区域集中供暖供热④强化环境监督管理和老污染源的治理,实施总量控制和达标排放⑤严格控制机动车尾气排放等。
第一章辐射1辐射:物体以电磁波或粒子的形式放射和输送能量的方式。
2辐射的波动性:V=λνλ波长ν频率V传播速度3辐射的粒子性(水电效应):E=h·ν或E=h·V/λ,h=6.626×10J为普朗克常数,V=3×10m/s。
4辐射通量:单位时间内通过任意表面的辐射能。
5辐射通量密度:单位面积上的辐射通量。
6黑体:如果某种物体,在任何温度下,对任何波长的入射辐射的吸收率都等于1,也就是说,投射于其上的辐射它都能全部吸收,这种物体叫黑体。
又称绝对黑体。
7灰体:如果某种物体的吸收率小于1,并且不随波长而改变,这种物体叫灰体。
气象学与气候学复习要点
气象学与气候学复习要点一、气象学1.气象学的基本概念:气象学是研究大气层的物理、化学和动力学过程,以及它们与地球表面的相互作用和气象现象的发生发展规律的科学。
2.大气的组成:大气主要由氮气、氧气、水蒸气和少量的氩气、二氧化碳等组成。
3.大气的层次结构:大气可以分为对流层、平流层、中间层、热层和外气层等。
对流层是人类活动最为集中的层次。
4.温度和湿度:温度是大气分子热运动的表现,湿度是空气中水蒸气含量的度量。
常用的温度单位有摄氏度、华氏度和开尔文。
5.大气中的水循环:大气中的水主要通过蒸发、凝结和降水等过程循环,形成了雨水、雪、冰等各种降水形式。
6.风的形成和分布:风是由于大气压力差异引起的空气运动。
风的分布包括垂直气压分布、水平气压分布以及海洋表面风等。
7.气象要素和气象现象:气象要素包括温度、湿度、气压、风速和降水等,而气象现象主要包括各种云、雨、雪、雷暴、龙卷风等。
8.气象预报和预警:气象预报是根据气象观测数据和数值模型计算结果,对未来天气变化进行预测。
而气象预警则是在出现极端天气或自然灾害前向公众发布警告。
二、气候学1.气候学的基本概念:气候学是研究地球不同地区长时期天气变化的科学,它包括气候分布、气候变化和气候系统等内容。
2.气候系统:气候系统包括大气、陆地、海洋和冰雪等组成部分,它们通过能量和物质的交换与相互作用,共同维持着地球的气候系统。
3.气候因子和控制要素:气候因子包括太阳辐射、地球自转、地理位置和地形等因素,它们对气候的形成和分布产生影响。
而控制要素则是指影响气候变化的主要因素,如水汽、云量、海洋流和地表覆盖等。
4.气候分类:气候可以根据气象要素的年际和季节性变化特征进行分类,常见的分类系统有科本和较新的气候分类系统。
5.气候变化:气候变化是指气候系统的长时期变化,主要受到自然和人类活动的影响。
全球变暖和气候极端事件是当前气候变化的主要研究方向。
6.气候预测和模拟:气候预测是根据当前气候状态和数值模型计算结果,对未来气候变化进行预测。
气象学与气候学复习要点
气象学与气候学复习要点名词解释1.气象学:研究大气的构造、特性及其中所发生的物理过程和物理现象的科学。
2.可变气体成分:含量随时空变化而变化的大气成分。
3.不变气体成分:含量基本稳定,不随时空变化而变化的大气成分。
4.气溶胶质粒:悬浮在大气中的、沉降速率很小的固态或液态的微粒。
5.气象要素:表征大气状态的物理量和物理现象,及对大气状态有显著影响的物理量。
6.降水量:降水落至地面后(固态降水则需经融化后),未经蒸发、渗透、流失而在水平面上积聚的深度,以毫米(mm)为单位。
7.辐射通量:单位时间内通过某一截面的辐射能。
8.辐射通量密度:单位时间内,单位面积上所接受的辐射能量。
9.太阳常数:日地平均距离条件下,在大气上界,垂直于太阳光线方向上的太阳辐射强度。
10.太阳高度角:太阳直射光线与地平面的夹角。
11.太阳方位角:太阳直射光线与子午线的夹角。
12.大气散射:太阳辐射投射到大气质点上,以质点为中心射向四面八方的现象。
13.地面有效辐射:地面长波辐射减去大气向下的大气逆辐射。
14.热容量:单位质量(或体积)物质温度升高(或降低)1度,所吸收(或释放)的热量。
15.导热率:保持单位温度梯度条件下,以分子热传导的方式单位时间通过单位面积的热量。
16.导温率:单位容积的物质,通过热传导,获得或失去λ焦耳热量时,温度升高或降低的数值。
17.气温年较差:一地最高月平均温度与最低月平均温度之差。
18.气温直减率:高度升高或降低100m空气温度的变动值。
19.逆温现象:气温随高度升高而升高。
20.气温绝热变化:在没有热量交换的条件下,空气块在上升或下沉过程中由于体积变化而出现温度的降低或升高。
21.大气稳定度: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。
22.相对湿度:空气的实际水汽压与同温度下饱和水汽压之比值。
23.降水距平:某地一段时间内实际降水量与常年平均的差值。
24.低压中心:由封闭等值线构成的,气压从中心向外逐渐增大的区域。
气象学重点知识
一、名词解释1.ENSO :在南美西海岸(秘鲁和厄瓜多尔附近延伸至赤道东太平洋向西至日界线(180º附近的海面温度异常增暖现象。
P1702. 白贝罗风压定律:地转风方向与水平气压梯度力的方向垂直,即平行于等压线。
因而,若背风而立,在北半球高压在其右方,在南半球,高压在其左方,此称风压律。
P983. 大气逆辐射 :大气辐射指向地面的部分称为大气逆辐射。
(书 p33 与地面辐射方向相反的大气辐射叫大气逆辐射。
(ppt4. 大气稳定度: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。
P455. 峰:由两种性质不同的气团相接触形成,由于气团占有三度空间,因而峰是三度空间的天气系统。
P1236. 寒潮:冷性反气旋在其发展、增强时期常常静止少动,但当高空形势改变时,会受高空气流引导而移动。
当其南移时,就造成一次冷空气袭击,如果冷空气十分强大,如同寒冷潮流滚滚而来,给流经地区造成剧烈降温、霜冻、大风等等灾害性天气,称为寒潮。
P1377. 季风 :大范围地区的盛行风随季节而有显著改变的现象。
P1798. 南亚高压:夏季中心位于青藏高原及其附近地区对流层上部的高压。
9. 气候的垂直地带性:是指高山地区,因海拔高度的差异,使气候具有大体上与等高线相平行的带状分布规律。
这种由气温、降水及植被等综合表现出来的垂直气候带状分布特征, 取决于山地的地理纬度及海拔高度。
P21910. 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。
P711. 气压梯度:P9312. 热带气旋:是形成于热带海洋上、具有暖心结构、强烈的气旋性涡旋。
P14513. 湍流:空气的不规则运动称为湍流,又称乱流。
湍流是在空气层相互之间发生摩擦或空气流过粗糙不平的地面时产生的。
P3714. 位势高度:P8915. 温室效应:太阳(短波辐射通过大气层到达地表并被其吸收,地表(长波辐射则几乎全部被大气所吸收, 大气向外太空和地面发出长波辐射, 后者称为大气逆辐射, 使地面升温。
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复习思考题第一章大气概述1.大气中臭氧,二氧化碳,水汽在气象学上得意义。
臭氧能大量吸收紫外线,使臭氧层增暖,影响大气温度得垂直分布;同时,臭氧层得存在也使地球上得生物免受过多太阳紫外线得伤害,对地球上生物有机体生存起了保护作用。
二氧化碳就是植物进行光合作用制造有机物质不可缺少得原材料,它得增多也会对提高植物光合效率产生一定影。
二氧化碳就是温室气体,它能强烈吸收与放射长波辐射,对空气与地面有增温效应。
水汽能强烈吸收长波辐射,参与大气温室效应形成,对地面起保温作用。
大气中水汽含量多少,影响云雨及各种降水,对植物生长发育所需水分有着直接影响,最终影响到植物及农作物得产量。
2.大气垂直分层得依据就是什么。
各层得主要特点有哪些。
依据:世界气象组织根据大气温度与水汽得铅直分布、大气得扰动程度与电离现象等不同物理性质,把大气分为五层。
特点:对流层就是靠近地表得大气最底层,气温随高度增加而降低,空气具有强烈得对流运动,气象要素水平分布不均匀。
平流层位于对流层顶到距地面约50~55km得高度,气温随高度得上升而升高,空气以水平运动为主,水汽含量极少。
中间层就是从平流层顶到距地面85km左右得高度,气温随高度得增加迅速降低,有空气得垂直运动,几乎没有臭氧存在。
热成层又称暖层,位于中间层顶至500km左右,气温随高度得增加迅速升高,大气处于高度得电离状态。
散逸层就是大气得最高层,又称外层,气温随高度得增加很少变化。
3.名词解释:饱与水汽压、相对湿度、露点、饱与差。
饱与水汽压:在温度一定情况下,单位体积空气中得水汽含量就是有一定限度得,如果水汽达到此限度,空气就就是饱与状态,这时得空气称饱与空气。
饱与空气产生得水汽压力称为饱与水汽压,它就是温度得函数。
相对湿度:空气中得实际水汽压与同温度下得饱与水汽压得比值。
露点温度:当空气中水汽含量不变,且气压一定时,使空气冷却到饱与时得温度称露点温度。
饱与差:在一定温度下,饱与水汽压与实际空气中水汽压之差称为饱与差。
它表示实际空气距离饱与得程度。
4.饱与水汽压与相对湿度与温度有何关系。
在气压一定得条件下,饱与水汽压就是随温度升高而很快增大得。
相对湿度U=e/E*100% e不变时,气温升高,E上升,导致U下降,反之,气温下降,导致U上升。
5.已知气温与相对湿度后,如何得出饱与水汽压、水汽压、饱与差、露点温度。
水汽压 e=UE*100% 饱与差d=E-e第二章辐射1.名词解释:辐射通量密度,太阳常数,大气透明系数,总辐射,光合有效辐射。
辐射通量密度:自然界物体在单位时间、单位面积上发射或吸收得辐射能量称为辐射通量密度,单位为(W/m²)太阳常数:在日地平均距离条件下,地球大气上界垂直于太阳光线得面上所接受到得太阳辐射通量密度,称为太阳常数。
大气透明系数:太阳辐射在大气中被减弱得程度还与大气透明程度有关,常用大气透明系数P表明大气透明得程度。
总辐射:到达地面得太阳直接辐射与散射辐射之与称为总辐射。
光合有效辐射:太阳辐射中对森林植物光合作用有效得光谱成分称为光合有效辐射,其占太阳直接辐射得比例随太阳高度增加而增加。
2.基尔霍夫定律,斯蒂芬-波尔兹曼定律与维恩位移定律。
基尔霍夫定律就是表明在一定温度下,物体辐射能力与吸收率之间关系得定律。
____α=ε____在一定得温度T 下,物体对某波长λ得吸收率α等于该物体在同温度下对波长得发射率ε。
斯蒂芬-波尔兹曼定律_________________Et就是温度为t得绝对黑体发射得辐射总能量,σ就是斯蒂芬-玻尔兹曼常数。
维恩位移定律黑体辐射极大值所对应得波长与其热力学温度成反比。
λm=2897/T、3.太阳辐射光谱分为哪三段,气象学中习惯把太阳辐射与地面辐射与大气辐射又分别叫什么。
通常把太阳光谱分为紫外 ,可见光,红外3个光谱区。
可见光区又分为七色光波段,波长0、76~4微米得辐射为近红外辐射,波长4~100微米为远红外辐射。
太阳辐射能简称太阳能。
地面与大气辐射称为长波辐射。
4.试解释天空蔚蓝色、天空乳白色,旭日与夕阳呈红色得原因。
当大气中得水汽、尘粒等杂质较少时,主要就是空气分子散射,太阳辐射中波长较短得蓝紫被散射得多,所以天空呈蔚蓝色地面辐射与大气辐射又分别叫什么。
地面辐射与大气辐射又分别叫什么。
由于空气中得粉尘微粒较多,大气中得水蒸汽与其形成胶体,在云层得映衬下,瞧上去就成乳白色了、日出,日落时,因光线通过大气路程长,可见光中波长较短得光被散射殆尽,所以瞧上去太阳呈红色。
5.太阳高度角计算公式中都包括哪些要素,如何计算到达地面得直接辐射。
计算公式sinh=sinδsinφ+cosδcosφcosωφ就是纬度,δ就是赤纬(太阳倾角或日偏角),ω就是时角。
6.什么叫地面有效辐射,有哪些影响因子。
地面有效辐射就是地面发射得长波辐射与地面吸收得大气逆辐射之差。
影响因子主要有地面温度、空气温度、空气湿度与云况,还与海拔有关。
地面温度增高时,地面辐射增强,如果其她条件不变,则地面有效辐射增大;空气温度升高时,大气逆辐射增大,如果其她条件不变,则地面有效辐射减小;空气湿度加大时,加强了大气逆辐射,地面有效辐射减弱;有云时,大气逆辐射更强,地面有效辐射减弱。
海拔高度增加时,大气逆辐射减弱,地面有效辐射增强。
7.地面净辐射得概念,地面净辐射公式与各项得意义。
地面吸收太阳辐射获得得能量与地面有效辐射失去得能量之差。
或单位时间、单位面积得水平地表面吸收得辐射能与失去得辐射能之差称为地面净辐射,也称地面辐射平衡。
B=(Sb+Sd)(1-r)-Ln或B= Sb+Sd-Sr- Lo+La其中Sb代表太阳直接辐射,Sd代表漫射辐射,r就是反射率,Sr地面反射辐射,Ln就是地面有效辐射,Lo就是地面辐射, La就是大气逆辐射。
第三章温度1.土壤得热特性有哪些,它们就是如何影响土壤温度得。
热容量:质量热容量与容积热容量。
热容量大得物质,温度升高或降低一度所需吸收与放出得热量就越多,受热后升温与失热后降温都很缓与;热容量小则温度变化急剧。
导热率,导热率大得土壤,热量容易传入深层或从深层得到热量,因而表层土壤温度变化小。
导热率小则相反。
导温率,导温率大得土壤,白天获得太阳辐射能后,很快将表层得到得热量传递到土壤深层,土壤表层温度不会过高,夜间,又可把深层得热量很快传递到表层来,使表层夜间温度不会太低。
2.土壤温度得铅直变化类型有哪些,画图并说明。
日射型白天与夏季,当土壤表面获得太阳辐射后首先增温,热量由地表向下层传递,土壤温度随深度增加而降低。
辐射型夜间与冬季,土壤表面首先辐射冷却降温,土壤上层温度低于下层,热量由土壤下层向地表传递,土壤温度随深度增加而增加。
早上过度型日出后地面升温,土壤上层温度分布迅速变成日射型,但下层仍然保持辐射型,此时土壤中间层温度最低,所以,早上过度型就就是上层日射型下层辐射型。
晚上过度型傍晚地面因辐射冷却温度下降,土壤上层开始出现辐射型,下层仍然保持日射型,此型下得温度分布时上层与下层都比较低,中间层最高。
3.逆温得定义,常见得逆温有哪几种,它们就是如何形成得。
在一定条件下,对流层得某一高度有时也会出现气温随高度得增加而升高得现象,称为逆温。
常见得有辐射逆温,平流逆温,地形逆温。
辐射逆温晴朗无风或微风得夜晚,地面很快辐射冷却,贴近地面得大气层也随之降温。
由于空气越靠近地面,受地面影响越大,所以,离地面越近,降温越多,离地面越远,降温越少,因而形成了自地面开始得逆温。
平流逆温当暖空气平流到冷得下垫面上时,就是近地面得空气冷却,降温较多,而上层空气受地面影响小,降温较少,产生了逆温现象。
地形逆温常发生在山地,夜间由于山上冷空气沿斜坡向下移动到低洼地区并聚集于底部,使原来在洼地底部得较暖空气被迫抬升形成逆温。
4.什么就是大气稳定度,如何判别大气稳定度。
大气稳定度就是表征大气稳定程度得物理量,当空气团受到垂直方向扰动后,大气层结(温度与湿度得垂直分布)使它具有返回或远离原来平衡位置得趋势与程度,称为大气稳定度。
R<Rm<Rd,不论空气就是否饱与,大气都就是稳定得,称为绝对稳定。
R>Rd>Rm,不论空气就是否饱与,大气层结不稳定,称为绝对不稳定。
Rd>R>Rm,未饱与空气就是稳定得,饱与空气就是不稳定得,称为条件性不稳定。
R=Rd,大气层结中性平衡。
5.什么叫气温日较差,影响气温日较差得因子有哪些。
一天中,空气温度有一个最高值与一个最低值,两者之差为气温日较差。
影响因子有纬度,季节,天气,地形与下垫面性质。
气温日较差随纬度升高而减小;一般夏季气温日较差大于冬季,最小值出现在冬季;凹地得气温日较差大于凸地,平地介于两者之间;由于下垫面得热特性与对太阳辐射吸收能力得不同,气温日较差也不同;晴天气温日较差大于阴雨天。
6.名词解释:气温年较差、活动温度、活动积温、有效温度、有效积温。
气温年较差:一年中月平均气温得最高值与最低值之差。
活动温度:就是指高于生物学下限温度得温度,常用日平均气温进行计算。
活动积温:林木在某一生长发育期或整个生长发育期内全部活动温度得总与。
有效温度:在不同温度、湿度与风速得综合作用下所产生得热感觉指标。
有效积温:林木在某一生长发育期或整个生长发育期内全部有效温度得总与。
7.最高温度表、最低温度表得观测及调整方法如何。
最高温度表。
观测最高温度表时,应注意温度表得水银柱有无上滑脱离开窄道得现象。
若有上滑现象,应稍稍抬起温度表得顶端,使水银柱回到正常得位置,然后再读数。
调整最高温度表用手握住表身,感应部分向下臂向外伸出约三十度得角度,用大臂将表前后甩动,毛细管内水银就可以下落到感应部分,使示度接近于当进得干球温度。
调整最高温度表时,动作应迅速,尽量避免阳光照射,也不能用手接触感应部分。
不要甩动到使感应部分向上得程度,以免水银柱滑上了又甩下,撞坏窄道。
调整后,把表放回到原来得位置上时,先放感应部分,后放表身。
最低温度表。
观测最低温度表时,眼睛应平直地对准游标离感应部分远得一端;观测酒精柱时,对准凹面中点(即最低点)得位置。
在移运与存放最低温度表时,最好将表身直立放置,感应部分向下,并避免高浊及震动,以免酒精柱蒸发与中断。
有时由于搬运与调整不当,或者毛细管内一部分酒精被蒸发后凝结于管顶,或者因为毛细管内酒精柱上端有残留气体,使酒精柱分离成几段,这些故障可用甩动、加热、撞击等方法将其修复。
第四章大气中得水分1.影响蒸发得气象因子有哪些,蒸散得概念就是什么。
主要因子有水源、热源、饱与差、风速与湍流扩散强度及溶质浓度。
水源就是蒸发得根源;蒸发需要消耗热量,如果没有热量供给,蒸发面会逐渐冷却,使蒸发面上得水汽压降低,蒸发会减缓或停止;蒸发速度与饱与差成正比;大气中得水汽垂直与水平扩散能加快蒸发速度;蒸发速度与溶质浓度成反比。