大气科学概论
NJU大气科学概论复习版
NJU大气科学概论复习版大气科学是一门研究大气现象和过程的学科，它涉及了大气结构、大气化学、大气物理学、气象学等多个方面的知识。
下面是NJU大气科学概论的复习版，总结了大气科学的基本概念和主要内容。
1.大气的结构和组成大气由大气圈中的不同层次组成，包括对流层、平流层、中间层、热层和外层等。
大气由气体组成，主要包括氮气、氧气、水蒸汽、二氧化碳等。
其中，气压和温度是大气结构的两个重要参数。
2.大气的辐射和能量平衡大气中的辐射主要分为短波辐射和长波辐射两种。
短波辐射是来自太阳的辐射，而长波辐射是来自地球表面的辐射。
大气辐射是大气能量平衡的重要组成部分，它通过吸收、散射、反射等过程来影响大气温度和循环。
3.大气水汽和降水大气中的水蒸汽是水循环的重要组成部分，它通过蒸发、凝结和降水等过程来影响大气水汽的含量和分布。
降水是大气中水蒸汽凝结形成的，在大气循环中发挥着重要作用。
4.大气的垂直运动和大气环流大气中存在着垂直运动，包括上升运动和下沉运动。
大气环流是大气运动的总体格局，包括赤道低压带、副热带高压带、中纬度低压带和极地高压带等。
大气环流的形成与地球自转、地球表面的不均匀加热等因素密切相关。
5.大气的天气现象和天气预报天气是大气短时间内的状态变化，包括气温、湿度、气压和降水等因素。
天气现象包括晴、阴、雨、雪、雷暴等。
天气预报是根据大气的变化规律和天气影响因素预测未来的天气状况，以帮助人们做出适应性的决策。
6.大气污染和大气环境大气污染是由于人类活动排放的废气和颗粒物质导致的大气质量下降的现象。
大气污染对人类健康和环境造成了严重的影响，包括酸雨、光化学烟雾、臭氧层破坏等。
大气环境保护是保护大气质量和改善大气环境的重要任务。
以上是NJU大气科学概论的复习版，总结了大气科学的基本概念和主要内容。
通过对这些知识的学习和理解，我们可以更好地了解大气的结构、组成、能量平衡、水汽循环、垂直运动和环流等方面的内容，从而更好地理解和应用大气科学的知识。
大气科学概论-绪论
绪 论
大气科学的重要性 大气科学研究对于国民经济建设和社会发展有 着重大作用 防灾减灾 环境问题 交通运输
1990-2006年及2007年以来气象灾害造成的直接经济损失占GDP的比例变化 1990-2006年及2007年以来气象灾害造成的直接经济损失占GDP的比例变化 年及2007年以来气象灾害造成的直接经济损失占GDP
6 历年值 5 比例（%） 4 3 2 1 0 1990 1992 1994 1996 1998 年份 2000 2002 2004 2006 1990-2006年平均
“桑美”共造成浙 桑美” 桑美 福建、 江、福建、江西 和湖北4 和湖北4省665.6 万人受灾 受灾， 万人受灾，因灾 死亡483人，直接 死亡483人 483 经济损失196.6 196.6亿 经济损失196.6亿 浙江、 元。浙江、福建 受灾严重。 受灾严重。
超强台风桑美（SAOMAI）2006年 超强台风桑美（SAOMAI）2006年8月10日在浙江苍南沿海登陆，登 10日在浙江苍南沿海登陆， 日在浙江苍南沿海登陆 陆时中心附近最大风力达17 17级 60米 ），为建国以来登陆我国大 陆时中心附近最大风力达17级（60米/秒），为建国以来登陆我国大 陆最强的一个台风， 2005年登陆美国时的 卡特里娜”飓风还强， 年登陆美国时的“ 陆最强的一个台风，比2005年登陆美国时的“卡特里娜”飓风还强， 也是近10年来因大风造成伤亡最惨重的一个台风。 10年来因大风造成伤亡最惨重的一个台风 也是近10年来因大风造成伤亡最惨重的一个台风。
大气科学概论
大气科学概论
大气科学概论是一门研究大气系统的学科，是大气、海洋、地球
物理学和天文学研究的基础学科之一。
它旨在研究大气的物理、化学
组成、结构及其动力学运动，以及它与地球和人类生活之间的相互关系。
大气科学被分为三个小的子领域：气候学、大气物理学和大气化学。
气候学研究大气形势，尤其是大气中气象要素的尺度在时间和空
间上的分布，以及大气的内部运动的影响。
大气物理学研究大气的动
态行为，涉及大气压力，流体动力学，对流等问题，从而了解大气层
在空间上的分布及其变化。
大气化学研究空气中污染物的排放、扩散、沉降，以及不同物质之间的物理和化学反应，研究它们会造成多种污
染性如大气污染和臭氧损坏等等。
有了大气科学的研究成果，能够为气象学和环境保护提供重要的
方法，以识别和预测大气状况变化对人类生活的影响，从而提供减灾
和减少全球气候变化的相应应对措施。
大气科学也为其他领域提供重
要的应用，如航空，航天，资源开发和卫星应用，这些都与大气系统
有关。
随着环境污染，大气污染和全球气候变化，大气科学存在得越
来越重要。
大气科学概论知识梳理
大气科学概论知识梳理大气科学是研究地球大气系统的科学，它包括大气物理学、大气化学、大气动力学、气象学等多个学科。
以下是对大气科学的基础知识进行梳理。
1.大气的组成：大气主要由氮气（78%）和氧气（21%）组成，还包括少量的水蒸气、二氧化碳等气体。
其中，水蒸气是大气中最重要的温室气体之一2.大气的结构：大气可以分为四个不同的层次。
从地球表面向上分别为对流层（0-12公里）、平流层（12-50公里）、中间层（50-80公里）和外层层（80公里以上）。
3.大气的运动：大气的运动包括垂直运动和水平运动。
大气通过对流和平流两种方式进行垂直运动，水平运动则是由气压梯度力和科氏力驱动的。
4.大气的循环：大气循环是指大气中能量和物质的不断交换和运动。
其中，全球性的大气循环有海洋环流和大气环流两部分构成，这些循环起到了全球温度和气候的调节作用。
5.大气的辐射：大气与地面和太阳之间发生的辐射交换是大气科学中一个重要的研究内容。
大气光学是研究大气层对可见光和红外辐射的吸收、散射和透射特性的学科。
6.大气的热力学：大气的热力学是研究大气中能量和热量传递的学科。
其中，气候系统的热力学过程对了解气候变化和天气预报非常重要。
7.大气的化学：大气中的化学反应对于大气质量和气候变化具有重要影响。
例如，大气中的臭氧层对于过滤太阳紫外线的作用至关重要。
8.大气中的云和降水：云是大气中由水蒸气凝结而成的水滴或冰晶的集中表现，降水是指水滴或冰晶从云中下降到地面的现象。
云和降水对于气候和水循环有重要影响。
9.大气的天气：天气是大气瞬时状态的表示，主要包括温度、湿度、风向和风速等要素。
气象学是研究天气现象及其变化规律的学科。
10.大气的气候：气候是大气长期统计性质的表示，反映了一定地区一段时间内的天气变化情况。
气候学是研究气候现象及其变化规律的学科。
以上就是对大气科学基础知识的梳理，这些知识对于理解大气的构成、运动、循环以及与地球其他系统的相互作用至关重要。
大气科学专业课
大气科学专业课
大气科学专业课主要有以下几门：
1. 大气科学概论：介绍大气科学的基本概念、原理和研究方法，包括大气层的结构、动力学、热力学、大气变化等内容。
2. 大气物理学：研究大气中的物理过程，包括大气辐射、云物理、大气电学等内容。
3. 大气化学：研究大气中的化学反应和物质循环，包括大气中的气态和气溶胶的组成、来源、转化、影响等。
4. 大气动力学：研究大气中的运动和力学过程，包括大气环流、风、涡旋等内容。
5. 大气数值模拟：介绍使用计算机模拟大气运动、能量和物质传输的方法和技术。
6. 气象观测与实验：学习气象观测的基本方法和仪器设备，包括气象测量、探空、遥感等。
7. 气候变化与环境：研究大气变化对气候和环境的影响，包括气候变化机制、气候模拟、气候适应等。
8. 气象灾害与预警：学习各种气象灾害的形成原因、监测与预测方法，以及灾害预警与应急处理措施。
这些课程覆盖了大气科学的基础理论和研究方法，培养学生的实际操作能力和解决实际问题的能力。
大气科学概论 (1)
名词解释干洁大气：通常把除水汽以外的纯净大气称为干洁大气，简称干空气。
露点温度：湿空气气压降温达到饱和时的温度称为露点温度。
相对湿度：在一定温度和气压下，水汽和饱和水汽的摩尔分数比称为相对湿度。
降水量：指从天空降落到地面上的液态或固态（经融化后）的降水未经蒸发渗透流失而积聚在水平面上的水层深度。
虚温：在气压相等条件下，具有和湿空气相等的密度时干空气具有的湿度。
气团变性：气团只是在某时间与一定的地理区域相关，当气团移动到新的下垫面时，它的性质就会逐渐发生变化，而失去原有的特性。
填空1、相对湿度说明了同一气温条件下，水汽含量距离大气饱和程度，相对湿度越小，表示空气越不饱和，相对湿度越大，表示空气越饱和。
2、干洁大气是指不包含水汽和气溶胶的整个混合大气。
3、大气的铅直结构有地面向天空共分为对流层，平流层，中间层，热层，逸散层五层。
4、表征水汽的气象要素有很多，如比湿、水汽压、水汽密度等。
（相对湿度、露点）5、水的三相是指气态、液态_各固态。
6、一般温度越高、饱和水汽压则越大，在相同温度下，溶液面比纯水面的饱和水汽压越小。
7、降水可以有雨、雹、雪和霰四种形态。
8、相对湿度是空气中的实际水汽压与同温度下饱和水汽的比值。
9、大气中最主要的成分是氮气、氧气和氩三种气体。
10、相对湿度是指_空气中实际水汽压与同温度下饱和水汽的比值。
11、平流层环流的特点是：中纬度地区夏季盛行东风，冬季盛行西风。
12、露点温度是指湿空气定压降温达到饱和时的温度。
13、在相同状态下，平液面饱和水汽压大于平冰面饱和水汽压。
14、对流层臭氧的一个主要来源是从平流层以扩散、湍流的方式输送来的，对流层顶的裂缝是平流层臭氧向对流层输送的主要通道。
15、温度越高，饱和水汽压越大。
16、按中性成分的热力结构，可以把大气分成若干层，其中对流层的特点是温度随高度升高而降低、有强烈的垂直混合、气象要素分布不均匀。
17、臭氧主要分布在10-50km高度的平流层大气中，极大值在20-30km之间，它对有强烈的吸收作用。
大气科学概论
1．气候的定义：气候是指在影响天气的各因子（太阳辐射、下垫面性质、大气环流和人类活动等）长期相互作用下所产生的天气综合，不仅包括某些多年经常发生的天气状况，还包括某些年份偶然出现的极端状况。
2.简述气候变化和气候突变的区别前者:气候从一种稳定状态跳跃到或转变为另一种稳定状态的现象.后者：气候变化是指气候平均状态随时间的变化，即气候平均状态和离差（距平）两者中的一个或两个一起出现了统计意义上的显著变化。
离差值越大，表明气候变化的幅度越大，气候状态越不稳定。
突变是气候突然的变化很快，很明显;而气候变化是一个季度的气候变化，比较慢不明显3.气候变化的原因（书p353）外部因子：地球轨道参数，太阳活动，火山活动，大陆板块漂移，造山运动，人类活动内部因子：⑴太阳辐射的变化。
⑵地球轨道因素的变化。
⑶火山活动。
⑷宇宙——地球物理因子。
⑸下垫面地理条件的变化。
⑹大气环流的变化。
⑺大气化学组成的变化。
4．简述云的微观形成（书p47）：云是潮湿空气在上升过程中膨胀冷却，使空气中的水汽达到饱和及过饱和时，在凝结核上凝结成云滴，或（和）由冰核作用经冻结和凝华生成冰晶而形成的。
当云中的云滴增长到足够大时，就会从空中降落而产生降水。
5.按照云的外形特征，结构特点和云底高度将云分为哪几族哪几属？（书p48）三族:高云族（高云形成于6000m以上的高空，对流层较冷的部分在此高度上的水都会凝华或冻结为冰晶，所以这族云都是由冰晶组成。
高云高云一般成纤维状，薄薄的并多数为透明。
）中云族（中云于2500~6000m的高空形成，它们多由过冷小水滴组成）低云族（云底高度通常在2500m以下）十属：卷云，卷积云，卷层云（高云族）高层云，高积云（中云族）层积云，层云，雨层云，积云，积雨云（低云族）6.绘出雨，雪，冻雨，冰粒四种降水产生的大气温度随着高度分布的草图7.如何区分雾和霾这两类视程障碍？书p558.什么叫视程障碍现象及其种类？定义：云，雾，降水，风沙等液体或者固体杂质造成能见度降低的天气现象；种类：雾，轻雾，吹雪，雪暴，烟幕，霾，沙尘暴，扬沙，浮尘9.描述大气垂直结构的主要特征书p2810.请简述大气成分CO2,O3对地球辐射平衡和全球气候变化产生的影响书p2311.表征大气的基本要素有哪些？并解释p35温度，气压湿度风12.微波辐射计的定义，种类以及我们学校有哪两种微波辐射计，种类以及我们学校有哪两种微波辐射计（p221\\为了测量物质的微波辐射的高敏度接收机）总结为以下五种基本类型：全功率型微波辐射计，Dicke型微波辐射计［1］，负反馈零平衡Dicke型微波辐射计［2］，双参考温度自动增益补偿型微波辐射计［3］，数字增益自动补偿型微波辐射计［4］。
大气科学概论复习
大气科学对于人类生产生活、天 气预报、气候变化研究等方面具 有重要意义，是地球科学的重要 组成部分。
大气科学的研究领域
气象学
研究大气中各种气象现象和过程的形成、演变和预测。
气候学
研究地球气候系统的形成、演变和变化，包括大气、 水圈、生物圈等多个圈层的相互作用。
大气物理学
研究大气中各种物理现象和过程，如云雾形成、降水 机制、大气辐射传输等。
飞机起降与气象条件
飞机起降对气象条件要求较高，大气科学通过提供准确的天气预报和气 象数据，保障飞机安全起降。
03
气候变化对交通的影响
气候变化可能导致极端天气事件增多，如暴雨、洪涝等，对交通基础设
施造成威胁，大气科学通过研究气候变化规律，为交通基础设施建设和
维护提供科学依据。
大气科学与健康
空气质量与健康
大气的组成与结构
02
大天 气现象的基础。
详细描述
大气主要由氮气（约78%）、氧气 （约21%）、氩气（约1%）等组成， 还有少量二氧化碳、水蒸气、甲烷等。 这些气体共同作用，影响地球的气候 和天气。
大气的垂直结构
总结词
理解大气的垂直分层是理解气候和天气变化的关键。
地理环境也对大气污染物的传输和扩 散产生影响，如地形、地貌、城市规 划等。例如，山谷地区容易受到污染 物在山谷中累积的影响；而城市地区 由于建筑物密集、交通拥堵等因素， 污染物容易在城市中累积。
大气污染的防治措施
排放控制
通过安装废气处理装置、加强排放标准和 法规的执行等措施，控制污染物排放。
A 减少污染物排放
气象灾害与农业
气象灾害如暴雨、干旱、冰雹等对农 业生产造成巨大损失，大气科学通过 监测和预警气象灾害，帮助农民采取 应对措施，减少损失。
第二章大气科学概论
二、气 温 Temperature
气温：
表示空气冷暖程度的物理量
温标：
摄氏温标：℃ ，摄氏温度t，以标准气压1013.25hPa下
纯水的冰点为零点，沸点为100度。 绝对温标：K，绝对温度T，T=t+273.16 华氏温标：℉，水的沸点为212℉，冰点为32℉， F=9/5 t+32
20
三、湿 度 Humidity
3
表2-1 干洁大气的成分（高度25km以下）
氮气（N2）：
存在方式：以蛋白质的形式存在于有机体中。 作用：是有机体的基本组成部分，也是合成氮肥的
基本原料。
氧气（O2）：
作用：
是人类和动植物维持生命活动的极为重要的气体；
积极参加大气中的许多化学过程； 对有机物质的燃烧、腐败和分解起着重要的作用。
26
比湿（q）、混合比（S）、绝对湿度（a） 比湿：湿空气中水汽的质量与湿空气总质量的比值。
Specific himidity
mw q m w md
混合比：湿空气中水汽的质量与湿空气中干空气质量的比值。 m水汽 Mixing ratio S＝———— m干空气
比湿和混合比具有保守性 绝对湿度（水汽密度）：单位体积湿空气中水汽的质量。
4
臭氧（O3）：
时空变化： 时间变化：最大值出现在春季，最小值出现在夏季。 空间变化：
水平：由赤道向两极增加。
垂直： 55～60km，含量极少。 20～25km，达最大值，形成臭氧层； 12～15km以上，含量增加特别显著； 从10km向上，逐渐增加； 近地面，含量很少；
5
这幅地图显示的是
高纬地区：平均为8～9km； 时间：夏季大于冬季。
大气科学概论PPT课件
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18
三 大气科学的学科分支
❖ 大气探测、 ❖ 气候学、 ❖ 天气学、 ❖ 动力气象学、 ❖ 大气物理学、 ❖ 大气化学、 ❖ 人工影响天气、 ❖ 应用气象学等。
大气科学概论
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1
❖ 绪论 ❖第一章 地球大气的成分及分布 ❖第二章 大气的分层和结构 ❖第三章 大气静力学 ❖第四章 大气的热力学过程 ❖第五章 地面和大气中的辐射过程 ❖第六章 空气的水平运动 ❖第七章 大气边界层 ❖第八章 空气污染气象
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2
绪论
❖一 现代大气科学的研究内容 ❖二 大气科学的研究特点 ❖三 大气科学的学科分支 ❖四 大气科学与其他学科的关系 ❖五 大气科学发展概略
7
1934
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8
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1930
9
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1936
10
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1955
11
1993
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12
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13
2、大气科学的研究对象
1）大气科学的研究对象主要是覆盖整个地球的大 气圈。
2）由于人类越来越认识到大气圈与水圈、冰雪圈、 岩石圈和生物圈之间相互作用和相互影响的重要 性，要了解大气变化过程就不能不深入到其他圈 层变化过程的研究。因此，大气科学的研究内容 越来越广泛，与其他学科之间的相互渗透也越来 越深入。
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大气科学概论-分章节重点概括复习题总结(全)
绪论1.*大气科学是研究地球大气中各种现象的演变规律，以及如何利用这些规律为人类服务的一门学科。
2.*大气科学的研究对象主要是覆盖着整个地球的大气圈，特别是地球表面的低层大气和地球的水圈、岩石圈、生物圈、是人类赖以生存的主要环境。
3.*大气科学的内容可概括成四个方面：①地球大气的一般特征（如大气的组成、范围、结构等）；②大气现象发生、发展的能量来源、性质及其转化；③解释大气现象，研究其发生、发展的规律；④如何利用这些现象预测、控制和改造自然（如人工影响天气、大气环境预测和控制）。
4.大气科学研究的特点：①研究大气科学不能仅限于大气圈；②大自然是大气科学研究的实验基地；③国际合作是推动大气科学发展的必要途径。
学科分支：主要为气象学和气候学。
5.大气化学是研究大气组成和大气化学过程的学科。
研究内容主要包括大气的化学组成及演变、大气微量气体及其循环、大气气溶胶、大气放射性物质和降水化学等。
第一章大气概述一、问答题：1.说明“天气”和“气候”的定义和区别，答：天气描述的是一个特定时间与一个特定地点的大气状态和大气现象。
气候是指在影响天气的各因子（太阳辐射、下垫面性质、大气环流和人类活动等）长期相互作用下所产生的天气综合，不仅包括某些多年经常发生的天气状况，还包括某些年份偶然出现的极端状况。
也就是说，气候是在一定时段内由大量天气过程综合平均得出的，它与天气之间存在着统计联系。
2.大气中二氧化碳成分增加的原因及其可能的后果是什么？答：大气中二氧化碳成分增加的原因归因于化石燃料（如煤炭、石油、天然气等）燃烧量的不断加大。
后果是低层大气的温度会由此而升高，从而引起全球气候的变化。
3.为什么水汽和尘埃是大气的重要成分？答：水汽是云和降水的源泉。
水汽是唯一能在常态中以三种相态存在的物质（固态、液态、气态）随着大气的垂直运动，空气中的水汽会发生凝结或凝华，形成雨滴或冰晶，进而产生云和降水。
尘埃可以作为大气中水汽凝结或冻结的核心，是形成云、雾和降水的重要条件；它们能吸收和散射太阳、大气和地面的辐射，改变地球的辐射平衡；使大气能见度和空气质量变坏。
大气科学概论重点
大气科学概论重点
1.大气的构成与结构
大气主要由干燥空气、水蒸气和微小气溶胶组成。
干燥空气的主要成分是氮气和氧气，氮气占据大气的78%，氧气占据大气的21%。
大气的结构可分为以下几层：对流层、平流层、中间层、热层和外层等。
2.大气的物理过程
大气物理过程是指大气中的热力学和动力学过程。
其中，热力学过程主要包括大气中的温度、压力、湿度和稳定性等方面的变化规律。
动力学过程主要研究大气中的动量传递和能量传递的机制，包括各种气象现象的起源和发展规律。
3.大气的化学过程
大气化学过程是指大气中的气体、气溶胶和微生物之间的相互作用过程。
大气中的化学反应主要涉及氧氮化物、有机物、臭氧等物质的生成与消耗。
这些化学过程对大气污染物的形成和传输，以及气候变化等方面都具有重要的影响。
4.大气的动力学
大气动力学主要研究大气中的气流运动和天气系统的演变。
气流运动可以分为水平运动和垂直运动两个方面。
水平运动主要包括控制大气环流和风向风速的水平风场，垂直运动主要包括对流、边界层混合和垂直运动的不稳定性等。
5.大气的辐射学
大气科学概论是研究大气现象和气候变化的基础，它不仅对于揭示大气运动和气候变化的机制具有重要意义，而且对于预测天气和评估气候变化的影响也有重要的参考价值。
因此，深入理解大气科学概论的重点概念对于探索地球大气的奥秘和人类社会的可持续发展具有重要的意义。
大气科学概论
大气科学概论1.什么叫气候？（即气候的定义）气象要素经过长时间的平均的状态。
气象学常取30年左右。
2.区分气候突变和气候变化气候突变：气候从一种稳定状态跳跃到或转变为另一种稳定状态的现象。
气候变化：气候变化是指气候平均状态统计学意义上的巨大改变或者持续较长一段时间（典型的为10年或更长）的气候变动。
3．气候变化的原因①太阳辐射的变化; ②宇宙沙尘浓度的变化; ③地球轨道的变化;④大陆漂移;⑤山地隆升对大气环流和环境的影响;⑥洋流的改变;⑦海冰的变化; ⑧大气温室气体的变化;⑨大气气溶胶浓度的变化;⑩极地同温层云量的变化; 11、极地植被的变化; 12、同大陆沙尘气溶胶相联系的“铁假说”; 13、大陆C3 植物向C4 植物的转化;14、天体撞击; 15、火山爆发; 16、地核环流作用4.云的微观组成云是悬浮在大气中的小水滴、过冷水滴、冰晶或它们的混合物组成的可见聚合体；有时也包含一些较大的雨滴、冰粒和雪晶；其底部不接触地面。
5.按照云的外形特征；云底的高度，大概将云分为哪几族，哪几属哪几类，并简要分析每一族的特征3族，10属，29类。
高云族：高云形成于6000米以上的高空，对流层较冷的部分。
在此高度上的水都会凝华或冻结为冰晶，所以这族云都是由冰晶所组成。
高云一般呈纤维状，薄薄的并多数会透明。
中云族：中云于2500~6000米的高空形成，它们多由过冷小水滴组成。
低云族：包括层积云，层云，雨层云，积云，积雨云五类，其中层积云，层云，雨层云由水滴组成，云底高度通常在2500米以下。
大部分低云都有可能下雨，雨层云还常有连续性雨雪。
而积云，积雨云由水滴，过冷水滴，冰晶混合组成，云底高度一般也常在2500米以下，但云顶很高。
积雨云多下雷阵雨，有时伴有狂风，冰雹等。
6．绘出雨、雪、冻雨、冰粒这四种降水所产生的大气温度随高度的分布草图！（不确定！！！！）7、什么是视程障碍现象？有哪些种类？答：视程障碍现象是指空气中因存在水汽凝结物，干质悬浮物等而使空气变得浑浊，并造成能见度下降的一种天气现象。
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大气科学概论1.什么叫气候？（即气候的定义）气象要素经过长时间的平均的状态。
气象学常取30年左右。
2.区分气候突变和气候变化气候突变：气候从一种稳定状态跳跃到或转变为另一种稳定状态的现象。
气候变化：气候变化是指气候平均状态统计学意义上的巨大改变或者持续较长一段时间（典型的为10年或更长）的气候变动。
3．气候变化的原因①太阳辐射的变化; ②宇宙沙尘浓度的变化; ③地球轨道的变化;④大陆漂移;⑤山地隆升对大气环流和环境的影响;⑥洋流的改变;⑦海冰的变化; ⑧大气温室气体的变化;⑨大气气溶胶浓度的变化;⑩极地同温层云量的变化; 11、极地植被的变化; 12、同大陆沙尘气溶胶相联系的“铁假说”; 13、大陆C3 植物向C4 植物的转化;14、天体撞击; 15、火山爆发; 16、地核环流作用4.云的微观组成云是悬浮在大气中的小水滴、过冷水滴、冰晶或它们的混合物组成的可见聚合体；有时也包含一些较大的雨滴、冰粒和雪晶；其底部不接触地面。
5.按照云的外形特征；云底的高度，大概将云分为哪几族，哪几属哪几类，并简要分析每一族的特征3族，10属，29类。
高云族：高云形成于6000米以上的高空，对流层较冷的部分。
在此高度上的水都会凝华或冻结为冰晶，所以这族云都是由冰晶所组成。
高云一般呈纤维状，薄薄的并多数会透明。
中云族：中云于2500~6000米的高空形成，它们多由过冷小水滴组成。
低云族：包括层积云，层云，雨层云，积云，积雨云五类，其中层积云，层云，雨层云由水滴组成，云底高度通常在2500米以下。
大部分低云都有可能下雨，雨层云还常有连续性雨雪。
而积云，积雨云由水滴，过冷水滴，冰晶混合组成，云底高度一般也常在2500米以下，但云顶很高。
积雨云多下雷阵雨，有时伴有狂风，冰雹等。
6．绘出雨、雪、冻雨、冰粒这四种降水所产生的大气温度随高度的分布草图！（不确定！！！！）7、什么是视程障碍现象？有哪些种类？答：视程障碍现象是指空气中因存在水汽凝结物，干质悬浮物等而使空气变得浑浊，并造成能见度下降的一种天气现象。
雾，轻雾，扬沙，浮沉，霾都是影响能见度的天气现象。
8、如何区分雾和霾？答：（1）相对湿度不同。
发生霾时相对湿度不大，而雾中的相对湿度是饱和或接近饱和的。
一般相对湿度小于80%时的大气浑浊视野模糊导致的能见度恶化是霾造成的，相对湿度大于90%的大气浑浊视野模糊导致的能见度恶化是雾造成的，相对湿度介于80%—90%之间的大气浑浊视野模糊导致的能见度恶化是霾和雾的混合物共同造成的，但其主要成分是霾。
（2）霾的厚度比较厚，可达1—3km左右，一般雾的厚度比较小，常见的辐射雾的厚度大约从几十米到一两百米。
（3）由于灰尘、硫酸、硝酸及其此类粒子组成的霾，其散射波长较长的光比较多，因而霾看起来呈黄色或橙灰色；由于液态水或冰晶组成的雾散射的光与波长关系不大，因而雾看起来呈乳白色或青白色。
9、简述大气垂直结构的主要特征。
（或大气随着高度的分布分哪几层？）答：按大气的温度垂直结构分层，也就是按大气中性成分的热力结构分层，主要是依据大气垂直减温率的正负变化，可以把大气分成对流层、平流层、中间层和热层。
主要特征：（1）对流层：1、大气温度随高度降低。
2、大气的垂直混合作用强。
3、气象要素水平分布不均匀。
（2）平流层：1、平流层的垂直减温率为负值，其下半部的温度随高度变化非常缓慢，上半部由于臭氧层把吸收的紫外辐射能量转化为分子动能，使空气的温度随着高度上升而显著增加。
2、平流层的温度结构即与平流层臭氧的垂直分布并吸收太阳辐射紧密相关。
3、平流层环流的特点：中纬度地区夏季时是东风，冬季时是西风。
4、平流层中也有各种运动，对流层激起的内波会垂直上传到平流层，由于上传的内波的振幅与密度成正比，所以在对流层很弱的重力波到了平流层，其振幅有可能会变得很大。
（3）中间层：1、大气温度随高度降低，此结构有利于对流和湍流混合的发展。
2、到85㎞左右的中间层顶（气压约为0.1hPa），温度下降到约—90~—100℃，是地球大气中最冷的部分。
3、中间层内水汽非常少，但是在高纬度地区75~90㎞上空的黄昏前后，有时出现薄而带银白色光亮的云，不过出现的机会很少。
（4）热层：1、大气温度随高度增加而迅速升高。
2、在热层的高纬度地区经常会出现一种辉煌瑰丽的大气光学现象极光。
极光出现的次数随太阳活动的增强而增多。
10、简述大气的基本要素有哪些并简要解释。
答：（1）温度1、定义：温度是物系内分子间平均动能的一种表现形式。
2、物体的热势（或能量效应）：分子运动愈快，物体愈热，既温度越高，反之亦然。
3、大气温度：指大气层中气体的温度简称为气温。
4、单位：气温的单位一般用摄氏温度℃和绝对温标K表示，我国曾经使用华氏温度℉。
4、传播植物花粉、种子，帮助植物授粉和繁殖。
3.风能是分布广泛、用之不竭的能源。
4.中国盛行季风，对作物生长有利。
（2）风也会产生消极作用：1.它能传播病原体，蔓延植物病害。
2.大风不仅造成海难事故，还使作物倒伏、树木断折、落花落果而影响产量。
3.大风还造成土壤风蚀、沙丘移动，而毁坏农田。
4.在干旱地区盲目垦荒，风将导致土地沙漠化。
5.牧区的大风和暴风雪可吹散畜群，加重冻害。
6.地方性风的某些特殊性质，也常造成风害。
（防御风害，多采用培育矮化、抗倒伏、耐磨擦的抗风品种。
营造防风林，设置风障等更是有效的防风方法。
）11、简述大气成分CO2、O3对地球辐射平衡和全球气候变化的影响O3：臭氧层吸收的太阳紫外辐射能量可以使平流层大气增温，对平流层的温度场和大气环流起着决定性作用，如果平流层臭氧浓度下降，那么将会引起平流层上部温度下降，平流层下部和对流层温度上升。
CO2：CO2有强烈的“温室效应”作用，当CO2浓度不断增加时会改变大气的热量平衡，导致大气低层和地面的平均温度上升，而全球气候的变化将直接影响到人类的生存环境。
12.微波辐射计的定义、种类微波辐射是可以接收物质微波，输出被测物体的特性参数的一种用途广泛的被动遥感设备。
微波辐射仪分为总能量辐射计和迪克辐射计。
13.一台完整的微波辐射计主要组成部分有哪些？可以提供给我们什么样的气象信息？（P223）总能量辐射计由通滤波器、增益电路、检波器、低噪声放大器、积分电路构成。
迪克辐射计在通滤波器、增益电路、检波器、低噪声放大器、积分电路的基础上，在输入端增加了温度确知的负载，为系统提供了参考信息。
可以为我们提供的气象信息有：①大气温度阔线②大气水汽含量阔线14.天气雷达的基本组成及各部分功能，雷达各参数的定义及物理意义P167①基本组成及各部分功能：触发信号产生器：它是整个雷达的指挥中心，使各部分协调工作，它周期性地产生一个触发脉冲，输送到发射机和显示器，使发射机开始工作。
发射机：在触发脉冲的作用下，发射机产生短促而强大的高频振荡，经过天线发射出去，这就是探测脉冲。
天线转换开关：将天线、发射机和接收机连接起来的装置。
脉冲雷达的发射和接收可以共用一个天线，它的作用是在发射时接通天线和发射器，使强大的高频振荡脉冲顺利地到达天线不进入接收机；而在脉冲间歇期间天线和接收机接通，使回波信号全部进入接收机。
天线：由辐射体和反射体两部分组成。
从发射机来的电磁波能量，由喇叭口辐射出来，经过抛物面反射体的反射，聚集成一束狭窄的强电磁波，向空间定向地辐射出去。
接收机：放大来自目标的回波信号，并进行信号处理。
天线转动装置：通过天线转动系统操纵雷达天线进行各种方式的扫描。
通过同步系统将天线的方位角和仰角数据传送到雷达显示器，使显示器上的扫描线按照天线的方位角和仰角同步转动。
显示器：显示目标的回波信号，以便直接测定目标的大小、位置、强度和性质等。
②雷达各参数的定义及物理意义波长λ（或振荡频率f）：电磁波在一个振动周期内传播的距离，它可以用相邻两个波峰或波谷之间的距离来表达。
脉冲宽度τ：探测脉冲的振荡持续时间。
由于探测脉冲具有一定的持续时间，因而它在空间也有一定的长度h，h =τc(c是光速)。
若脉冲宽度以μs为单位，则上式可以写为h =300τ（m）脉冲功率P t：发射机发出脉冲的峰值功率。
天线方向图及波束宽度：在极坐标上绘出通过天线的水平和垂直面上的辐射能流密度的相对分布曲线图，称为天线方向图。
在天线方向图上，两个半功率点方向的夹角，称为波束宽度，用来衡量波瓣的宽度。
波束宽度是指天线主瓣的宽度，是天线的一个重要参数。
在垂直面上的波束宽度用θ表示，在水平面上的波束宽度用φ表示。
天线增益：辐射总功率相同，定向天线在最大辐射方向的能流密度与各向均匀辐射的天线的能流密度之比用G表示。
增益G与波束宽度θ, φ的关系为G=π2/天线有效面积A s：天线反射体能有效地接受回波信号的口径面积。
回波的能流密度S s，乘上天线的有效面积A s，即为天线所接收的总回波功率P r, P r=S s▪A s圆抛物面天线的有效面积A s和几何面积A p之间的关系为A s=2A p/3天线有效面积和天线增益之间的关系为A s=Gλ2/(4π)或G=8A pπ/3λ2雷达波的偏振（磁化）：雷达发射的电磁波通常是平面偏振波或线偏振波，即在垂直于电磁波传播方向的平面内电矢量的振动只限于某一个固定的方向。
天线接收的回波信号非常微弱，接收机应具有接收微弱信号的能力，即灵敏度，用接收机的最小可测功率P min表示。
接收机的放大倍数用增益(dB)表示15.后向散射截面、雷达反射率因子的定义式、物理意义及量纲；①后向散射截面：定义式：σ=S s(π)4πR2/S i物理意义：以入射波能流密度S i乘上雷达截面σ，得到一个散射粒子的总散射功率：当散射粒子以这个功率作各向同性散射时，散射到天线处的功率密度正好等于该粒子在天线处造成的实际后向散射能流密度。
量纲：面积②雷达反射率因子：定义式：Z=∫0∞n(D)D6dD物理意义：雷达反射率因子Z和粒子直径的6次方成正比，说明少数大水滴将提供绝大部分的散射回波功率。
量纲：表征降水目标物回波强度的单位16.折射率与温、压、湿的关系，五种折射的定义、路径，产生超折射的条件；超短波在大气中传播时，其折射率n和温、压、湿之间的关系为N=(n-1)×106=77.6/T×（p+4810e/T）式中，T是气温，p是气压，e是水汽压。
N为大气折射率n的实用单位，简称为折射模数。
A.正折射(K>0,dn/dh<0)：⑴标准大气折射：标准大气状态下电磁波射线的折射。
⑵临界折射：射线相对于地表的曲率为0的折射。
⑶超折射：射线曲率大于地球表面的绝对曲率时的折射。
超折射产生条件：逆温和上干下湿。
B.负折射：射线曲率小于0的折射。
K<0,dn/dh<0C.零折射：射线的绝对曲率等于0的折射、K=0路径：17. 简述气象卫星的观测特点。