气象学复习整理

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。2）温度随高度升高而降低。（平均高度每升高100m，气温下降0.65℃。）3）空气具有强烈的垂直运动和不规则的乱流运动。4）气象要素的水平分布不均匀。P16各层的温度特点

11、平流层（对流层顶～55km ）特点：1）对流层顶～55km；25km以下，气温保持不变；25km 以上，气温随高度增加而显著升高（-3℃）。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，适宜于飞机航行。

12、中间层（平流层顶～85km）特点：1）气温随高度增加迅速下降，顶部气温可降至-83℃以下。

2）空气有强烈的垂直运动，故又称之为“高空对流层”。

13、热成层｛(热层、暖层、电离层)中间层顶～800km｝特点：1）气温随高度增加迅速上升。2）空气质点在太阳紫外辐射和宇宙高能粒子作用下，产生电离现象，对无线电波通信有重要作用。

14、散逸层特点：1）气温随高度升高很少变化。2）空气质点的运动速度很快，受到的地球引力很小，可逃逸到星际空间。

15、气象要素：表征大气状态和特征的各种物理量和物理现象的统称。

气象要素主要包括日照、辐射、温度、湿度、气压、风、云、降水、蒸发、能见度和天气现象等。第二章

1、辐射：物体以电磁波或粒子流形式向周围传递或交换能量的方式称为辐射，传递交换的能量称为辐射能。辐射具有波粒二象性。

太阳辐射两部分：直接辐射、间接辐射

2、太阳高度角（h）：太阳光线与地表水平面之间的夹角。(0°≤h≤90°)

3、太阳方位角（A）：太阳光线在水平面上的投影和当地子午线的夹角。

光补偿点：指植物呼吸作用与光合作用强度相等时的光照度

可照时数（昼长）:不受任何遮蔽时每天从日出到日落的总时数。

光照时间＝可照时数＋曙暮光时间

为散射。由入射辐射波长入与散射质点的相对大小r，将散射分为分子散射（蕾利散射）和米（Mie）散射。R《入时，分子散射。r ~ 入时，米散射。

7、散射作用特点：1、辐射波长愈短，受到质点的散射作用愈强。2、分子散射具有选择性、对称性。

8、米（粗粒）散射：当大气混浊，质点半径与入射波长接近时，入射光的各种波长具有同等散射能力，散射系数不再随波长改变，称之为粗粒散射。

9米（粗粒）散射特点：1）粗粒散射与波长无关，对各波长的散射能力相同，∴大气较混浊时，大气中悬浮较多的的尘粒与水滴时，天空呈灰白色2）粗粒散射没有选择性。

10、分子散射与粗粒散射区别：分子散射具有选择性、对称性。辐射波长愈短，受到质点的散射散射作用愈强。粗粒散射无选择性和对称性。散射与波长无关，对各波长的散射能力相同。

11、为什么晴朗的天空呈蓝色，而日出、日落时呈桔红色？

答：当晴朗无云、大气干洁时，被散射的光线以波长较短的蓝光为主，故天空呈蔚蓝色。而清晨和傍晚时，波长较长的红橙光则被散射减弱得较少而蓝紫光散射损失较多，加之大气对红橙光透明度大，大气对红橙光透过得较多而对蓝紫光则透过得较少。这就是旭日及夕阳时因为通过的大气量大，蓝紫光被散射殆尽，遂呈现红色的原因。

12、大气质量(m)：太阳光通过大气路径的长度与大气铅直厚度之比。

13、大气逆辐射(Ea)：大气辐射中传向地面的辐射。

14、散射辐射：经散射后自天空投射到地面的辐射。

15、地面辐射(Ee)：地面昼夜不停的向外放射辐射能，称为地面辐射(Ee)。

16、地面有效辐射(E0)：地面辐射与被地面吸收的大气逆辐射之差。E0＞0：地面丢失热量；

E0＜0：地面获得热量。