(完整word版)《天气学原理》复习重点
天气学原理重点考点
（三）角动量的输送方式
1、大气内部角动量的水平输送 2、大气内部角动量的垂直输送
1、大气内部角动量的水平输送
平均经向环流 对角动量的输送
定常扰动
非定常扰动
表示通过纬圈φ处的整个大气垂直面（xz面） 在单位时间内向北水平输送的总角动量。
2、大气的平均温度特征（P153
图4.11）
(1) 对流层中，低纬为暖中心，向极地温度逐渐递 减，冬季南北温差大于夏季。 (2) 平流层中，低纬为冷中心，夏季温度由赤道向 极地逐渐升高。
3、温度分布不均匀必然产生热力环流
假定：地球不旋转、地球表面性质一样
对流层中低纬暖，高纬冷， 使空气在赤道上升，极地下沉。 在南北温差的作用下，高空为 赤道吹向极地的南风；在气压 梯度力作用下，低层为极地吹 向赤道的北风。
c) 中纬度系统的温压场结构的基本特征: 地面低压中心位于高空槽前脊后 地面高压中心位于高空槽后脊前 高空温度槽脊落后于气压槽脊
四、地转偏差
实际风与地转风的偏差称为地转偏差。
讨论：
a) （变压风）
代入地转风方程：
得：
变压风垂直于等变压线，指向变压代数值小的方向。
变压风的大小与变压梯度大小成正比，等变压线越密， 变压风越大。
Ⅵ. 纵向地转偏差的大小与风速的平方成正比
c)
太小
略
一、锋生与锋消的概念
锋生——密度不连续面的形成过程或水平温度梯度 加大的过程；即锋的生成或原有锋强度增强的过 程，均称为锋生。 锋消——反之 等压面图上等温线密集程度
天气图
地面图上锋两侧要素场差异明显
2. 讨论⑦式（锋生消公式）
天气学原理复习提纲
第一章大气运动的基本特征重点及难点：1、影响大气运动的作用力 2、“P”坐标系中的基本方程组 3、风场和气压场的关系思考题：1。
观测者站在转动地球上观测单位质量空气块所受到的力有哪些？写出其表达式及说明物理意义。
2。
在“Z”坐标系及“P”坐标系中，固定点温度变化由什么决定？ 3．质量通量散度定义及其表达式是什么？4．及含义是什么？ 5．大尺度系统运动可作为什么处理？ 6．位势及位势高度含义是什么？ 7．实际工作中分析高空图为什么分析等压面图而不分析等高面图？ 8．“Z”坐标系中，水平气压梯度力可以用“P”坐标系中什么表示？ 9．“Z”坐标系及“P”坐标系地转风表达式及其意义是什么？ 10．大尺度系统运动中，低压中心周围风场为什么逆时针旋转？高压中心周围风场为什么顺时针旋转？11．大尺度系统运动中，高压边缘等压线为什么可以分析密集些？风为什么可以加大或无限加大？ 12．热成风表达式及其意义是什么？ 13．正压大气、斜压大气定义及其意义是什么？ 14．解释某气层间风随高度逆转有冷平流。
15．注意地转风，梯度风，热成风在天气分析中应用。
16．会画图分析摩擦层中地转偏差的方向。
17．掌握自由大气中地转偏差分解。
第二章气团与锋重点及难点：1、锋的空间概念 2、锋及锋面附近气象要素场的特征3、物理解释锋生、锋消的原因思考题：1。
锋、锋区、锋面、锋线定义是什么？ 2．等压面图中，锋区内等温线为什么会密集？ 3．用密度零级不连续面模拟锋时，锋面坡度公式是什么？其意义如何？4．会画冷式、暖式锢囚锋剖面图。
5．用密度零级不连续面模拟锋时，锋面附近气压场、风场、变压场有何特征？ 6．锋生条件是什么？锋生锋消公式及其物理意义请说明。
7．稳定大气与不稳定大气中，冷锋爬山是锋生还是锋消？第三章气旋与反气旋重点及难点：1、用涡度方程及位势倾向方程解释天气系统的发生发展2、用“ω”方程诊断天气系统的上升及下沉运动区3、用动力因子及热力因子解释高空槽及温带气旋变化思考题：1。
《天气学原理》复习重点
《天气学原理》复习重点天气学是研究大气的物理、化学、动力学等性质以及它们在天气现象中的应用的学科。
了解天气学的基本原理是预测天气和了解气候变化的关键。
下面是《天气学原理》复习的重点内容：一、大气的组成和结构1.大气的组成：大气主要由氮氧和氩组成，同时还有一些稀有气体和水蒸气等。
2.大气的结构：大气主要分为对流层、平流层、中间层、热层和外层等不同层次。
二、大气的物理性质1.大气的密度和压强：大气密度随着高度的增加而减小，压强也呈现类似的变化趋势。
2.大气的温度：大气温度随着高度的升高或降低而发生变化，不同层次的大气温度分布呈现不同的特征。
三、大气的水循环1.蒸发和蒸腾：水在地表蒸发后形成水蒸气，植物通过蒸腾作用将水从根部吸收并释放到空气中。
2.云的形成：当空气中的水蒸气达到饱和时，会形成云，不同云的形成条件和特征。
四、大气的运动1.风的形成：气压差是风的主要驱动力，气压差越大，风速越快。
2.风的分类：大气运动可以分为垂直运动和水平运动，根据水平运动的方向可以将风分为经向风和纬向风。
五、气象要素和观测方法1.气温：常用温度计进行测量，测量站点和高度的选择对结果也有一定影响。
2.湿度：常用湿度计进行测量，相对湿度和绝对湿度的计算和测量方法。
3.气压：常用气压计进行测量，气压的变化对天气的影响程度。
4.风速和风向：常用风速计和风向标进行测量，气象要素的重要参数之一六、天气的形成和变化1.水平天气系统：高压和低压系统的形成和特征，冷、暖锋的形成和移动规律。
2.垂直天气系统：不同层次的大气运动引起的各种天气现象如云、雨、雪等。
七、天气的预报方法1.经验法预报：基于过去的天气观测，根据类似天气现象出现的规律进行预测。
2.数值模式预报：利用气象数值模型模拟大气的物理过程，通过计算机进行精细的数值预报。
3.卫星和雷达预报：利用卫星和雷达观测到的大气云图和降水信息进行天气预报。
以上是《天气学原理》复习的重点内容，掌握这些知识可以帮助我们更好地理解天气的形成和变化规律，提高天气预报的准确性。
天气学原理知识点汇总
天气学原理知识点汇总
一、大气的组成：
1、大气是由气体组成的，其中78.1%是氮气，20.9%是氧气，0.9%-0.04%是其他气体，其中CO2最多，约为0.04%；
2、气压：由气体组成的大气中，每个分子相互排斥，而气体分子重量的积累就会形成气压，单位是帕（Pa），它表示一个平面每平方厘米（cm²）受到的压力。
3、温度：温度是大气的第三要素，表示大气中热量的多少。
温度单位是摄氏度（°C），也有另一种称为开氏度（K）的单位，它表示的是在0°C时大气的温度。
二、气压分层：
大气是由气体组成，而气体重量的积累就会导致大气压力的分层，这种分层称为大气层。
大气层一般分为5层：同行层、对流层、平流层、副热层和外层，其中：
1、同行层距地面高度约10千米，气压强度开始减低，属于大气层中的第一层；
2、对流层，距地面约10-15千米，气压强度继续减低，属于大气层中的第二层；
3、平流层，距地面约15-50千米，此过程中气压强度急剧减低，属于大气层中的第三层；
4、副热层，距地面约50-85千米，气压强度再次减低，属于大气层中的第四层；
5、外层，距地面约85千米上，气压强度极小，属于大气层中的最外层。
三、气象形势：
正常情况下的大气体系形态称为气象形势。
《天气学原理》复习重点
《天气学原理》复习重点一、大气的组成和结构1.大气的组成与占比：氮气、氧气、水蒸气、稀有气体和杂质气体的比例。
2.大气层的划分：对大气层的名称和划分高度进行了解，如对流层、平流层、中间层和外层的特点。
二、大气的物理过程1.大气的物理特性：密度、压强、温度、相对湿度等。
2.大气的垂直结构：通过暖气团、冷气团和锋面的形成和运动来了解大气的垂直结构。
3.大气辐射的基本原理：了解辐射的传播、吸收和反射规律，以及太阳辐射和地球辐射对气候和天气的影响。
三、大气运动1.气压场的形成：了解气压区域的形成机制，如高压区、低压区。
2.热力学平衡的概念和原理：了解热力学平衡的条件和影响，如水平压槽、气压平差等。
3.地转偏向力和底层风的形成：了解科氏力和切向风的关系，以及风的分类和规律。
四、大气中的水循环1.饱和水汽压的计算：了解饱和水汽压的概念和计算方法。
2.云的形成和发展：了解云的分类、形态和形成机制，如云的垂直发展和降水过程。
3.降水的类型和形成：了解降水的分类和形成原理，如锋面降水、对流降水等。
五、天气系统与预报1.大尺度天气系统：了解地球尺度的天气系统，如副热带高压带、赤道低压带等。
2.中尺度天气系统：了解中尺度天气系统的形成和影响，如台风、锋面等。
3.微尺度天气系统：了解微尺度天气系统的形成和特点，如雷暴、龙卷风等。
4.天气预报方法：了解气象观测和数值模型的应用，以及常用的天气预报方法。
以上是《天气学原理》课程的复习重点，对于理解和掌握天气学的基本原理和规律非常重要。
通过对这些重点的复习，可以帮助我们更好地理解气象学知识，也能够应用到日常生活和工作中。
天气学原理知识点汇总
集训天气学原理知识点汇总(2014.09.12)1、大气运动受(质量守恒)、(动量守恒)和(能量守恒)等基本物理定律支配。
2、影响大气运动的真实力有(气压梯度力)、(地心引力)、(摩擦力)；影响大气运动的视示力有(惯性离心力)、(地转偏向力)。
3、(1)气压梯度力：作用于单位质量气块上的净压力，叫气压梯度力，由表达式可知，气压梯度力方向指向—▽P 的方向，即(由高压指向低压)；气压梯度力的大小与(气压梯度)成正比，与(空气密度)成反比。
(2)摩擦力：单位质量气块所受到的净粘滞力(3)惯性离心力：R C 2Ω=(4)地转偏向力：V 2 ⨯Ω-=A ，地转偏向力有以下几个重要特点： ①.地转偏向力A 与Ω 相垂直，而Ω 与赤道平面垂直，所以A 在(纬圈)平面内；②.地转偏向力A 与V 相垂直，因而地转偏向力对运动气块(不做功)，它只能改变气块的(运动方向)，而不能改变其(速度大小)。
③.在北半球，地转偏向力A 在V 的(右侧)，南半球，地转偏向力A 在V的(左侧)。
④.地转偏向力的大小与相对速度的大小成比例。
当V=0时，地转偏向力消失。
(5)重力是(地心引力)和(惯性离心力)的合力，但是地球是椭圆的，任何地方重力都(垂直于水平面)。
重力在赤道(最小)，极地(最大)。
4、温度平流变化：气块在温度水平分布不均匀的区域内保持原有的温度作水平运动而对局地温度变化所提供的贡献。
温度对流变化：空气垂直运动所引起的局地温度变化。
局地温度变化=个别变化+平流变化+对流变化 5、连续方程的表达式: 0)(=•∇+∂∂V tρρ 表示大气(质量守恒定律)的数学表达式称为(连续方程)。
其中)(V ρ•∇称为质量散度(单位体积内流体的净流出量，净流出时散度为正，净流入时为负)。
6、(尺度分析)是针对某种类型的运动估计基本方程各项量级的一种简便方法。
通过尺度分析，保留大项，略去小项，可以使方程得到简化。
(零级简化方程)，就是只保留方程中数量级最大的各项，略去其他各项。
天气学原理第一章知识点
第一节 影响大气运动的作用力一、基本作用力：大气与地球或大气之间的相互作用而产生的真实力，它们的存在与参考系无关。
气压梯度力P G ∇-=ρ1作用于单位质量气块上的净压力。
地心引力*02*0*)/1(g a z g g ≈+=地球对单位质量空气的引力。
切应力/雷诺应力zu zx ∂∂≡μτ作用于单位面积上的粘滞力（μ动力粘滞系数）。
摩擦力⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛∂∂+∂∂+∂∂=k z j z v i z u F 222222ων单位质量气块所受到的净粘滞力。
ρμν=称为运动学粘滞系数。
二、视示力/外观力：惯性离心力R C 2Ω=（h 24/2π=Ω）：大小与向心力相等而方向相反。
地转偏向力V A ⨯Ω-=2地转偏向力与地球自转角速度相垂直，在纬圈平面内；地转偏向力与V 相垂直，对运动气块不做功，它只能改变气块的运动方向，而不能改变其速度大小；对于水平运动而言，A 在北半球使运动向右偏，南半球使运动向左偏； 地转偏向力的大小与相对速度大小成正比，当0=V 时地转偏向力消失。
三、重力R g g 2*Ω+=：单位质量大气所受的地心引力和惯性离心力的合力。
※※※此处有重点图示，请大家加强理解图 重力与惯性引力区别①地心引力指向地心②静止的气块，惯性离心力在纬圈平面内，并朝向外③重力是地心引力与惯性离心力的合力④除开极地和赤道外，重力并不指向地心，但重力都垂直于水平面 ⑤重力在赤道上最小，随纬度而增大第二节 控制大气运动的基本定律一、全导数dt dT 与局地导数tT ∂∂： z T T V dt dT z T y T x T u dt dT t T h ∂∂-∇•-=∂∂-∂∂-∂∂-=∂∂ωωυ 局地温度变化等于气块运动中温度的个别变化（加热或冷却）加上温度的平流变化（气块在温度水平分布不均匀的区域内保持原有的温度作水平运动而对局地温度变化所提供的贡献）和对流变化（垂直运动引起的局地温度变化）。
二、旋转坐标系中的大气运动方程（称为单位质量空气的相对运动方程）由动量守恒定律导出 ——F g V P dt dV ++⨯Ω-∇-=21ρ 气压梯度力、地转偏向力、重力、摩擦力 三、连续方程由质量守恒定律导出 —— 0)(=•∇+∂∂V tρρ 固定在空间的单位体积内 流体的净流出量，等于该单位体积内流体质量的减小。
《天气学原理》复习重点
天气学原理Char1 大气运动的基本特征1、真实力：气压梯度力、地心引力、摩擦力（1）气压梯度力：作用于单位质量气块上的净压力，由于气压分布不均匀而产生（2)地心引力：地球对单位质量空气的万有引力（3）摩擦力：单位质量空气受到的净粘滞力2、视示力：惯性离心力、地转偏向力惯性离心力：地球受到了向心力的作用却不作加速运动，违背牛顿第二定律,为了解释这种现象引入惯性离心力，其大小与向心力相等而方向相反。
C=Ω2R地转偏向力：由于坐标系的旋转导致物体没有受力却出现加速度，违背牛顿第二定律，从而引入，以使牛顿运动定律在旋转参考系中成立。
地转偏向力的特点：A= —2Ω×V（1）地转偏向力A与Ω相垂直,在纬圈平面内(2）地转偏向力A与风速V垂直,只改变气块运动方向，不改变其速度大小（3)在北半球A在水平速度的右侧,在南半球A在水平速度的左侧（4)地转偏向力的大小与相对速度成正比,V=0时，A=0;只有在做相对运动时A才存在重力：地心引力与惯性离心力的合力.重力垂直于水平面，赤道最小，极地最大。
3、地转偏向力与水平地转偏向力有何相同与不同？水平地转偏向力：大气中垂直运动一般比较小，气块的运动主要受x方向和y方向的影响。
通常情况下w很小，因而近似有Ax=2Ωv和Ay= —2Ωu.对水平运动而言，北半球Ax、Ay 使运动向左偏，南半球右偏.地转偏向力：包括垂直运动.4、控制大气运动的基本规律：能量守恒、质量守恒、动量守恒牛顿第二运动定律——运动方程质量守恒定律——连续方程能量守恒定律——热力学能量方程气体实验定律——气体状态方程5、温度平流变化—V·▽h T是气块在温度水平分布不均匀的区域内保持原有的温度作水平运动而对局地温度变化所提供的贡献,称为温度平流变化。
—▽T温度梯度由高温指向低温.当—V·▽h T〈0时,有冷平流，夹角为钝角，风从冷区吹向暖区，使局地温度降低。
当-V·▽h T>0时,有暖平流，夹角为锐角，风从暖区吹向冷区，使局地温度升高.对流变化：空气垂直运动引起的局地温度变化6、质量散度和速度散度质量散度：▽·(ρV)单位体积流体的净流出量。
天气学原理复习要点
《天气学原理》复习要点（朱乾根，第四版）1、寒潮天气过程：预报着眼点：与强大冷高压相伴的大规模强冷空气活动过程。
当冷空气入侵后，凡气温在24小时内剧降10度以上，最低气温降至5度以下者称寒潮。
冷空气路径：经过关键区后有西路、西北路、东路三条路径关键区：西伯利亚中部（70’-90’E,43’-65’N）必须具备条件:冷源条件，引导条件重要天气系统：极涡、极地高压、寒潮地面高压、寒潮冷锋中短期天气过程的三种类型：小槽发展型、低槽东移型、横槽型关键系统：乌拉尔山地区高压脊发展是寒潮中短期关键系统，五天以上是北大西洋和北太平洋的高压脊2、降水天气过程：一般降水形成条件：水汽、垂直运动、云滴增长暴雨形成条件：充分的水汽供应、强烈的上升运动、较长的持续时间暴雨预报着眼点：水汽方程和降水率；水汽条件的诊断分析；垂直运动条件的诊断分析；地形与摩擦对降水的影响。
我国大雨带的活动情况：江南春雨期、华南前汛期、江淮梅雨、华北和东北雨季、华南后汛期、淮河秋雨期江淮梅雨的环流特征：高层、中层、低层、底层江淮切变线的形成和转换西南涡的形成：①西南地形作用；②500hPa面上有高原槽移动；③700hPa图上要有能使高原东南侧的西南气流加强，并在四川盆地形成明显的辐合气流和环流形势。
移动、发展和天气高空冷涡的形成：①高空西风槽加深，槽的南部断离母体而形成冷涡；②有两个或更多的低压北上与东北低压合并，于是高空槽充分加深形成冷涡。
低空急流的定义形成和维持机制、与暴雨的关系与中尺度雨团相配合的几种中尺度系统（P385-387）：中尺度低压，中尺度辐合中心，中尺度切变线，中尺度辐合线对称不稳定的定义及静力稳定度判据（P392）当大气处于弱的层结稳定状态时，虽然在垂直方向上不能有上升气流的强烈发展，但在一定条件下可以发展斜升气流。
这种机制称为对称不稳定。
暴雨中尺度系统的触发条件（P395-396）1.锋面抬升；2.露点锋或干锋抬升；3.能量锋与Ω系统的触发；4.地形抬升作用；5.近地层加热的不均匀性；6.重力波的抬升作用；7.雷暴前方伪冷锋的抬升作用；8.海陆风辐合抬升。
天气学原理复习要点
《天气学原理》复习要点（朱乾根，第四版）1、寒潮天气过程：预报着眼点：与强大冷高压相伴的大规模强冷空气活动过程。
当冷空气入侵后，凡气温在24小时内剧降10度以上，最低气温降至5度以下者称寒潮。
冷空气路径：经过关键区后有西路、西北路、东路三条路径关键区：西伯利亚中部（70’-90’E,43’-65’N）必须具备条件:冷源条件，引导条件重要天气系统：极涡、极地高压、寒潮地面高压、寒潮冷锋中短期天气过程的三种类型：小槽发展型、低槽东移型、横槽型关键系统：乌拉尔山地区高压脊发展是寒潮中短期关键系统，五天以上是北大西洋和北太平洋的高压脊2、降水天气过程：一般降水形成条件：水汽、垂直运动、云滴增长暴雨形成条件：充分的水汽供应、强烈的上升运动、较长的持续时间暴雨预报着眼点：水汽方程和降水率；水汽条件的诊断分析；垂直运动条件的诊断分析；地形与摩擦对降水的影响。
我国大雨带的活动情况：江南春雨期、华南前汛期、江淮梅雨、华北和东北雨季、华南后汛期、淮河秋雨期江淮梅雨的环流特征：高层、中层、低层、底层江淮切变线的形成和转换西南涡的形成：①西南地形作用；②500hPa面上有高原槽移动；③700hPa图上要有能使高原东南侧的西南气流加强，并在四川盆地形成明显的辐合气流和环流形势。
移动、发展和天气高空冷涡的形成：①高空西风槽加深，槽的南部断离母体而形成冷涡；②有两个或更多的低压北上与东北低压合并，于是高空槽充分加深形成冷涡。
低空急流的定义形成和维持机制、与暴雨的关系与中尺度雨团相配合的几种中尺度系统（P385-387）：中尺度低压，中尺度辐合中心，中尺度切变线，中尺度辐合线对称不稳定的定义及静力稳定度判据（P392）当大气处于弱的层结稳定状态时，虽然在垂直方向上不能有上升气流的强烈发展，但在一定条件下可以发展斜升气流。
这种机制称为对称不稳定。
暴雨中尺度系统的触发条件（P395-396）1.锋面抬升；2.露点锋或干锋抬升；3.能量锋与Ω系统的触发；4.地形抬升作用；5.近地层加热的不均匀性；6.重力波的抬升作用；7.雷暴前方伪冷锋的抬升作用；8.海陆风辐合抬升。
天气学原理知识点汇总
天气学原理知识点汇总集训天气学原理知识点汇总1.大气运动受质量守恒、动量守恒和能量守恒等基本物理定律支配。
2.影响大气运动的真实力有气压梯度力、地心引力、摩擦力；影响大气运动的视示力有惯性离心力、地转偏向力。
3.(1) 气压梯度力：作用于单位质量气块上的净压力，由表达式可知，气压梯度力方向指向—▽P的方向，即由高压指向低压；气压梯度力的大小与气压梯度成正比，与空气密度成反比。
(2) 摩擦力：单位质量气块所受到的净粘滞力。
(3) 惯性离心力：C=ΩR，A=-2Ω×V，地转偏向力有以下几个重要特点：①.地转偏向力A与Ω相垂直，而Ω与赤道平面垂直，所以A在纬圈平面内；②.地转偏向力A与V相垂直，因而地转偏向力对运动气块不做功，它只能改变气块的运动方向，而不能改变其速度大小。
③.在北半球，地转偏向力A在V的右侧，南半球，地转偏向力A在V的左侧。
④.地转偏向力的大小与相对速度的大小成比例。
当V=0时，地转偏向力消失。
(5) 重力是地心引力和惯性离心力的合力，但是地球是椭圆的，任何地方重力都垂直于水平面。
重力在赤道最小，极地最大。
4.温度平流变化：气块在温度水平分布不均匀的区域内保持原有的温度作水平运动而对局地温度变化所提供的贡献。
温度对流变化：空气垂直运动所引起的局地温度变化。
局地温度变化=个别变化+平流变化+对流变化。
5.连续方程的表达式: ∂ρ/∂t+∇·(ρV)=0，表示大气质量守恒定律的数学表达式称为连续方程。
其中∇·(ρV)称为质量散度（单位体积内流体的净流出量，净流出时散度为正，净流入时为负）。
6.尺度分析是针对某种类型的运动估计基本方程各项量级的一种简便方法。
通过尺度分析，保留大项，略去小项，可以使方程得到简化。
零级简化方程，就是只保留方程中数量级最大的各项，略去其他各项。
一级简化方程，是除保留方程中数量级最大的各项外，还保留比最大项小一个量级的各项。
7、重力位势是指单位质量的物体从海平面上升到高度Z 所需克服的重力所做的功，其单位为焦耳/千克。
天气学原理
２、两次季节突变
①6月突变——冬季环流型转为夏季环流型
②10月突变——夏季环流型转为冬季环流型
控制大气环流的基本因子
太阳辐射 地球自转 地表非均匀（海陆与地形） 地面摩擦
（一）地球自转作用---地转偏向力，f随 纬度变化
1、北半球对流层大气环流模式 三圈经向环流：
极地环流圈——强 费雷尔环流圈——弱 哈德莱环流圈——强
8、地转偏差
地转偏差（偏差风）——实际风与地转风的矢量 差 产生原因：地球自转及空气中的摩擦力存在 意义：地转偏差使实际风穿越等压线，引起气压 场的改变；并使大气动能改变，促使 风速变化； 地转偏差也是造成垂直运动的重要原因。
第二章 气团与锋
要点
1. 2. 3. 4.
锋的概念及空间结构 锋的类型 锋生和锋消 我国主要的锋生区、锋消区
周 几天 1天 几小时
3、控制大气运动的基本定律
动量守恒---大气运动方程 质量守恒---连续方程 能量守恒---热力学能量方程
4、地转风
地转平衡：对中纬度天气尺度运动，在水平 方向上地转偏向力与气压梯度力平衡。 地转风：是水平地转偏向力和水平地转梯度 力平衡条件下，空气沿着平行等压线的水平 直线运动。
二、锋的分类
1. 按移动分类
a.冷锋：冷气团起主导作用，推动锋面向暖气团一侧移 动，称为冷锋。 b.暖锋：暖气团起主导作用，推动锋面向冷气团一侧移 动，称为暖锋。 c.准静止锋：冷暖气团势力相当，锋面很少移动的锋，称 为准静止锋。（6小时无移动，24小时移动在2个纬度 之内） d.锢囚锋：冷锋后部的冷气团与暖锋前的冷气团的交界 面，称为锢囚锋。
最新《天气学原理》复习重点
最新《天气学原理》复习重点绪论：《天气学原理》是气象学的基础教材，主要介绍了天气学的基本概念、原理和方法。
而在学习这门课程时，我们需要对一些重要的概念和理论进行重点复习，以提高对天气现象的理解和分析能力。
一、作用于大气的外力：1.地球自转和公转对大气运动的影响：地球自转使得地球表面的空气发生水平运动，形成风；地球公转使得地球的季节变化，影响太阳辐射的分布。
2.重力对大气运动的影响：重力是大气密度分布的重要原因，也是大气垂直运动的主要驱动力。
3.摩擦力对大气运动的影响：摩擦力主要在地表附近产生作用，使得风速减小。
4.热力对大气运动的影响：温度差异是大气运动的主要驱动力，热力也是各种天气现象的基本原因之一二、大气的基本物理性质：1.大气的组成和结构：大气主要由氮气、氧气、水汽等组成，干燥空气的分子间距离相对较大，湿空气的分子间距离相对较小。
2.大气的压强和密度：大气的压强随着海拔增高而递减，大气的密度随着海拔增高而递减。
3.大气的温度结构：大气温度随着海拔增高而递减，在对流层中存在对流现象。
4.大气的湿度和云：湿度是指大气中水蒸气含量的多少，云是由水蒸气在饱和条件下凝结而成。
三、大气的运动：1.水平运动：水平运动主要由地转偏向力和地转风引起。
2.垂直运动：垂直运动主要包括对流、上升运动和下沉运动等，对流是在不稳定大气中产生的，上升运动主要受热力影响，下沉运动主要受重力影响。
四、大气现象的形成原因：1.气压和风的形成：气压是由大气质量和重力作用引起的，而风则是由气压差异引起的。
2.湿度和云的形成：湿度是由水蒸气含量引起的，云是由饱和水蒸气凝结而成的。
3.降水的形成：降水主要是由云中的水滴或冰晶在适当条件下增长并下落而形成的。
4.大气的透明度和光学现象：大气的透明度与大气中的水汽和悬浮物质有关，光学现象是由光在大气中的传播和折射引起的。
五、天气系统的形成和运动：1.天气系统的形成：天气系统是由大气中相互作用作用的不同尺度的气旋和气团组成的。
《天气学原理》复习重点(上)
天气学原理Char1 大气运动的基本特征1、真实力：气压梯度力、地心引力、摩擦力（1）气压梯度力：作用于单位质量气块上的净压力，由于气压分布不均匀而产生（2）地心引力：地球对单位质量空气的万有引力（3）摩擦力：单位质量空气受到的净粘滞力2、视示力：惯性离心力、地转偏向力惯性离心力：地球受到了向心力的作用却不作加速运动，违背牛顿第二定律，为了解释这种现象引入惯性离心力，其大小与向心力相等而方向相反。
C=Ω2R地转偏向力：由于坐标系的旋转导致物体没有受力却出现加速度，违背牛顿第二定律，从而引入，以使牛顿运动定律在旋转参考系中成立。
地转偏向力的特点：A= -2Ω×V（1）地转偏向力A与Ω相垂直，在纬圈平面内（2）地转偏向力A与风速V垂直，只改变气块运动方向，不改变其速度大小（3）在北半球A在水平速度的右侧，在南半球A在水平速度的左侧（4）地转偏向力的大小与相对速度成正比，V=0时，A=0；只有在做相对运动时A才存在重力：地心引力与惯性离心力的合力。
重力垂直于水平面，赤道最小，极地最大。
3、地转偏向力与水平地转偏向力有何相同与不同？水平地转偏向力：大气中垂直运动一般比较小，气块的运动主要受x方向和y方向的影响。
通常情况下w很小，因而近似有Ax=2Ωv和Ay= -2Ωu。
对水平运动而言，北半球Ax、Ay 使运动向左偏，南半球右偏。
地转偏向力：包括垂直运动。
4、控制大气运动的基本规律：能量守恒、质量守恒、动量守恒牛顿第二运动定律——运动方程质量守恒定律——连续方程能量守恒定律——热力学能量方程气体实验定律——气体状态方程5、温度平流变化-V·▽h T是气块在温度水平分布不均匀的区域内保持原有的温度作水平运动而对局地温度变化所提供的贡献，称为温度平流变化。
-▽T温度梯度由高温指向低温。
当-V·▽h T<0时，有冷平流，夹角为钝角，风从冷区吹向暖区，使局地温度降低。
当-V·▽h T>0时，有暖平流，夹角为锐角，风从暖区吹向冷区，使局地温度升高。
天气学原理知识点汇总
《天气学原理》考前辅导知识点归纳总结1气团和锋（第二章第一节-第二节）气团指的是气象要素（主要是温度和湿度）水平分布比较均匀的大范围空气团。
水平尺度约为1000Km；垂直尺度约为10Km。
锋是密度不同的两个气团之间的过渡，锋区的水平宽度约为几十公里到几百公里，一般上宽下窄。
2锋区、锋面、锋线的联系与区别（第二章第二节）锋区是密度不同的两个气团之间的过渡区。
在天气图上表现为等温线密集（即温度水平梯度大而窄的区域）密度的不同主要表现为温度的不同。
锋区的水平宽度约为几十公里到几百公里，一般上宽下窄。
在天气图上由于比例尺小，锋区的宽度表示不出来，可把它看作为空间的一个面，即为锋面。
锋线指的是锋面与地面的交线称。
3锋面附近气象要素场的特征（第二章第三节）温度场特征：锋区内温度水平梯度远比其两侧气团大。
锋区内温度垂直梯度小，同一等压面或等高面上锋区内等温线密集，其密集程度愈强，表示锋面愈强，同时温度的密集区随高度增加向冷空气一侧倾斜。
气压场：在地面上，一般锋面位于气压槽中，等压线通过锋面呈气旋式弯曲，其折角指向高压。
锋两侧的气压梯度不连续。
风场特征：锋线附近的风场具有气旋性切变，地面摩擦可使气旋性切变加剧。
锋区内风速随高度的变化较大。
一般冷锋附近有冷平流，水平风向随高度增加是逆时针旋转；暖锋附近有暖平流，水平风向随高度增加而呈顺时针旋转。
地面锋上空，可出现大风速区，甚至可出现急流。
变压场：变压是指某一点的气压随时间变化的大小。
一般来说冷锋锋后有三小时正变压，冷锋前气压变化不大。
暖锋锋前有三小时负变压，暖锋锋后气压变化不大。
对于锢囚锋来说，锢囚锋前多为三小时负变压，锋后多为三小时正变压。
4 锋的分类（第二章第二节）根据锋在移动过程中冷、暖气团所占有的主次地位，可将锋分为：冷锋、暖锋、准静止锋和锢囚锋。
根据锋的伸展高度可将锋分为：地面锋（或低层锋）、高空锋、对流层锋。
根据锋面两侧的气团来源的地理位置不同，可将锋分为：冰洋锋、极锋和赤道锋（热带锋）。
《天气学原理》复习重点
《天气学原理》复习重点
一、大气层结构与组成
1.大气圈层结构：对流层、平流层、中间区层和热层的结构和特点进行了解。
2.大气圈组成：了解大气圈的主要组成成分（氧气、氮气、二氧化碳等）及其含量。
二、大气运动及其规律
1.大气运动的类型：水平运动、垂直运动的特点和规律。
2.大气环流系统：了解赤道低压带、副热带高压带、副低带和极地高压带等环流系统及其运动规律。
三、气象要素及其测量
1.气温：了解气温的变化规律、测量方法和影响因素。
2.湿度：了解湿度的含义、测量方法和影响因素。
3.降水：了解降水的形成机制、类型、测量方法和影响因素。
4.气压：了解气压的含义、测量方法和影响因素。
5.风：了解风的形成机制、分类、测量方法和影响因素。
四、常见天气现象及其成因
1.阴晴雨雪：了解阴晴雨雪的形成机制、影响因素和预测方法。
2.雾霾：了解雾霾的形成原因、危害和治理方法。
3.雷电：了解雷电的形成机制、预警和防范措施。
五、天气预报技术
1.天气气象站：了解天气气象站的作用、布设要求和数据收集方法。
3.天气预报精度：了解天气预报的精度评价标准和提高预报精度的方法。
六、气候变化及其影响
1.气候变化原因：了解气候变化的驱动力、影响因素和趋势。
2.气候变化影响：了解气候变化对人类生活、生态环境和经济发展的影响。
3.气候变化应对：了解气候变化应对的措施和政策。
通过对以上重点内容的复习，学生可以更好地掌握《天气学原理》的基本知识和理论，提高学习效果和应用能力。
希望以上内容对各位学生有所帮助，祝大家学习顺利！。
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天气学原理Char1 大气运动的基本特征1、真实力：气压梯度力、地心引力、摩擦力（1）气压梯度力：作用于单位质量气块上的净压力，由于气压分布不均匀而产生（2）地心引力：地球对单位质量空气的万有引力（3）摩擦力：单位质量空气受到的净粘滞力2、视示力：惯性离心力、地转偏向力惯性离心力：地球受到了向心力的作用却不作加速运动，违背牛顿第二定律，为了解释这种现象引入惯性离心力，其大小与向心力相等而方向相反。
C=Ω2R地转偏向力：由于坐标系的旋转导致物体没有受力却出现加速度，违背牛顿第二定律，从而引入，以使牛顿运动定律在旋转参考系中成立。
地转偏向力的特点：A= -2Ω×V（1）地转偏向力A与Ω相垂直，在纬圈平面内（2）地转偏向力A与风速V垂直，只改变气块运动方向，不改变其速度大小（3）在北半球A在水平速度的右侧，在南半球A在水平速度的左侧（4）地转偏向力的大小与相对速度成正比，V=0时，A=0；只有在做相对运动时A才存在重力：地心引力与惯性离心力的合力。
重力垂直于水平面，赤道最小，极地最大。
3、地转偏向力与水平地转偏向力有何相同与不同？水平地转偏向力：大气中垂直运动一般比较小，气块的运动主要受x方向和y方向的影响。
通常情况下w很小，因而近似有Ax=2Ωv和Ay= -2Ωu。
对水平运动而言，北半球Ax、Ay 使运动向左偏，南半球右偏。
地转偏向力：包括垂直运动。
4、控制大气运动的基本规律：能量守恒、质量守恒、动量守恒牛顿第二运动定律——运动方程质量守恒定律——连续方程能量守恒定律——热力学能量方程气体实验定律——气体状态方程5、温度平流变化-V·▽h T是气块在温度水平分布不均匀的区域内保持原有的温度作水平运动而对局地温度变化所提供的贡献，称为温度平流变化。
-▽T温度梯度由高温指向低温。
当-V·▽h T<0时，有冷平流，夹角为钝角，风从冷区吹向暖区，使局地温度降低。
当-V·▽h T>0时，有暖平流，夹角为锐角，风从暖区吹向冷区，使局地温度升高。
对流变化：空气垂直运动引起的局地温度变化6、质量散度和速度散度质量散度：▽·(ρV)单位体积流体的净流出量。
净流出时散度为正，净流入时散度为负。
速度散度：▽· V流体在单位时间内的相对膨胀率。
▽· V>0时，体积增大辐散。
不可压缩流体：速度散度为零水平散度：流体在单位时间内水平面积的相对膨胀率7、热力学能量方程空气块的热力学能量的变化率=加热率+外力对空气块的作功率8、用热力学方程解释引起固定点温度变化的原因由热力学能量方程的零级简化得，大尺度系统中的局地温度变化是由温度平流和非绝热作用造成的结果。
在非绝热作用很小的情况下，温度变化主要是由温度平流引起的。
9、等位势面当物体在等位势面上移动时，位能不发生变化，不需要克服重力作功，等位势面处处与重力方向垂直，等位势面是水平面。
10、地转风地转风是自由大气中水平气压梯度力和地转偏向力相平衡时的空气的水平运动。
风沿等压线（等高线、等位势线）吹，背风而立低压在左高压在右。
地转风性质：（1）地转关系是在无摩擦，不考虑加速度和垂直方向的地转偏向力的情况下近似成立的。
赤道上（φ=0）水平地转偏向力为零，地转风不存在。
（2）地转风的大小与水平气压梯度力成正比（3）地转风与等压线平行，在北半球，背风而立，低压在左高压在右，南半球，背风而立，低压在右高压在左（风压定律）（4）地转风速大小与纬度成反比11、梯度风水平气压梯度力、水平地转偏向力、惯性离心力平衡时，有效分力为零，风沿等压曲线作惯性等速曲线运动，这就是梯度风。
应用：（1）顺时针旋转对应高压中心，逆时针旋转对应低压中心。
（2）低压中心等压线可分析的密集些，高压中心附近等压线应分析的稀疏些。
（3）气旋中心气压梯度和风速可无极限，而在反气旋中则有极限，梯度风有极大值。
（4）气旋性环流中对风速估计过高，反气旋中Vƒmax=2Vg对风速估计过低。
12、热成风：地转风随高度的改变量热成风与平均等温度线（或等厚度线）平行，背风而立，低温在左高温在右。
热成风大小与平均温度梯度或厚度梯度成正比，与纬度成反比。
热成风解释浅薄&深厚系统：百度温压场对称系统地转风随高度顺转有暖平流，地转风随高度逆转有冷平流。
13、正压大气和斜压大气正压大气：大气中密度的分布仅仅随着气压而变，等压面和等密度面（等温面）重合，没有热成风。
斜压大气：大气中密度的分布不仅随气压变化，还随温度变化。
等压面和等密度面（或等温面）是相交的。
等压面上具有温度梯度，地转风随高度变化，就有热成风。
14、地转偏差实际风与地转风之差称为地转偏差。
D=V-Vg摩擦层中的地转偏差：（1）地转偏差垂直于摩擦力的方向，并指向摩擦力方向的右方。
摩擦力越大，实际风越小，左偏越多。
（2）风速比应有的梯度风风速小，风向偏向低压。
因此在北半球低压中的空气逆时针流动，但有向内流的分量；高压中的空气顺时针流动，但有向外流的分量。
摩擦作用使低压辐合上升，高压辐散下沉。
自由大气中的地转偏差：梯度力和地转偏向力不平衡时，产生加速度。
地转偏差垂直于加速度的方向，并指向加速度方向的左方。
D1变压风：▽h·V=▽h·(Vg+D)=▽h·D地转风的散度为0，所以实际风散度取决于地转偏差的散度。
地面图上，负变压中心区，变压风辐合引起上升运动；正变压中心区，变压风辐散引起下沉运动。
高空图，槽前脊后必有负变压，有变压风辐合。
槽后脊前有正变压，变压风辐散。
D2平流加速度（横向纵向地转偏差）：槽前脊后有纵向、横向地转偏差辐散；槽后脊前有纵向横向地转偏差辐合。
低层以变压风辐散（合）为主，高层以纵向、横向辐散（合）为主：槽前脊后：变压风辐合，纵向、横向辐散槽后脊前：变压风辐散，纵向、横向辐合因此高层槽前脊后辐散槽后脊前辐合，低层槽前脊后辐合槽后脊前辐散。
Char2 气团与锋1、气团气象要素水平分布比较均匀的大范围的空气团。
形成条件：性质均匀的广阔的地球表面，下沉辐散，稳定的环流方式：各种尺度的湍流、系统性垂直运动、蒸发、凝结和辐射等物理过程冬季：极地大陆气团和热带海洋气团、北极气团夏季：西伯利亚气团、热带海洋气团、热带大陆气团、赤道气团春季：西伯利亚气团、热带海洋气团秋季：变性西伯利亚气团主导，热带海洋气团，秋高气爽。
2、锋锋：冷暖气流相遇所形成的狭窄过渡带锋区：天气图上温度水平梯度大而窄的区域，如果它又随高度向冷空气团一侧倾钭，这样的等温线密集带通常称为锋区。
实际上，锋区就是密度不同的两个气团之间的过渡区。
锋面：由于锋区的宽度同气团宽度相比显得很狭窄，因而常把锋区看成是空间一个面锋线：锋面与地面的交线3、锋面的坡度公式（1）其他条件不变，锋面坡度随纬度增高而增大f。
赤道上（φ=0），没有锋面存在（2）锋两侧温差越大坡度越小，温差为零则不会有锋面△T（3）锋两侧风速差△Vg为零时，锋面不存在；锋存在时，tgα>0,两侧平行于它的地转风分速应具有气旋式切变。
锋面坡度与锋面两侧风速差成正比（4）冷暖气团的平均温度越高坡度越大Tm锋附近气流曲率很大时应用梯度风公式，即气旋曲率越大的气流中锋面平衡坡度越大4、锋面附近温度场的特征（1）水平方向：锋区内温度水平梯度大，等温线相对密集，越密集水平温度梯度越大，锋区越强。
锢囚锋在高空图上有暖舌，暖舌两侧等温线密集。
根据锋区内等温线密集度确定锋区强度、地面锋线位置；等压面上冷暖平流确定锋的类型。
（2）垂直方向：锋区内温度垂直梯度小，逆温或温度直减率小。
冷暖气团内温度随高度递减。
冷暖气团温差越大，锋面逆温越强或过渡区越窄，通过锋区时等温线弯折越厉害。
（3）等位温面随高度向冷区倾斜，与锋面倾斜方向一致，在绝热条件下雨锋面平行。
5、以密度的零级不连续面模拟锋面时，锋面附近气压场、风场和变压场的特征气压场：锋面两侧气压连续，密度不连续，气压梯度不连续：冷气团中气压梯度大于暖气团中气压梯度（锋面必须为物质面）等压线过锋面有气旋性弯曲，锋面处等压线有折角，指向高压水平风场：锋面附近风场具有气旋性切变，地面摩擦作用可使风向偏离等压线向低值区吹，并导致锋线附近强的风场辐合垂直风场：暖锋附近风向随高度顺转；冷锋附近风向随高度逆转变压场：空间各点气压随时间的变化在某位面上的分布情况气压倾向方程：右边第一项为地面以上整个气柱中密度平流（热力因子）：暖锋前地面减压，冷锋后地面加压；冷锋前暖锋后、静止锋附近变压不明显第二项为地面以上整个气柱中速度水平散度总和（动力因子）：若整个气柱散度总和辐散则地面气压下降，散度总和辐合则地面气压上升。
冷锋、暖锋均是锋前变压代数值小于锋后变压代数值6、以密度的一级不连续面模拟锋面时，锋面附近气压场、风场和变压场的特征锋区存在，锋区附近密度一级不连续，气压二级不连续气压场：锋区内等压线气旋式曲率比锋区外大得多，反气旋式曲率比锋区外小得多水平风场：锋区内气旋式切变比锋区外大得多，锋区外反气旋式切变比锋区外小得多垂直风场：锋区中温度水平梯度大于两侧，锋区中热成风比锋区外大得多风随高度顺转，暖平流最强且热成风最大的高度为高空暖锋区；风随高度逆转，冷平流最强且热成风最大的高度为高空冷锋区；热成风很大而无明显平流，可能是静止锋。
变压场：锋区边界变压梯度不连续，变压风也不连续；地面锋区中，等变压线密集，锋区外，等变压线稀疏，变压值比较小7、锋附近湿度场特征：一般暖空气湿度大，露点高；冷空气湿度小，露点低。
所以锋面附近露点差异显著8、锋面天气的输送带模式输送带是指以天气系统为坐标系的相对气流，它们是系统内产生云和雨区的主要气流。
分为暖输送带：向后上滑暖输送带、向前上滑暖输送带和冷输送带9、锋面分析的基本原则历史连续性原则结合高空锋区：锋随高度向冷区倾斜，地面锋线位于高空等压面上等温线相对密集区的偏暖一侧，根据冷暖平流确定锋的性质；分析地面天气图上各气象要素以确定锋的位置高空测风资料的应用（单站测风）：根据风向随高度的变化确定锋的性质，风随高度逆转有冷锋，风随高度顺转有暖锋热成风方向大致代表锋线的走向原点与代表锋面的热成风的垂线代表锋的移向和速度10、锋生、锋消锋生：指密度不连续性形成的一种过程或指已经有的一条锋面，其温度或位温水平梯度加大的过程。
锋消：指作用相反的过程。
在等压面图上某一带有一组等温线，其水平升度为Tn= ∂T/ ∂n，假如大气运动使Tn沿这一带比其他部分增大得更迅速，则这个带称为锋生带，这种使Tn增大的过程称为锋生过程。
峰生条件：第一，锋生带里，必须有一狭窄区域，其锋生作用最强烈即F>0，∂F/ ∂n=0，∂2F/ ∂n2<0；第二，锋生线必须是物质线。