云降水物理知识点
云降水总复习.
n(r)
dN dr
Ar 2e Br
•
雨滴尺度谱分布-马歇尔和帕尔默
n(d )
N d
N0ed
• 冰晶尺度谱分布 n(Dmax ) ADmBax
第四章 云降水微观特征
• 雹胚（雹核）是冻滴还是霰？
决定于云底温度
冻滴胚的频数随云底平均温度上升而增大 霰胚反之
由于霰落速比冻滴小，平均增长时间不同，所以 大冰雹多以霰为胚
要的时间？设E（-12℃）= 2.44 hPa，Ei（-12℃）= 2.17 hPa。
参考答案：凝结：1.3 day; 12.5 day; 凝华：15.5 min; 2.4 hour
第八章 暖云降水理论
• 碰并效率（系数）等于碰撞系数和并合系数的乘积 • 连续碰并增长方程的特征
dR/dt 是随R 的增大而增大的，即水滴碰并增大是一个加速过程
实际大气中降温作用比增湿作用大10~20倍，所以大 气中的降温冷却过程有利于云、雾的形成。当然局地 增加水汽含量的作用也不能忽略，尤其是维持某地区 上空的连续降水，必须有水汽汇流不断输入补充。
第二章 云雾降水形成的物理基础
• 其中降温机制中主要降温过程是哪个？哪 几种方式可以实现降温。
• 增湿机制中主要包括哪几种增湿机制？蒸 发雾是通过哪种宏观方式形成的？
• 0～-5℃及-12～-17℃是雪花的两个多发区 的原因
• 冰质粒的繁生过程 脆弱冰晶的破裂、过冷大水滴的冻结破裂、结 凇时的繁生、冰晶蒸发时的繁生
• 结凇时的繁生-Hallett-Mossop机制
第九章 冷云降水理论
• 结凇时的繁生-Hallett-Mossop机制 一个过冷却水滴与一个冰质粒凇附，相碰时冰晶 表面存在的尖细结构插入水滴表面，使一定量的 水冻结，并使水滴温度升高到正好0 °C。 冻结进行时将热量从已冻的一部分水滴中传到较 冷的环境空气中。在此阶段，在水滴表面，首先 形成一个冰壳，然后冰壳不断向水滴内部加厚， 未冻结的水被禁锢在冰壳内部。当冰壳内部的液 态水最后冻结时，体积膨胀，并对其外圈的冰壳 造成很大的应力，应力足够大时可以导致冰壳破 裂，甚至炸裂，抛出无数碎冰屑
2023年高三二轮复习专项思维导图：降水
思维导图：降水【思维导图】[考点精析]一、降水的形成降水：从云层中降落到地面的液态或固态水，降水是云中水滴或冰晶增大的结果。
从雨滴到形成降水必须具备两个基本条件：①雨滴下降速度超过上升气流速度。
②雨滴从云中降落到地面前不被完全蒸发。
降水的形成必须经历云滴增大为雨滴、雪花及其他降水物的过程，云滴增长主要有两个过程。
1.云滴凝结（凝华）增长在云的发展阶段，云体上升绝热冷却，或不断有水汽输入，使云滴周围的实际水汽压大于其饱和水汽压，云滴就会因水汽凝结或凝华而逐渐增大。
当水滴和冰晶共存时，在温度相同条件下，由于冰面饱和水汽压小于水面饱和水汽压，水滴将不断蒸发变小，而冰晶则不断凝华增大，这种过程称为冰晶效应。
大小或冷暖不同的水滴在云中共存时，也会因饱和水汽压不同而使小或暖的水滴不断蒸发变小，大或冷的水滴不断凝结增大。
2云滴的冲并增长云滴大小不同，相应具有不同的运动速度。
云滴下降时，个体大的降落快，个体小的降落慢，于是大云滴将“追上”小云滴，碰撞合并成为更大的云滴。
云滴增大，横截面积变大，下降过程中又能冲并更多的小云滴。
云中含水量愈大，云滴大小愈不均匀，相互冲并增大愈迅速。
【低纬度地区云中出现冰水共存机会不多，所以对气温>0℃的暖云降水而言，云滴冲并增大显得尤为重要】目前国内外都在开展人工降水试验研究，即借助催化剂改变云滴的性质、大小和分布状况，创造云滴增大条件，以达到降水目的。
【冷云人工降水一般采用在云内播撒干冰(固体CO2)和碘化银。
干冰升华将吸收大量热能，使紧靠干冰外层的温度迅速降低，从而使云中的水汽、过冷却水滴凝华或冻结成冰晶。
碘化银微粒是良好的成冰核，只要其温度达到-5℃，水汽就能以它为核心凝华成冰晶并继续增大，产生降水。
暧云人工降水主要是在云内播撒氯化钠、氯化钾等粉末。
钠盐、钾盐吸湿性很强，是很好的凝结核，吸收水分后能迅速成长为大云滴，合并其他云滴而形成降水】【典题精研】1．阅读图文材料，完成下列要求。
云降水物理学
云降⽔物理学云降⽔物理学第⼀章、云雾形成的物理基础1、掌握⽔汽达到饱和的条件增加⽔汽和降温2、了解⼤⽓中主要降温过程⼀、绝热降温（冷却）：设⼀湿空⽓块，在它达到饱和以前绝热上升100⽶，温度⼤约降低0.98℃(⼲绝热递减率) 露点温度⼤约降低0.15～0.20℃，⽐⽓温降低慢得多。
所以只要空⽓上升得⾜够⾼，空⽓温度最终会降低到等于其露点温度，这时湿空⽓达到饱和，这个⾼度称为抬升凝结⾼度，再上升冷却就会发⽣⽔汽凝结，从⽽形成云。
由于凝结释放潜热，含云湿空⽓的温度上升冷却率(湿绝热递减率)就要变⼩，变⼩的程度视空⽓温度和湿度、⽓压等状态⽽异。
在空⽓暖湿的情况下，它⼤约是⼲绝热递减率的⼀半多⼀些(0.6℃/100⽶左右)。
在⽓温很低（⽔汽很少）的场合，例如在对流层上部或⾼纬度地区，这两种递减率相差不⼤。
上升绝热膨胀冷却：（1）热⼒性：对流抬升：积状云（2）动⼒性：地形抬升：层状云、上坡雾锋⾯抬升，多形成层状云重⼒波（开尔⽂-赫姆霍兹波）：波状云（3）热⼒+动⼒：低空辐合：ICTZ热⼒、动⼒两者可以互相转化，如热⼒上升的云可因上空稳定层阻挡⽽平衍为稳定性云，动⼒抬升的云可因潜热释放⽽产⽣对流。
⼆、⾮绝热降温：（1）辐射降温：单纯由辐射冷却形成的云很少在云层形成后，由于云体的长波辐射很强，云顶强烈冷却，可使云层加厚，并在地⾯长波辐射使云底增暖的联合作⽤下使云层内形成不稳定层结⽽使云变形，层状云系中夜间有时会激发对流云活动，⼀些强对流风暴系统夜间常常加强或猛烈发展与云顶辐射冷却效应有关。
此外，辐射冷却可形成辐射雾、露、霜（2）（等压）⽔平混合降温：两空⽓团作⽔平混合，不会都是降温的其中较暖的⼀部分空⽓因混合⽽降温考虑两个同质量、未饱和的⽓块，温度分别为-10oC与10oC，混合⽐分别为1.6g/kg、7.6g/kg。
混合之后，温度变为0oC，混合⽐变为4.6g/kg。
0oC时的饱和混合⽐为3.8g/kg。
因此，两⽓块混合之后，变为过饱和。
气象第一章 第八节云和降水
按云底高度分类
云型
低云
中云
高云 大气稳 定度
层状云 雨层云（Ns） 高层云 层云（St） （As）
波状云 层积云（Sc） 高积云 （Ac）
卷层云 （Cs）
卷积云 （Cc）
稳定
Υ<Υm< Υd
积状云 淡积云（Cu （对流 hum）浓积云
云） （Cu cong） 积雨云（Cb）
卷云（Ci） 不稳定
2、积状云降水 淡积云一般不降水的，浓积云是否降水则随地区而
异。 积雨云能降大的阵雨、阵雪，有时还伴有冰雹。 波状云降水 全球降水分布特点 1.在赤道有一个降水最大值，其位置和热赤道一致， 偏在北半球
2.高纬度的降水总量很小 3.在副热带是一个次低值 降水的分布与大气的运动、气团和锋带的活动以及
Υm<Υd <Υ
2、按云底高度和云形特征分类
云底 云族 高度
高云 >5000m
2500m 中云 ～
5000m
低云 <2500m
云
属
中文名
国际名
卷云
Cirrus
卷层云 Cirro-Stratus
卷积云 Cirro-Cumulus
高层云 Alto-Stratus
高积云 Alto-Cumulus
层积云
层云 雨层云 碎雨云
时间不超
过5小时，
降雪量不 ≥5.0 超过3 mm
各类云的降水 1、层状云降水 卷层云一般不降水的，除了在冬季高纬度地区的卷
层云可以降雨雪外。 一般雨层云比高层云的降水强得多，云愈厚、愈低，
降水就愈强。 层状云云体比较均匀，云中气流也比较稳定，所以
层状云的降水是连续性的，持续时间长，降水强度 变化小
云降水物理学
云降水物理学第一章、云雾形成的物理基础1、掌握水汽达到饱和的条件增加水汽和降温2、了解大气中主要降温过程一、绝热降温（冷却）：设一湿空气块，在它达到饱和以前绝热上升100米，温度大约降低0.98℃(干绝热递减率) 露点温度大约降低0.15～0.20℃，比气温降低慢得多。
所以只要空气上升得足够高，空气温度最终会降低到等于其露点温度，这时湿空气达到饱和，这个高度称为抬升凝结高度，再上升冷却就会发生水汽凝结，从而形成云。
由于凝结释放潜热，含云湿空气的温度上升冷却率(湿绝热递减率)就要变小，变小的程度视空气温度和湿度、气压等状态而异。
在空气暖湿的情况下，它大约是干绝热递减率的一半多一些(0.6℃/100米左右)。
在气温很低（水汽很少）的场合，例如在对流层上部或高纬度地区，这两种递减率相差不大。
上升绝热膨胀冷却：（1）热力性：对流抬升：积状云（2）动力性：地形抬升：层状云、上坡雾锋面抬升，多形成层状云重力波（开尔文-赫姆霍兹波）：波状云（3）热力+动力：低空辐合：ICTZ热力、动力两者可以互相转化，如热力上升的云可因上空稳定层阻挡而平衍为稳定性云，动力抬升的云可因潜热释放而产生对流。
二、非绝热降温：（1）辐射降温：单纯由辐射冷却形成的云很少在云层形成后，由于云体的长波辐射很强，云顶强烈冷却，可使云层加厚，并在地面长波辐射使云底增暖的联合作用下使云层内形成不稳定层结而使云变形，层状云系中夜间有时会激发对流云活动，一些强对流风暴系统夜间常常加强或猛烈发展与云顶辐射冷却效应有关。
此外，辐射冷却可形成辐射雾、露、霜（2）（等压）水平混合降温：两空气团作水平混合，不会都是降温的其中较暖的一部分空气因混合而降温考虑两个同质量、未饱和的气块，温度分别为-10oC与10oC，混合比分别为 1.6g/kg、7.6g/kg。
混合之后，温度变为0oC，混合比变为4.6g/kg。
0oC时的饱和混合比为3.8g/kg。
因此，两气块混合之后，变为过饱和。
6.云、降水和雾
世界海洋的雾
雾区分布特点：春夏多，秋冬少；中高纬多于低纬； 大洋西海岸多于东海岸；北大洋多于南大洋；大西 洋多于太平洋。
1. 日本北海道东部至阿留申群岛常年多雾:其成因 主要是黑潮和亲潮交汇的结果，出现频率高达40％。 夏季最多，是世界著名雾区之一。
我国近海雾的成因
成因：主要与我国沿海的两支 海流有关。
(1) 黑潮暖流：世界著名暖流 之一。由北赤道流在菲律宾以 东向北，到台湾岛东南转向东 北，分出一支称台湾暖流。在 日本西南分出两支，一支流向 日本海，称对马暖流。一支流 向黄海，绕过老铁山到渤海， 称黄海暖流。
我国近海雾的成因
(2) 沿岸冷流：
积状云：由不稳定层结的自由对流发展而形成的云。积 状云是大气层结不稳定作用的产物，所以又称对流云。
特点：块状，孤立分散，底部水平，顶部隆呈圆弧状， 云内不稳定，水平范围小。
种类：积云(Cu)、积雨云(Cb)和卷云(Ci)。
云的物理分类
层状云：在稳定大气层结中，由系统性的抬升运动而形成 的云。如暖锋抬升作用。
雾与航海的关系
雾与风暴不同，风暴伴随狂风、暴雨、巨浪呼啸而来。雾则 是静悄悄地来，造成一场混乱后，又静悄悄地离去，是航海 的天敌。据世界海事组织统计，有60～70％的海事与雾有关 系。雾不仅影响船舶的航行安全，还影响船舶天、地文的定 位。雾中含有许多有毒物质。对人体十分有害。52年伦敦的 大雾，造成4800多人死亡。1922年，英邮轮“埃及”号在法 国沿岸雾中与法破冰船“西奈”号相撞，船上的近百名旅客 和8000kg黄金,3万公斤白银一同沉入大海，故称“吞金夺银 的雾”。
大气层中的天气现象云降水和天气系统
大气层中的天气现象云降水和天气系统在大气层中，天气现象是地球上最常见和不断变化的现象之一。
其中，云、降水和天气系统是通过各种气候因素的相互作用而形成的。
本文将探讨大气层中的天气现象，重点关注云、降水以及它们与天气系统之间的关系。
一、云的形成和类型云是大气中可见的悬浮水滴或冰晶的团块。
云的形成是由于大气中的水蒸气在饱和时凝结形成云滴。
在空气中，当空气上升或冷却到饱和时，云就开始形成。
常见的云类型包括积云、层云、卷云和雨云等。
积云是白色、蓬松的云朵，形状像棉花糖。
层云则形成了一层连绵不绝的云层，通常灰色或白色。
卷云常常呈现卷曲的形状，有时会延伸成长。
而雨云则是带来降水的云，通常呈深灰色或黑色。
二、降水的形式和过程降水是指从云中落下的水滴或冰晶颗粒。
根据降水的形式，我们可以将其分为雨、雪、冰雹、霰和雾等多种类型。
降水的过程往往是由云中的水蒸气凝结到足够大的水滴或冰晶，然后落向地面的过程。
雨是一种最为常见的降水形式，当云中的水滴增大到一定程度时，由于重力作用而下落到地面。
雪则是在冷空气中云中的水蒸气先凝结为冰晶，然后再形成雪花飘落。
冰雹是形成在强烈对流云中的冰雹经历层层上升和下降的过程形成。
霰是一种介于雨和雪之间的降水形式，它是由于云中的冰粒在雨滴附近凝结而形成。
雾是由地面上升的水蒸气在接近大气中的饱和处产生，形成微小的水滴悬浮在空气中。
三、天气系统及其影响天气系统是由一系列的气压差异和高空气流的相互作用而形成的，它对地球上的天气变化起着至关重要的作用。
常见的天气系统包括高压系统、低压系统、锋面以及气旋等。
高压系统通常代表着晴朗和相对稳定的天气，因为高压区域空气下沉，形成晴朗的天空。
低压系统则相对不稳定，因为低压区域的空气会上升形成云和降水。
气旋是一种旋转的大气系统，其旋转的方向和速度会对降水和风向产生影响。
锋面是两种不同气团相遇的边界，其附近往往会有降水发生。
天气系统之间的交互作用会导致天气的变幻莫测。
降水形成的物理过程
降水形成的物理过程
降水是指大气中水分凝结并从云层中下降到地面的过程。
降水的形成是一个复杂的物理过程，涉及到水的相变和大气环境的影响。
本文将介绍降水的形成过程。
首先，降水的形成需要有饱和的水汽存在于大气中。
水汽是水分子的气态形式，它可以通过蒸发从地表或水体中释放出来。
当空气中的水汽含量达到一定饱和度时，就会形成云。
其次，云的形成是降水的前提。
云是由大量微小的水滴或冰晶组成的气溶胶体系。
当大气中的水汽遇冷或遇到上升气流时，水汽会凝结成微小的液态水滴或冰晶，从而形成云。
云的类型和高度取决于气温、湿度和气流的变化。
接着，云中的水滴或冰晶会通过碰撞、合并或凝结成更大的水滴或冰晶，这个过程称为云滴或冰晶的凝聚过程。
当云滴或冰晶的直径增大到一定大小，它们就会变得足够重，无法被空气中的气流支持而下落。
最后，当云滴或冰晶下降到地面时，就形成了降水。
降水的形式可以是雨、雪、冰雹等。
降水的强度和时间取决于云的性质、大气环境和地形等因素。
总的来说，降水的形成是一个涉及水的相变和大气环境的复杂过程。
它需要有饱和的水汽存在于大气中，云的形成是降水的前提，云中的水滴或冰晶通过凝聚过程增大并最终下降到地面形成降水。
降水的形成过程是大气科学和气象学领域的重要研究内容，对于人类的生活和农业生产具有重要意义。
云、降水
云
一、云(cloud)的形成条件 的形成条件
1、云的组成成份 、 ――水滴、冰晶或二者的混合体。 水滴、 水滴 冰晶或二者的混合体。 2、发生在大气中的冷却过程 、 ――绝热冷却、辐射冷却、平流冷却和乱流冷却等。 绝热冷却、 绝热冷却 辐射冷却、平流冷却和乱流冷却等。 上升运动引起的绝热冷却是形成云的主要原因。 上升运动引起的绝热冷却是形成云的主要原因。 3、云的形成条件 上升运动＋ 、云的形成条件――上升运动＋水汽 上升运动 云的消散条件――下沉运动 云的消散条件 下沉运动 二、云的分类 观测分类（电子版云图） 1、观测分类（电子版云图） 中文名 卷云 卷层云 卷积云 高层云 高积云 层积云 层云 国际名
Cirrus
属 缩写 Ci Cs Cc As Ac Sc St Ns Fn Cu Cb
降 水 特 点
高云 >5000m 2500m ～ 5000m
Cirro-Stratus Cirro-Cumulus Alto-Stratus Alto-Cumulus Stratus-Cumulus Stratus Nimbo-Stratus Fracto-Nimbus Cumulus Cumulo-Nimbus
积状云 淡积云（ hum） 淡积云（Cu hum） 对流云） 浓积云（ cong） （对流云） 浓积云（Cu cong） 积雨云（Cb） 积雨云（Cb）
§6.1 云
4
雨 层 云 层 云
层云
6.1云
5
透 光 层 积 云
蔽 光 层 积 云
透 积 云 光 积 云
§6.1 云
6
淡 积 云
浓 积 云
积 雨 云
凝结高度
3
2、物理分类
云 型 层状云 波状云
初三物理降水形成原理分析
初三物理降水形成原理分析对于初三学生来说，物理学科中的降水形成原理是一个重要的知识点。
了解降水形成原理，不仅可以帮助我们更好地理解天气变化，还可以为今后的学习打下坚实的基础。
本文将通过对降水形成原理的分析，来帮助初三学生更好地掌握这一知识点。
一、蒸发和凝结：降水形成的第一步是蒸发和凝结。
蒸发是指水分由液态转变为气态的过程，而凝结则是指水分由气态转变为液态的过程。
当水面上的水分受热后，其中的一部分会蒸发为水蒸气，上升到大气中。
而当水蒸气遇到冷空气时，由于温度较低，水蒸气会凝结成小水滴，形成云的基础。
二、云的形成：凝结后的水滴会聚集在一起，形成云。
云分为低云、中云和高云三种类型。
低云的云底高度一般在2公里以下，由较大的水滴和较低的温度所组成；中云的云底高度在2至6公里之间，由较小的水滴和较低的温度所组成；高云的云底高度在6公里以上，由极细小的水滴和非常低的温度所组成。
云的形成离不开水蒸气的凝结和空气的上升。
三、降水形成：当云中的水滴足够大时，就会形成降水。
降水包括雨、雪、冰雹等形式。
当云中的水滴之间的相互碰撞增大时，水滴会逐渐增大并下落至地面，形成雨滴。
如果在降水过程中的气温较低，水滴会在下落的过程中凝结成冰晶，形成雪花；如果气温非常低，还会形成冰雹。
四、影响降水的因素：除了上述的形成原理外，还有一些因素会影响降水的形成。
其中，气温是最关键的因素之一。
温度越高，水蒸气的含量越多，降水的可能性也就越大。
此外，湿度和气压也会对降水产生影响。
当湿度较高时，水蒸气的凝结速度更快，降水的形成也就更容易。
而当气压较低时，空气会上升，从而促进云的形成和降水的生成。
通过对初三物理降水形成原理的分析，我们可以得出以下结论：降水的形成包括蒸发和凝结、云的形成以及降水的形成。
而气温、湿度和气压是影响降水的主要因素。
通过深入理解降水形成原理，我们可以更好地理解天气变化的原因和规律，为今后的学习打下坚实的基础。
在学习物理的过程中，我们还应该进行实践操作，通过模拟实验和观测天气现象来加深对降水形成原理的理解。
云微物理学
云和降水微物理学气象图大气中的水汽凝结而成的云滴很小，半径大约10微米，浓度为每升一万至一百万个，下降的速度约 1厘米／秒，通常比云中上升的气流速度小得多，因而云滴不能落出云底。
即使离开云底而下降，也会在不饱和的空气中迅速蒸发而消失。
只有当云滴通过各种微物理过程，集聚和转化成为降水粒子后，才能降落到地面。
成云致雨要经过一系列复杂的微物理过程：湿空气上升膨胀冷却，其中的水汽达到饱和，并在一些吸湿性强的云凝结核上，凝结而成初始云滴的凝结核化过程；云中的过冷水滴或水汽，在冰核上冻结或凝华以及在-40℃以下，自然冻结成初始冰晶胚胎的冰相生成过程；水汽在略高于饱和的条件下时，在云滴(冰晶)上进一步凝结(凝华)，使云滴(冰晶)长大的凝结增长过程(凝华增长过程)；云内尺度较大的云滴，在下落过程中与较小的云滴碰并而长大的重力碰并过程；冰晶和过冷水滴同时存在时，因为过冷水滴的饱和水汽压比冰面的大，造成过冷水滴逐渐蒸发，而冰晶则由于水汽的凝华而逐渐长大的冰晶过程。
降水粒子的尺度大约是云滴的一百倍，但其浓度却仅为云滴的百万分之一。
人工降雨云滴由于受表面张力作用，通常呈球形。
球形纯水滴表面的饱和水汽压，高于平水面的饱和水汽压。
以半径为0.01微米的水滴为例，其饱和水汽压超过平水面的12.5%。
在没有任何杂质的纯净空气中，初始的云滴只能靠水汽分子随机碰撞而生成。
靠分子随机碰撞而产生云滴的可能性随着尺度增大而变小。
微小的初始云滴，只有在相对湿度达百分之几百的环境中才不致蒸发。
但实际大气的水汽含量很少能够超过饱和值的1%。
因此，在没有杂质的纯净空气中是难以直接形成云滴的。
事实上，大气中存在着各种凝结核，这为凝结成云滴提供了条件。
云凝结核可分成两类：亲水性物质的大粒子，它不溶于水，但能吸附水汽，在其表面形成一层水膜，相当于一个较大的纯水滴；含有可溶性盐的气溶胶微粒。
它能吸收水汽而成为盐溶液滴，属吸湿性核。
例如海盐的饱和水溶液，只要环境相对湿度高于78%，就可以凝结长大。
云雾降水物理学
3.2. 异质核化 .................................................................................................... 18 3.2.1. 可溶性粒子的凝结核化 .................................................................... 19 3.2.2. 其它异质凝结核化 ............................................................................ 22 3.2.3. 异质凝华核化 .................................................................................... 23 3.2.4. 异质冻结核化 .................................................................................... 24
云和降水物理学
学科性质
按研究对象尺度的大小，云物理学可分为宏观云物 理学和微观云物理学二部分。
前者研究水平尺度10m~100km以至1000km，垂 直厚度10m~101km范围内云的形成、发展和消亡 的动力学过程；
后者研究云体的组成元素——云粒子（包括云滴和 冰晶）和降水粒子（雨、雪、冰雹等）所经历的形 成及其增长过程。其尺度仅为0.1 μm ~ 100 cm。
The man whom we must credit with developing the basis for our cloud classification system was Luke Howard (1772-1864), an English manufacturing chemist and pharmacist. Like many who observed and studied the workings of the atmosphere at that time, Howard was an amateur meteorologist. Despite that fact he produced several landmark works including On the Modification of Clouds, The Climate of London, and Seven Lectures on Meteorology, the first textbook on weather.
四、发展简史－云分类
Lamarck(1744-1829), 云的形成并非是随机的，对 云进行了简单的分类（1802）；但未受到重视。
Lamarck(1744-1829)
Lamarck's scientific theories were largely ignored or attacked during his lifetime; Lamarck never won the acceptance and esteem of his colleagues Buffon and Cuvier, and he died in poverty and obscurity. Today, the name of Lamarck is associated merely with a discredited theory of heredity, the "inheritance of acquired traits." However, Charles Darwin, Lyell, Haeckel, and other early evolutionists acknowledged him as a great zoologist and as a forerunner of evolution. Charles Darwin wrote in 1861: Lamarck was the first man whose conclusions on the subject excited much attention. This justly celebrated naturalist first published his views in 1801. . . he first did the eminent service of arousing attention to the probability of all changes in the organic, as well as in the inorganic world, being the result of law, and not of miraculous interposition.
气象学与气候学-降水
美丽的雪花
9
四、各类云的降水
（一）类型：
1、按降水时间和强度分： 连续性：均匀的雨滴或雪花，降水时间长，降水量大。 （高层云、雨层云） 阵性： 强度大，降水时间短，雨滴大。（浓积云、积雨云） 毛毛雨：雨滴小强度弱（层积云、层云）
10
2、按降水的成因分类
11
（二）全球降水量分布
影响因素：纬度、海陆分布、大气环流、地形 赤道多雨带：上升气流强，多对流雨 副热带少雨带：信风带的西岸（背风海岸）
气象学与气候学
降水
1
一、概述
1、降水
从云中降到地面上的液态的或固态的水，称为降水。
云滴r<100μm，标准云滴r=10μm 雨滴r>100μm，标准云滴r=1000μm
2、降水的类型
雨：从云中降下的液体水滴
雪：从混合云中降下的固体水
霰：从云中降下的不透明球状晶体
雹：从云中降下的有透明层和不透明层相间组成的固
体降水，呈球状。
2理过程
降水的形成就是云滴增大为雨滴、雪花或其它降水物， 并降至地面的过程。
1、凝结或凝华增长（初期）
冰水共存：在冷却水滴和冰晶共存的冷云中，如果存在 E冰<e<E过冷却水 ，冰晶因凝结而不断长大，而过冷却水滴 因不断蒸发而变小。（低纬度机会多）
约可产生1014个冰晶。
13
播入碘化銀後，一塊積雲呈爆發性增長
14
（二）暖云降水
1、暖云：云体全部或部分的温度T>0℃ 2、不降水的原因：
缺少大小水滴共存的条件。 3、方法：
氯化钠或氯化钾： 吸湿性强，形成大小水滴共存的环境
15
6
2、 冲并增长
定义： 由于云滴大小不同，具有不同的升降速度，相互
大气科学概论课件--云、雾和降水物理学基础
云、雾和降水物理学基础
大气中的云、雾、降水是最引人注 目的可观测到的天气现象。
云、雾、降水的成因：
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 凝结成水滴（温度高于零度），或由冰核作用 经冻结和凝华成冰晶(温度低于零度）而形成的 云、雾、降水。
◇大量的水滴或冰晶悬浮在空中组成的
气溶胶体称为云；
◇大量的水滴或冰晶紧贴着地面的
气溶胶体为雾；
◇云中的云滴增长到足够大时，就会从
空中降落产生降水。
云、雾、降水物理学《云物理学》是 以大气热力学和大气动力学为基础，研究 云、雾、降水的形成过程，发展规律以及如 何影响控制它们的一门学科。
云和降水与天气、气候密切相关。大部分灾害天气，如 暴雨、雷暴、冰雹、台风、龙卷风和雾障等，均与云雨过程有关。
云和降水也是地-气系统的动量、热量、水分输送和平衡的 关键因素。
另一方面，云和降水本身又是航空运输的重大障碍，它对 飞机的起飞，分类
自然界的云千姿百态，瞬间万变，这给云的 观测带来的困难。p122（云分类法及国际分类法）
我国气象观测把云的观测调整为：
1、形态学分类：三族十属二十九类
低云族H<2500m,中云族2500m<H<5000m,高云族 H>5000m
2、物理成因：积状云、层状云、波状云 3、相态：水云、冰云、混合云 4、温度：暖云、冷云
二、云的形成条件和宏观过程
1、云的形成条件
因为云雾滴是由空气中的水汽达到饱和（并超 过饱和）时生成的。
云降水物理
卷积云的主要特征
• 由白色鳞片状的小云块组成的； • 云块常成群地出现在天空，看起来很象微风 拂过水面所引起的小波纹； • 卷积云常由卷云和卷层云蜕变而成，所以出 现卷积云时，常伴有卷云或卷层云。
卷积云
卷积云
• 1、积状云 • 2、层状云 • 3、卷云 • 4、雾
1、积状云
• 积状云是大气对流运动的产物，故又称对流云。包括淡积 云、浓积云和积雨云，它们是孤立、分散而又垂直发展的 云块。发展旺盛的积状云常伴随雷暴、暴雨、冰雹、龙卷 等灾害性天气。
1.高层云（As） 2.高积云（Ac）
高层云 •简写符号： As •填图符号：
高层云的主要特征
• 浅灰色的云幕； • 水平范围很广，常布满全天。
高层云分为： 透光高层云 蔽光高层云
透光高层云
蔽光高层云
高积云 •简写符号： Ac •填图符号：
高积云的主要特征
•由白色或灰白色的薄云片或扁平的云块 组成的； •云块或云片有时是孤立分散的，有时又 聚合成层。成层的高积云中，云块常沿 一个或两个方向有秩序地排列着。
平流 暖湿空气流经冷 暖区雾、海上及陆上平流雾及Sc等 冷却 地面
辐射 夜间辐射冷却 冷却
地面、逆温层顶、尘埃或云层顶部 形成的辐射雾及层状云
16
湿空气达到饱和的主要途径 – 降温机制
17
湿空气达到饱和的主要途径 – 降温机制
18
辐射降温
湿空气达到饱和的主要途径 –
降温机制
•平流降温
平流雾
Here, warm air from the land is cooled when it passes over colder water (in
15
云雾形成的宏微观条件
云和降水物理学
云和降水物理学
云和降水物理学是研究云的形成、演变以及降水过程的一门科学。
它不仅是气象学的重要组成部分，还涉及大气物理、地球科学以及水文学等多个领域。
通过对云和降水的研究，我们可以更深入地理解大气中的水分循环、气候变化以及天气模式。
云是由大气中的水蒸气在冷却过程中凝结而成的小水滴或冰晶的集合体。
它们的形成与大气的温度、湿度、压力以及气溶胶含量等因素密切相关。
根据云的高度、形态和组成，我们可以将其分为多种类型，如积云、层云和卷云等。
不同类型的云代表着不同的天气条件，对于天气预报和气候研究具有重要意义。
降水是云中的水滴或冰晶增长到足够大时，由于重力作用而从云中降落到地面的过程。
降水的形式多种多样，包括雨、雪、冰雹等。
降水的强度和分布受到云的微物理过程、大气动力学以及地形等多种因素的影响。
研究这些影响因素，有助于提高降水预报的准确性和精度。
云和降水物理学通过观测、实验和数值模拟等手段，探究云和降水的微观结构和宏观过程。
例如，利用雷达和卫星遥感技术，我们可以观测到云的三维结构和降水系统的演变；通过实验室模拟，我们可以研究云滴和冰晶的生长机制以及降水粒子的形成和分布；而数值模拟则可以再现云和降水的发展过程，帮助我们理解其中的物理机制和规律。
总之，云和降水物理学是一门综合性很强的学科，它不仅关注云和降水的本身特性，还致力于揭示它们与大气环境、气候变化以及人类活动之间的复杂关系。
随着科技的进步和研究的深入，我们对云和降水的认识将越来越深入，为天气预报、气候预测以及水资源管理等领域提供更有力的支持。
初二物理降水知识点归纳总结
初二物理降水知识点归纳总结降水是地球大气中水分从气态转化为液态或固态的过程，是自然界中水循环的重要组成部分。
初中物理中，对降水的知识进行了系统的学习和总结。
本文将对初二物理降水知识点进行归纳总结，帮助同学们更好地掌握和理解这一部分内容。
一、降水的形成过程1.蒸发：水分在地球表面和海洋中受到太阳热量的作用，转化为水蒸气。
2.上升运动：水蒸气随着气流的上升，形成云层。
其中，暖湿气流上升后冷却，达到饱和状态，水蒸气凝结成小水滴或冰晶，形成云。
3.凝结：云中的水滴或冰晶，通过与云中其他微粒的碰撞和凝结，逐渐成长为足够大的水滴或冰粒。
4.降水：当云中的水滴或冰粒足够大而无法支持自身重量时，就会降落到地面上，形成雨水、雪或冰雹等降水形式。
二、降水的类型1.雨：当云中的水滴足够大，自由落体速度超过空气的上升速度时，就会形成雨水。
2.雪：当云中温度低于零度时，水蒸气直接凝结为冰晶，形成雪花，再由于冰晶聚集和凝结形成降雪。
3.冰雹：在强烈对流环境中，冰雹是由于冰晶和液态水在云中多次来回运动、凝结和融化，形成多层结构的冰粒。
三、影响降水的因素1.地理因素：地形的高低、山脉和海洋对气流的影响，会导致气候分布的差异，从而影响降水的分布。
2.气候因素：气温、湿度和风向等气候因素都会影响降水的形成和分布。
3.人为因素：大气污染、城市化以及人类活动等对大气环境的改变，也会对降水产生一定的影响。
四、测量降水的工具与单位1.测量降水的工具：降水量通常使用雨量计进行测量，雨量计一般由一个漏斗和一个容器组成。
2.降水量的单位：降水量的单位有毫米（mm）、升（L）和立方米（m³）等。
常用的单位是毫米，表示降水液体厚度等于1毫米时所占的面积。
五、降水与水循环的关系降水是地球水循环中水分由气态转化为液态或固态的过程，也是水循环中的一个重要环节。
通过降水，地球上的水分得以再次回到地面和海洋，为地球上的生物提供水源。
在水循环中，太阳能的热量促使水分蒸发，形成云和雨雪等降水形式，再通过降水回到地面和海洋，进而维持着地球上的水循环。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
云降水物理知识点
1. 学科性质和含义、学科划分、云降水物理过程中主要矛盾、感性认识、理性认识、人为干扰、研究对象、主要内容。
2. 湿空气达到饱和的主要途径、绝热上升膨胀冷却、干绝热递减率、抬升凝结高度、绝热含水量、水平混合降温、垂直混合降温、辐射降温、相变降温、夹卷降温。
3. 全球云和降水的分布特征、云雾的总体特征、微观特征、云的分类、云内相对湿度、积状云的特征（外形特征和空间尺度、垂直速度、时间尺度、温度等）、热泡的形成（热泡理论）、热气柱的形成、雷暴形成的几个阶段及其特征、层状云特点及与积状云的异同、亮带、卷云的特征、雾的定义、分类及形成过程。
4. 空中水凝物的相态分布、云滴谱、微物理特征量的计算和推导、云雾滴的尺度、CCN的尺度、雨滴的尺度、云的胶性稳定性、不同云雾中滴谱的差异、雨滴的轴比、降水强度、雨滴谱、液滴下落末速度、冰雪晶的形状和尺度谱分布、雪花尺度与温度的关系、冰雪晶的下落末速度、霰、稀凇附、密凇附、雹、冻雨、冰雹的分层结构、雹胚的分类及其影响因子、冰雹的尺度谱分布。
5. 核化、同质核化的含义及分类、异质核化的含义及分类、同质冻结与同质凝华的差异、中值冻结温度、寇拉方程、Kelvin方程、拉乌尔定律、云凝结核、巨凝结核、冰核、自然冰核的过冷却谱、冰核起核化作用的条件。
6. 云雾滴凝结增长的六个方程、质量扩散方程的推导、热扩散与能量平衡方程、通风因子对水滴凝结增长的影响、云滴尺度随高度的变化、云滴群凝结增长中过饱和度和微物理量的变化、起伏增长理论、冰晶的凝华增大、蒸凝现象、冰晶效应、冰雪晶的形状及影响因子。
7. 云雨滴和云凝结核的大小、碰撞效率及云滴半径对碰撞效率的影响、并合效率、碰并效率、碰并增长方程的推导、碰并增长与凝结增长对比、随机碰并增长、凝结与随机碰并结合的作用、雨滴繁生、降水效率。
8. 凇附、冰晶与云滴的碰撞效率、聚并（碰连）、雪花的形成、冰粒的形成、冰晶的繁生。
9. 冰雹的形状、尺度、相态、分层结构、雹胚、干增长、湿增长、临界含水量、冰雹云结构、冰雹增长过程、累积带理论。
10. 温带气旋锋面云系雨带、温带气旋锋面云系雨带的共同特征、播种云-供应云降水机制、热带气旋。