气象知识(1)

释放的潜热能集中保存在台风眼区的空气柱中，形成并加强台风暖中心结构; 四是要有足够大的地转偏向力作用，地球自转作用有利于气旋性涡旋的生成 。地转偏向力在 赤道附近接近于零，向南北两极增大，台风发生在大约离赤道 5个纬度以上的洋面上 。所 以赤道少台风 。 台风的利弊： 科学研究发现，台风对人类起码有如下几大好处： ①台风为人们带来了丰沛的淡水 。陆地有限的淡水分布不均，台风带来丰沛的淡水资源，改 善这些地区的淡水供应和生活环境 。 ②靠近赤道的热带、亚热带地区受日照时间最长，干热难忍，如果没有台风来驱散这些地区 的热量，那里将会更热，地表沙荒将更加严重 。同时寒带将会更冷，温带将会消失 。台风带 来的巨大能量流动使地球保持着热平衡 。 ③根据《自然》杂志刊登论文，台风的气压会引发“慢地震”，使地层的能量逐渐释放，避免 产生大型的地震 。 ④台风还能增加捕鱼产量 。每当台风吹袭时翻江倒海，将江海底部的营养物质卷上来，鱼饵 增多，吸引鱼群在水面附近聚集，渔获量自然提高 。 台风是一种破坏力很强的灾害性天气系统，其危害性主要有三个方面： ①强风 。台风是一个巨大的能量库，强大的风力足以损坏甚至摧毁陆地上的建筑、桥梁、车 辆等 。特别是在建筑物没有被加固的地区，造成破坏更大 。 ②暴雨 。台风暴雨造成的洪涝灾害，来势凶猛，破坏性极大，是颇具危险性的气象灾害 。 ③风暴潮 。台风引发的风暴潮可能会使潮水暴涨，海堤溃决 。风暴潮还会造成海岸侵蚀，海 水倒灌造成土地盐渍化等灾害 。 沙尘暴 (sand-duststorm)是沙暴 (sandstorm)和尘暴 (duststorm)的总称，是荒漠化 的标志 。是指强风从地面卷起大量沙尘，使水平能见度小于 1千米，具有突发性和持续时 间较短特点的概率小危害大的灾害性天气现象 。火星上有明显的四季变化，但是火星没水， 也就没有雨雪天气但有是沙尘暴天气 。 雨量等级划分： 小雨：1d（或 24h）降雨量小于 10mm 者 。 中雨：1d（或 24h）降雨量 10～25mm 者 。 大雨：1d（或 24h）降雨量 25～50mm 者 。 暴雨：1d（或 24h）降雨量 50～100mm 者 。 大暴雨：1d（或 24h）降雨量 100～250mm 者 。 特大暴雨：1d（或 24h）降雨量在 250mm 以上者 。 积雨云由浓积云发展而成，顶部向上突起作峰状或塔状，云底乌黑色 。积雨云出现时﹐常伴 有雷电﹑阵雨和阵风;发展猛烈时，也会有冰雹或龙卷风出滴增大为雨 滴的条件，并使雨滴具有一定的下降速度 。云越厚表面云内过冷水越充足，水汽越饱和，降 雨可能越大 。 夏天水泥墙和水管等“冒汗”预示天要下雨，这是因为空气湿度大，出现了冷凝现象 。 彩虹出现在雨后是因为：空气中有水滴，而阳光正在观察者的背后以低角度照射，便可能产 生可以观察到的彩虹现象 。彩虹是因为阳光射到空中接近圆形的小水滴，造成光的色散及反 射而成的 。阳光射入水滴时会同时以不同角度入射，在水滴内也是以不同的角度反射 。当中 以 40-42度的反射最为强烈，形成人们所见到的彩虹 。彩虹最常在下午，雨后刚转天晴时出 现 。这时空气内尘埃少而充满小水滴，天空的一边因为仍有雨云而较暗 。而观察者头上或背 后已没有云的遮挡而可见阳光，这样彩虹便会较容易被看到 。一般彩虹的出现是与天气密切
相关的，人们从虹出现在天空中的位置可以推测当时将出现晴天或雨天 。东方出现虹时，本 地是不大容易下雨的，而西方出现虹时，本地下雨的可能性却很大 。 晴天时一日之中最低气温常出现于日出前 。这是因为天气气的冷热，主要决定于空气温度的 高低，而影响空气温度的根本因素是由太阳辐射强弱 。太阳光热并不是直接使气温升高的主 要原因，空气直接吸收阳光的热能总共只有 14％左右，而有 43％左右被地面吸收了 。当地 面吸收了太阳的辐射热量之后，再通过辐射、对流等形式向空气中传导，这是气温升高的主 要原因 。过了正午时刻太阳辐射虽在逐渐减弱，但地面吸收的热量仍多于支出的热量，直到 午后 1时左右，地面温度才升到了最高，由于地面向大气传输热量需要一定的时间，所以 近地面气温是午后 2时左右达到最高 。大气主要以逆辐射的方式和大气辐射的方式散失热 量，直至次日日出一直没有太阳辐射来补充热量，所以直到次日日出前后气温达到了最低 。 显著的对流运动和充足的水汽,使对流层的天气现象复杂多变,云、雨、雪、雷电等主要的天 气现象都发生在对流层 。 大气对流：大气中的一团空气在热力或动力作用下的垂直上升运动 。通过大气对流一方面可 以产生大气低层与高层之间的热量、动量和水汽的交换，另一方面对流引起的水汽凝结可能 产生降水 。 暴雨形成的过程是相当复杂的，一般从宏观物理条件来说，产生暴雨的主要物理条件是充足 的源源不断的水汽、强盛而持久的气流上升运动和大气层结构的不稳定 。 雾的定义：在水汽充足、微风及大气层稳定的情况下，相对湿度达到 100%时，空气中的水 汽便会凝结成细微的水滴悬浮于空中，使地面水平的能见度下降，这种天气现象称为雾 。凡 是大气中因悬浮的水汽凝结，能见度低于 1千米时，气象学称这种天气现象为雾 。云和雾 的组成成分里都有水 。 辐射雾：秋冬季节，北方的冷空气南下后，随着天气转晴和太阳的照射，空气中的水分的含 量逐渐增多，容易形成辐射雾，因此秋冬的雾便往往能预报明天的好天气 。平流雾：春夏季 节的雾便不同了，它大多来自海上的暖湿空气流，碰到较冷的地面，下层空气也变冷，水气 就凝结成雾了 。这种雾叫平流雾 。 霾的定义：空气中的灰尘、硫酸、硝酸、有机碳氢化合物等粒子也能使大气混浊，视野模糊 并导致能见度恶化，如果水平能见度小于 10000米时，将这种非水成物组成的气溶胶系统 造成的视程障碍称为霾(Haze)或灰霾（Dust-haze），香港天文台称烟霞(Haze)。 雾和霾的区别：一般来讲，雾和霾的区别主要在于水分含量的大小：水分含量达到 90%以 上的叫雾，水分含量低于 80%的叫霾 。80%～90%之间的，是雾和霾的混合物，但主要成分 是霾 。就能见度来区分：如果目标物的水平能见度降低到 1千米以内，就是雾；水平能见 度在 1千米～10千米的，称为轻雾或霾；水平能见度小于 10千米，且是灰尘颗粒造成的， 就是霾或灰霾 。另外，霾和雾还有一些肉眼看得见的“不一样”：雾的厚度一般只有几十米至 几百米，（平流雾的垂直厚度可从几十米至两千米），霾则有 1千米～3千米；雾的颜色是乳 白色、青白色，霾则是黄色、橙灰色；雾的边界很清晰，过了“雾区”可能就是晴空万里，但 是霾则与周围环境边界不明显 。 气象学上把表示空气冷热程度的物理量称之为空气温度，简称气温 。国际上标准气温度量单 位是摄氏度（℃）。公众天气预报中所说的气温，是在植有草皮的观测场中离地面 1.5米高 的百叶箱中的温度表上测得的，由于温度表保持了良好的通风性并避免了阳关直接照射，因 而具有较好的代表性 。 世界上气温分布的规律是从赤道向南北两极逐渐降低,世界上平均气温最高的地方位于非洲 的北部,世界上平均气温最低的地方是南极洲 。 闪电与雷同时产生，但光速每秒 30万公里，声音每秒大约 340~500米（与当时的环境有 关），所以先看见闪电后听见雷声 。
世界气象日：“世界气象日（WorldMeteorologicalDay）”又称“国际气象日”是世界气象组织 成立的纪念日，时间在每年的 3月 23日 。世界气象组织为了纪念世界气象组织的成立和《国 际气象组织公约》生效日（1950年 3月 23日）而设立的 。每年的“世界气象日”都确定一个 主题，要求各国成员在这一天举行庆祝活动，并广泛宣传气象工作的重要作用 。2017年世 界气象日主题是“观云识天”。 中国气候带大致分为 5种：热带季风气候、亚热带季风气候、温带季风气候、温带大陆性 气候、高山高原气候 。 上海属亚热带季风性气候，雨热同期，日照充分，雨量充沛 。上海气候温和湿润，建国以后 极端最高气温 39.9℃（2013年 8月 6日、8日），极端最低气温-12℃（1977年 1月 31日）。 春秋较短，冬夏较长 。梅雨季通常始于 6月中旬，结束于 7月上旬 。雷雨主要发生在春夏 季节 。大雾多发于秋冬季节 。 上海气象意义上四季划分标准如下： （一）入春 立春（2月 4日左右）以后，出现连续五日日平均气温≥10℃，则为入春，其首日为春季首 日 。（常年平均：3月 25日） （二）入夏 立夏（5月 5日左右），出现连续五日日平均气温≥22℃，则为入夏，其首日为夏季首日 。（常 年平均：6月 2日） （三）入秋 立秋（8月 7日左右）以后，出现连续五日日平均气温<22ºC，则为入秋，其首日为秋季首 日 。（常年平均：9月 27日） （四）入冬 立冬（11月 7日左右）以后，出现连续五日日平均气温<10ºC，则为入冬，其首日为冬季 首日 。（常年平均：11月 28日） 气象学上一般把日最高气温达到或超过 35℃时称为高温 。 1991年起上海唯一一个国家基本气象站和地面国际交换站为宝山国家基本气象站 。因此， 中央气象台的数据统计都以宝山站为准 。 气压的大小与海拔高度、大气温度、大气密度等有关，一般随高度升高按指数律递减 。一年 之中，冬季比夏季气压高 。 寒潮侵袭期间，冷空气引起成当地气温骤降，地面气压骤升 。 风：空气流动的现象称为风 。天气预报中所说的风向，是指风的来向， 比如说，北风是指 从北向南吹的风，而从南向北吹的风是南风 。一般根据风速把风分为 12个等级： 风级 名称 风速（米/秒），陆地物象 0无风 0.0-0.2，船静，烟直上 1软风 0.3-1.5，烟示风向 ，风向标不转动 2轻风 1.6-3.3，感觉有风，树叶微响 3微风 3.4-5.4，树叶树枝摇摆，旌旗展开 4和风 5.5-7.9吹起尘土﹑纸张﹑灰尘 5轻劲风 8.0-10.7小树摇摆 6强风 10.8-13.8，树枝摇动，电线有声，举伞困难 7疾风 13.9-17.1，步行困难，大树摇动 8大风 17.2-20.7，折毁树枝，前行感觉阻力很大 9烈风 20.8-24.4，屋顶受损，瓦片吹飞 10狂风 24.5-28.4，拔起树木 ，摧毁房屋
11暴风 28.5-32.6，损毁普遍，房屋吹走 12飓风 32.7以上，陆上很少，造成巨大灾害 海洋和陆地的热容量是不同的 ，季风(monsoon)正是由于太阳对海洋和陆地加热差异形成 的 。季风分为夏季风和冬季风，夏季风由冷洋面吹向暖大陆；冬季风由冷大陆吹向暖洋面 。 我国位于亚欧大陆的东部，大平洋的西缘，邻近我国大陆的渤海、黄海、东海和南海，都是 北太平洋西部的边缘海 。我国属于季风气候区，一年中盛行风向有明显的季节变化：冬季亚 欧大陆上空是—个强大的冷性高压区，南海的东南部则是低压区,所以中国近海气压分布是西 北高、东南低，形成偏北季风 。夏季的气压分布则相反，是西北低，东南高，形成偏南季风 。 郑和下西洋，其航行就是利用了季风 。冬季利用东北季风出海，而在夏季利用西南季风回国 。 传统上我国将一年四季划分为 24个节气，其中夏至、冬至、春分、秋分是比较重要的节气 。 夏至在每年的 6月 21日或 22日，此时太阳直射北回归线，夏至日北半球的白天最长，黑 夜最短；冬至在每年的 12月 21日至 23日之间，此时太阳直射南回归线，冬至日北半球白 天最短，黑夜最长；春分在每年的 3月 20或 21日期间，秋分在每年的 9月 22或 23日， 春分和秋分太阳直射地球赤道，一天 24小时昼夜均分，白天和黑夜各 12小时 。24节气还 有： 立春、雨水、惊蛰（）、 清明、 谷雨、立夏、小满、芒种、小暑、大暑、立秋、处暑、 白露、寒露、霜降（霜降，二十四节气之一，每年公历 10月 23日左右，霜降节气含有天 气渐冷、初霜出现的意思，是秋季的最后一个节气，也意味着冬天即将开始 。）、立冬、小雪、 大雪、小寒、大寒 。 描述天气的谚语或俗语：“东边日出，西边雨”“朝霞不出门，晚霞行千里”“日晕三更雨，月晕 午时风”“东虹日头 ，西虹雨”“天上鲤鱼斑 ，明日晒谷不同翻”“久晴大雾阴 ，久阴大雾晴”“朝 怕南云涨，晚怕北云堆”等 。 强对流天气是气象学上所指的发生突然、移动迅速、天气剧烈、破坏力极强的灾害性天气， 主要有雷雨大风、冰雹、龙卷风、局部强降雨等 。夏季是强对流天气的高发期 。 我国的冷空气最初都来自北冰洋地区，然后经过西伯利亚地区得到加强 。 厄尔尼诺现象主要指太平洋东部和中部的热带海洋的海水温度异常地持续变暖，这个状态要 维持 3个月以上使整个世界气候模式发生变化，造成一些地区干旱而另一些地区又降雨量 过多 。在厄尔尼诺现象发生后，拉尼娜现象有时会紧随其后 。 副热带高压控制下的地区盛行下沉气流，气流在下沉过程中温度升高，水汽不易凝结，天气 晴朗，温度比较高 。 台风（英语：Typhoon）是赤道以北，日界线以西，亚洲太平洋国家或地区对热带气旋的一 个分级 。生成于热带洋面 。热带气旋分为六个等级：热带低压、热带风暴、强热带风暴、台 风、强台风和超强台风 。 台风眼，即台风中心，是发生在热带海洋上的强烈天气系统，从外围到中心最初逐步增加， 然后迅速增加，但到了直径数十公里的中心区域内，风力迅速减小，降雨停止，出现了白天 可看到阳光夜晚可见到星星的少云天空 。台风眼内虽是好天气，但海上的浪潮却非常汹涌 。 这是因为台风中心的气压，和它四周比起来降得特别低的缘故 。台风眼移过后，天气将重新 变得极为恶劣 。 台风产生的必备条件： 一是要有广阔的高温、高湿的大气 。热带洋面上的底层大气的温度和湿度主要决定于海面水 温， 台风只能形成于海温高于 26℃-27℃的暖洋面上，而且在 60米深度内的海水水温都要 高于 26℃-27℃; 二是要有低层大气向中心辐合、高层向外扩散的初始扰动 。而且高层辐散必须超过低层辐合， 才能维持足够的上升气流，低层扰动才能不断加强; 三是垂直方向风速不能相差太大，上下层空气相对运动很小，才能使初始扰动中水汽凝结所