气象学与气候学 周淑贞 考试重点

气象学与气候学复习重点

概述：

1、季风气候雨热同期

副热带夏干气候（地中海气候）夏干冬雨

2、岩溶发育CaCO

3 + CO

2

+ H

2

O——Ca(HCO

3

)

2

3、黄河尼罗河两河恒河

中国埃及巴比伦印度

4、香港成为全球金融中心之一的原因：

香港在世界时区上位于伦敦和纽约的中间，当香港的商行开始办公时，伦敦正是午夜时分；香港一天的交易结束时，伦敦市场交易活动却如火如荼；而到了香港的夜晚，纽约的交易市场又开始了。这样通过全球电讯信息网的联结，香港、纽约、伦敦三个不同时区的金融中心联成一体，昼夜运转，左右着全世界金融和贸易的进程。

5、为什么要将污染企业安排在城市的下风方向？

6、气象三大基本要素：温度（大气的冷热）

湿度（大气的干湿）

气压（大气的运动）

7、气象：大气中的物理现象。

天气：一定区域短时期内的大气状况及其变化的总称。

大气状况：一定区域短时期内各个气象要素的综合表现

比如：强暖性低压——台风

特定的天气受特定的气象要素的控制或影响

气候：多年天气综合的表现，包括某地或地区多年的大气平均状况和极端状况。特定时期的气候几乎受特定的天气系统的控制或影响

另：中国古代以5日为候，3候为气，一年24节气72候，各候各气都有其自然特征，合称气候。

天气与气候的区别和联系

区别：天气是短时期的，气候是长时期的；天气相对多变，气候相对比较稳定联系：两者都是对于一定区域而言；特定时期的气候几乎受特定的天气系统的控制或影响

8、气象学：专门研究大气物理现象的一门学科（气象观测）

气象要素：制约大气物理现象的重要因素如气温、湿度、气压等

天气学：研究天气形成、变化的规律，预测未来天气的一门学科

天气系统：导致天气分布和控制天气变化的相对独立系统

气候学：研究气候形成过程，描述各地区气候条件以及气候变迁

及原因的一门学科。

气候因子：太阳辐射、大气环流、海陆分布、地形等

温带海洋性气候受海陆分布影响最明显

第一章大气概述

第一节大气的组成

干洁空气水汽悬浮在空气中的固液微粒

一、干洁空气（排除法定义）

虽然以氮气、氧气占绝对多数，二者的重要性也的确不容小视，但二氧化碳和臭氧的重要性同样也不可忽视。P8

1、二氧化碳是重要的温室气体，为什么？

1）能够强烈地吸收和放射长波辐射（3-120微米）。

2）进一步而言，温室效应是如何形成的？

浓度增大，强烈吸收来自地太阳暖大地、大地暖大气、大气返大地；大气中CO

2

面的长波辐射，大气能量变大，外化为温度，表现为温度升高；温度升高，CO

2又会强烈地放射长波辐射，大地吸收的长波辐射增多，大地能量变大，外化为温度，表现为温度升高，这样循环造成温室效应对流层大气的直接热源是下垫面，下垫面释放长波辐射

1ppm=1*10-3ml/L=1*10-6ml

浓度

思考：厄尔尼诺现象与CO

2

大地与大气辐射合称为“地气辐射”是长波辐射，与之相对的是太阳辐射，是短波反射

O 氟氯烃化合物

CH4 N

2

※从温室效应来看，一个甲烷分子的作用为一个二氧化碳分子的2.1倍，一氧化二氮为206倍，氟氯烃化合物为万倍以上。

2、臭氧

形成：在高空，一般是通过光化学反应形成；在低空则是由有机物氧化或闪电形成。

臭氧主要分布在平流层，在20—30km高度处达到最大值，再往上则逐渐减少

为什么？

在大气的上层中，大气短波的强度很大，使得氧原子解离增多，因此氧原子和氧

在此处形成，由于它吸收一定波长的紫外线，又分子相遇的机会很少，即使O

3

引起自身的分解，因此在大气上层臭氧的含量不多；在20—30km高度这一层，既有足够的氧原子，又有足够的氧分子，这就造成了臭氧形成的最适宜条件，故这一层又称为臭氧层

为什么在平流层中一般来说随高度的升高温度升高？高空（特别解释30—

55km）氧原子也可以吸收和放射太阳辐射

作用：1）增温，在高空形成一个暖区，影响气温的垂直分布，从而对地球大气环流和气候的形成起着重要的作用。

一般来说，在平流层中随高度升高温度升高；暖空气在上冷空气在下所以平流层的大气稳定；垂直运动几乎没有，主要表现为水平运动；飞机在平流层运动；与对流层进行比较

2）吸收紫外线，使生物免遭危害。

臭氧层空洞高原更容易受到紫外线的影响。

二、水汽

注意：水汽是气态，大气当中出现的现象几乎都与水汽相关

1、形成：蒸散，包括蒸腾和蒸发。

冬天打开暖水瓶，出现白色似雾的现象，这不是水汽，而是由于水汽凝结形成的。

2、作用：成云致雨；善于吸收和放射长波辐射，加之其三相变化又有热量转换，所以它对地面和空气的温度有一定的影响。

晴天的夜晚温度低（月夜苦寒）一定程度上可称水汽为温室气体

三、固液微粒

1、形成：往往由燃烧、海浪、风等形成。

2、作用：１）凝结核作用（能见度：视力正常的人在当时天气条件下，能够从天空背景中看到和辨认出目标物（黑色、大小适度）的最大距离）P18 ２）减弱太阳辐射和地面辐射。（吸收、反射、散射电磁波）

了解：大气污染由于自然或人为的原因，导致空气中有害物质的浓度超过一定限度，维持一定的时间，直接或间接地对人类正常生活、动植物正常生长以及对气候和各类物品、材料造成危害的现象。

第二节大气的垂直结构

一、大气的高度

实际上就是大气圈与星际空间之间的分界面问题

１、物理上界：与地面气候有关的某种物理现象发生的最大高度（大约1200公里左右）参照地球半径的1/6

２、密度上界：气体质点密度接近星际空间（每立方米一个质点，100-1000个电子）（2000-3000公里）参照地球半径的一半

二、大气的垂直分层

分层主要原则：气温随着高度的变化而变化进行分层及其所导致的大气运动状态P10

（一）对流层：

１．高度：平均约12公里（8-9；10-12；17-18），薄，但集中了大气层75%的质量和几乎所有水汽。

２．性质：一般情况下气温随着高度升高而降低 (γ)。

为什么一般情况下气温随着高度升高而降低？因为对流层大气的直接热源是下垫面，而并非太阳，离下垫面越近温度越高

也存在逆温现象

气温直递减率（气温垂直梯度γ）高度每增加100米，气温下降大约0.65 摄氏度

γ并不是定值γ>0随高度升高，气温降低，γ<0逆温，γ=0等温

如何测得γ？温差（相对低空的高温减去相对高空的低温）与高差（高空减去低空）

夏天与冬天谁的γ大？夏天γ大

对流层大气的直接热源是下垫面，越靠近下垫面的大气受下垫面的影响越大，夏天低空升温快，冬天低空降温快，远离下垫面的高空无论冬夏，温度的变化幅度偏小，导致夏天低高空温差大，冬天低高空温差小，所以夏天γ大

γ越大大气越不稳定，大气容易产生垂直方向上的运动，大气对流强烈，因此暴雨更容易出现在夏季。

暖流经过的地方与寒流经过的地方谁的γ大？暖流经过的地方γ大，暖流经过的地方容易形成云和降水，即水源充沛；寒流经过的地方干燥联系厄尔尼诺３．运动形态：由于地表面的不均匀加热产生垂直对流运动。

如何形成对流？

下垫面受热不均（中间温度高四周温度低；中间温度低四周温度高）

４．水平方向上物理性质不均匀，主要由于下垫面不均匀。

５．天气复杂多变，基本上各种天气现象都出现在这一层。

因为几乎所有水汽都在对流层。对流层之上几乎没有水汽，所以对流层之上很难看到天气现象