自然地理学-第三章大气

第三章~~~~~~大气圈与气候系统

第一节大气的组成和热能

一．大气的结构（五层）

11km以下对流层越高气温越低；空气垂直运动旺盛；该层的高度：低纬度>高纬度、夏季>冬季

11~55km 平流层越高气温微升或不变；由于这里气流稳定，所以飞机在这里飞哦，还飘有探空气球~ 55~85km 中间层越高气温越低，其顶部是大气圈中最冷的部分；80km有个出现在白天的电离层D层85~800km 暖层（电离层）越高气温越高；强的电离层：E层和F层

800km以上散逸层越高气温越高，空气很稀薄鲁~

附：从80km到暖层顶以上的1000~1200km内，会出现极光哦~

课后一思考题：我们主要关注、研究对流层，因为对流层集中了约75%的大气质量和90%以上的水汽，云雾雨雪等主要天气现象都发生在此层。对于它的研究与我们的生活息息相关。

二．大气的热能

地球和大气的热状况是天气变化的基本因素。

（1）地球气候系统的能源主要是太阳辐射，它从根本上决定地球、大气的热状况；而系统内部也进行着辐射能量交换。见下图：

1.大气获得的辐射有：a.直接吸收太阳辐射；b.对地面逆辐射的吸收

2.地面获得的辐射有：a.直接辐射；b.经大气散射后到达地面的部分

some要注意的：

太阳辐射强度：单位时间内垂直投射在单位面积上的太阳辐射能

影响太阳辐射总量的因素有：日地距离、太阳高度角、日照时间

大气对辐射的作用有：吸收、散射（使天空蓝蓝的~）、反射

反照率：到达地面的辐射被地面反射的部分占辐射量的百分比；随地面性质和状态不同而有很大差别

（2）地—气系统的辐射平衡

系统与宇宙空间进行能量交换（through太阳），系统内部也不断以辐射和热量输送形式交换能量。

全球处于辐射平衡，但是辐射平衡有明显的日变化和年变化——（详见P.95和96，一定要自己看哦~）三．气温

影响气温的因素有：地理位置、海拔、气块运动、季节、时间、地面性质

（1）气温的日变化

正午太阳高度角最大时太阳辐射最强，但地面储存的热量传给大气需要一个过程，所以气温最高值不是出项在正午而是出现在午后2时前后。而气温最低值出现在日出前后。

（2）气温的年变化/请顺便重点看看P.97第三四段，谢谢

（3）等温线表示气温的水平分布（可以与等压线、等高线类比）

影响气温水平分布的因素有：地理纬度，海陆分布，大气环流，地形起伏，洋流

（4）垂直分布

逆流层：某些特殊情况下，温度随高度而增加的气层。逆流层对空气垂直对流起到削弱阻碍的作用，大气悬浮尘埃以及污染物难以through it而向上扩散的~

第二节．大气水分和降水

（1）大气湿度

相对湿度日变化通常与气温日变化相反（103页有张小小图）

相对湿度分布还随距海远近与纬度高低而不同

（2）蒸发与蒸发量

影响因素有：大陆还是海洋呢；蒸发面的温度、性质、性状；空气湿度；风

（3）凝结的条件

1.空气中的水汽要达到饱和或过饱和

2.有凝结核

(4)水汽的凝结现象

1.地表面的露（温度在零度以上）

霜（温度在零度以下）——影响农业，若发生霜冻会威胁到农作物

雾凇（俗称“树挂”）——多出现在寒冷而湿度高的天气条件下

雨凇（俗称“冰凌”）

2.大气中的雾——对能见度影响很大，

它的形成条件有（1）近地面空气中水汽充沛；（2）冷却过程有凝结核

地理分布：沿海多于陆地，高纬多于低纬

云云（重点啦，我想）——云的外貌不仅反映当时的大气运动、稳定程度和水汽状况，也是天气

变化趋势的重要趋势；

云的分类要区分好哦~积状云是热力对流，层状云是动力抬升，波状云是大气波动，地形云是地

形抬升（具体请看课本啦，还有图呢~）

全球的云量带——赤道多云带，纬度20到30度少云带，中高纬多云带

（5）大气降水

降水的形态有：雨，雪，霰，雨夹雪，冰雹（都很爽滴~~）

降水形成的条件：雨滴下降速度超过上升气流速度；雨滴从云中降落到地面前不至于完全被蒸发

即雨滴要足够大才可以降水的

云滴增大的两个过程：云滴凝结(或凝华)增长；云滴的冲并增长

降水的类型（重点，好好看哈~）：对流雨，地形雨（焚风效应），锋面（气旋）雨，台风雨

降水量：指降落在地面的雨、雪、雹等，未经蒸发、渗透流失而积聚在水平面上的水层厚度

降水的季节变化的影响因素有：纬度、海陆位置、大气环流；

全球降水的年变型有：赤道型、热带型、副热带型、温带及高纬型

全球降水量的地理分布（重点）：

1.赤道多雨带——降水量全球最多，气流方向与地形相配合

2.南北纬15到30度少雨带——受副热带高压控制，以下沉气流为主；但是受地理位置、季风环流、

地形的影响，这一带有些地方降水也丰富（如乞拉朋齐、我国沿海地区）

3.中纬多雨带——主要受天气系统影响，锋面、气旋活动频繁

4.高纬少雨带——纬度高，气温低，蒸发弱，大气含的水汽少，当然很少降水啦

大气运动和天气系统

《一》大气运动的类型：（1）垂直运动；（2）水平运动，其中以垂直运动为主的气流称为上升或下沉气流；《二》作用于空气的力有（1）水平气压梯度力，是使空气运动即形成风和决定风向和风速的主导因素；（2）地转偏向力，不影响风速，只影响风向，其中赤道的地转偏向力为0，由赤道向两极逐渐增大；（3）惯性离心力，与风的运动方向垂直；（4）摩擦力，其中气层间的阻力称为内摩擦力，主要通过湍流交换作用使气流速度发生改变，地面对气流的阻力为外摩擦力，摩擦力总是与气流运动方向相反，使风速减少，地转偏向力也减少，从而使气流的运动方向并不与等压线平行而是成一定的角度；

摩擦力的大小在大气不同高度不同，近地面为最大，高度越大作用越小，到1至2千米以上可忽略不计，此高层一下的气层为摩擦层，此层以上为自由大气；

《三》自由大气中的空气运动

（1）地转风：指自由大气空气做等速，直线水平运动，地转风与地转偏向力的关系可用白贝罗风压定理解释，即在北半球地转风背风而立，高压在右，低压在左，在南半球背风而立，低压在右，高压在左，不考虑摩擦力时，地转偏向力与水平气压梯度力平衡，地转风是严格平衡运动，空气质点的速