气候学与气象学

潜热：指单位质量的物质在等温等压情况下，从一个相变化到另一个相吸收或放出的热量。

辐射雾：是由地面辐射冷却使贴地气层变冷而形成的。有利于形成辐射雾的条件是（1）空气中有充足的水汽（2）天气晴朗少云（3）风力微弱（4）大气层结构稳定。

平流雾：是暖湿空气流经冷的下垫面而逐渐冷却形成的。海洋上暖而湿的空气流到冷的大陆上或者冷的海洋面上，都可以形成平流雾。

霜和霜冻：当 Td<0℃时，水汽直接在地面或地物上凝华成白色的冰晶，称为霜。霜冻是指在农作物生长季节里，地面和植物表面温度下降到足以引起农作物遭受伤害或者死亡的低温。

冰晶效应：在云中，冰晶和过冷却水共存的情况是很普遍的，如果当时的实际水汽压介于两者饱和水汽压之间，就会产生冰水之间的水汽转移现象。水滴会因不断蒸发而缩小，冰晶会因不断凝华而增大。

地转风：是气压梯度力和地转偏向力相平衡时，空气作等速、直线的水平运动。梯度风：当空气质点作曲线运动时，除受气压梯度力和地转偏向力作用外，还受惯性离心力的作用，当这三个力达到平衡时的风称为梯度风。

热成风：上、下两层等压面上地转风的矢量差称为热成风。

大气环流：大气环流是指大范围的大气运动状态；是各种不同尺度的天气系统发生、发展和移动的背景条件。

急流：指风速30m/s以上的狭窄强风带。是大气环流的一个重要特征。

天气系统：指引起天气变化和分布的高压、低压、高压脊和低压槽等具有典型特征的大气运动系统。

气团：指气象要素（主要指温度、湿度和大气静力）稳定度在水平分布上比较均匀的大范围空气团。

气团变性：气团的原有物理属性的改变过程。

锋：锋是两个性质不同的气团之间的狭窄而又向冷气团倾斜的过渡带。

冷锋：冷气团前缘的锋。锋在移动过程中，锋后冷气团占主导地位，推动着锋面向暖气团一侧移动的锋。

暖锋：暖气团前沿的锋，锋在移动过程中，锋后暖气团起主导作用，推动着锋面向冷气团一侧移动的锋。

准静止锋：冷、暖气团势力相当或有时冷气团占主导地位，有时暖气团又占主导地位，锋面很少移动或处于来回摆动状态的锋。

锢囚锋：当冷锋赶上暖锋，或者两条冷锋迎面相遇，两锋间暖空气被抬离地面锢囚到高空，近地面层冷暖锋合并而形成的一种锋。

海陆风：因海洋和陆地受热不均匀而在海岸附近形成的一种有日变化的风系。季风：由于大陆和海洋在一年之中增热和冷却程度不同，在大陆和海洋之间大范围的、风向随季节有规律改变的风，称为季风。

山谷风：由于山谷与其附近空气之间的热力差异而引起白天风从山谷吹向山坡，这种风称谷风。

焚风：沿着背风山坡向下吹的热干风叫焚风。

雪线：雪线---常年积雪的下界，即年降雪量与年消融量相等的平衡线。

厄尔尼诺即暖事件，指赤道中、东太平洋的海面温度异常升高的现象。

拉尼娜现象即冷事件，指赤道中、东太平洋的海面温度异常偏冷的现象。

天文辐射：太阳辐射在大气上界的时空分布是由太阳与地球间的天文位置决定

的，称为天文辐射。

沃克环流：是赤道海洋表面因水温的东西面差异而产生的一种纬圈热力环流。南方波动：指南太平洋副热带高压与印度洋赤道低压这两大活动中心之间气压变化的负相关关系。即南太平洋副热动中心之间气压变化的负相关关系。即南太平洋副热带高压比常年增高（降低）时，印度洋赤道低压就比带高压比常年增高（降低）时，印度洋赤道低压就比常年降低（增高），两者气压变化有常年降低（增高），两者气压变化有“跷跷板”现象。

1）简述气候系统。

答：是一个包括大气圈、水圈、陆地表面、冰雪圈和生物圈在内的，能够决定气候形成、气候分布和气候变化的统一的物理系统。

2）哪些自然现象能证实大气圈的存在？

答：风、雨、雷、电和彩虹现象都能证实大气圈的存在。

3）大气圈各层的主要物理特性是怎样的？

答：大气圈主要是由对流层、平流层、中间层、热层和散逸层构成的，各层的物理特征都不相同。

对流层：（1）气温随高度而降低。（2）产生垂直对流运动。（3）气象要素的分布不均。

平流层：平流层无天气现象，几乎不含水汽、尘埃，存在臭氧层。平流层内气流平稳。

中间层：水汽含量极少，几乎没有云层，气温随高度增加而迅速下降，有强烈的垂直运动。

热层：（1）气温随高度增加而迅速增加。（2）热层没有明显的顶部，存在电离层。（3）有极光出现。

散逸层：气温变化很少，物质以离子和原子存在。

4）试述湿度的定义，及各种表示湿度的方法。

答：湿度是用来表示大气中水汽含量多少的物理量。湿度常用水汽压、饱和水汽压、相对湿度、饱和差、比湿、水汽混合比和露点等表示。

5）试推导虚温的公式，并说明虚温的意义。

答：虚温指的是同一种压强下干空气密度等于湿空气密度时，干空气应有的温度。6）何为辐射？辐射遵循哪些基本定律？

答：自然界中一切的物体都以电磁波的形式向四周放射能量，这种能量的传播方式叫做辐射。遵循基尔霍夫定律、史蒂芬-波尔兹曼定律和维恩位移定律。

7）试述瑞利散射和米散射的特点和区别。

答：瑞利散射的散射强度与波长的四次方成正比，散射具有选择性。米氏散射的散射强度无选择性，即辐射的各种波长都发生同种强度的散射。主要区别是：瑞利散射的波长比微粒直径大，而米氏散射的波长比微粒直径小。

8）到达地面的太阳总辐射由哪两部分组成？试比较二者的不同？

答：由直接辐射和散射辐射组成。直接辐射是太阳以平行光线的形式直接投射到地面上。散射辐射是经过散射后自天空投射到地面的。

9）写出地面有效辐射、地面辐射差额、地气系统辐射差额的表达式。

答：地面有效辐射表达式:Eo=Ee-Ea&

地面辐射差额表达式：Rg=(q+Q)(1-a)-Fo

地气系统辐射差额表达式：Rs=(q+Q)(1-a)+qa - Foo

10）试述绝热变化与非绝热变化的区别与联系。