氣象學(xué)筆記整理-在線瀏覽
2024-07-28 19:09本頁(yè)面
【正文】 面有效輻射：地面有效輻射就是地面輻射和地面所吸收的大氣逆輻射(δEA)之間的差值。白天太陽輻射能量超過有效輻射，地面增溫；夜晚無太陽輻射，有效輻射的結(jié)果使地面降溫。逆溫在黎明時(shí)最強(qiáng)，日出后逐漸消失。地面有效輻射影響因素：地面溫度、空氣濕度，空氣溫度，云的狀況影響地面有效輻射的因子有： （1）云霧、水汽和風(fēng)：它們能強(qiáng)烈吸收和反射地面發(fā)出的長(zhǎng)波輻射，使大氣逆輻射增大， 因而使地面有效輻射減少；（2）海拔高度：空氣密度、水汽、塵埃隨海拔高度增加而減少，大氣逆輻射相應(yīng)減少，有效輻射增大；（3）地表特征：起伏、粗糙的地表比平滑表面輻射面大，有效輻射也大； （4）地面覆蓋：導(dǎo)熱性差的物體如秸桿、草皮、殘枝落葉等覆蓋地面時(shí)，可減少地面的有 效輻射。某段時(shí)間內(nèi)單位面積地表面所吸收的總輻射和其有效輻射之差值，稱為地面的輻射差額。空氣與地面之間，空氣團(tuán)與空氣團(tuán)之間，當(dāng)有溫度差異時(shí)，就會(huì)因 4 為傳導(dǎo)作用而交換熱量。大氣主要依靠吸收地面的長(zhǎng)波輻射而 增熱，同時(shí)，地面也吸收大氣放出的長(zhǎng)波輻射，這樣它們之間就通過長(zhǎng)波輻射的方式不停地 交換著熱量。 （3）.對(duì)流：當(dāng)暖而輕的空氣上升時(shí)，周圍冷而重的空氣便下降來補(bǔ)充，這種升降運(yùn)動(dòng)，稱 為對(duì)流。 （4）.湍流：空氣的不規(guī)則運(yùn)動(dòng)稱為湍流，又稱亂流。有湍流時(shí)，相鄰空氣團(tuán)之間發(fā)生混合，熱量也就得到了交 換。 （5）.蒸發(fā)（升華）和凝結(jié)（凝華）水在蒸發(fā)（或冰在升華）時(shí)要吸收熱量；相反，水汽在凝結(jié)（或凝華）時(shí)，又會(huì)放出潛熱。例如，從地面蒸發(fā)的水汽，在空中發(fā)生凝結(jié)時(shí)，就把地面的熱量傳給了空氣。由于大氣中的水汽主要集中在5km以下的氣層中，所以這種熱量交換主要在對(duì)流層下半層起作用。濕絕熱直減率：飽和狀態(tài)的濕空氣，在絕熱上升或下沉過程中的溫度隨高度的變化率。a=(T1T)g/T大氣是否穩(wěn)定的判斷：通常用周圍空氣的溫度直減率（γ）與上升空氣塊的干絕熱直減率（γd）或濕絕熱直減率（γm）的對(duì)比來判斷。當(dāng)γ＜γd，若△Z＞0，則a＜0，加速度與位移方向相反，層結(jié)是穩(wěn)定的；當(dāng)γ＞γd，若△Z＞0，則a＞0，加速度與位移方向一致，層結(jié)是不穩(wěn)定的；當(dāng)γ=γd，a=0，層結(jié)是中性的。逆溫形成原因：一是地面輻射冷卻；二是空氣平流冷卻；三是空氣下沉增溫；四是空氣的亂流混合；五是鋒面上形成的逆溫。飽和水汽壓：空氣中含有的水汽所產(chǎn)生的壓強(qiáng)，叫水汽壓。隨著溫度的升高，飽和水汽壓顯著增大飽和水汽壓影響因素：溫度，蒸發(fā)面性質(zhì)，蒸發(fā)面形狀不同蒸發(fā)面飽和水汽壓分析對(duì)于冰面和過冷卻水面，飽和水汽壓仍然是按指數(shù)規(guī)律變化所不同的是冰是固體，冰分子要脫出冰面的束縛比水分子脫出水面的束縛更困難。只有當(dāng)溫度剛好為0℃時(shí)，冰和水處于過渡狀態(tài)，它們的飽和水汽壓才相等。水滴會(huì)因不斷蒸發(fā)而縮小，冰晶會(huì)因不斷凝華而增大。溫度相同時(shí)，凸面的飽和水汽壓最大，平面次之，凹面最小。影響蒸發(fā)的因素：水源，熱源，飽和差，風(fēng)速與湍流擴(kuò)散大氣中水汽凝結(jié)的條件：一是有凝結(jié)核或凝華核的存在。云滴增長(zhǎng)的物理過程（一）云滴凝結(jié)（或凝華）增長(zhǎng)（二）云滴的沖并增長(zhǎng)氣壓隨高度遞減的快慢取決于空氣密度（ρ）和重力加速度（g）的變化。H=Rd*T/Pg Rd=287J/kg =8000(1+t/273)/P等壓線是同一水平面上各氣壓相等點(diǎn)的連線等壓面是空間氣壓相等點(diǎn)組成的面位勢(shì)高度是指單位質(zhì)量的物體從海平面（位勢(shì)取為零）抬升到Z高度時(shí)，克服重力所作的功，又稱重力位勢(shì)，單位是位勢(shì)米。風(fēng)壓律：若背地轉(zhuǎn)風(fēng)而立，在北半球高壓在其右方，在南半球，高壓在其左方梯度風(fēng)：當(dāng)空氣質(zhì)點(diǎn)作曲線運(yùn)動(dòng)時(shí)，除受氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力作用外，還受慣性離心力的作用，當(dāng)這三個(gè)力達(dá)到平衡時(shí)的風(fēng)，稱為梯度風(fēng)。大氣環(huán)流形成的主要因素（一）太陽輻射作用（二）地球自轉(zhuǎn)作用（三）地表性質(zhì)作用（四）地面摩擦作用平均緯向環(huán)流（1）高緯地區(qū)：冬夏季都是一層很淺薄的東風(fēng)帶，稱極地東風(fēng)帶。（2）中緯地區(qū)：從地面向上都是西風(fēng)，稱盛行西風(fēng)帶。（3）低緯地區(qū)：自地面到高空是深厚的東風(fēng)層，稱熱帶東風(fēng)帶或信風(fēng)帶。大氣活動(dòng)中心：冬、夏季在平均氣壓圖上出現(xiàn)的大型高、低壓系統(tǒng)1月份北半球大低壓：1北太平洋的阿留申群島附近2北大西洋的冰島附近。南半球高壓帶幾乎環(huán)繞全球7月份，北半球大陸上發(fā)展了兩個(gè)低壓，即亞洲南部低壓和北美西南部低壓；北太平洋高壓（夏威夷高壓）、北大西洋高壓（亞速爾高壓）以上冬、夏季在平均氣壓圖上出現(xiàn)的大型高、低壓系統(tǒng)，稱為大氣活動(dòng)中心。而陸地上的南亞低壓（印度低壓）、北美低壓、西伯利亞高壓、北美高壓等只是季節(jié)性存在，稱為季節(jié)性活動(dòng)中心。形成條件：一是范圍廣闊、地表性質(zhì)比較均勻的下墊面。氣團(tuán)的變性：這種氣團(tuán)原有物理屬性的改變過程稱為氣團(tuán)變性。：：鋒的類型和天氣鋒的類型：冷鋒、暖鋒、準(zhǔn)靜止鋒和錮囚鋒錮囚鋒是當(dāng)冷鋒趕上暖鋒，兩鋒間暖空氣被抬離地面錮囚到高空，冷鋒后的冷氣團(tuán)與暖鋒前的冷氣團(tuán)相接觸形成的鋒。鋒線附近冷氣團(tuán)內(nèi)形成層積云和碎層云。在高層云
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