气象学与气候学 (2).ppt

文档介绍：气象学与气候学 (2)
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水源
热源
饱和差
风速与湍流扩散
温度：T E W
湿度：e W
气压：P W
风速：风速 W
蒸发面性质：W过冷却水＞W冰
蒸发空气中水汽的饱和或过饱和
实现方式：
增大水汽含量： e e＞E
降低温度 ： T T＜Td
大气中常见的降温过程：
①绝热冷却 ②辐射冷却
③平流冷却 ④混合冷却
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凝结核
定义：在水汽凝结过程中起凝结核心作用的固态、液态和气态的气溶胶质粒。
分类：
吸湿性凝结核
非吸湿性凝结核
凝结条件
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地面凝结物
露、霜、雾凇、雨凇
露 和霜 ：
辐射冷却的产物，形成在晴朗无风的夜间和清晨。
露：贴地层空气中的水汽在地面发生凝结而形成的小水滴。
Td＞0℃
霜：贴地层空气中的水汽在地面发生凝华而形成的小冰晶。
Td＜0℃
热容量小、导热率小、粗糙的地表易形成露和霜。
凝结物
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雾凇：附着在树枝及物体迎风面上的白色的疏松的凝结物。
分类
晶状雾凇（小冰晶）
粒状雾凇（小冰粒）
雨凇：过冷却雨滴落地后冻结而形成的光滑而透明的冰层。
雾凇∨和雨凇∽
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近地层大气中的凝结物
雾：飘浮在近地层空气中的小水滴和小冰晶。
雾的分类：
浓度
轻雾（霭）＝ 能见度1～10km
雾≡ 能见度＜1km
组成
冰雾：小冰晶
水雾：小水滴
成因
辐射雾：辐射冷却，晴朗微风和夜间和清晨。
平流雾：接触冷却，冷暖空气大规模运动时。
平流辐射雾（混合雾）
地形雾
蒸发雾
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雾的类型
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雾形成的条件
地面空气中水汽充足
有充足的凝结核
有使水汽凝结的冷却过程（辐射、平流、绝热）
风力微弱、层结稳定（  <  m<  d）
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云（自由大气中的凝结物）
定义：水汽凝结物悬浮在自由大气中形成云。
云形成的条件：
热力对流
动力抬升
大气波动
地形抬升
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云（自由大气中的凝结物）
云的分类：
发生学分类
积状云（对流云）
层状云
波状云
成因
微观学分类
水云、冰云、混合云
中国《地面气象观测规范》
云族（三族）、云属（十属）、云类（29类）
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云族
云 属
学名
简写
低云
100M<H<2000M
积云
Cu
积雨云
Cb
层积云
Sc
层云
St
雨层云
Ns
中云
2000M<H<6000M
高层云
As
高积云
Ac
高云
H>6000M
卷云
Ci
卷层云
Cs
卷积云
Cc
云的种类
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云的种类和它的分布高度
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3. 降水
降水的特征量
降水：从天空降落到地面的固态或液态的水汽凝结物。
降水变率
用于反映一个地区降水的变化情况（稳定程度）。
Ri 某地某年某时期的实际降水量
R0 该地同期的多年平均降水量
降水绝对变率（降水距平）＝ Ri－R0
降水平均绝对变率（降水平均距平）＝ ——————
∑|Ri－R0|
n
降水平均相对变率 ＝ ————————×100﹪
∑|Ri－R0|／n
R0
降水相对变率 ＝ ————×100﹪
Ri－R0
R0
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雨 阵雨 毛毛雨 雪 阵雪 雨夹雪
阵性雨夹雪 霰 米雪 冰粒 冰雹
,
降水分类：
降水性质
连续性降水 主要降自雨层云
间歇性降水 主要降自层积云和高层云
阵性降水 主要降自积雨云
毛毛状降水（毛毛雨） 主要降自层云
降水成因
对流雨
地形雨
锋面雨
台风雨
降水的种类
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雨
雪 霰
霰 米雪
雹 冰粒
降水体
雨和毛毛雨
雪和冰针
霰和米雪
雨夹雪
冰粒（冻雨）
冰雹
降水形态
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降水强度（mm／24h）
雪
小雪 ＜
中雪 ～
大雪 ＞
雨
小雨 ～
中雨 ～
大雨 ～
暴雨 ～
大暴雨 ～
特大暴雨 ＞
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E水＞e＞E冰
H2O
水
冰
充分的水汽供应和空气的绝热上升运动。
凝结增长
云滴的增长
凝结过程
碰并过程
乱流碰并
重力碰并
扩散转移
水汽的扩散转移过程：
冷暖云滴之间：
H2O