文档介绍：《气象与气候学》第四讲
国土资源与环境系09级
2010学年第一学期
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第三章 大气中的水分 第一节 蒸发和凝结——水相变化
相、水的三相、水相变化
水相变化的物理过程 ——蒸发过程、动态平衡、饱和水汽压
水相变化的《气象与气候学》第四讲
国土资源与环境系09级
2010学年第一学期
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第三章 大气中的水分 第一节 蒸发和凝结——水相变化
相、水的三相、水相变化
水相变化的物理过程 ——蒸发过程、动态平衡、饱和水汽压
水相变化的判据
（1）根据水分子数的判定
（2）根据水汽压的判定
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第三章 大气中的水分 第一节 蒸发和凝结——水相变化
水相变化中的潜热
（1）蒸发潜热和凝结潜热
（2）融解潜热与凝固潜热
（3）升华潜热与凝华潜热
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第三章 大气中的水分 第一节 蒸发和凝结——饱和水汽压
饱和水汽压与温度的关系
由克拉柏龙-克劳修司方程得到式（）
或式（）
积分（）并代入有关参数的值，得式（）
或式（）
结论：
空气温度的变化，对蒸发和凝结有重要影响。
饱和水汽压随温度改变的量，在高温时要比低温时大。
问题：
为什么暴雨总是发生在暖季？
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第三章 大气中的水分 第一节 蒸发和凝结——饱和水汽压
饱和水汽压与蒸发面性质的关系
——冰面和过冷却水面的饱和水汽压
冰面饱和水汽压 ，见式（）
过冷却水及其饱和水汽压：、
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第三章 大气中的水分 第一节 蒸发和凝结——饱和水汽压
饱和水汽压与蒸发面性质的关系
——冰面和过冷却水面的饱和水汽压
过冷却水及其饱和水汽压：、
问题：“冰晶效应”对降水形成有何影响？
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第三章 大气中的水分 第一节 蒸发和凝结——饱和水汽压
饱和水汽压与蒸发面性质的关系
——溶液面的饱和水汽压
同一温度下，溶液面的饱和水汽压比纯水面要小，且溶液浓度愈高，饱和水汽压愈小。
水滴上的电荷使饱和水汽压减小。
问题：可溶性凝结核对形成云的影响？
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第三章 大气中的水分 第一节 蒸发和凝结——饱和水汽压
饱和水汽压与蒸发面形状的关系
结论：温度相同时，凸面的饱和水汽压最大，平面次之，凹面最小。凸面的曲率愈大，饱和水汽压愈大；凹面的曲率愈大，饱和水汽压愈小。
问题：“凝结增长”的原理？
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第三章 大气中的水分 第一节 蒸发和凝结——影响蒸发的因素
水源
热源
饱和差
风速与湍流扩散
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第三章 大气中的水分 第一节 蒸发和凝结——湿度随时间的变化
绝对湿度即水汽压的变化
日变化：双峰型及单峰型
年变化：与温度的年变化相似
相对湿度的变化：日变化/年变化与气温的变化相反
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第三章 大气中的水分 第一节 蒸发和凝结——大气中水汽凝结的条件
凝结核
空气中水汽的饱和或过饱和
（1）暖水面蒸发：增加水汽
（2）空气的冷却：减少饱和水汽压，
包括绝热冷却 、辐射冷却 、
平流冷却 、混合冷却
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第三章 大气中的水分 第二节 地表面和大气中的凝结现象
地面的凝结现象 ——露和霜
（1）露和霜及其形成条件
（2）霜和霜冻的区别
露
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第三章 大气中的水分 第二节 地表面和大气中的凝结现象
地面的凝结现象 --雾淞和雨淞
（1）晶状雾淞
（2）粒状雾淞
雾凇
雨凇
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第三章 大气中的水分 第二节 地表面和大气中的凝结现象
近地面层空气中的凝结
辐射雾
（1）形成原因
（2）形成条件
平流雾
（1）形成原因
（2）形成条件
雾
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第三章 大气中的水分 第二节 地表面和大气中的凝结现象
云 ——形成条件和分类
两个形成条件
（1）凝结核
（2）空气达到饱和
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第三章 大气中的水分 第二节 地表面和大气中的凝结现象
云 ——形成条件和分类
四种上升运动及形成的云
（1）热力对流：积状云
（2）动力对流：层状云
（3）大气波动：波状云
（4）地形抬升：地形云
（积状云、波状云和层状云）
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第三章 大气中的水分 第二节 地表面和大气中的凝结现象
云 ——各种云的形成
积状云的形成
（1）形成时间与外貌形态
（2）形成的高度条件
（3）发展的不同阶段
（4）日变化与天气预兆
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第三章 大气中的水分 第二节 地表面和大气中的凝结现象