文档介绍：气象学与气候学课件 13
第一章 绪论
气象学、气候学的研究对象、任务和简史
气候系统概述
有关大气的物理性状
气象学、气候学的研究对象、任务和简史
一、气象学与气候学的研究对象
二、天气与气候的关系
三、本学者只有费了很大的劲才能拉 开它们，当马用尽了全力把两个半球最后拉开的时候，还发出了很大的响声，象放炮一样。” 市民们惊奇得问：“是什么力量把它们压合得这么紧呢？”“没有什么，是空气。”市长这样回答。而如果把铜半球上的阀门拧开， 空气经阀门流进球里，用手一拉球就开了。这就是著名的马德堡半球实验
马德堡半球实验
一、主要气象要素
有关气压的实验
托里拆利实验
在瓶口比鸡蛋稍小的广口瓶瓶底铺层沙子，将浸过酒精的棉花点燃后迅速放入瓶中，待会儿将剥了皮的熟鸡蛋堵住瓶口，过一会儿，由于大气压强的作用，熟鸡蛋会被玻璃瓶吞进去。
“瓶吞蛋”试验
d. 主要气压仪器
动槽式水银气压表、定槽式水银气压表
定槽式水银气压表水银面是固定不动的，不可调整。
测量仪器：定槽式水银气压表、动槽式水银气压表、自记气压计、空盒水银气压表。
一、主要气象要素
一、主要气象要素
：表示大气中水汽量多少的物理量。大气的湿度状况是决定云、雾、降水等天气现象的重要因素。
大气湿度可用下述几种方法表示：水汽压和饱和水汽压
：
水气压（e）：大气中所含水汽产生的压力（mb,pa）；
绝对湿度（a）：单位体积空气中水汽的含量（g/cm3, g/m3）；
饱和水气压（E）：在温度一定的情况下，单位体积空气中能容纳的水汽数量有一定的限度，如果水汽含量达到了这个限度，空气就呈饱和状态，这时的空气，称为饱和空气。饱和空气中的水汽压，称为饱和水汽压(E)。
一、主要气象要素
相对湿度（f）：空气中实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的百分比，表示空气距离饱和的程度。 (用百分数来表示)
f=e/E ×100%
比湿（q）：同一团湿空气中，水汽质量与该团空气总质量的比值。
q=mw/(md+mw)
饱和差（d）：在某一温度下，饱和水汽压与实际空气中水汽压之差称为饱和差(d)：d=E-e，d表示实际空气距离饱和的程度，在研究水面蒸发时常用到d，它可指出水分子的蒸发能力。
一、主要气象要素
露点（Td）：空气中水汽含量不变，在一定的气压下，若使空气达到饱和，只有降温。降到实际水汽压（e）变成饱和水汽压（E），此时的温度称为露点温度，简称为露点(Td)。它的单位与气温相同。
例如：成都某日14时的气温为30℃，，，很明显，这时的空气是未饱和的。如果实际水汽压不变，气压也不变，只有降低空气温度才能使空气达到饱和。而饱和水汽压为 ℃，故只有当温度由30℃降到25℃时，空气才由未饱和状态变为饱和状态。因此，成都该日14时的露点是25℃。
一、主要气象要素
气压一定时，露点的高低只与空气中的水汽含量有关，水汽含量愈多，露点愈高，所以露点也是反映空气中水汽含量的物理量。在实际大气中，空气经常处于未饱和状态，露点温度常比气温低(Td＜T)。只有空气达饱和时，露点温度才和气温相等(Td=T)。因此，根据T和Td的差值，还可大致判断空气距离饱和的程度。
上述湿度的各种表示：绝对湿度、水汽压、比湿、露点基本上表示空气中水汽含量的多寡；而相对湿度、饱和差、温度露点差则表示空气距离饱和的程度。
即 ： 表示空气中水汽含量的量有： a、e、q、E、Td
表示空气距离饱和程度的量有：f、d、Td
一、主要气象要素
观测湿度的仪器
一、主要气象要素
a. 定义：空气的水平运动就叫风。 风是一个表示气流运动的物理量。它和气压、气温、湿度等要素不同，不仅具有数值的大小(即风速)，还具有方向(即风向)。因此风是向量，它是天气预报的重要项目，又是天气预报的重要依据。
风向，指风的来向，地面用16方位表示，高空用360°表示，以0度(或360度)表示正北，90度表示正东，180度表示正南，270度表示正西。。
风速单位常用m/s、knot（海里/小时，又称“节”，）和 km/h表示，其换算关系如下：
1m/s=   1knot=
1km/h=  1knot=1/2m/s
一、主要气象要素
风速的表示有时采用压力，称为风压(P)。如果以V表示风速（m/s），P为垂直于风的来向，1m2面积