文档介绍：气象学与气候学复****重点第一章绪论天气与气候的区别(时间、空间尺度)
气象学发展历程:气象仪器、无线电报、无线电探空仪、遥感探测、自动气象站
第二章大气的基本情况大气组成:
干洁空气(N2、02、C02、03)、水分、悬浮杂质大气的垂直气象学与气候学复****重点第一章绪论天气与气候的区别(时间、空间尺度)
气象学发展历程:气象仪器、无线电报、无线电探空仪、遥感探测、自动气象站
第二章大气的基本情况大气组成:
干洁空气(N2、02、C02、03)、水分、悬浮杂质大气的垂直结构(温度、成分、电荷、大气垂直运动)对流层:①气温随高度增加而降低②垂直对流运动③气象要素
水平分布不均匀④主要大气现象发生在此层分层:贴地层、摩擦层、对流中层、对流上层、对流层顶
平流层:①25km(臭氧层)以下,气温保持不变;25km以上,气温随高度增加而显著升高。(臭氧层能大量吸收太阳辐射热而使空气温度大大升高)
②空气运动以水平运动为主,无明显的垂直运动。
概念:温度一定条件下,单位体积空气中的水汽量有一定限度,如果水汽含量达到此限度,空气呈饱和状态,称饱和空气。饱和空气的水汽压称饱和水汽压。
影响因素:①温度
(i)随着温度的升高,饱和水汽压按指数规律迅速增加
(ii)空气温度的变化,对蒸发和凝结有着重要的影响已饱和的空气,T升高,E增加一不饱和---重新蒸发不饱和空气,T减少,E减少一饱和---凝结
(iii)饱和水汽压随温度的改变量,在高温时比低温时要大。(高温饱和空气中形成的云要浓厚,夏季容易发生暴雨)②蒸发面性质
(i)冰面和过冷却水面的饱和水汽压一般,水低于0度结冰,但实验和对云雾观测发现,水可以存在于0度以下的温度不结冰-过冷却水。
冰面和过冷却水饱和水汽压也遵循按指数规律变化。
冰面饱和水汽压比过冷却水要小;冰是固体,冰分子要脱出水面的束缚比水分子脱出水面的束缚更难。
***冰晶效应:水滴会因不断蒸发而不断缩小,冰晶会因不断凝结而增大,这就是冰晶效应,对降水的形成有重要意义。
在云中,冰晶和过冷水滴相处在一起的机会是很多的,如果当时的实有水汽压处于两者的饱和水汽压之间,就会有冰和水之间水汽转移现象,在这种情况下,实有水汽压比水滴的饱和水汽压小,对水滴来说是未饱和的,水滴就出现蒸发。但实有水汽压比冰晶水汽压大,对于冰晶来说是过饱的,冰晶上要出现凝华。因此,水滴不断蒸发而减小,冰晶因不断凝华而增大,这种冰水之间的水汽转移现象就称为冰晶效应。
(ii)溶液面的饱和水汽压同样温度下,溶液面饱和水汽压比纯水面要小,溶液浓度越高,饱和水汽压越小,越容易凝结。
这种作用对在可溶性凝结核上形成云或雾很重要。
③蒸发面形状温度同时,凸面〉平面>凹面,且凸面的曲率越大,饱和水汽压越大,凹面的曲率越大,饱和水汽压越小。
大气水分发生三相转换的条件①达到饱和水汽压:辐射冷却、平流冷却、绝热冷却、水平混合冷却
②凝结核地表水汽凝结现象
露:①定义:露是凝结在地表或地物上的微小水滴,它由潮湿的空气与较冷的物体表面相接触形成的,这时较冷的物体表面应不低于0°c
②形成露的有利条件:天空无云或有很薄的高云而有微风的夜间,这时可使辐射冷却在较厚的气层中充分进行霜:①定义:霜是白色具有晶体结构的水汽凝华物。
②形成霜的有利条件:与露相似不同点在于地面温度,一个0度以上,一个0度以下。
③霜与霜冻的区别:(1)有霜时农作物不一定遭受霜冻之害,霜冻是温度急剧下降引起植物受冻现象。
(2)有霜冻时也可以有霜出现(白霜),也可以无霜出现(黑霜)雾淞雾淞是水汽在树枝、电线和地物凸出表面上形成的凝华物,
多见于寒冷而湿度高的天气条件之下。
雨淞:雨淞是在地表或地物迎风面上形成的透明的或呈毛玻璃状的紧密水层。(过冷却雨)大气水汽凝结现象
雾
定义:是悬浮在空气中的小水滴或冰晶,当水平能见度降到1KM以下时,称为雾
有利条件:近地层空气水汽充沛,冷却过程,凝结核;风力微弱,大气稳定分类:辐射雾、平流雾、蒸发雾、上坡雾、锋面雾
云定义:悬浮在自由大气中的水汽凝结物
形成条件:充足水汽、凝结核、绝热冷却降水
定义:由云中降到地面上的液态水或固态水形成条件:①宏观条件:水汽充足、凝结核、上升运动
②微观条件:云滴凝结增长,云滴冲并增长***云滴凝结增长:冰水云滴共存(冰晶效应)、冷暖云滴共存、大小云滴共存
***云滴冲并增长:当云滴在不稳定的上升气流带动下做各向运动,大小不同的云滴其运动速度的差异,造成相互碰撞而合并,是云滴增大形成降水的主要途径。
形成过程水成云形成的降水
水成云:当云层稳定时,一般不产生降水,即使形成降水,也多为均匀、持续的小雨或毛毛雨。
当云层不稳定时,易形成降水。
冰成云形成的降水冰成云:高