J用常K气L资料MN的O线PQ模R-大气科学学报
大气科学概论教案
• 在国外，气象学的萌芽也很早，公元前4世纪希腊大哲学 家亚里斯多德（Aristotle）所著《气象学》 （Meteorologis）一书（约在公元前350年）综合论述水、
空气和地震等问题对大气现象也作了适当的解释。现在气
象学的外文名字就是从亚里斯多德的原书名演变而来的。 “气候”一词也原出于希腊文Kλιμα，表示倾斜的意思。 古希腊人认为，地球上由于受到太阳光线倾斜角度的不同，
• 1593年意大利学者伽利略（Galileo）发明温度表， 1643年意大利学者托里拆利（Torricelli）发明气 压表。这两种重要仪器的出现，使气象观测大大
向前跃进一步。特别是气压与天气变化的关系最
直接，气压表当时曾被誉为天气的“眼睛”。 1783年索修尔（Saussure）发明毛发湿度表，有 了这些仪器就为建立气象台站提供了必要的条件。 1653年在意大利北部首先建立气象台，此后其它 国家亦相继建立地面气象观测站，开始积累气象
• 发展时期
• 从20世纪以来是大气科学，不但进行地面气象观测， 也进行高空直接观测，从而摆脱了定性描 述阶段，进入到定量试验阶段，从认识自 然，逐步向预测自然，控制和改造自然的 方向发展。这一时期又可分为早期和近期 两个阶段。
• 1.早期
• 随着无线电报的发明和应用，使气象观测的结果能很快地 传达到各地，为绘制天气图创造了条件。在1860—1865 年间各国纷纷绘出了天气图。有了天气图这个工具，使气 象学的发展大大向前跨进了一步。
• 这一时期大气科学的主要研究成果有：关于海平面上风压 关系定律、气旋模式和结构、大气中光电现象和云雨形成 的初步解释、大气环流的若干现象解释等。从19世纪开始， 陆续出版了一些比较有质量的气候图，如世界年平均气温 分布图、世界月平均气压分布图、世界年降水量分布图等。 此外，德国学者汉恩（Hann）于1883年开始陆续出版了 《气候学手册》三大卷，这是气候学上最早的巨著。
大气科学基础课件
* Water(水汽)
Argon(氩) * Carbon Dioxide(二氧化碳) Neon(氖) Helium(氦) *Methane(甲烷) Hydrogen(氢) *Nitrous Oxide(一氧化二氮) *Ozone(臭氧)
H2O
Ar CO2 Ne He CH4 H2 N2O O3
* variable gases
2. The condensation of water vapor creates precipitation that falls to the Earth's surface providing needed fresh water for plants and animals.
3. It helps warm the Earth's atmosphere through the greenhouse effect.
Key Points
• 气溶胶粒子对辐射的吸收和散射、云雾降 水的形成、大气污染以及大气光学与电学 现象的产生都具有重要的作用。 • 气溶胶粒子的来源可分为人工源和自然源 两大类。
随堂小测
1、地球的原始大气中，主要包含以下的气体成分：（ a. 氮和氧 b. 氢和氦 ） c. 水汽和二氧化碳 d. 甲烷和臭氧
Key Points(contd.)
Ozone's role in the enhancement of the greenhouse effect has been difficult to determine. concentrations of ozone gas are found in two different regions of the Earth's atmosphere. The majority of the ozone (about 97 %) found in the atmosphere is concentrated in the stratosphere at an altitude of 15 to 55 kilometers above the Earth's surface.
大气科学概论-绪论
绪 论
大气科学的重要性 大气科学研究对于国民经济建设和社会发展有 着重大作用 防灾减灾 环境问题 交通运输
1990-2006年及2007年以来气象灾害造成的直接经济损失占GDP的比例变化 1990-2006年及2007年以来气象灾害造成的直接经济损失占GDP的比例变化 年及2007年以来气象灾害造成的直接经济损失占GDP
6 历年值 5 比例（%） 4 3 2 1 0 1990 1992 1994 1996 1998 年份 2000 2002 2004 2006 1990-2006年平均
“桑美”共造成浙 桑美” 桑美 福建、 江、福建、江西 和湖北4 和湖北4省665.6 万人受灾 受灾， 万人受灾，因灾 死亡483人，直接 死亡483人 483 经济损失196.6 196.6亿 经济损失196.6亿 浙江、 元。浙江、福建 受灾严重。 受灾严重。
超强台风桑美（SAOMAI）2006年 超强台风桑美（SAOMAI）2006年8月10日在浙江苍南沿海登陆，登 10日在浙江苍南沿海登陆， 日在浙江苍南沿海登陆 陆时中心附近最大风力达17 17级 60米 ），为建国以来登陆我国大 陆时中心附近最大风力达17级（60米/秒），为建国以来登陆我国大 陆最强的一个台风， 2005年登陆美国时的 卡特里娜”飓风还强， 年登陆美国时的“ 陆最强的一个台风，比2005年登陆美国时的“卡特里娜”飓风还强， 也是近10年来因大风造成伤亡最惨重的一个台风。 10年来因大风造成伤亡最惨重的一个台风 也是近10年来因大风造成伤亡最惨重的一个台风。
大气科学学报2011年第34卷总目次
次 暴 雨过 程 的变分 同化 试验 及诊 断分 析 … …… …… … …… …… … 王顺 风 ， 蔡春 园 ， 沈桐 立 ， 治英 （ ５ ） 丁 １３
三种 再 分析气 温 资料 在 中 国西 部地 区的可信 度评 价 …… …… … ……… … …… …… …… …… 钞 振 华 （６ ） １２
… … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … … …
张建伟 ， 王根 ， 张华 ， 黄静 ， 陈靖 ， 玲 （ ６ 吴玲 ３）
涡旋 自组 织在 山东暴 雨预 报 中的应 用研 究 … …… …… …… …… … 李春 虎 ， 李峰 ， 健 ， 芙蓉 ， 任 杨 马革 兰 （３ ４） 涡旋 自组织 现象 在上 海一 次暴 雨预 报 中 的应 用 … …… … …… …… 漆 梁波 ， 曹晓 岗， 张吉 ， 马革 兰 ， 晖 （２ 余 ５）
第 １期
论 著
海表 热 通量反 馈 及海 温变 率 …… … …… …… …… …… …… 余斌 ， ｅｒｅＪＢ Ｒ，ｒｎｉＷ ． ＷＩＲ １ Ｇ ｏｇ ． ＯＥ Ｆａｃｓ Ｚ Ｅ Ｓ（ ） 中国气候 资 料站 网均 匀化 订正 的一 种方 案及 应 用 …… … …… 王盘 兴 ， 小莉 ， 罗 李丽平 ， 国华 ， 瑶 瑶 （ ） 周 谢 ８
南京 冬 季雾 多发 期边 界层 结构 观测 分析 …… …… …… …… …… … 陆春松 ， 生 杰 ， 平 ， 治 国 ， 牛 岳 岳 项磊 （ ８ ５）
不 同天气 条件 下 沈 阳城 市 热 岛特征 …… …… …… … 李丽光 ， 梁志兵 ， 宏博 ， 昌杰 ， 笑影 ， 先 丽 （６ 王 李 王 赵 ６） 阿 留 申低压 四种 环流 指数 的分 析 和 比较 …… … …… …… …… …… …… … 孙 晓娟 ， 盘兴 ， 海 ， 栋 （４ 王 智 郭 ７）
大气科学复习资料
大气科学复习资料一、大气科学的定义：大气科学是研究地球大气中各种现象的演变规律，（这些现象包括物理的、化学的以及人类活动对大气的影响），探讨如何利用这些规律为人类社会和经济的发展服务的学科。
二、地球大气的组成：大气是由多种气体组成的混合气体，包括N2、O2、Ar、CO2、CH4、O3、H2…水汽、大气气溶胶。
即大气是由干洁大气、水汽和大气气溶胶组成。
三、CO2的来源、特性、作用、目前状况：1、来源：人工源：地面燃烧、工业活动，生物体的呼吸和生物尸体腐化都排出CO2。
呼吸作用：[CH2O]n+nO2=nCO2+nH2O (包括动植物的呼吸，但白天植物的光合作用可使CO2还原）自然源：CO2分压大于大气CO2分压的海水。
（如热带和低纬地区的海洋是大气的源，放出CO2）人工汇：植物的光合作用减少CO2 光合作用：nCO2+nH2O=[CH2O]n+nO2 自然汇：CO2分压小于大气CO2分压的海水。
（如高寒冷地区的海洋是大气的汇，吸收大气中的CO2 ）全球平均，是大气向海洋输送CO2。
深海的水流能把海水中的部分CO2从高纬流向低纬，部分CO2还变成碳酸盐矿物（贝壳）沉到大海。
因此，CO2是在地壳、大气层、海洋和生物圈之间循环的。
2、特性：CO2是一种无色无味，不可燃的气体。
约占空气体积的0.03%。
在自然界中，通过动植物之间的呼吸作用进行循环，CO2是植物成长不可缺少的元素。
CO2的重量约为空气的1.5倍，易溶于水生成碳酸溶液，并与其他物质反应，但在干燥状态下不活泼，几乎不与任何物质发生反应。
CO2的物理性质有：分子量44.1，气体密度为1.977kg/m（0°、1atm），液体密度为：1.030kg/m3(-20s℃)，沸点194.7k3、作用：（温室效应）CO2吸收太阳辐射很少，却能强烈地吸收地面长波辐射，使地面和空气不致于因放射辐射而失热过多。
因此它们都有使空气和地面增温的效应。
这样一来，当浓度不断增加会改变大气的热量平衡，导致大气底层和地面的平均温度上升，而全球气候的变化将直接影响人类的生存环境。
《大气科学》第六届编辑委员会
陈 文 Ｃ Ｅ ｎ Ｈ Ｎ Ｗｅ 李维京 Ｌ ｉｎ Ｉ ｊｇ Ｗｅｉ 毛节泰 Ｍ ＯＪ ｔｉ Ａ ｉ ａ ｅ
Ｘ ｏｇ Ｕ Ｙ ｎｆ ｕ Ｚ Ｅ Ｇ Ｘ ｎ ｕ Ｈ Ｎ ｕｈ ａ Ｄ Ｎ ｎｅ Ｏ Ｇ Ｗｅｊ ｉ Ｇ ＯＹ ｆ Ｕ ｕｕ ｊ Ｌｒｎ Ｉｉ ｅ Ｌ ａｅ ＵＤ ｎ ｒ Ｒ Ｎ Ｂ ｏｕ Ｅ ａｈ ａ ＷＡ Ｇ Ｍｉｇｉｇ Ｎ ｎｘｎ Ｘ Ａ ｉｉ Ｉ ＯＺｎ ｕ Ｚ Ｏ Ｇ Ｑｎ Ｈ Ｎ ｉ ｇ
曾庆存 Ｚ Ｎ ｉｇｕ Ｅ Ｇ Ｑｎｃｎ 丑纪 范 Ｃ Ｕ Ｊａ ＨＯ ｉ ｎ ｆ 伍 荣 生 ｗｕ Ｒ ｎｓｅｇ ｏ ｇｈｎ
黄荣辉 Ｈ Ａ Ｇ Ｒ ｎｈｉ Ｕ Ｎ ｏｇｕ
副 主 编 （ ｅｕｙＥ ｉ ｒ ｉ—ｈｅ） Ｄ ｐｔ ｄｔ — Ｃ ｉ ｏ ｎ ｓ ｆ
李崇银 Ｌ ｈｎｙ Ｉ ｏｇｉ Ｃ ｎ 邱金桓 Ｑ ＵＪ ｈａ Ｉ ｉ ｕｎ ｎ 刘爱弟 ＬＵＡｄ（ Ｉ ｉｉ专职 ）
维普资讯
《 气 科 学》 六届 编 辑 委员 会 大 第
Ｅｄ ｔ ｒａ ｍ ｍｉ ｅ ｆＣｈ ｎ ｓ ｏ ｒ ａ ｆＡｔ ｓ ｈ ｒｃ Ｓ ｉｎ ｉ ｉ ｌＣｏ ｏ ｔ ｅ ｏ ｉ ｅ ｅ Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｍｏ ｐ ｅ ｉ ｃｅ ｃ ｔ
高守亭 Ｇ Ｏ Ｓ ｏｔ ｇ Ａ ｈｕ ｎ ｉ
林朝晖 王会 军 延 晓冬 朱 江 段廷扬 何金海 琚建华 吕世 华 石广玉 王跃 思 杨修 群 周广庆 ＬＮＺ ａｈ ｉ Ｉ ｈｏｕ ＷＡ Ｇ Ｈ ｉ ｎ Ｎ ｕ ｕ ｊ Ｙ ＮＸａｄ ｎ Ａ ｉ ｏｇ ｏ Ｚ Ｕ Ｊ ｎ Ｈ ｉ ｇ ａ Ｄ Ａ ｉ ｙｎ Ｕ Ｎ Ｔｎ ａｇ ｇ Ｈ ｉｈｉ ＥＪ ａ ｎ ｊ ｉｎｕ ｕＪ ｈａ ａ Ｌ ｈｈａ ０ Ｓｉｕ Ｓ ｕ ｎｙ ＨＩ ａｇｕ Ｇ ＷＡ Ｇ Ｙ ｅｉ Ｎ ｕｓ Ｙ Ｎ ｉｑｎ Ａ Ｇ Ｘｕ ｕ Ｚ Ｏ ｕ ｎｑｎ Ｈ Ｕ Ｇ ａｇｉ ｇ
大气科学模拟试题(精品).docx
模拟试题模拟试卷一—.填空题（每空1分，共15分）1.自由大气中常取_______ 和_______ 二力平衡，而在边界层中还需要考虑______ 力的影响。
2.大气边界层由下到上分为_________ 、 ________ 和________ 三层。
3.根据雷诺平均有：AB =___________ ；A + B- _________ 。
4.常用的稳定度参数有两类，一类是从__________ 出发，以理查孙数Ri为代表；另一类是以_________ 为基础，以MoH0ii-O6yxoB（M-O）的相似理论最为完整。
5.由Kf（KJ = nS（n）可以说明在给定时刻，测得的 ________ 与空间固定点测得的______相同。
6.无量纲量口2=¥ = “因含L，可代表 ______________ o7.在近地层以上，风向随高度变化很大，地转偏向力的作用不可忽略，因而决定大气边界层中湍流状态高度分布的参数除 ________外，还应加上一个__________。
二.名词解释（每小题5分，共20分）1.大气边界层2.闭合问题3.中性层结4.通量理查逊数Rf三.简答题（每小题10分，共50分）1.边界层大气运动有哪些特征？2.简述近地层主要物理特征。
3.在强稳定层结中为什么z不是控制变量，即无z尺度？4.湍流达到充分发展状态时，其能谱可分为哪几个区？5.什么叫边界层的参数化问题？四.推导题（每小题15分，共15分）1.试根据基本方程，应用一定的假设条件，推导求解动量常值层的厚度he。
答案：（供参考）一.填空题（每空1分，共15分）1.自由大气中常取科氏力和气压梯度力二力平衡,而在边界层中还需要考虑湍流粘性力的影响。
2.大气边界层由下到上分为粘性副层、近地层（常通量层）和Ekman层（上部摩擦层）三层。
3.根据雷诺平均有：AB = AB+TF；A±B=A±B O4. 常用的稳定度参数有两类，一类是从湍流能量方程出发,以理查孙数Ri 为代表；另 一类是以相似理论、量纲分析 为基础,以MoHnn-O6yxoB （M-O ）的相似理论最为完整。
大气科学分支学科全介绍..
WRF-China一个致力于关注国内外模式发展动态和大气科学的专业网络平台大气科学分支学科全介绍（1）大气科学概述大气科学是研究大气的各种现象及其演变规律，以及如何利用这些规律为人类服务的一门学科。
大气科学是地球科学的一个组成部分。
它的研究对象主要是覆盖整个地球的大气圈，此外也研究太阳系其他行星的大气。
大气圈，特别是地球表面的低层大气，以及和它相关的水圈、岩石圈、生物圈是人类赖以生存的主要环境。
如何认识大气中的各种现象，如何及时而又正确地预报未来的天气、气候，并对不利的天气、气候条件进行人工调节和防御，是人类自古以来一直不断探索的领域。
随着科学技术和生产的迅速发展，大气科学在国民经济和社会生活中的巨大作用日益显著，其研究领域已经越出通常所称的气象学的范围。
大气科学简史大气科学是一门古老的学科，有关天气、气候知识起源于长久的生产劳动和社会生活的经验之中。
早在渔猎时代和农业时代，人们就逐渐积累起有关天气、气候变化的知识。
中国在公元前2世纪见于《淮南子·天文训》和《逸周书·时训解》的二十四节气和七十二候，就是从生产和生活实践中总结出来的，它又被用来指导农事活动。
17世纪以前，人们对大气以及大气中各种现象的认识是直觉的、经验性的。
17～18世纪，由于物理学和化学的发展，温度、气压、风和湿度等测量仪器的陆续发明，氮、氧等元素的相继发现，为人类定量地认识大气的组成、大气的运动等创造了条件。
于是，大气科学研究开始由单纯定性的描述进入了可以定量分析的阶段。
这是大气科学发展进程中的一次飞跃。
1820年，在气压、温度、湿度、风等气象要素的测定和气象观测站网逐步建立的条件下，布兰德斯绘制了历史上第一张天气图，开创了近代天气分析和天气预报方法，为大气科学向理论研究发展开辟了途径。
这是大气科学发展史上的又一次飞跃。
1835年科里奥利力的概念和1857年白贝罗提出的风和气压的关系，成为地球大气动力学和天气分析的基石。