大气物理学复习
大学大气物理知识点总结

大学大气物理知识点总结一、大气的组成地球的大气由多种气体组成,包括氮气、氧气、水蒸气、二氧化碳、氩气等。
其中,氮气占据了大气的78%,氧气占据了21%,水蒸气占据了0-4%,二氧化碳、氩气等稀有气体的含量很低。
这些气体通过物理和化学过程相互作用,形成了大气层的稳定结构。
大气中的水蒸气是影响天气和气候的重要因素之一。
水蒸气的含量会随着温度、湿度等因素的变化而发生变化,从而影响大气的密度、压强等。
同时,水蒸气还会通过凝结和降水等过程,对大气运动和地球气候产生重要影响。
二、大气运动大气运动是指大气层内空气的运动和变化。
大气层内的运动主要是由于地球的自转和日照等自然因素的影响。
通过大气运动,大气能够输送热量、水汽等物质,在地球表面形成风、云、降水等现象,对地球气候和环境产生重要影响。
大气运动包括大尺度的环流和小尺度的局地风等。
大尺度的环流是指大气层内的大规模运动,包括赤道附近的热带风暴、北极附近的极地环流等。
而小尺度的局地风则是指在地表上的局部风速变化。
大气运动的规律是气象学和大气物理学研究的重要内容之一。
通过对大气运动规律的研究,可以更好地理解和预测天气、气候等现象,为人类生产和生活提供重要的依据。
三、大气层的特点大气层是地球表面以上的气体层,它具有一些独特的特点和结构。
大气层的结构可以分为对流层、平流层、中间层、热层和电离层等。
每个大气层都有不同的特点和功能,对地球的气候和环境产生着重要影响。
对流层是地球大气层的最底层,高度大约为8-18公里。
这一层的特点是温度随着高度的增加而减小,湿度变化较大,大气运动较为活跃。
对流层的地表风、云层、降水等现象都与地球的气候和环境密切相关。
平流层位于对流层之上,高度大约为18-50公里。
这一层的特点是温度随着高度的增加而增加,大气运动较为平稳,大气密度逐渐减小。
平流层对地球的外界辐射和宇宙射线等有一定的屏蔽作用,为地球的生物和人类活动提供了一定的保护。
中间层、热层和电离层则位于平流层之上,高度分别为50-80公里、80-550公里、550公里以上。
上海市考研地球物理学复习资料大气科学基本原理梳理

上海市考研地球物理学复习资料大气科学基本原理梳理地球物理学是研究地球内部结构、物理性质和地球表层环境的学科。
而大气科学是地球物理学的一个重要分支,它研究的是地球的大气层及其变化规律。
在上海市考研地球物理学的复习过程中,了解大气科学的基本原理是至关重要的。
本文将对大气科学的基本原理进行梳理,帮助考生更好地复习。
一、大气层概述大气层是指地球围绕在地球表面外部的一层气体环境,由多种气体组成。
大气层可以分为对流层、平流层、中间层和热层,其中对流层和平流层是考研中需要重点掌握的。
1. 对流层对流层是大气层的最底层,也是最容易受到地面影响的一层。
它的特征是温度随高度下降,这种变化规律通常被称为大气递减率。
对流层的厚度大约为10到15千米,在这个层次中存在着大部分的气象现象,如云、降水、风等。
2. 平流层平流层位于对流层之上,其特点是高度上温度基本保持不变,即温度层。
平流层的厚度大约为15到50千米,平流层以上的大气变化较小,通常称为大气稳定层。
二、大气的物理性质大气作为地球的外部环境,具有一些特殊的物理性质。
了解这些物理性质对于研究大气科学具有重要意义。
1. 大气压力大气的压力是指大气分子对单位面积的压力。
通常使用毫巴(mb)或帕斯卡(Pa)来表示,地面上的平均大气压力约为1013.25毫巴。
2. 大气密度大气密度是指单位体积内包含的空气分子数。
通常使用千克/立方米(kg/m³)来表示,密度随高度的增加而递减。
3. 大气温度大气温度是指大气中分子的平均动能。
温度的度量单位通常使用摄氏度(℃)或开尔文(K)。
三、大气循环大气循环是指大气中能量和物质的不断交换和运动。
了解大气循环对于理解气候和天气变化具有重要意义。
1. 热力循环热力循环是由太阳的热量输入地球,使得大气中的热量在地球上不断重新分布的过程。
热力循环通过对流、辐射和蒸发等形式来实现。
2. 水循环水循环是指地球上水分在大气、地表和地下之间不断循环的过程。
大气物理学试题及答案

大气物理学试题及答案一、选择题(每题2分,共10分)1. 大气中水汽含量的增加会导致:A. 气温升高B. 气温降低C. 气压升高D. 气压降低答案:A2. 下列哪项不是大气中的主要气体?A. 氮气B. 氧气C. 二氧化碳D. 氦气答案:D3. 大气层中臭氧层的作用是:A. 吸收紫外线B. 反射红外线C. 吸收红外线D. 反射紫外线答案:A4. 以下哪项不是大气环流的主要驱动力?A. 地球自转B. 地球公转C. 太阳辐射D. 地壳运动答案:D5. 以下哪种天气现象与大气中的水汽凝结有关?A. 闪电B. 龙卷风C. 雾D. 地震答案:C二、填空题(每题2分,共10分)1. 大气层的厚度约为________公里。
答案:10002. 地球大气层中,________层是天气变化的主要区域。
答案:对流3. 云的形成是由于大气中的水汽在________过程中凝结成水滴或冰晶。
答案:冷却4. 地球的大气层由外向内依次为________、平流层、对流层。
答案:电离层5. 太阳辐射到达地球表面的能量中,大部分是________波长的光。
答案:可见三、简答题(每题5分,共20分)1. 简述大气中温室效应的作用及其对全球气候的影响。
答案:温室效应是指大气中的温室气体(如二氧化碳、甲烷等)吸收和重新辐射地球表面的热量,导致地球表面温度升高的现象。
这种效应对全球气候有显著影响,可能导致全球变暖、极端天气事件增多、海平面上升等一系列环境问题。
2. 描述大气环流的基本过程。
答案:大气环流是指大气中大规模的气流运动。
基本过程包括:太阳辐射加热地表,地表加热大气,造成不同地区温度差异,进而产生气压差异,驱动大气流动。
这些流动在地球自转和科里奥利力的作用下形成全球性的环流模式,如哈德来环流、费雷尔环流等。
3. 解释什么是锋面,并说明其在天气变化中的作用。
答案:锋面是指冷暖气团相遇时形成的边界。
在天气变化中,锋面是导致降水、风暴等天气现象的主要因素。
大气物理学复习资料

大气物理学复习资料第一部分名词解释第一章大气概述1、干洁大气:通常把除水汽以外的纯净大气称为干结大气,也称干空气。
2、气溶胶:大气中悬浮着的各种固体和液体粒子。
3、气团:水平方向上物理属性比较均匀的巨大空气块。
4、气团变性:当气团移到新的下垫面时,它的性质会逐渐发生变化,在新的物理过程中获得新的性质。
5、锋:冷暖性质不同的两种气团相对运动时,在其交界面处出现一个气象要素(温度、湿度、风向、风速等)发生剧烈改变的过渡带称为锋。
6、冷锋:锋面在移动过程中,冷气团起主导作用,推动锋面向暖气团一侧移动。
7、暖锋:锋面在移动过程中,暖气团起主导作用,推动锋面向冷气团一侧移动。
8、准静止锋:冷暖气团势力相当,锋面很少移动,有时冷气团占主导地位,有时暖气团占主导地位,使锋面处于来回摆动状态。
9、锢囚锋:当三种冷暖性质不同的气团(如暖气团、较冷气团、更冷气团)相遇时,可以产生两个锋面,前面是暖锋,后面是冷锋,如果冷锋移动速度快,追上前方的暖锋,或两条冷锋迎面相遇,并逐渐合并起来,使地面完全被冷气团所占据,原来的暖气团被迫抬离地面,锢囚到高空,这种由两条锋相遇合并所形成的锋称为锢囚锋。
10、气温垂直递减率:在垂直方向上每变化100米,气温的变化值,并以温度随高度的升高而降低为正值。
11、气温T:表示空气冷热程度的物理量。
12、混合比r:一定体积空气中,所含水汽质量和干空气质量之比。
r=m v/m d13、比湿q:一定体积空气中,所含水汽质量与湿空气质量之比。
q=m v/(m v+m d)14、水汽压e:大气中水汽的分压强称为水气压。
15、饱和水汽压e s:某一温度下,空气中的水汽达到饱和时所具有的水汽压。
16、水汽密度(即绝对湿度)ρv:单位体积湿空气中含有的水汽质量。
17、相对湿度U w:在一定的温度和压强下,水汽和饱和水汽的摩尔分数之比称为水面的相对湿度。
18、露点t d:湿空气中水汽含量和气压不变的条件下,气温降到对水面而言达到饱和时的温度。
《大气物理与大气探测学》知识点

《大气物理与大气探测学》知识点《大气物理与大气探测学》知识点熟悉大气物理与大气探测学研究的内容,也要明白大气物理与大气探测的区别。
大气物理学是研究大气的物理现象(声光电等)、物理过程及其演变规律的学科,是大气科学的一个分支。
大气探测学是大气科学的另一个基础性学科分支,主要研究大气状态和过程的信息探测技术、观测方法和信息处理技术。
探测的对象包括地面和高空的大气状态和过程参数。
2.基本名词的理解,从大气科学的角度解释,温室效应,温室气体,阳伞效应,ENSO,酸雨,大气污染,雾,露点(霜点),沙尘暴,极光,臭氧空洞,湖陆风(焚风),城市热岛,大气中的光现象解释(如海市蜃楼,虹,天空蓝色,海洋蓝色等),平流层急剧增温(SSW)1)温室效应:太阳(短波)辐射通过大气层到达地面并被其吸收,地面(长波)辐射则几乎全部被大气所吸收,大气向外太空和地面发出长波辐射,后者称为大气逆辐射,使地面升温。
2)温室气体:指二氧化碳、甲烷、一氧化二氮及水汽等。
其中CO2是最主要的温室气体,主要来自火山喷发、有机物的燃烧、腐烂及动植物的呼吸等。
3)阳伞效应:由于排入空气的烟尘不断增加,使到悬浮在大气中的气溶胶颗粒就象地球的遮阳伞一样,反射和吸收太阳辐射,引起地面降温。
4)ENSO:ENSO循环:ENSO(ElNiño-Soullation)circulation赤道太平洋海面水温的变化与全球大气环流尤其是热带大气环流紧密相关。
其中最直接的联系就是日界线以东的东南太平洋与日界线以西的西太平洋—印度洋之间海平面气压的反相关关系,即南方涛动现象(SO)。
在拉尼娜期间,东南太平洋气压明显升高,印度尼西亚和澳大利亚的气压减弱。
厄尔尼诺期间的情况正好相反。
鉴于厄尔尼诺与南方涛动之间的密切关系,气象上把两者合称为ENSO (音“恩索”)。
这种全球尺度的气候振荡被称为ENSO循环。
厄尔尼诺和拉尼娜则是ENSO循环过程中冷暖两种不同位相的异常状态。
大气物理学基础知识

大气物理学基础知识大气物理学是一门研究地球大气现象的科学。
它主要研究大气的物理特性、活动、变化和影响因素等方面,并涉及气象学、物理学、化学和地质学等多个学科。
下面就大气物理学的基础知识进行一些探讨。
一、大气组成地球大气主要由氮(N2)和氧气(O2)组成,二者占据了大气中的绝大部分。
此外,其他成分还包括氢(H2)、氦(He)、氖(Ne)、氩(Ar)、氖(Kr)、氙(Xe)、气态水(H2O)和温室气体等,它们的存在对于大气物理学的研究具有重要意义。
二、大气结构大气的结构分为四层,自地球表面向上分别为对流层、平流层、中间层和热层。
对流层即人们所说的大气层,它从地球表面向上延伸约16公里,这一层的温度逐渐降低。
平流层位于对流层之上,这里温度逐渐升高,高度达到60千米以上。
中间层是连接平流层和热层的过渡层,这里的温度在-60到0℃之间。
热层位于大气层最高处,高度达到100千米以上,这里的温度非常高,甚至能够使气体变成离子。
三、大气运动大气系统的运动有大尺度和小尺度之分。
大尺度运动像气流和风一样,可以覆盖数百公里到几千公里的范围,与全球气候和天气有密切关系。
小尺度运动则主要研究雷暴、涡旋和涡流等现象,它们通常比大尺度运动时间和空间尺度更小。
四、大气辐射和温室效应大气中的辐射产生于太阳射线的入射和地球的自然热辐射。
对于太阳辐射,大气吸收了其中的紫外线、可见光和近红外线;对于自然热辐射,大气吸收了其中的远红外线。
大气中温室气体的存在可以吸收和辐射这些辐射,同时也使得地球表面的温度升高,形成了温室效应。
温室效应也是大气物理学研究的重要内容之一。
以上就是关于大气物理学的一些基础知识的介绍。
大气性质和大气活动对于我们的生活和工作都有着深刻的影响,因此了解大气物理学的基础知识也是必要的。
大气物理学(复习版)

⼤⽓物理学(复习版)⼤⽓物理学第六章⼤⽓热⼒学基础⼀、热⼒学基本规律1、空⽓状态的变化和⼤⽓中所进⾏的各种热⼒过程都遵循热⼒学的⼀般规律,所以热⼒学⽅法及结果被⼴泛地⽤来研究⼤⽓,称为⼤⽓热⼒学。
2、开放系和封闭系(1) 开放系:⼀个与外界交换质量的系统(2) 封闭系:和外界互不交换质量的系统(3) 独⽴系:与外界隔绝的系统,即不交换质量也不交换能量的系统。
3、准静态过程和准静⼒条件(1)准静态过程: 系统在变态过程中的每⼀步都处于平衡状态(2) 准静⼒条件:P ≡Pe 系统内部压强p 全等于外界压强Pe4、⽓块(微团)模型⽓块(微团)模型是指宏观上⾜够⼩⽽微观上含有⼤量分⼦的空⽓团,其内部可包含⽔汽、液态⽔或固态⽔。
⽓块(微团)模型就是从⼤⽓中取⼀体微⼩的空⽓块,作为对实际空⽓块的近似。
5、⽓象上常⽤的热⼒学第⼀定律形式【⽐定压热容cp 和⽐定容热容cv 的关系cp= cv+R ,(R ⽐⽓体常数)】6、热⼒学第⼆定律讨论的是过程的⾃然⽅向和热⼒平衡的简明判据,它是通过态函数来完成的。
7、理解熵、焓(从平衡态x0开始⽽终⽌于另⼀个平衡态x 的过程,将朝着使系统与外界的总熵增加的⽅向进⾏;等焓过程: 绝热和等压;物理意义:在等压过程中,系统焓的增加值等于它所吸收的热量)8、⼤⽓能量的基本形式:(1)内能;(2)势能;(3)动能;(4)潜热能9、⼤⽓能量的组合形式(1)显热能:单位质量空⽓的显热能就是⽐焓。
(2)温湿能:单位质量空⽓的温湿能是显热能和潜热能之和。
(3)静⼒能: 对单位质量的⼲(湿)空⽓,⼲(湿)静⼒能:(4)全势能: 势能和内能之和称全势能10、⼤⽓总能量⼲空⽓的总能量: 湿空⽓的总能量: ⼆、⼤⽓中的⼲绝热过程1、系统(如⼀⽓块)与外界⽆热量交换(δQ=0)的过程,称为绝热过程。
286.0000)()(p p p p T T d ==κ(对未饱和湿空⽓κ= κd=R/Cp=0.286计算⼤⽓的⼲绝热过程)例:如⼲空⽓的初态为p=1000hpa,T0=300K ,当它绝热膨胀,⽓压分别降到900hpa 和800hpa 时温度分别为多少?2、⼲绝热减温率定义:未饱和湿空⽓块温度随⾼度的变化率的负值为⼲绝热减温率γv ,单位°/100mdp ρ1-dT c =αdp -dT c =δQ p p 2p k d V 21+gz +T c =E +Φ+U =E Lq +V 21+gz +T c =Lq +E +Φ+U =E 2p k m m C m k km K c g o pdd 100/1100/98.0/8.9≈===γ3、位温θ定义: 把空⽓块⼲绝热膨胀或压缩到标准⽓压(常取1000hpa )时应有的温度称位温。
关于大气物理学题库_答案

大气物理学题库答案1.氮气、氧气、氩气(或N2、O2、Ar)2.原始大气、次生大气、现代大气3.基尔霍夫定律、普朗克定律、斯蒂芬-玻尔兹曼定律、维恩定律。
4.核化(或填异质核化)、凝结、碰并、连锁;5.水云、冰云、混合云;6.色;7.爱根核,大核,巨核;8.增加空气中的水汽、降温。
9.CO2、O3;10.瑞利散射,米散射,几何光学散射;11.宇宙射线地壳αβγ射线作用大气中放射性元素12.低气压、高气压、低压槽、高压脊、鞍型气压场13.Kirchhoff (或基尔霍夫)14.紫外光、红外光15.辐射平衡、热量平衡,潜热、感热,太阳辐射,大气。
16.高压、低压17.冷却、增湿、冷却、增湿18.日地平均距离大气上界19.比湿、混合比、水汽密度、露点、相对湿度。
20.状态(变化)、层结。
21.对流层、平流层、中层、热层、外层。
22.绝热上升膨胀冷却、辐射冷却、平流冷却、混合冷却。
(降温过程很多,写出其中四种即可)23. 0>∂∂z θ、0<∂∂zseθ 。
24. 大气温度直减率 ,干绝热递减率,湿绝热递减率。
25. TSP 、 降尘 、PM10 。
(任意写出其中的三种)(可在TSP 、降尘、PM10、PM2.5、尘粒、粉尘、灰、飞灰、总灰等中任选三个) 26. 虚温 。
27. 8 , 等温 。
28.29. 、分子散射(或瑞利散射)。
30. 波长、红外光、紫外光。
31. 太阳散射辐射,瓦/米2 。
32. 行星反照率 。
33. 热流量。
34.100035. 大气压力是指 单位面积上 直至 大气上界 整个空气柱的 重量 ,是气象学中极其重要的一个物理量。
常用的单位有: Pa 、 hPa 、 毫巴(标准大气压) 等。
标准大气状态下,我们假设海平面气压为 1000hPa ,1.5km 高度气压为 850 hPa ,5.5km 高度气压为 500hPa 。
36. 水汽混合比是指 水汽 的质量与 干空气 的质量比,比湿是指 水汽的质量与 湿空气 的质量比。
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大气物理学复习资料第一部分名词解释第一章大气概述1、干洁大气:通常把除水汽以外的纯净大气称为干结大气,也称干空气。
2、气溶胶:大气中悬浮着的各种固体和液体粒子。
3、气团:水平方向上物理属性比较均匀的巨大空气块。
4、气团变性:当气团移到新的下垫面时,它的性质会逐渐发生变化,在新的物理过程中获得新的性质。
5、锋:冷暖性质不同的两种气团相对运动时,在其交界面处出现一个气象要素(温度、湿度、风向、风速等)发生剧烈改变的过渡带称为锋。
6、冷锋:锋面在移动过程中,冷气团起主导作用,推动锋面向暖气团一侧移动。
7、暖锋:锋面在移动过程中,暖气团起主导作用,推动锋面向冷气团一侧移动。
8、准静止锋:冷暖气团势力相当,锋面很少移动,有时冷气团占主导地位,有时暖气团占主导地位,使锋面处于来回摆动状态。
9、锢囚锋:当三种冷暖性质不同的气团(如暖气团、较冷气团、更冷气团)相遇时,可以产生两个锋面,前面是暖锋,后面是冷锋,如果冷锋移动速度快,追上前方的暖锋,或两条冷锋迎面相遇,并逐渐合并起来,使地面完全被冷气团所占据,原来的暖气团被迫抬离地面,锢囚到高空,这种由两条锋相遇合并所形成的锋称为锢囚锋。
10、气温垂直递减率:在垂直方向上每变化100 米,气温的变化值,并以温度随高度的升高而降低为正值。
11、气温T:表示空气冷热程度的物理量。
12、混合比r :一定体积空气中,所含水汽质量和干空气质量之比。
r=m v/m d13、比湿q:—定体积空气中,所含水汽质量与湿空气质量之比。
q=m v/(m v+m)14、水汽压e:大气中水汽的分压强称为水气压。
15、饱和水汽压e s :某一温度下,空气中的水汽达到饱和时所具有的水汽压。
16、水汽密度(即绝对湿度)p v:单位体积湿空气中含有的水汽质量。
17、相对湿度U w:在一定的温度和压强下,水汽和饱和水汽的摩尔分数之比称为水面的相对湿度。
18、露点t d :湿空气中水汽含量和气压不变的条件下,气温降到对水面而言达到饱和时的温度。
19、风:指空气相对于地面的水平运动。
20、云:悬浮在大气中的小水滴或冰晶微粒,或两者混合的可见聚合体,有时也包含一些较大的雨滴、冰晶或雪粒,它底部不接触地面,有一定的厚度。
21、降水:指从云中降落到地面的液态或固态水。
22、降水量:是指从天空降落到地面上的液态或固态(经融化后)的降水,未经蒸发、渗透、流失而积聚到水平面上的水层深度,它以mm为单位。
23、气象能见距:指视力正常的人,在当时的天气条件下,能从天空背景中看到和辨认出目标物(黑色、大小适度)的最大水平距离。
能见距的记录以km单位。
24、能见度:透过大气能分辨远处目标物的程度,分为10个等级25、虚温T v:同一压强下,干空气密度等于湿空气密度时,干空气应具有的温度。
第二章大气压力1、大气压强或气压:物体表面单位面积所受的大气分子的压力称为大气压强或气压。
2、大气流体静力平衡:大气处于静止时垂直气压梯度力和重力相平衡。
3、重力位势:单位质量的空气通过任意路径由海平面上升到某一高度时克服重力所作的功。
4、大气标高:气压、密度随高度的变化趋势。
气压标高:指使气压减少到初始气压1/e 倍时所需要的高度增量。
5、等温大气:大气层的虚温(或温度)不随高度变化,称为等温大气。
6、多元大气:指气温(或虚温)是高度的线性函数的大气层。
7、均质大气:大气密度不随高度变化,而是整层都保持其海平面值的等密度大气模式,称为均质大气。
8、标准大气:就是能够粗略地反映出周年、中纬度状况的,得到国际上承认的,假定的大气温度、压力和密度的垂直分布。
它的典型用途是作为压力高度计校准、飞机性能计算、飞机和火箭设计、弹道制表和气象制图的基准,假定空气服从使温度、压力和密度与位势发生关系的理想气体定律和流体静力学方程,在一个时期内,只能规定一个标准大气,这个标准大气,除相隔多年做修正外,不允许经常变动。
第三章大气热力学基础1、干绝热过程:在绝热过程中,气块内的水汽始终未达到饱和,没有相变发生的过程。
2、位温:就是把空气块干绝热膨胀或压缩到标准气压(常取lOOOhpa)时应有的温度。
3、抬升凝结高度:湿空气块因绝热抬升而达到饱和的高度称为抬升凝结高度。
4、湿绝热过程:未饱和湿空气干绝热上升达到凝结高度以后,假如在上升过程中是绝热的,全部凝结水都保留在气块内,当气块下沉时凝结的水分又会蒸发,仍然沿着绝热过程回到原来的状态,这个过程是可逆的。
5、假绝热过程:如果在饱和气块上升过程中,凝结物一旦形成便全部从气块中降落,并带走一些热量(不过此热量极少),在气块下沉时必然会沿着干绝热过程变化,无法再回到原来的状态,这是一个开放系的不可逆过程,严格来说也不是绝热的。
6、焚风:气流过山后形成的干而暖的地方性风。
7、(掌握焚风形成原理,教材P139 最后一段)8、大气层结:一个地区上空大气温度和湿度的垂直分布。
9、路径曲线(状态曲线):空气块温度随气压(或高度)的变化曲线。
10、相当温度Te:系统经等压绝热蒸发过程成为湿空气(p, T, r)以前,绝对干燥的空气所应具有的温度。
是这个等压绝热蒸发过程中可能有过的最高温度。
11、湿球温度:在等压绝热过程中,系统内的液态水蒸发使空气降温而达到饱和时空气所具有的温度,是这个过程中最低的温度。
12、假湿球温度:空气由原来的状态沿干绝热线上升,达到抬升凝结高度后再沿假绝热线下降到原来的气压处,这时的温度。
13、假湿球位温:将假湿球温度沿假绝热线降到1000hpa 处所具有的温度。
14、假相当位温:气块沿干绝热线上升,到达抬升凝结高度后按假绝热线上升,直到所有水汽耗尽,再沿该假绝热线的渐近线——干绝热线下降到1000hpa处所应具有的温度。
15、假相当温度:令气块干绝热上升,达到凝结高度后又按假绝热过程上升,直到所有水汽耗尽,再沿干绝热过程下降到原来气压处所应有的温度。
16、静力稳定度(也称层结稳定度):层结大气所具有的影响空气团块垂直运动的特性。
第四章大气动力学1、气压梯度力:单位质量的空气在气压场中由于气压分布不均而受到的力。
2、地转偏向力:因地球自转而使空气质点运动方向发生改变的现象。
3、惯性离心力:是物体做曲线运动时产生的,由运动轨迹的曲率中心沿曲率半径向外的作用在物体上的力。
4、摩擦力:两个相互接触的物体再做相对运动时,接触面之间产生的一种阻碍相对运动的力。
5、内摩擦力:气层之间产生的一种牵制力,它通过湍流交换作用使空气流速发生改变,也称湍流摩擦力。
6、外摩擦力:下垫面对空气运动的阻力,方向与空气运动方向相反。
大小与空气运动的速度和摩擦力系数成正比。
7、热雷雨:指气团内因下垫面(森林、沙地、湖泊等)受热不均匀,由热力抬升作用形成的雷雨。
8、地转风:在自由大气中,平直等压线情况下,水平气压梯度力与地转偏向力达到平衡时,空气的等速直线水平运动。
9、梯度风:在自由大气中,不计摩擦力的影响,水平气压梯度力、水平地转偏向力及惯性离心力,三里达到平衡时,空气的等速水平的圆周运动。
10、旋转风:在忽略科氏力的情况下,(当大气梯度力大,惯性离心力大(旋转半径小)),对于自由大气中的匀速曲线运动水平气压梯度力与离心力二者的平衡称为旋转平衡,相应的空气运动称旋转风。
或旋衡风。
11、热成风:地转风在铅直方向上的速度矢量差。
计算题可能出处:1、(切记哈,可能考原题哦)重点复习例题:P33 例 3.1P41 例 3.2P163 例 6.22、课后所做的习题及补充题。
第二部分章末小结第一章小结1 、大气演化的三个阶段及各自组分1 )干结大气的的定义及组成成分2)CO、臭氧的来源和作用3)气溶胶的定义、来源、作用2、大气垂直分层(成分、压力、电离、温度)1 )气温垂直递减率丫的定义和计算2)气团、气团变性、锋、冷锋、暖锋、准静止锋、锢囚锋3、温湿参量定义及计算风、云、降水量、气象能见距的定义4、能独立推导湿空气状态方程。
虚温的概念、意义及相关计算第二章小结1、通常可认为大气受到的重力和垂直方向的气压梯度力是平衡的,即处于静力平衡状态。
于是得到大f程g:2、结合湿空气状态方程,可得到压高公式:3、将单位质量的单位质量物体通过任意路经径从海平面上升到某一高度克服重力所做的功称为重力位势,(J/kg)(gpm)将位势高度代替几何高度,则压高公式简化成:气压标高、密度标高与大气标高4、引入三种大气模式,得到不同情况下大气的压强随高度的分布。
(1)等温大气T v=C将T v替换成t v,ln替换为lg得拉普拉斯压高方程:它主要用于海平面气压的订正。
压高公式主要应用于几方面:(1)海平面气压订正。
⑵ 气压测高。
根据不同高度两点的气压和它们之间的平均气温,来求两点的高度差。
比如,已知山顶、山脚处的气压、气温即可求出山的高度。
(3)求气层的平均气温(压高平均气温)第三章小结1、讨论大气中的热力过程时,以热力学第一定律的数学形式为基本出发点,并讨论了广泛应用热力学函数熵S、焓H和吉布斯函数G掌握:热力学第一定律在大气中的应用形式,熵、比熵、焓、比焓、吉布斯函数、化学势等的基本表达形式和式中各项物理含义。
等熵过程为绝热可逆过程,等焓过程为绝热等压过程2、空气的多种热力过程中,以干绝热过程及湿绝热过程(可逆饱和绝热过程)最为重要,它们都是可逆过程。
在假绝热过程中,凝结物一旦形成便完全降落,是不可逆的。
空气块垂直上升时,湿绝热过程和假绝热过程的减温率差异很小,故常用假 __________ 绝热过程的垂直减温率作为湿绝热减温率。
(1)概念:干绝热过程、湿绝热过程、假绝热过程、位温、假相当位温、焚风(包括解释原理)(2)掌握:泊松公式应用,位温计算,位温垂直分布与大气垂直减温率关系,抬升凝结高度计算,干湿绝热减温率关系。
3、研究大气热力学问题常用图解法。
我国台站上广泛使用的是温度对数压力图即埃玛图,它是用来分析预报雷雨、冰雹、飑线等强对流天气的一种基本图表。
各种图解上都有等温线、等压线、干绝热线、湿(假)绝热线及饱和等比湿线五组基本曲线。
(1)掌握:埃玛图的构造,利用埃玛图确定比湿、饱和比湿、水汽压、饱和水汽压、抬升凝结高度、求等压面厚度和虚温、位温、假相当位温等。
(2)概念:路径曲线、层结曲线、相当温度、湿球温度、假湿球温度、假湿球位温、假相当温度、假相当位温,各温湿参量的大小关系和保守性。
4、处于静力平衡的大气层中,其温度和湿度的垂直分布关系到对流运动是否发展,这种特性称为大气的静力稳定度。
通常用“气块法”根据其垂直位移时气块温度的个别变化率和环境大气的垂直减温率判断薄气层的稳定度,分为绝对稳定、绝对不稳定及条件不稳定三种形态。
对于厚气层或整层大气的稳定度,根据不稳定能量的大小和正负,可将气层分成绝对不稳定、绝对稳定和潜在不稳定(包括真潜和假潜)三种类型。