大气科学概论知识梳理(大气基础知识)
NJU大气科学概论复习版

NJU大气科学概论复习版大气科学是一门研究大气现象和过程的学科,它涉及了大气结构、大气化学、大气物理学、气象学等多个方面的知识。
下面是NJU大气科学概论的复习版,总结了大气科学的基本概念和主要内容。
1.大气的结构和组成大气由大气圈中的不同层次组成,包括对流层、平流层、中间层、热层和外层等。
大气由气体组成,主要包括氮气、氧气、水蒸汽、二氧化碳等。
其中,气压和温度是大气结构的两个重要参数。
2.大气的辐射和能量平衡大气中的辐射主要分为短波辐射和长波辐射两种。
短波辐射是来自太阳的辐射,而长波辐射是来自地球表面的辐射。
大气辐射是大气能量平衡的重要组成部分,它通过吸收、散射、反射等过程来影响大气温度和循环。
3.大气水汽和降水大气中的水蒸汽是水循环的重要组成部分,它通过蒸发、凝结和降水等过程来影响大气水汽的含量和分布。
降水是大气中水蒸汽凝结形成的,在大气循环中发挥着重要作用。
4.大气的垂直运动和大气环流大气中存在着垂直运动,包括上升运动和下沉运动。
大气环流是大气运动的总体格局,包括赤道低压带、副热带高压带、中纬度低压带和极地高压带等。
大气环流的形成与地球自转、地球表面的不均匀加热等因素密切相关。
5.大气的天气现象和天气预报天气是大气短时间内的状态变化,包括气温、湿度、气压和降水等因素。
天气现象包括晴、阴、雨、雪、雷暴等。
天气预报是根据大气的变化规律和天气影响因素预测未来的天气状况,以帮助人们做出适应性的决策。
6.大气污染和大气环境大气污染是由于人类活动排放的废气和颗粒物质导致的大气质量下降的现象。
大气污染对人类健康和环境造成了严重的影响,包括酸雨、光化学烟雾、臭氧层破坏等。
大气环境保护是保护大气质量和改善大气环境的重要任务。
以上是NJU大气科学概论的复习版,总结了大气科学的基本概念和主要内容。
通过对这些知识的学习和理解,我们可以更好地了解大气的结构、组成、能量平衡、水汽循环、垂直运动和环流等方面的内容,从而更好地理解和应用大气科学的知识。
大气科学导论大气的基本知识

大气中的可变化成分——水汽
占大气总质量的0.25%,浓度随高度迅速减少, 主要存在于近地面3公里以下的层次,水汽 在大气中的平均停留时间为10天。
水汽在大气中的平均停留时间
如上图所示,大气中的水量是13个单位, 每年全球的降水量是423个单位。
13 x 423 365 x 13 365 11.2
时空变化:
时间变化:最大值出现在春季,最小值出现在夏季。 水平:由赤道向两极增加。
空间变化: 垂直: 55~60km,含量极少。 20~25km,达最大值,形成臭氧层; 12~15km以上,含量增加特别显著; 从10km向上,逐渐增加; 近地面,含量很少;
大气中的可变化成分——O3
• 主要存在于大气平流层,可以吸收太阳的 紫外辐射,对地面生命有保护作用。
423
水汽
时空变化:
时间:夏季多于冬季 空间:一般低纬多于高纬,下层多于上层。
作用:
在天气气候变化中扮演了重要角色。 能强烈吸收地面放射的长波辐射并向地面和周 围大气放出长波辐射,对大气起着“温室效应”。
三、大气中的杂质 Impurity
在大气中悬浮着的各种固体和液体微粒(包括气溶胶
对紫外线有着极其重要的调控制作用。 对高层大气有明显的增温作用。
臭氧能够吸收紫外线, 减少生物直接遭受紫 外线的照射,陆地上 的生物便能在此一保 护伞下,顺利的生长 与繁殖。
二氧化碳(CO2):
来源:生物的呼吸、化石燃料的燃烧、有机物质的
燃烧和分解、火山喷发作用等。
时空变化:
时间变化:a) 白天、晴天、夏季时的浓度小于黑夜、 阴天、冬季。b) 工业革命前小于工业革命后。 空间变化:水平:城市大于农村
大气科学知识点总结

大气科学知识点总结大气科学是一门研究大气的各种现象、变化规律以及与人类活动和环境相互关系的科学。
它涵盖了广泛的领域,从天气预测到气候变化研究,对我们的生活和社会发展都具有重要意义。
一、大气的组成大气主要由氮气(约占 78%)、氧气(约占 21%)以及少量的氩气、二氧化碳、水汽和其他微量气体组成。
氮气和氧气是维持生命活动的重要气体,而二氧化碳虽然含量较少,但对地球的气候有着重要的影响。
水汽是大气中变化最大的成分之一,其含量会随着地理位置、季节和天气条件的不同而发生显著变化。
水汽在大气的能量传递和天气过程中起着关键作用,例如形成云、降水等。
二、大气的垂直结构大气可以根据温度的垂直分布特征分为不同的层次。
对流层是大气最接近地面的一层,平均厚度约为 10 12 千米。
在对流层中,温度随高度的升高而降低,这是因为地面是大气的主要热源,热量主要通过对流的方式传递。
对流层集中了大气质量的约 75%和几乎全部的水汽,天气现象也主要发生在这一层。
平流层位于对流层之上,从对流层顶到约 50 千米的高度。
在平流层中,温度随高度的升高而升高,这是因为这里存在着臭氧层,能够吸收太阳紫外线辐射,使得大气温度升高。
平流层气流相对稳定,适合飞机飞行。
中间层从平流层顶到约 85 千米的高度,温度再次随高度的升高而降低。
热层位于中间层之上,温度随高度的增加而迅速升高。
外层是大气圈的最外层,其与星际空间逐渐过渡。
三、大气的热力过程大气的热力过程包括辐射、传导和对流。
辐射是大气获得和失去能量的重要方式。
太阳辐射是地球大气的主要能源,其中可见光部分是地球上生物能够感知和利用的主要能量来源。
大气中的气体和颗粒物会对太阳辐射进行吸收、散射和反射,从而影响到达地面的辐射量。
同时,地面和大气也会向外辐射能量,主要以红外线的形式。
传导是通过分子的热运动来传递热量,但在大气中这种方式的作用相对较小。
对流则是由于空气受热不均导致密度差异,从而引起空气的垂直运动,这是对流层中热量传递的重要方式。
大气科学概论知识点梳理(概述)

大气科学概论知识点梳理(概述)一、大气科学的研究对象大气科学的研究对象主要是覆盖整个地球的大气圈,也研究大气与其周围的水圈、冰雪圈、岩石圈和生物圈相互作用的物理和化学过程。
二、大气科学概论的定义大气科学是研究大气的各种现象(包括人类活动对它的影响)及其演变规律,以及如何利用这些规律进行天气、气候的监测和预测,从而趋利避害为人类服务的一门学科。
三、天气和气候的区别天气是指某一地区在某一瞬间或某一短时间内大气状态(如气温、湿度、压强等)和大气现象(如风、云、雾、降水等)的综合。
【天气是指在短时间内(1-3天左右)发生的天气现象】气候通常被定义为“天气的平均状态”,是指某地在某一时段(多年)内气象要素的平均值和变率的统计描述。
(世界气象组织WMO):30年平均四、*气象要素*气温、气压、湿度、风、云况(云状和云量)、能见度、降水情况(降水类型和降水量)、辐射、日照以及各种天气现象等五、气候系统各组成部分及其相互作用六、常识记忆:①世界上第一个气象站于1653年在意大利建立;②世界上第一张天气图于1820年由布兰德斯绘制成;③世界上第一颗气象卫星是美国于1960.4.1发射的;④世界气象日为每年的3月23日。
七、气候系统五大圈层相互作用八、大气科学的学科体系物理气象学气象学天气学动力气象学大气科学物理气候学气候学描述气候学应用气候学九、气象学与气候学的区别气象学:研究大气中和演变规律及各种现象的成因,以及如何利用这些规律为人类服务的科学。
气候学:是研究气候特征、分类、区划、成因、变化、形成、分布、演变规律、气候预测、应用气候以及气候与其他自然因子和人类活动的关系的学科。
它既是自然地理学的一个分支,也是大气科学的一个分支。
大气科学概论知识梳理

大气科学概论知识梳理大气科学是研究地球大气系统的科学,它包括大气物理学、大气化学、大气动力学、气象学等多个学科。
以下是对大气科学的基础知识进行梳理。
1.大气的组成:大气主要由氮气(78%)和氧气(21%)组成,还包括少量的水蒸气、二氧化碳等气体。
其中,水蒸气是大气中最重要的温室气体之一2.大气的结构:大气可以分为四个不同的层次。
从地球表面向上分别为对流层(0-12公里)、平流层(12-50公里)、中间层(50-80公里)和外层层(80公里以上)。
3.大气的运动:大气的运动包括垂直运动和水平运动。
大气通过对流和平流两种方式进行垂直运动,水平运动则是由气压梯度力和科氏力驱动的。
4.大气的循环:大气循环是指大气中能量和物质的不断交换和运动。
其中,全球性的大气循环有海洋环流和大气环流两部分构成,这些循环起到了全球温度和气候的调节作用。
5.大气的辐射:大气与地面和太阳之间发生的辐射交换是大气科学中一个重要的研究内容。
大气光学是研究大气层对可见光和红外辐射的吸收、散射和透射特性的学科。
6.大气的热力学:大气的热力学是研究大气中能量和热量传递的学科。
其中,气候系统的热力学过程对了解气候变化和天气预报非常重要。
7.大气的化学:大气中的化学反应对于大气质量和气候变化具有重要影响。
例如,大气中的臭氧层对于过滤太阳紫外线的作用至关重要。
8.大气中的云和降水:云是大气中由水蒸气凝结而成的水滴或冰晶的集中表现,降水是指水滴或冰晶从云中下降到地面的现象。
云和降水对于气候和水循环有重要影响。
9.大气的天气:天气是大气瞬时状态的表示,主要包括温度、湿度、风向和风速等要素。
气象学是研究天气现象及其变化规律的学科。
10.大气的气候:气候是大气长期统计性质的表示,反映了一定地区一段时间内的天气变化情况。
气候学是研究气候现象及其变化规律的学科。
以上就是对大气科学基础知识的梳理,这些知识对于理解大气的构成、运动、循环以及与地球其他系统的相互作用至关重要。
大气科学的知识点总结

大气科学的知识点总结一、大气的物理特性1. 大气的成分大气由各种气体组成,其中主要成分包括氮气、氧气、氩气和水汽等。
氧气占大气的比例最高,约为21%,氮气的比例约为78%,其他气体的比例较低。
此外,大气中还含有少量的二氧化碳、氦气、氙气、氩气、甲烷、氧氟和二氧化氮等。
2. 大气的结构大气可以分为四个主要层次:对流层、平流层、中间层和大气外层。
对流层是最接近地球表面的一层,它的厚度约为8-16公里,这一层是气候变化的主要发生地;平流层在对流层之上,在此层中温度逐渐上升,厚度约为48公里;中间层位于平流层之上,厚度为54公里。
大气外层是最外面的一层,也是温度最高的一层,温度可达到数千摄氏度。
3. 大气中的光学现象大气中的光学现象包括折射、散射和吸收。
折射是光线在穿过大气层时的偏折现象,这一现象导致了日出和日落时的色彩;散射是当太阳光穿过大气时,光的波长被散射从而产生了天空呈现出的蓝色;吸收是指大气层中的气体和颗粒对光线的吸收作用。
二、大气的运动和循环1. 大气的水平运动大气的水平运动主要包括风和飓风等。
风是由地球自转产生的气压差和温度差引起的,风的方向和强度受地球自转、地形和气压分布等影响。
飓风是一种热带气旋,它的形成需要大量的热量,是由海洋表面的热能驱动的。
飓风的眼部压力低,飓风的风速非常高,飓风的路径是不规则的,通常会引发严重的灾害。
2. 大气的垂直运动大气的垂直运动主要包括对流、上升运动和下沉运动等。
对流是地球表面升温后,热空气升起,冷空气下降的过程。
上升运动是指大气中空气因受到外力作用而向上移动;下沉运动是指大气中空气因受到外力作用而向下移动。
3. 大气的热量传输大气中的热量传输主要包括辐射、对流和蒸发等。
辐射是大气中热量传输的主要方式,地球表面的热量通过辐射的方式传输到大气层。
对流是指地球表面受到热量影响后,空气发生垂直运动,热量从地面传到大气中。
蒸发是指地球表面的水蒸发成为水汽,然后水汽通过大气层的对流运动传输到其他地方。
大气科学基础复习要点

大气科学基础复习要点第一章大气概述1.大气是地球表面运输能量与水分的主要方式,厚度大约100km,尽管相对于地球很浅薄,但大气层里包含了相当大的质量:5.14 X 10^15公斤。
97%的大气是在地球表面30公里(18英里)以内。
2.大气的密度随着高度的上升而下降。
3.大气组成:永久气体(固定比例在大气中)99.999 %的大气质量氮气、氧气、氦、氖、氩氪、氪(),氙(氙)、氢可变气体:占很小的百分比,但影响大气的行为的气体,如水汽,二氧化碳,臭氧,甲烷,N2O,氟化物等。
4.大气演变:原始大气氢和氦;次级大气水汽,二氧化碳、和其它的由于火山喷发而从地球内部带出来的气体;最终CO2含量减小,O2含量上升,演变成现在的大气。
5.其它气体如氮气、氧气、水蒸气、二氧化碳、甲烷、氧化亚氮和臭氧对地球生物圈的健康是极为重要的.6.氮气和氧气是大气的主要成分。
整合上述两种气体大约占干大气的99%。
7.甲烷是一种很强烈的温室气体。
自从1750年,大气中甲烷浓度已经上涨了超过140 %。
8.臭氧在提升温室效应过程中扮演了重要角色,大多数的臭氧(大约97 %)发现是集中在平流层海拔15至55公里以上的地球表面。
臭氧能吸收太阳辐射中的紫外线。
9.氟氯化合物能破坏大气中的臭氧 Cl+O3=ClO+O2 ClO+O=Cl+O2 O3+O=2O2目前科学家已发现南极上方的臭氧空洞。
10.水汽的重要作用;(1)它通过相变潜热在地球上重新分配热能的能量交换.(2)水汽凝结降水,坠落到地球表面提供所需的新鲜水给植物和动物,形成各种天气现象;(3)它通过温室效应帮助温暖地球大气层。
11.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。
12.大气的物理性质和化学性质无论在水平方向还是在垂直方向上都是不均匀的。
13.划分:按照大气的化学成分划分,大气垂直方向可分为均质层和非均质层。
大气科学概论知识梳理(大气基础知识)

大气科学概论知识梳理〔大气的全然知识〕一、地球大气成份由三个局部组成①干洁大气〔即干空气〕Clean Air【没有水汽和悬浮物的空气称为干洁空气】②水汽〔滴〕 Moisture③悬浮在大气中的固液态杂质 Impurity二、低层大气的各类要紧成份①氮气〔N2):存在方式:以蛋白质的形式存在于有机体中。
作用:是有机体的全然组成局部,也是合成氮肥的全然原料。
②氧气〔O2〕:是人类和动植物维持生命活动的极为重要的气体;踊跃参加大气中的许多化学进程;对有机物质的燃烧、腐败和分解起着重要的作用。
③臭氧〔O3〕:时空转变:最大值出此刻春天,最小值出此刻夏日。
空间转变:水平:由赤道向两极增加。
垂直:55~60km,含量极少。
20~25km,达最大值,形成臭氧层;12~15km以上,含量增加专门显著;从10km向上,慢慢增加;臭氧的作用:a.对紫外线有着极为重要的调操纵作用。
b.对高层大气有明显的增温作用。
④二氧化碳〔CO2)空间转变:水平:城市大于农村;垂直:0~20km,含量最高;20km以上,含量显著减少。
作用:a.绿色植物进展光合作用不可缺少的原料。
b.强烈吸收长波辐射〔地面辐射、大气辐射〕,使地面维持较高的温度,产生“温室效应〞。
三、水汽①来源:要紧来自江、河、湖、海、潮湿陆面的水分蒸发和植物外表的蒸腾。
②时空转变:时刻:夏日多于冬季③作用:a.在天气气候转变中扮演了重要角色。
b.能强烈吸收地面放射的长波辐射并向地面和周围大气放出长波辐射,对大气起着“温室效应〞。
四、大气中的杂质在大气中悬浮着的各类固体和液体微粒〔包括气溶胶粒子和大气污染物质两大局部〕。
气溶胶的作用:①吸收太阳辐射,使空气温度增高,但也减弱了抵达地面的太阳辐射;②缓冲地面辐射冷却,局部补偿地面因长波有效辐射而失去的热量;③降低大气透明度,阻碍大气能见度;④充当水汽凝结核,对云、雾及降水的形成有重要意义。
五、气温、①概念:表示大气冷热程度的物理量,反映必然条件下空气分子平均动能大小。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
大气科学概论知识梳理(大气的基本知识)一、地球大气成分由三个部分组成①干洁大气(即干空气)Clean Air 【没有水汽和悬浮物的空气称为干洁空气】② 水汽(滴)Moisture③ 悬浮在大气中的固液态杂质Impurity二、低层大气的各种主要成分① 氮气(N2):存在方式:以蛋白质的形式存在于有机体中。
作用:是有机体的基本组成部分,也是合成氮肥的基本原料。
② 氧气(O2):是人类和动植物维持生命活动的极为重要的气体;积极参加大气中的许多化学过程;对有机物质的燃烧、腐败和分解起着重要的作用。
③ 臭氧(O3):时空变化:最大值出现在春季,最小值出现在夏季空间变化:水平:由赤道向两极增加垂直:55〜60km 含量极少。
20 〜25km 达最大值,形成臭氧层;12 〜15k m 以上,含量增加特别显著;从10km 向上,逐渐增加;近地面,含量很少;臭氧的作用:a.对紫外线有着极其重要的调控制作用。
温室气体能吸收地表长波辐射•使大气变暖,与“温室 件用相似。
若无“温室效应S 地球表面平均温度是-18匕,而非现彳b.对高层大气有明显 的增温作用。
④二氧化碳(CO2)空间变化:I水平:城市大于农村;垂直:0〜20km含量最高;20km以上,含量显著减少作用:a. 绿色植物进行光合作用不可缺少的原料。
b. 强烈吸收长波辐射(地面辐射、大气辐射),使地面保持较高的温度,产生“温室效应”。
三、水汽①来源:主要来自江、河、湖、海、潮湿陆面的水分蒸发以及植物表面的蒸腾②时空变化:C 时间:夏季多于冬季般低纬多于高纬,下层多于上层。
空间:③作用:a. 在天气气候变化中扮演了重要角色。
b. 能强烈吸收地面放射的长波辐射并向地面和周围大气放出长波辐射,对大气起着“温室效应”。
四、大气中的杂质在大气中悬浮着的各种固体和液体微粒(包括气溶胶粒子和大气污染物质两大部分)。
气溶胶的作用:①吸收太阳辐射,使空气温度增高,但也削弱了到达地面的太阳辐射;②缓冲地面辐射冷却,部分补偿地面因长波有效辐射而失去的热量;③降低大气透明度,影响大气能见度;④充当水汽凝结核,对云、雾及降水的形成有重要意义。
五、气温、①定义:表示大气冷热程度的物理量,反映一定条件下空气分子平均动能大小。
通常指距地面高处百叶箱中的空气温度。
②单位:摄氏度(C)温标;绝对温标,以K表示;华氏温标:下,水的沸点为212?③单位换算:④百叶箱的设置条件:1.全为白色2.四周全为百叶3.离地面4.窗扇向北(因为太阳东升西落,以避免开窗时温度计受到阳光直接照射,使得温度计的读数失真)六、气压a. 定义:单位面积上所承受到的整个空气柱的质量一一大气的压强。
实质:气压的大小决定于整个空气柱质量的多少。
b. 标准大气压:在纬度为45 的海平面上,温度为0C时,所测得的水银柱高高为760mn t勺大气压强,为一个标准大气压(1atm=)oC.单位:1Pa=1N/m2 m—毫巴,Pa—帕斯卡1mb=100Pa=1hPa (百帕);1atm = 101325Pa= =760mmHgd.气压的垂直分布由于大气层的厚度随高度的增高而变薄,空气密度也随高度增高而迅速减小,所以,气压随咼度增咼而急剧减小大气总质量:由于地表大气平均压力为1个大气压,相当于每cm2地球表面包围103g空气。
地球总表面积为x 108km i,故大气总质量约为x 1015吨x 1021g),相当于地球总质量的10 -6倍(百万分之)七、湿度1、定义:表示大气中水汽量多少的物理量称大气湿度。
2、意义:大气湿度状况直接影响了云、雾、降水等天气现象的形成。
3、湿度的表示方法「水汽压(e)及饱和水汽压(E):水汽压(e):水汽和其它气体一样也有压力,大气中水汽产生的那一部分压力。
单位:hPa(百帕)饱和水汽压(E):温度一定,单位体积空气中的水汽含量是有一定限度,空气达到此限度时为饱和湿空气,饱和湿空气中的水汽所产生的那部分压力,即最大水汽压。
相对湿度(f):表示空气中的实有水汽压(e)与同温度下饱和水气压(E)的百分比。
f=e/E *100%意义:直接反映了空气距离饱和的程度。
f 越大,越接近饱和,当达到 f =100%时,空气就达饱和状态,此时水汽就要开始凝结。
饱和差(d):在一定温度下,饱和水汽压(E)与实际空气水汽压(e)之差。
即: d=E-e意义: d 越大,越不饱和;d=0 ,空气达饱和状态;d > 0,说明不饱和;d v 0,过饱和。
比湿(q):在一团湿空气中,水汽的质量与该团空气总质量(水汽质量加上干空气质量)的比值,q=m水/(m干+ m水),其单位是g/g。
水汽混合比(丫/S):相对湿一团湿空气中,水汽质量与干空气质量的比值称水汽混合比。
S=m 水/m干,其单位是g/g。
露点(T d):在空气中水汽含量不变,气压一定下,使空气冷却达到饱和时的温度。
意义:气压一定时,露点的高低只与空气中的水汽含量有关,水汽含量越多,露点越高,所以露点也是反映空气中水汽含量多少的物理量。
在实际大气中,空气常处于不饱和状态,此时露点要比气温低,即露点温度差(T d-T)v 0。
当T d=T时,空气饱和;当T d-T V 0时,空气不饱和;当T d-T > 0,空气过饱和。
八、降水1.定义:指从天空降落到地面的液态或固态水,包括雨、毛毛雨、雪、雨夹雪、霰、冰粒和冰雹等。
2. 降水量:指降水落至地面后(固态降水则需经融化后),未经蒸发、渗透、流失而在水平面上积聚的深度,单位为毫米(mm。
在高纬度地区冬季降雪多,还需测量雪深(从积雪表面到地面的垂直深度,单位:cm)和雪压(单位面积上的积雪重量,单位:g/cm2)。
3. 意义:降水量是表征某地气候干湿状态的重要要素,雪深和雪压还反映当地的寒冷程度。
九、风1. 定义:空气的水平运动称为风,是一个表示气流运动的物理量。
2. 它不仅有数值的大小(风速),还具有方向(风向:指风的来向),因此风是向量(矢量)。
地面风向用16方位表示;在16方位中,每相邻方位间的角差为。
3. 高空风向常用方位度数表示;即以0 (或360 )表示正北,90 表示正东,180 表示正南,270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=h ;1knot=h ;1km/h=s;1knot=1/2m/s。
4. 风尾长划风速为4m/s,即风力为2级,短划风速为2m/s。
一个风旗,表示风力为8级。
风尾和风旗均放在风杆的左侧。
(东南风10级;西南风5级)5. WM将热带气旋分为四类,根据中心附近平均最大风力等级划分:热带低压:7级及其以下;T'■热带风暴:平均最大风力8~ 9级;强热带风暴:10〜11级;台风:12级。
十、云量/云:是悬浮在大气中的小水滴、冰晶微粒或二者混合物的可见聚合群体,底部不接触地面(如接触地面则为雾),且具有一定的厚度。
云量:是指云遮蔽天空视野的成数。
将地平以上全部天空划分为10份,为云所遮蔽的份数即为云量。
例如,碧空无云,云量为0 ,天空一半为云所覆盖,则云量为 5。
低云(2500m 以下) 中云(2500-5000m ) 高云(5000m 以上)十一、能见度定义:视力正常的人在当时天气条件下,能够从天空背景中看到和辨出目标 物的最大水平距离(单位:米(m 或千米(km))。
注意:能见度通常由于大气污染以及湿气而有所降低。
出现降雨、雾、霾、 沙尘暴等天气时,大气透明度较低,因此能见度较差十二、空气状态方程1.空气状态常用密度(P )、体积(V )、压强(P )、温度(T )表示:-干空气的状态方程为:P=p RT湿空气的状态方程为:P=p RdT (1+p )e 为水汽压2.对于一团干空气而言,Rd 即干空气的比气体常数为 Rd=。
十三、大气的垂直结构1中咼展担区£一屮I 酉审1帀.2科… 对£■■平流辰再■■■I越往上氧、亂韦气休的原子态遵多」紫外线的强烈照—it, M 和0产生、 ―不同痰度的离解 r疋每升髙i oom 1比虜债2«ll2S0乳対毘用1111)对流层(Troposphere,自地面到10km左右)①定义:大气的最下层,它的下界为地面,集中3/4大气,90%水汽,云、雾、雨雪等主要大气现象都出现在此层,也是对人类生产、生活影响最大的一个层次,也是大气科学研究的重点层次。
②主要特点:/①气温随着高度而降低,每升高100m平均降温C—②空气具有强烈的对流、乱流运动,大气污染主要发生在该层③温度和湿度等气象要素水平分布不均匀2)平流层(Stratosphere, 自对流层顶到55kn)①温度随高度升高而增加由于越往上臭氧越少,以至于30km以上的上空紫外线辐射无法被吸收, 导致层内升温②水汽、尘埃含量很少平流层中水汽含量极少,大多数时间天空是晴朗的。
但有时在20-30km 处可看到贝母云,它常出现在冬季极区。
平流层中的微尘远较对流层中少,但是当火山猛烈爆发时,火山尘可到达平流层,影响能见度和气温。
(火山灰进入大气层引起全球气温下降——“阳伞效应”)③没有强烈的对流运动平流层内气流比较平稳,空气的垂直混合作用显著减弱,不利于空气对流运动发展。
所以叫平流层。
④大部分的臭氧分布在地球表面上空10km到50km处(平流层中)。
其中距地表25km附近高空臭氧的浓度最大,称为臭氧层(03),由此向上、向下臭氧逐渐减少。
3)中间层(Mesosphere, 平流层顶到85km)①气温随高度增加而迅速下降顶界温度可降至-83 C ~-113 C,几乎成为大气层中的最低温。
其原因是这里没有臭氧吸收太阳紫外辐射,而氮和氧等气体所能吸收的波长更短的太阳辐射又大部分被更上层的大气吸收了②有相当强烈的垂直运动这种下暖上凉的气温垂直分布,有利于导致空气的垂直运动,又称“高空对流层”。
③水汽含量很少,又称为电离层中间层内水汽含量更极少,几乎没有云层出现;在中间层的60—90km高度上,有一个只有白天才出现的电离层,叫做 D 层。
4)暖层(Thermosphere, 从中间层顶到800km)① 温度随高度增加迅速上升其增温程度与太阳活动有关,当太阳活动加强时,温度随高度增加很快升高。
据探测在300km高度上,气温可达1000C以上。
② 空气处于高度电离状态由于空气密度极少,暖层中的N2、02 O等气体成分在强烈的太阳紫外线和宇宙射线的作用下,处于高度电离状态。
又可称为电离层,正是由于高层大气电离层的存在,它们都能反射无线电波,对无线电通讯具有重要意义。
5)外逸层(外层)(800km高度以上的大气层)①整个大气层的最外一层,又称外层,是大气圈与星际空间的过渡地带,没有明显的边界。