WeatherandClimate天气与气候.ppt

1、天氣與氣候,Mental Map概念圖,天氣和氣候的變化在對流層發生,天氣是指在特定地方短時間內的大氣狀況氣候是一個地區較長時間內的平均天氣狀況天氣要素 ：溫度、濕度、雨量、氣壓、風向和風速、日照、能見度,Weather and Climate天氣與氣候,射入輻射(太陽輻射) incoming radiation / solar radiation : 短波(光能 Light) 射出輻射(地面輻射) outgoing radiation / earth radiation : 長波(熱能 Heat),日射如何進入地球？,Weather and Climate天氣與氣候,日射 Insolatio

2、n,以光速進入大氣圈，然後到達地球表面的能量,太陽能到達地球後,日射到達地球表面,轉化為熱能(heat energy)地面輻射 (terrestrial radiation)影響溫度(temperature),熱量平衡 : 射入輻射 - 射出輻射,能量轉移,能量轉移：調節地球表面熱能分布不均的情況水平能量轉移風 wind洋流 ocean currents垂直能量轉移五個過程：輻射、傳導、對流、蒸發、凝結,Weather and Climate天氣與氣候,溫度/氣溫 濕度 凝結 降水 氣壓 風 香港氣候,天氣與氣候,Weather and Climate天氣與氣候,溫度：影響因素,緯度高度離海距

3、離洋流,風雲量坡向晝夜長短,世界分佈形態,Weather and Climate天氣與氣候,緯度,溫度隨緯度增加而下降，是因為 1. 在高緯度地區陽光穿越大氣層的厚 度較大，部分能量會有損失 2. 太陽入射角在低緯度較大，太陽能 較集中,Weather and Climate天氣與氣候,高緯度溫度較低,低緯度溫度較高,高度,溫度隨高度增加而下降因為空氣在高處較稀薄所含的吸熱粒子較少環境溫度遞減率(ELR)：每上升1000米，溫度下降6.5 逆溫：溫度隨高度增加而增加，發生情況：暖空氣越過冷空氣冷空氣下切暖空氣夜間冷卻,Weather and Climate天氣與氣候,低地: 空氣密度較大 水汽

4、及塵埃較多,高地: 空氣密度較小 水汽及塵埃較少,A地比B地氣溫較高,離海距離,海陸性質 ：陸地吸熱和散熱速度都比海洋快沿岸地區：海洋性氣候 -夏天清涼，冬天溫和，年溫差小內陸地區：大陸性氣候 -夏天炎熱，冬天寒冷，年溫差大,Weather and Climate天氣與氣候,洋流,暖流：水流由低緯度流向高緯度，使溫度上升寒流：水流由高緯度流向低緯度，使溫度下降若盛行風是向岸風，洋流效應更為明顯重要洋流：北大西洋飄移，北太平洋飄移,Weather and Climate天氣與氣候,Weather and Climate天氣與氣候,風,向岸風：夏天溫度會降低，冬天溫度提升，結果年溫差較小離岸風：冬

5、天溫度會降低，夏天溫度提升，結果年溫差較大這效果在 溫帶地區 特別明顯,Weather and Climate天氣與氣候,沿岸風,離岸風,雲量有雲的情況,結果日溫差及年溫差較小有雲會遮擋陽光將日溫降低晚上雲層亦減低熱量從地面散失，從而溫度提高。例如：熱帶氣候,Weather and Climate天氣與氣候,雲量：缺乏雲層,結果日溫差及年溫差較大，因為：日間地面接收最大量的日照，日溫非常高晚上熱量從地面大量輻射散失，溫度自然較低例如：熱帶沙漠氣候,Weather and Climate天氣與氣候,有雲地區,無雲地區,有雲地區,無雲地區,吸熱較快,散熱較快,坡向,北半球向南坡較暖，向北坡較冷南半

6、球向北坡較暖，向南坡較冷坡向效應在溫帶地區的山坡比較明顯,Weather and Climate天氣與氣候,Weather and Climate天氣與氣候,日射會在A(向南坡)較集中, 因為：,向南坡,向北坡,晝夜長短,因為地球繞著地軸自轉，亦繞著太陽公轉，除赤道之外，各緯度的日夜長短均有不同由赤道開始，隨緯度增加，夏天日照時間越長而冬天日照時間越短。,Weather and Climate天氣與氣候,南半球夏季,北半球夏季,10.1全球溫度的分布形態,七月北半球：等溫線向北彎曲南半球：等溫線較為規律一月北半球：等溫線向南彎曲南半球：等溫線較為規律,世界溫度分佈形態,Weather and

7、Climate天氣與氣候,溫度向極地遞減北半球溫度較高,等溫線在內陸彎向北，表示內陸比同緯度高溫,七月全球溫度分佈,地球的溫度愈來愈高！,9.2.3地球的溫度忥愈來愈高！,全球增溫的成因是甚麼？,9.2.4全球增溫的成因是甚麼？,大氣圈化學成份的轉變,溫室氣體的來源,9.2.4全球增溫的成因是甚麼？,燃燒化石燃料,大量砍伐樹木釋放氯氟碳大規模燃燒垃圾 汽車數目增加農業活動,9.2.4全球增溫的成因是甚麼？,採煤,鑽探石油和天然氣,堆填區,其他,9.2.4全球增溫的成因是甚麼？,地球表面反射度的轉變,市區的溫度,郊區的溫度,9.2.4全球增溫的成因是甚麼？,市區,由道路、樓宇和其他建築物取代植物

8、,更能吸收日射釋放熱量的速度較慢,圖9.20,9.2.4全球增溫的成因是甚麼？,需要更多電力,燃燒更多化石燃料,溫室氣體的排放量大增,9.2.4全球增溫的成因是甚麼？,來自何方？,活動9.2A,活動9.2A,(第192頁),活動9.2A,圖9.14顯示四種溫室氣體的不同來源及其相對重要性。,圖9.14,按以下三個範疇，把圖中各來源分類：(a)工業,氣溶膠噴霧劑、發泡膠、溶劑、冷凍劑、燃燒化石燃料,活動9.2A,1 (b)農業,肥料、反芻動物、種植稻米,(c)其他,砍伐樹木、燃燒生物量,活動9.2A,2 (a)哪個範疇應為全球增溫負上最大的責任？,工業活動,(b)個人在引致全球增溫方面又扮演了甚

9、麼角色？,活動9.2A,市區、郊區溫度大比併,活動 9.2B,活動9.2B,(第195頁),活動9.2B,圖9.19顯示1990年8月8日，華盛頓和鄰近郊區的傍晚溫度。,圖9.19,圖9.19,1(a)在圖9.19，標示溫度的最高點。,活動9.2B,1(b)哪個地方的溫度最高？,市中心,活動9.2B,2就以下各項，描述溫度最高的地方的特徵。(a)建築物密度,市中心的建築物密度最高。,活動9.2B,2 (b)植被數量,市中心的植被數量相對較少。,活動9.2B,*3試解釋為甚麼上述地方的溫度會最高？,在市中心，大部分植被給道路、樓宇和其他建築物取代。這些建築物的表面更能吸收日射。因此，市中心的溫度是最高的。,活動9.2B,