1、气象学知识点天气：一个地方某一瞬间大气状态和大气现象的综合称为天气。天气学：研究天气的变化规律并预测预报未来天气变化的学科称为天气学。气候：某地长时期内大量天气过程的综合（季以上）。不仅包括该地多年平均天气状况，也包括偶发的极端天气状况。研究气候的特征、分布、变化、形成及其与人类活动相互关系的学科（气候系统各成员之间、人与气候之间）。气候是长期天气状况的综合，但不是天气状况的简单平均天气过程短期过程。天气特征瞬息万变的不稳定特性。气候过程长期天气过程。气候特征相对稳定特性。气候虽具一定稳定性，但仍有变化天气：变化快，周期短。气候：变化慢，周期长。气象学和气候学在生产生活中有何用途？1.天气预报
2、；防寒防暑等。2.灾害预警；例如厦门台风预警。3.提供旅游资源；例如云海。4.军事战争；例如诺曼底登陆,草船借箭.气象学和气候学与林业有什么关系？1.森林健康：干旱与树木死亡；2.林木生长限制因子大多是气候因子；3.植物小气候原理-城市行道树等；4.森林对气候的影响：调节气候、净化空气、固碳释氧.古代气象：从人类有文字记载开始17 世纪末。以原始的肉眼观测、简单的手工器械测定和不完整的甚至带有神秘色彩的文字记载为主。大气的组成：干洁大气、水汽、气溶胶除去水分和气溶胶以外的纯净大气，称为干洁大气。按照浓度分类主要成分：N2, O2, Ar,CO2，浓度300ppmv微量成分：如 CH4，浓度在
3、120ppmv 之间痕量成分：O3,H2,氮氧化合物，硫化合物及氟氯烃类化合物，浓度陆地 （4.2 x 10 vs. 0.84 x 10 ）2. 流动性：海洋的流动性高，其温度的年变化率可以传导至 200-600 米深的区域；土壤深度 10 厘米以下，温度日变化和年变化很小；3. 透明度：辐射只能被陆地表面吸收，而光线可以照射到数米深的水中；4. 蒸发过程：海水蒸发吸热，带走大量的热量，使得用于加热的能量减少了；陆地蒸发作用很小。等温线：图上温度值相同各点的连线称为等温线。等温线数值由低纬向高纬递减。等温线密集则温差大；稀疏则温差小；冬密夏疏陆地密集，海洋稀疏。温带密集，热带稀疏。等温线向高纬
4、突出表明气温比同纬高；等温线向低纬突出表明气温比同纬低；等温线平直下垫面性质单一。空气与外界热量交换的方式：1）辐射：星体（太阳、地球、月亮）热量交换的重要方式；2）传导：物体内部，热量通过分子碰撞传递（如土壤）；3）流体运动：平流、对流、湍流时产生热量交换；4）潜热交换：水的三态变化引发的热量交换。空气上升运动可视为绝热运动的原因：1）空气导热率小，且气块上升与下降的速度很快，使得空气块与环境空气的能量交换（记为 A）远远小于气块内能的变化（记为 B）。2）A 的数量级很小，变化太快，目前无法测量。3）假设 A0, 只测量主成分 B，可以简化研究过程，便于进行相关计算。干绝热（d）/湿绝热（
5、 m）直减率干绝热直减率：干空气或未饱和湿空气在绝热上升或下沉过程中温度随高度的变化率 湿绝热直减率：饱和状态的湿空气，在绝热上升或下沉过程中的温度随高度的变化率。m 的范围为 0.38-0.93C/100 指的是气温垂直梯度，是实际大气中温度随高度的分布，代表环境空气，是外部系统；后两者是内部系统，气块本身温度的变化率。说明：饱和的湿空气随着几何高度的抬升，会出现凝结潜热释放，从而缓和降温的趋势影响气温日较差的因素气温日较差/年较差随纬度变化规律气温日较差随纬度的升高而减小。这是因为一天中太阳高度的变化是随纬度的增高而减小。具体来说，热带地区气温日较差为 10-20左右，温带地区气温日较差为
6、 8-9，极圈内气温日较差为 3-4。气温年较差随纬度的升高而增大。这是因为太阳辐射能的年变化随纬度升高而增大。具体来说，赤道附近气温年较差仅 1左右，中纬地区 20左右，高纬度地区可达 40-50。逆温：夜间地面辐射冷却形成辐射逆温；空气的湍流混合形成湍流逆温；冷暖空气正交形成平流逆温；空气层下沉形成下沉逆温大气稳定度：大气在铅直方向上的稳定程度1）活动积温是指高于某一生物学下限温度的日平均温度之和；2）高于某一生物学下限温度的日平均温度与同一时段内生物学下限温度之差，称为有效积温。相同点：都属于积温指标；不同点：二者是不同的积温类型。冷积温：一般以冬季或冬春季节低于 0 度的温度值或低于
7、0 度的天数累积加得到。冷积温=负积温，因此积温也可能是负值。地表温度最高值出现时间及其原因:1）辐射能转换为热能需要一定的时间。2）最高温出现的时间是地面辐射差额为 0 时。正午太阳辐射最强,但地面热量积累并未达到最大值；午后太阳辐射逐渐减弱,但地面热量仍在积累 ,温度逐渐上升；在 13 点左右，辐射收支相等，热量积累到最大值，此时地表温度最高。相对湿度：1）空气中实际水气压与同温下饱和水汽压之间的百分比，称为相对湿度。2）水汽含量越高，相对湿度越大。例如降水丰沛的南京(年均降雨量 1107mm)比降水少的北京（500mm）相对湿度大的多（76% vs.49%）。3）温度越高相对湿度越小。例
8、如，撒哈拉沙漠夏季正午最高温达到 58 度，相对湿度只有 2%。大气冷却的四种方式：1 ) 绝热冷却：气团上升，体积膨胀做功，自身降温； 2 ) 辐射冷却：晴朗无风夜晚，近地面空气迅速降温；3 ) 平流冷却：暖湿气流经过冷的下垫面，快速降温；4 ) 混合冷却：未饱和的冷气团混合后达到过饱和。影响蒸发的因素：温度是决定因素（1）水源：没有水源就没有蒸发，开旷水域、雪面、冰面、潮湿、植被是蒸发基本条件。（二）热源：蒸发吸热，蒸发过程中如何没有热量供给，蒸发面会逐渐冷却，汽压降低，蒸发停止。（三）饱和差：蒸发速度与饱和差（E-e，饱和水汽压与实际水汽压之差）成正比，差值越大，蒸发速度越快。（四）风速
9、与扩散湍流：风速大，分子扩散快，蒸发快；水汽垂直运输与水平扩散，加加速蒸发。饱和水气压影响因素:1）物态，例如冰晶效应。2）蒸发面形状，例如，凸面水汽压平面 凹面。3）水滴直径的大小。4）蒸发面浓度；例如盐水水气压纯净水。5）温度。例如 20 度饱和水气压30 度时的饱和水气压。暖云和冷云降水机制暖云降水：大于 0 度的云体被抬升后，由小水滴形成大水滴，最终形成降雨的过程。1）暖云是指云体处于 0 度等温线以下的云块，主要由小水滴组成，又称水云；2）在热力或动力抬升作用下，暖云中的小水滴通过凝结增长、碰并增长后，形成大水滴；大水滴经过下落破碎、被抬升后重新增长为大水滴，最终形成降雨的过程。冷云
10、降水：低于 0 度的云体被抬升后，由小冰晶形成大冰晶，最终形成降雨或降雪的过程。1）冷云是指云体上部处于 0 度等温线以上、下部处于 0 度等温线以下的云块，主要由冰晶、过冷却水、水汽组成。2）携有水汽、水滴和冰核的上升气流，到达温度低于 0的云体上部时，水汽在冰核上凝华并长大成冰晶、水滴变成过冷却水滴。二者不断增大，降落时遇高温气层形成降雨，遇低温气层则形成降雪（苞）。降水的必要条件：水汽 + 上升气流1、 充足的水汽供应；2、上升气流。压高方程：意义：随高度增加，气压呈指数规律递减；温度低时，递减得快；温度高时，递减得慢。单位气压高度差：温度一定，P 越大，h 越小，气压随高度递减的越快；气压一定，t 越大，h 越大，气压随高度递减的越慢；等压面上凸，代表是高压的空间形状等压面下凹，代表是低压的空间形状等压面凸起部位，对应的是由一组闭合等高线构成的高值区，由中心向外递减等压面凹陷部位，对应的是由一组闭合等高线构成的低值区，由中心向外递增气压系统低气压(气旋)气压值由中心向外逐渐增高。低压槽低压延伸出来的狭长区域。低压槽中，各等压线弯曲最大处的连线称为槽线。高气压 (反气旋)气压值由中心向外逐渐降低。高压脊高压延伸出来的狭长区域。高压脊中，各等压线弯曲最大处的连线称为脊线。气压的变化规律影响气压的四种力 梯度力、地转力（科氏力）、离心力、摩擦力；1. 气压梯度力 G：
