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现代天气学考试要点汇总

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第二章天气学基础知识和基本研究方法

选择地图投影法的三个要求:正型,等积,正向

天气图底图常用的正形投影法有:极射赤面投影法【适用范围南北纬度60°-90°地区】、兰勃脱圆锥投影法【适用范围南北纬30°-90°】和麦卡托圆柱投影法【适用于南北纬度0°-30°】等值线分析的基本规则:

1.同一条等值线上要素值处处相等。

2.等值线一侧的要素值总是高于或低于另一侧。

3.等值线不能相交、分支和在图中中断。

4.高值区和低值区相邻的等值线 两者的数值总差一个间隔 而两个

高值区或两个低值区之间相邻的等值线 其数值相等。

天气图的种类:地面天气图,高空天气图,辅助天气图

等压线:遵循地转风关系,即等压线和风向平行,在北半球,背风而立,高压在右,低压在左。

以1000hPa为基线 每隔2.5hpa画一条等压线。

等温线:以0oC为基准 每隔4oC画一条等温线。

分析地形等压线的规定:

1.分析地形等压线以波状线表示

2.当地形等压线很拥挤时,可将若干条地形等压线合并成一条或

几条波状线表示,但是,几条等压线不能在一个点上与波状

线相接,而应进出有序,两端条数相等。

3.地形等压线要画在山的迎风面或冷空气一侧;地形等压线应与

山脉平行,而不能横穿山脉。我国天山、祁连山、长白山和

台湾等地常出现此种地形等压线

槽线:是低压槽区内等高线曲率最大点的连线。

切变线:是风的不连续线,在这条线的两侧风向或风速有较强的切变。

地面天气图分析内容:

1、绘制等压线、等三小时变压线

2、分析天气区和锋

3、标注高、低压中心及中心数值

高空天气图分析内容:

1、绘制等高线、等温线

2、分析槽线、切变线

3、标注高低压中心及冷暖中心

第三章、实际大气环流的平均特征

由于地面地形及海陆差异的作用,平均海平面气压场环流分布表现为沿纬圈方向的不均匀性,而且呈现出一个个巨大的闭合高、低压系统,称为永久或半永久性活动中心。长年存在的活动中心称为永久性的,而有季节性变化的则称为半永久性的。

冬季:北半球的主要活动中心是两个低压 一个是阿留申低压 另一个是冰岛低压。高压中心有西伯利亚高压、北美高压。夏季:冬季大陆上的两个冷高压到了夏季变成了两个热低即亚洲低压和北美低压。

槽脊系统 冬三夏四

冬季:东亚大槽 在140°E的亚洲东岸。北美大槽 位于80°W的北美大陆东岸。欧洲浅槽 在10°E 60°E之间 乌拉尔山以西 由欧洲北海向西南方向伸展的较弱的浅槽 是三个槽中最弱的一个。在三个槽之间有三个平均脊 分别位于阿拉斯加、西欧沿岸和贝加尔湖地区 脊的强度要比槽弱得多。

夏季:中高纬度的西风带上由三槽三脊转变为四槽四脊。等高线变稀疏 其强度比冬季显著减弱。北美大槽的位置没有明显的变化 而东亚大槽向东移20个经度 乌山以西的浅槽已不存在。北美大槽和东亚大槽之间的距离加大 而形成两个相对较弱的波动 在欧洲西岸和乌山以东附近各出现一个弱的浅槽。

上游效应:上游某地区长波系统发生某种显著变化后 影响到下游地区长波系统的变化下游效应:下游某地区长波系统的显著变化也会影响到上游 使上游长波系数也随之发生转变。

阻塞高压(名):长波脊不断向北伸展 在长波脊中可形成闭合的暖高压。

特征:阻塞高压中心位于30°N以北;阻塞高压持续时间至少不小于5天。东侧盛行偏北气流,在它的西侧盛行偏南气流,其南侧有明显的偏东风,暖高凌驾

于地面变性冷高之上。在阻高控制下的天气为晴朗少云;在阻高东部常有冷

平流和下沉运动,天气以晴朗为主;

切断低压:长波槽不断向南加深时 在长波槽中可形成闭合的冷低压。

特征:以闭合低压单独出现,在它的一侧或两侧有明显的高压脊或高压;

与阻高同时出现,切断低压出现在阻高的南侧。

第四章中纬度天气系统

锋面:冷、暖气团之间的过渡带。锋线:锋面与地面相交的线。习惯上把锋面和锋线统称为锋。

根据锋在移动过程中冷、暖气团所占有的主次地位 可将锋分为 冷锋、暖锋、准静止锋、锢囚锋。

楔型锋模式:—将锋面看成一种倾斜的不连续面,在锋的两侧气象要素,温度、密度、沿锋面风速等分布是不连续的,这种不连续有时称为零阶不连续。

物质面:有相同空气质点组成的不连续面。

锋面附近气象要素的特征:(简答题) 8分(1)温度场

锋区内的等温线特别密集(水平梯度特别大),其密集程度愈强,表示锋面愈强,同时温度的密集区随高度增加而向冷空气一侧倾斜。

锋区内温度的垂直梯度较小。

(2)位温场

锋区内等位温线特别密集。

(3)气压场和风场特征

1)气压场

在地面上,锋面位于气压槽中,等压线通过锋面时呈气旋式弯曲,其折角指向高压。

2)风场特征

锋线附近的风场具有气旋性切变(风速切变和风向切变)。地面摩擦导致锋线附近强的风场辐合。锋区水平温度梯度大——热成风原理——锋区有较大的风速垂直切变。在冷锋附近有冷平流,风随高度增加呈逆时针旋转;在暖锋附近有暖平流,风随高度增加呈顺时针旋转。在地面锋的上空,可出现大风速区,有时可以出现急流。

(4)变压场

变压:指某一点的气压随时间变化的大小。

变压的大小和分布与该地的辐合、辐散、温度平流等有关。

锋面附近变压的特征和分布与锋面附近的温度平流、锋面坡度及锋面移动有关。

锋生:指锋的生成或加强。锋消:指锋的减弱或消亡。

气旋(低压):同一高度上中心气压低于四周的大尺度涡旋,气旋范围内的空气作逆时针旋转。 z y Q y w x Q x w y Q y x Q x dt d h ?????? ??????+????-???? ??????+????=?θθθθ222???????????? ????-????+??? ????-?-2222y E y x F x E D h θθθθθ4321T T T T dt d h +++=?θ

根据气旋形成和活动的主要地理区域,可分为温带气旋和热带气旋。

按其热力结构可分为锋面气旋和无锋面气旋。

无锋面气旋分为两类:

●热带气旋:发生在热带海洋上的强烈的气旋性涡旋,当其中风力达到一定程度时,称

为台风。

●局地性气旋:由于地形作用或下垫面加热作用而产生的地形低压或热低压,很少移动,

一般不会带来云雨天气。

反气旋(高压):同一高度上中心气压高于四周的大尺度涡旋,反气旋范围内的空气作顺时针旋转。

地理分法:极地反气旋、温带反气旋、副热带反气旋

热力分法:冷性反气旋、暖性反气旋

温带气旋的源地:

(1)1月和7月北太平洋和北大西洋有两个气旋最大频率中心。冬季气旋发生频率明显高于夏季,同时东亚气旋路径夏季比冬季偏北。

(2)气旋源地分布基本上与纬圈平行,呈东西向。

(3)巨大山地的背风坡一侧及其以东地区都是气旋主要的发生地。

(4)海湾以及内陆湖泊,在冬季温度较高,很容易有气旋生成。

锋面气旋天气

(1)初生阶段

在暖锋前会形成云雨和连续性降水,能见度恶劣。云层厚的地方在气旋波顶附近。在冷锋后,云和降水带常比暖锋前要窄一些。

(2)发展阶段

气旋区域内的风速普遍增大,气旋前部有暖锋天气特征,气旋后部具有冷锋后冷气团的天气特征.在气旋的暖区部分,其天气特点主要取决于暖区气团的性质。

(3)锢囚阶段

地面风速很大,云和降水区扩大,降水强度加剧。

(4)衰亡阶段

云和降水开始减弱,云底抬高。

云和降水具有中尺度结构,降水呈多带分布。

P坐标中涡度方程:

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Petterssen 发展方程 :

方程: ???? ????-??+???? ?

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西风带槽脊的移动

低纬度天气系统

热带气旋

热带气旋:发生在热带或副热带洋面上的一种具有暖中心结构的强烈气旋性涡旋。

世界气象组织将不同强度的热带气旋分别称为

热带低压——最大风速10.8至17.1m/s 6-7级

热带风暴——最大风速17.2至24.4m/s 8-9级

强热带风暴——最大风速24.5至32.6m/s 10-11级

台风——最大风速≥32.7m/s 12级以上

成熟热带气旋的基本结构:

1、热带气旋的温压场 【眼区:风弱、干暖、少云。最大风速区与热带气

旋眼壁的云墙相一致 天气最恶劣。】

2、热带气旋的流场

3、热带气旋的眼和螺旋云雨带。

热带气旋降水 (主要灾害 狂风、暴雨、风暴潮)

热带气旋降水有四类(填空):

1、热带气旋眼区周围云墙区降水

2、热带气旋眼区外围螺旋云雨带降水

3、热带气旋和其他系统相互作用产生的降水

4、与热带气旋相联系的热带云团的降水 注意 地形可使降水增幅。

热带气旋形成的必要条件

1、要有一个原先存在的扰动

2、暖性洋面 海水温度高于26.5℃

3、生成位置一般距赤道5个纬距之外

4、整个对流层风的垂直切变要小

热带气旋移动 (受力分析)

外力:气压梯度力、地转偏向力

内力:热带气旋内部空气质点因运动(如:垂直运动、旋转运动、径向运动)引起的地转偏向力不同而造成的。

影响热带气旋移动的大型环流系统(简答):6分

●副热带高压 对热带气旋转向前的移动路径起主要作用。

●西风带长波 对热带气旋移动的直接影响主要发生在其转向以后。

●双热带气旋 在一定的距离内同时出现两个热带气旋 称双热带气旋。

西太平洋副热带高压和南亚高压

西太平洋副高位置和强度的变动

用什么来表示副高的变动(填空)?

(1)副高脊线:副高内东西风的分界线。我国常用120°E上副高的脊线所在的纬度

的变化来表示副高的南北移动。

(2)副高西脊点:500hpa月平均图上588线最西端所在的经度。

(3)面积指数:取500hpa月平均图上10°N以北、110~180°E范围内588线所包

含的范围,这个量表示副高的强度。

副高的季节性变动:指西太平洋副高的位置、强度随季节而发生的变化。

西太平洋副高活动与我国天气(简答)6分

副高内部盛行下沉气流,故天气晴好。副高北侧是中纬度西风带,也是副热带锋区所在,当西风带有低槽或低涡移经锋区上空时,而产生大范围的降水,通常还伴有暴雨。雨带位置一般在副高脊线之北6~10个纬距处,其走向大致和脊线平行。

华南雨季或华南前汛期雨季:当副高脊线位于20°N以南时,雨带位于华南。

江淮梅雨:当副高脊线位于20~25°N时,雨带位于江淮流域。

黄淮雨季:当副高脊线徘徊于25~30°N时,雨带位于黄淮流域。

华北雨季:当副高脊线越过30°N,雨带位于华北。

影响西太平洋副高变动的因子

1、西风带短波槽脊的影响。(槽移近时,副高东撤南退;脊移近时,副高西伸北进。)

2、长波调整与副高变动。(当在80°E巴湖附近有低槽发展南伸时,则在下游半个平均波长即

110°附近将有高压脊形成,此时西太副高将北进西伸;当80°E巴

湖附近有高压脊发展时,则在110°附近将有低压槽生成,此时西

太副高将东撤南退。)

3、与热带环流的关系。)当热带气旋在副高南侧西移时,副高将西伸北进;当热带气旋移到副

高西南方时,副高东退。副高较弱时,强热带气旋可将副高截断,穿

越副高北上。)

南亚高压

南亚高压:夏季,在南亚地区上空的对流层高层(100hpa附近)存在一个庞大的高压系统。

西部型:主要高压中心位于80°E附近,西风槽在90°~130°E之间。

东部型:主要高压中心位于100°E以东,西风槽在70°~90°E之间。

带状型:高压外形呈带状,有两个以上弱的中心,不太稳定,西风带无大槽。

热带辐合带(ITCZ)和热带云团

热带辐合带(ITCZ):出现在热带对流层低层,在流场上表现为一条连贯的南北两个半球的信风汇合区;在地面气压场上表现为一个低压槽,故又称“赤道槽”。是一个行星尺度的天气系统。

信风辐合带:南半球的东南信风和北半球的东北信风的汇合区。

静风辐合带(季风槽):赤道西风与北半球的东北信风的汇合区。汇合区风速很小,几乎是静风。热带辐合带的位置及其季节变化

太阳高度角的变化,地形和海陆分布会影响热带辐合带的季节变化。印度洋和西太平洋辐合带的位置在北半球的冬春季节位于5°S附近,夏季辐合带的位置可达20°N附近。

热带辐合带的季节内变动(短期变化)

1、不活跃阶段

ITCZ较弱,位置偏南,且比较稳定,移动较小。

当南半球的东南信风较弱时,赤道西风较弱、范围较小,它与东北信风的汇合区位于南海地区。菲律宾以东的赤道地区的洋面上为两个半球的信风的汇合区,主要是面积较小的分布散乱的信风云系。很少有热带气旋形成。

2、活跃阶段

当南半球的东南气流加强时,西太平洋地区出现大范围的西南和偏南风,ITCZ主要由东北信风和西南季风组成。副高北抬,辐合带北移。产生大面积的云团。

云团的分类

(1)一般云团

云区宽度2~12个纬距。一个云团由许多积雨云所组成。

常见于ITCZ中,对我国华南和华东地区有较大的影响,是发生热带气旋和东风波的源地。(2)爆米花状云团

云区宽度小于1个纬距,由若干个积雨云胞组成。

(3)季风云团

6~9月间出现在东南亚及邻近海上。南北宽度由几个纬距到10个纬距,东西长度达20~40个经度。

东风波(名词解释):在副高南侧对流层中、下层的东风带中,常存在一个槽或气旋性曲率最大区,呈波状形式自东向西移动。卫星云图里长什么样?

洋中槽(热带对流高层槽TUTT):热带太平洋中部的对流层高层,夏季存在一个呈东北—西南走向的高空大槽。

赤道反气旋:当南半球的气流越过赤道以后,发生反气旋性弯曲,在适当的条件下,可形成具有高压性质的闭合环流。

第六章亚洲季风和中国主要的天气过程

季风是指近地面层冬夏盛行风向接近相反且气候特征明显不同的现象。

季风的三个特点

1.盛行风向随着季节变化而有很大差异 甚至接近于相反。

2.两种季风各有不同的源地 因而气团性质有根本的不同。

3.能给天气现象造成明显不同的季节差异。

南亚季风源于南半球的马斯克林高压,在东非沿岸越赤道后形成索马里急流,以西南季风形式影响印度、中南半岛和我国西南地区,对印度季风槽的形成和季风降水有很大的影响。

相互作用:这两支季风子系统又共存于一个大季风环流区内,又是相互作用的。印度南部西南季风加强东伸,可影响到南海、西太平洋地区,加强那里的西南气流;而南海热带低压或台风西移可引起孟加拉湾低压的发展,最后影响印度季风。

季风的爆发和建立: 夏季风建立过程开始于五月中旬前后,这时南亚和东亚夏季风往往有一次爆发的过程。中国夏季风的进退不是连续的,而是阶段性的。每一个稳定阶段伴随有一条雨带或暴雨带,即华南前汛期、长江流域的梅雨期、黄淮雨季和华北雨季。冬季风最显著的地区是中国的东岸,影响范围经南海到马来西亚和印度尼西亚一带。在700hpa以下这里盛行强的偏北或东北风。印度冬季风也相当明显,在孟湾北部有明显的北风分量。冬季风的建立一般在10月中旬,这正是亚洲大陆高压加强,寒潮首次侵袭到华南沿海以至东南亚的时候。

季风的形成机制(填空) 1 海陆热力差异 2 行星风带的季节变化 3 大地形的作用 4 南北半球气流的相互作用结论 海陆热力差异和行星风带的季节变化是形成季风的基础 而大地形的动力和热力作用、半球间气流的相互作用以及大气内部过程 则是起到加强季风特色的作用。

寒潮:指一种与强大冷高压相伴随的大规模的强冷空气的活动过程。

根据中国气象局的规定,冷空气的强度共分5级:弱冷空气、中等强度冷空气、较强冷空气、强冷空气和寒潮。

寒潮标准:气温在24小时内剧降10℃以上,最低气温降至5℃以下。

冷空气的源地和路径 三个源地:

①新地岛以西的北冰洋洋面。

②新地岛以东的北冰洋洋面。

③冰岛以南的大西洋洋面。

冷空气经关键区南下入侵我国有四条路径: 西路、中路 西北路 、东路、 东路加西路

强冷空气过境时的天气:大风和剧烈降温,有时伴有风沙、雨、雪、雨淞和霜冻,春秋两季江南地区,还可能有雷暴产生。冷高压中心出海后,沿海地区有时会出现回流低云,特别在我国黄海、渤海和东海,有时在南海。

冷空气南下过程中的结构及其变化

1、南下冷空气降温强度的垂直分布

冷空气愈强,降温越大,冷空气越厚,降温层次越高。

最大降温高度平均在900~800hpa的高度(原因:锋区强,冷平流最强)。最大降温高度北方高于南方,平原高于高原。平均每向北增加一个纬度,最大降温高度升高40m。各高度上的降温强度,平均来说也随纬度向南减小,而且是高层减小快低层减小慢,在最大降温高度上,平均每向南一个纬度约减小0.3℃。

2、南下冷空气过程中的厚度变化及三维路径

在冷空气南下过程中,牵连涡度是减小的。如气柱相对涡度加大,流线呈气旋式弯曲,则气柱厚度变化不大,或流线呈反气旋式弯曲,则气柱厚度强烈收缩。因而,冷空气南下时的厚度就取决于冷空气运动的轨迹。

3、空中槽在冷空气南下中的作用

冷空气南下过程中不仅有厚度的变化,且还有温度的变化。(增暖:下垫面的非绝热加热、由垂直运动引起的绝热加热。)

寒潮天气形势(填空):

1、 小槽发展型 (经向型)

2、 槽脊东移型 (纬向型)

3、 横槽型 (阻高崩溃型)

夏季季风与中国的暴雨

规定:日雨量≥50mm为暴雨,日雨量≥100mm为大暴雨,日雨量≥200mm为特大暴雨。

两个不同的雨季:

①华南前汛期(4~6月):它是西风带环流系统与热带季风环流系统相互作用的降水。

②台风汛期:有台风、ITCZ等热带系统造成的降水。

影响:1、华南前汛期暴雨过程很多 每年都要出现10次以上的暴雨过程 多区域性或连续性大暴雨 以及特大暴雨。尤其是广东省。2、梅雨(霉雨):每年6月中、下旬到7月上半月的初夏,在江淮流域至日本南部这一狭长区域频繁出现连阴雨降水过程,常有暴雨。3、七月上、中旬,江淮流域梅雨结束,华北雨季开始。北方降雨多为过程性的,很少出现连阴雨。

形成暴雨的宏观条件(填空):

①充沛的水汽②强烈的上升运动

③持久的作用时间④有利的地形

夏季暴雨的环流形势

夏季风和雨带的三次北跳与高空行星锋区西风急流和副高的演变密切相关,影响我国东部地区的主要雨带就位于西太平洋副高的西北侧。

华南前汛期暴雨主要环流特征?梅雨期主要环流特征?

连续稳定的降水(指连阴雨天气)都产生于稳定的大气环流形势下,这就要求具有两个主要的环流特征:

①西太平洋副高稳定,90°E附近的印缅地区维持一低槽,该槽前的西南气流与西太平洋副高西侧的偏南气流源源不断输送暖湿空气到达降雨带。

②西风环流稳定并有弱冷空气源源不断南下,从而在低层形成静止锋、切变线,而造成连绵阴雨。西风带的稳定,在高纬度地区有阻高,在中纬度地区西风带环流较平直,小槽活动频繁,带来的冷空气形成和维持静止锋。

华南地区的暴雨过程绝大多数都与冷空气、锋面活动有关。

夏季暴雨的天气系统

1、造成华南前汛期暴雨的三类降水系统(简答):6分

①地面斜压区(华南冷锋和静止锋),天气尺度辐合区(季风槽、锋面低压槽)和暖湿区。

②低空急流、低涡、切变线和边界层辐合线。

③与中高层天气系统有关,如南支槽、中纬西风槽、副热带高压脊、副热带急流和高空辐散气流。

2、引起梅雨期暴雨的主要降水系统:

江淮切变线、西南涡、地面梅雨锋、江淮气旋、台风、低槽等。在梅雨期 降雨位于梅雨锋到700hpa切变线之间 平均宽度约5个纬距。西南涡:产生于我国西南地区低层离地面2—3公里的一种中间尺度的低涡。西南涡常沿切变线从四川盆地东移 配合江淮气旋的强烈发展 引起梅雨期一次大暴雨。可见梅雨基本上是由于冷暖空气交汇而造成 而江淮切变线、西南涡、江淮气旋往往引起梅雨期暴雨、大暴雨。

3、引起北方盛夏暴雨的主要天气系统:西南涡(或黄河气旋)、暖切变和高空冷涡;少数台风

第七章中尺度天气系统

中尺度天气系统是介于大尺度和小尺度之间的天气系统,它研究水平空间尺度100—103km量级、时间尺度103—105s量级的天气系统和现象。

中尺度天气系统的基本特征(填空): 1、水平尺度小、生命期短 2、气象要素梯度大,天气强烈 3、非地转平衡和非静力平衡

中尺度系统的形成机制:

①由非均匀性质下垫面引起强迫作用的结果,如山地背风波、背风槽和中尺度低压等。

②由大气内部过程产生出来的,如高空急流和中尺度雨带等。

中尺度雨团基本特征:

(1)水平尺度小,通常不超过200km。

(2)生命期短,一般在10小时以内。

(3)低空辐合强,对流层低层水平散度量级达10-4s-1

(4)多次发生,一次强降水过程中可出现多个中尺度雨团。

(5)降水强度大,1小时降水量可达50mm以上。

(6)两种动态:移动性和准静止性。多数中尺度雨团是移动性的。

中尺度雨带基本特征:

(1)中尺度雨带常几条并存,并相互平行,其间距大致相同,约为100km。每条雨带的宽度约10~50km。有时中尺度雨带只有一条。

(2)一条中尺度雨带由更小的对流单体组成,它们分别处于不同的发展阶段。在多数情况下,北面的单体是成熟的或衰老的,南面的单体是新生或年轻的。

(3)中尺度雨带的移动方向,明显偏向平均风方向的右侧,移动速度可大于平均层的风速。(4)中尺度雨带多出现在大气层结为位势不稳定的地区。

(5)中尺度雨带通过测站时,地面气象要素会发生明显变化,如气压聚升,气温下降,湿度上升及风向风速突变等。

中尺度雨带的种类:

①锋面气旋区中尺度雨带

②梅雨区中尺度雨带

③台风区中尺度雨带。

Hobbs按雨带在气旋中所处的部位分成六类:

暖锋雨带、暖区雨带、宽冷锋雨带、窄冷锋雨带、锋前冷涌雨带和锋后雨带。

中尺度对流复合体:一种有组织的对流天气系统,与一般的中尺度系统相比,这种系统的生命期较长,面积也大得多,它被称为中尺度对流复合体(MCC)。MCC可引起龙卷、冰雹、大风和闪电等对流天气,但最常见的是广阔地区的暴雨天气。

飑线发生发展的大尺度环境条件(简答5个条件)6分

飑线是具有强烈对流的中尺度系统。

飑线形成后,在其成熟阶段,有四方面特征:

①冷空气丘(雷暴高压)②气压跳跃线③飑锋④中尺度低压

我国春末、夏初多飑线活动,华北平原平均每年近9条(1970~1986年)。可能出现飑线的最早时间为4月下旬,最晚时间为9月下旬,6~7月居多,其频率占全年的70%。一天中13~16时发生的频率最高,达84%。飑线多在19时后消失,约占90%。

飑线移动路径:

①自西北向东南移动(包括由北向南和由西向东),占90%;

②自西南向东北移动(或自南向北)移动,占6~7%;

③自东北向西南移动,不足4%。

中尺度系统发生发展的大尺度环境条件

大尺度环境条件:①位势不稳定层结并常有逆温存在 ②强的垂直风切变 ③低层有强水汽辐合和湿舌 ④常有急流活动 ⑤低空辐合和上升运动 ⑥地形的作用。

1、环境风的垂直切变对强风暴的作用:1、在切变环境中使上升气流倾斜 从而使上升气流中形成的降水质点能够脱离出上升气流 而不致因拖带作用减弱上升气流的浮力。

2、可以增强中层干冷空气的吸入加强风暴中的下沉气流和低层的冷空气外流。

3、造成一定的散度分布 有利于风暴在顺切变一方不断再生,使风暴向前传播。

4、能产生流体动力学压强 有利于在风暴右侧新的对流单体增长。

2、低空急流:出现在对流层低层,风速最大值达12或16m/s以上的强风区。

高空急流: 300或200hpa层上风速等于或大于30m/s的强风区。

3、上升运动分布: 上升运动区和强天气落区是有一定的关系的。暴雨位于上升运动区 但不一定和上升运动最大中心区相一致。

4、各种物理条件对强风暴发生发展的作用

第八章、天气形势和气象要素预报

引导气流原理(名词解释)

西南涡(名词解释)

位势倾向方程(综合分析)10分

平流雾的三个天气形势(填空)

影响气温的日变化(填空)

运动学常用的定性预报规则(全背了,出了两道填空)地面天气图的填涂

外推法的两个注意事项(填空,这个我们几乎都不懂)

现代气候复习资料剖析

绪论 1)气候系统的定义: 大气圈、与水圈(海洋)、冰雪圈、岩石圈和生物圈相互作用的整体。 2)天气: 某一地区在某一瞬间或某一短时间内大气现象(风、云、雨、雪、干、湿、雷、电等)及其状态(温度、压强、湿度、密度等)的综合。 3)天气的平均状态 在某一时间段内气候要素的平均值和变率的统计描述 4)气候的定义: 气候是一定地点或一定地区上大气的长年状况,用各种气候要素的统计值表示;气候是一地区天气的平均状态和一般过程,研究各种天气系统、大气环流的平均状态; 5)现代气候的定义: 在太阳辐射和气候系统各子系统相互作用下,地球上某一区域在某一特定时段内气候要素的平均值和变率的统计状态。 世界气象组织(WMO)规定把30年(1971-2000年、1980-2010年)作为气候标准时段。 6)现代气候学与传统气候学的区别: 传统气候学:描述一定区域的气候特点 现代气候学:气候形成和变化的原因,要求预测某个地区或全球范围的各个时间尺度的气候变化,即围绕平衡态的扰动或对平衡态的偏差或距平 7)现代气候学的研究内容基本包括: 1.研究气候系统的一般特性;如大气圈、水圈、冰雪圈、陆地表面、生物圈等的组成物质的微观性质(包括物质组成、密度、范围和结构等)、宏观性质(包括热力学和动力学属性等); 2.研究气候系统及其子系统中各种能量的源汇、性质、转换和输送等; 3.研究气候系统及其子系统在各种时空尺度上变化; 4.预报未来各种时空尺度上气候系统的状态; 5.研究气候变化对自然环境和人类社会产生的影响,研究由于人类活动可能引起的气候变化; 6.研究人类在何种程度上、以什么样的方式影响气候系统 7)现代气候学的分支: 1.按研究尺度可分为:大气候学、中气候学和小气候学; 2.按研究所用的原理和方法可分为:天气气候学、物理气候学、动力气候学、卫星气候学、统计气候学和地理气候学; 3.按研究时段和所用资料可分为地质时期气候学、历史时期气候学和现代气候学。 8)现代气候学阶段的三个特点: 4.从气候变化来研究气候; 5.从气候系统来研究气候; 6.从气候动力学来研究气候。

【期末复习】地理气象学与气候学期末试题及答案

《气象学与气候学》期末考查试题 班号学号姓名得分 一、填空题(共20分,每空0.5 分) 1、赤道辐合带是指在南北半球之间的内,由南北半球的信风汇合而形成的狭窄 的区,大体呈向分布,有强烈的活动。 2、我国规定,风是在以西,以北的上出现的热带气旋,中心风力在级以上,以 为单位,按编号,并在后加上热带风暴、台风等名称。 3、台风的中圈主要特点是、、。 4、影响天文辐射的因素有、、。 5、海陆风主要是由于而产生的,多出现在地区。 6、著名的布拉风区在黑海北岸的。 7、纬度带分类法的划分原则是、、。 8、赤道多雨气候主要分布在、、。 9、副热带季风主要是受气团和气团的交替控制。 10、在北太平洋的低纬度地区,东西两部分别是和寒流。 11、地形雨主要出现在上,气旋雨主要出现在上。 12、洋流的主要作用是和。 13、热量平衡是指与其或之间的平衡。 14、副热带高压脊线北上,南撤的移动,属于全球性的,并且北进持续的时间比 较,速度;南撤的时间,速度。 二、单项选择题(每小题1分,共10分) 1、副热带高压中的雨带位于脊线以北的个纬度上。 () A.5-8 B.6-8 C.7-9 D.6-7 2、台风主要发生在°N(S)的洋面上。

() A.5-10 B.5-15 C.5-20 D.5-25 3、赤道辐合带中主要云系是。 () A.积雨云 B.高积云 C.卷云 D.积云 4、地面辐射差额在为负值。 () A.青藏高原 B.格棱兰 C.冰盖 D.寒流 5、南半球冬季赤道西风的方向是。 () A.东北 B.东南 C.西北 D.西南 6、纬度带分类法的创始人是。 () A.柯本 B.亚里斯多德 C.苏本 D.斯查勒 7、地中海式气候主要分布在°N(S)的大陆西岸。 () A.20-40 B.30-50 C.30-40 D.30-45 8、全球雪线最高的地区是。 () A.赤道 B.副热带 C.中纬度 D.极地 9、影响我国华东地区的台风路径是路。 () A.西 B.转向 C.双向 D.西北 10、赤道辐合带平均活动在之间。 () A.25°N - 25°S B.25°N - 10°S C.25°N - 15°S D.15°N - 25°S 三、判断题(请用“Y”表示正确,用“N”表示错误。每题1分,共10分。) 1、在北半球,有寒流经过的地区,其等温线向赤道凸。() 2、到达地面的太阳辐射的日总量最大值在赤道。 () 3、信风带大陆西岸的气候特点是高温、多雨。 () 4、美国东海岸40-60°N 范围内属于温带海洋性气候。() 5、柯本气候分类法忽视了高地气候与纬向气候的区别。() 6、青藏高原在夏季形成的环流加强了低纬度环流的强度。 () 7、在北半球低纬度洋流绕副热带高压作逆时针方向旋转。

现代气候学名词解释

名词解释 1气候的定义:在太阳辐射和气候系统各子系统相互作用下,地球上某一区域在某一特定时段内天气 (气候要素)的多年平均状况及其极端情形。 2天气:某一地区在某一瞬间或某一短时间内大气现象(风、云、雨、雪、干、湿、雷、电等)及其状态(温度、压强、湿度、密度等)的综合。 3气候系统的定义:由大气圈、水圈(海洋)、冰雪圈、岩石圈(陆地表面)和生物圈等组成的,能 够决定气候形成、气候分布和气候变化的统一的物理系统。 4南极臭氧洞:南极地区上空大气臭氧总含量大幅度异常下降的一种现象。 5大气的保温效应(温室效应):大气中的温室气体对太阳辐射的吸收很少,但却能强烈地吸收地面辐射,同时又向地面放射长波辐射,补偿地面因放射辐射而损失的能量,使地面气温升高的效应。 6气溶胶的阳伞效应:气溶胶对太阳辐射的散射和吸收,使到达地面的太阳辐射减弱,引起地面气温的下降,其效应类似于阳伞效果,故称为阳伞效应。 7混合层:海洋上层的温度受到大气影响,在海洋表面向下的几十米的水层里,风浪和海流引起的湍流混 合十分强烈,海水温度的垂直变化很小,因此被称为混合层。 8温跃层:但到某一个高度以后,很快遇到一个较薄的水层,其海水温度随深度的变化特别剧烈,这一区 域被称之为温跃层。 9反馈:气候系统不同属性(变量)之间的相互作用,引起气候属性的变化,称为反馈。包括正反馈过程 和负反馈过程。 10正反馈:反馈过程造成的气候变化与原变化同号,使气候变化加剧,产生气候不稳定称为正反馈。 11负反馈:反馈过程造成的气候变化与原变化反号,抑制气候的变化和异常,使气候趋于稳定,称为负 反馈。 12第一类气候预报:对未来某一具体时段气候状态的预报,其可预报性取决于作用于气候系统的外力和 气候系统相互作用对大气影响的可预报性。 13第二类气候预报:与时间无关,预测气候对某一影响因素变化的响应。 14气候诊断:根据气候监测结果对气候变化与气候异常作出判断 15气候模拟:根据一定的大气或海洋动力学、热力学定律,在给定边界条件下,采用数值计算的方法研 究气候。 16太阳常数:大气上界、日地平均距离处、垂直于太阳光线方向、单位时间、单位面积接收到的所有波 长的太阳辐射能。 17太阳高度角:指太阳光的入射方向和地平面之间的夹角 天顶角:即入射光线与当地天顶方向(地面法线)的夹角(与太阳高度角互余) 18赤纬:太阳直射点纬度(即太阳直射光线与赤道平面之间的夹角;地球赤道平面与太阳和地球中心的 连线之间的夹角)。 19大气质量(单位面积*光学路径):光在大气中经过一定长度路径到达地表面时, 其经历空间中所含大 气物质的质量。 20大气质量数(m):实际投射条件下的大气质量与垂直投射下的大气质量的比值。 21大气透明度:描述大气对太阳辐射衰减的程度。大气透明系数:大气对太阳辐射所有波长的平均透明 系数,简称大气透明系数。

林学专业2014气象学期末考试内容

气压场的基本形式 1、低压:中心气压低于四周的闭合等压线区,又叫气旋。 2、低压槽:低压向外延伸出来的狭长区域或一组不闭合的等压线向气压高的一方突出的部分。 3、高压:中心气压高于四周的闭合等压线区,又叫反气旋。其对应的空间等压面是上凸的,形如山丘。 4、高压脊:高压向外延伸出来的狭长区域或一组不闭合的等压线向气压低的一方突出的部分 5、鞍形气压场:相对的两个高压和两个低压组成的中间区域。其对应空间等压面形状类似马鞍。 位势高度 单位质量的物体从海平面(位势取零)抬高到Z高度时,克服重力做的功,又称重力位势,单位是位势米。 位势高度与几何高度的换算 H = g·Z/9.8 Z为几何高度H为位势米φ静力平衡方程 dp=P2-P1= -ρgdz dz为气块厚度 压高公式 z-z=18400(1+at )(lgP-lgP)2211铅直气压梯度 dp?g??dz hpa/100m表示随高度递减愈快。指高度每变化单位距离气压的改变值,其值大,hpa/m 或气压阶1dz??h= ?gdp百帕h表示,米/1hpa气压每变化高度的改变值,用气压阶计算方程 8000a=1/273 )?(1h?at P 作用于空气上的力 水平气压梯度力 气压梯度:由于空间气压分布不均而作用在单位体积空气上的力。它可分为铅直气压梯度和水平气压梯度。高压到低压 水平低转偏向力 惯性离心力 摩擦力 地转风的定义、性质 定义:在自由大气中,平直等压线情况下,运动的空气在气压梯度力和地砖偏向力达到平衡时,空气沿等压线所作惯性匀速直线运动称为地转风 性质 1、地转风的方向与等压线平行。在北半球,背风而立,则高压在右,低压在左。而在南半球,背风而立,则高压在左,低压在右。这就是白贝罗风压定律。

天气学原理知识点汇总分解

集训天气学原理知识点汇总(2014.09.12) 1、大气运动受(质量守恒)、(动量守恒)和(能量守恒)等基本物理定律支配。 2、影响大气运动的真实力有(气压梯度力)、(地心引力)、(摩擦力);影响大气运动的视示力有(惯性离心力)、(地转偏向力)。 3、(1)气压梯度力:作用于单位质量气块上的净压力,叫气压梯度力,由表达式可知,气压梯度力方向指向—▽P 的方向,即(由高压指向低压);气压梯度力的大小与(气压梯度)成正比,与(空气密度)成反比。 (2)摩擦力:单位质量气块所受到的净粘滞力 (3)惯性离心力:R C 2Ω= (4)地转偏向力: V 2 ?Ω-=A ,地转偏向力有以下几个重要特点: ①.地转偏向力A 与Ω 相垂直,而Ω 与赤道平面垂直,所以A 在(纬圈)平面内; ②.地转偏向力A 与V 相垂直,因而地转偏向力对运动气块(不做功),它只能改变气块的(运动方向),而不 能改变其(速度大小)。 ③.在北半球,地转偏向力A 在V 的(右侧),南半球,地转偏向力A 在V 的(左侧)。 ④.地转偏向力的大小与相对速度的大小成比例。当V=0时,地转偏向力消失。 (5)重力是(地心引力)和(惯性离心力)的合力,但是地球是椭圆的,任何地方重力都(垂直于水平面)。重力在赤道(最小),极地(最大)。 4、温度平流变化:气块在温度水平分布不均匀的区域内保持原有的温度作水平运动而对局地温度变化所提供的贡献。 温度对流变化:空气垂直运动所引起的局地温度变化。 局地温度变化=个别变化+平流变化+对流变化 5、连续方程的表达式: 0)(=??+??V t ρρ 表示大气(质量守恒定律)的数学表达式称为(连续方程)。其中)(V ρ??称为质量散度(单位体积内流体的净流出量,净流出时散度为正,净流入时为负)。 6、(尺度分析)是针对某种类型的运动估计基本方程各项量级的一种简便方法。通过尺度分析,保留大项,略去小项,可以使方程得到简化。(零级简化方程),就是只保留方程中数量级最大的各项,略去其他各项。一级简化方程,是除保留方程中数量级最大的各项外,还保留比最大项小一个量级的各项。 7、重力位势:单位质量的物体从海平面上升到高度Z 克服重力所做的功。位势的单位是(焦耳/千克)。 8、地转风:对中纬度天气尺度运动而言,在水平方向上(地转偏向力)和(气压梯度力)平衡的风称为地转风,ρp G ?-=

动力气象学期末考试题基本概念复习题.docx

一、名词解释范围(共计20分) (1)冷暖平流:由温度的个别变化与局地变化的关系: dT dT rr ——=——+匕或 dt St 33 移项后,有: dt dt dt 设齐0W0,则有 ^T = -y.vr = -v — dt ds 时,即使为微团本身的温度保持不变,也会引起温度场的局地变化。) GT c 丁 当一>0,即沿着水平速度方向温度是升鬲的,风由冷区吹向暖区,这时-V —<0 & ds (即—<0),会引起局地温度降低,我们便说有冷平流。 dt 当竺<0,即沿着水平速度方向温度是降低的,风由暖区吹向冷区,这时-V —>0 ds ds (U|j —>0),会引起局地温度升高,我们便说有暖平流。 dt 总Z 温度平流是通过水平气流引起温度的重新分布而使局地温度发住变化的。 (2) 罗斯贝数:水平惯性力与水平科氏力之比,即:R {)= —,表示大气运动的准地转程 办厶 度,也可用来判别人气运动的类型(人、屮、小尺度)和特性(线性或非线性)。 (3) 梯度风:水平科氏力、离心力和水平气压梯度力三力达成的平衡。此时的空气运动称 为梯度风,即 --- F JV — ------- - o R p 8n (4) 地转风:对于中纬度天气尺度的扰动,水平科氏力与水平气压梯度力接近平衡。这时 一 1 一 的空气作水平肓线运动,称为地 转风,表达式为:V =——Vpxk. fp (5) 0平面近似:中高纬地区,对大尺度运动,y/a

现代气候学原理重点知识总结

现代气候学原理 第一章导论 气候的定义及其表示;气候学定义与分支;气候学研究的三个阶段;国内外气候研究计划。 第二章天文气候与物理气候 天文辐射与日地关系;太阳辐射在大气中的传输;辐射物理气候特征。 第三章地球—大气系统的能量平衡 能量平衡基本方程;辐射平衡的变化特征;全球热量平衡;地球—大气系统的能量平衡模式;能量的经向调整;辐射加热率和辐射冷却率;大气的温室效应。 第四章大气环流与气候 大气环流;大气环流形成的基本因子;一般大气环流模式;大气环流基本特征;角动量输送与平衡;海陆分布对大气环流的影响;大气环流对气候影响;气团、锋与气候;气旋、反气旋与气候 第五章海—陆分布与气候 海陆物理特征的差异;海陆分布的温度效应;海陆分布与大气水分;海陆分布与周期性风;海陆间水分平衡与水分循环 第六章海流与气候 海流形成与分类;海流对温度和降水的影响;海流异常与厄尔尼诺现象 第七章地形与气候 地形与辐射;地形与温度;地形与降水;地面特性与气候 第八章气候分类 气候带和气候型;气候分类;气候变化的事实;气候变化的研究方法;气候变化的可能原因;气候预报问题;气候变化的影响评估。 第九章气候变化及其影响 第一章导论 气候的定义及其表示;气候系统的构成与反馈机制;气候学定义与分支;气候学研究的三个阶段;国内外气候研究计划 1 气候的各种定义 传统:1、某地的气候就是该地长时期内天气状态的综合反映 ---天气气候学。 2、某地气候就是该地在多年时期内的大气平均状态---地理气候学。 如1845年,亚历山大冯洪堡 1. 1 气候的定义及其表示 (1769年~1859年)洪堡出生在柏林,是最早的科学家兼探险家之一。洪堡进行过两次重要的探险活动。 第一次始于1799年,是去南美洲。他们的主要目的是研究所旅行地区的自然史,因此携带了很多当时最新的科学仪器。他们的调查还包括对秘鲁海岸外洋流的研究(这个地区的一股洋流以洪堡的名字命名)。在一次充满危险的河上旅行中,他们证实了奥利诺科学河是与亚马孙河相通的。他们还创造了一项登山记录,几乎登上了厄瓜多尔的钦博拉索山顶5800米处,在这之前还无人到过这样的高度。1804年,他们回到了欧洲。 1829年,洪堡再次出发探险。在长达6个月经西伯利亚到中国的旅行中,洪堡研究了亚洲的天气和地质情况。 洪堡确信在世界范围内建立气象站网的价值。他说服了俄国沙皇尼古拉一世,在其帝国范围内建立这样的气象站网。其他国家的政府随之纷纷效仿。到20世纪后半叶,这些气象站网已成为世界气象信息的主要来源。 在南美洲的旅行中,火山活动是洪堡能直接进行研究的一个领域。 洪堡:德国气象学家。1846年9月25日生于俄国圣彼得堡,1940年6月22日卒于奥地利格拉茨。1864年进入彼得堡大学学习,1870年获莱比锡大学博士学位,1874年起任职于德国汉堡海洋气象台达50年。

上海天气学原理和方法试题(有答案)

简答题(上海): 1、大气运动系统的分类与特征尺度?(p25) 2、我国境内冬夏两季气团活动特点。(p62) 3、影响锋生锋消的因素主要有哪些?(p105-106) 4、我国有利锋生的天气形势有哪些?(p104) 5、东亚气旋再生的形式有哪几种?(p130) 6、简叙北半球对流层中部(500hpa )夏季与冬季平均环流特点? 7、简叙青藏高原对大气环流的影响? 8、简叙经典统计预报法、PP 法、MOS 法及异同点? 9、简述“p ”坐标中的垂直涡度方程中等号右端三大项的物理意义。 )()()() (y v x u y v x u f p v x p u y dt f d ??+??-??+??-????-????=+ξωωξ 10、简叙横槽转竖前常有的特征? 11、阐述飑线和锋面的区别。(P415) 12、SR 风暴的特征是什么?(P406) 13、低空西风急流对暴雨的作用如何?(P400) 14、台风移动路径客观预报动力学方法的两类基本模式是什么?(P533) 填空题: 1、高空锋区是(对流层)和(平流层)之间显著的质量交换区。 2、气旋的活动和能量过程主要集中在(行星边界层)和(对流层)上部。 3、大气运动受(质量)守恒、(动量)守恒和(能量)守恒等基本物理定律所支 配。(p1) 4、气压梯度力与(气压梯度)成正比,与(空气密度)成反比。(p2) 5、地转偏向力处在(纬圈)平面内,它只能改变气快的(运动方向)。对于水平 运动而言,在北半球地转偏向力使运动向(右)偏,并且地转偏向力的大小 与(相对速度)的大小成比例。(p9) 5、大气运动系统按水平尺度可分为(行星)尺度、(天气或大)尺度、(中)尺

现代气候学 总结剖析

现代气候学 第一章绪论 1、气候系统的定义: 大气圈、与水圈(海洋)、冰雪圈、岩石圈和生物圈相互作用的整体。气候是天-地-生相互作用下的大气系统的较长时间的平均状态 2、天气:某一地区在某一瞬间或某一短时间内大气现象(风、云、雨、雪、干、湿、雷、电等)及其状态(温度、压强、湿度、密度等)的综合。 3、气候:在某一时间段内气候要素的平均值和变率的统计描述 4、现代气候学:在太阳辐射和气候系统各子系统相互作用下,地球上某一区域在某一特定时段内气候要素的平均值和变率的统计状态。 气候标准时段:30年(1971-2000年,1980-2010年) 5.、现代气候学与传统气候学的区别: 传统气候学描述一定区域的气候特点 现代气候学研究气候形成和变化的原因,要求预测某个地区或全球范围的各个时间尺度的气候变化,即围绕平衡态的扰动或对平衡态的偏差或距平。 6、气候学发展史 (1)萌芽时期:16世纪中叶以前,感性和经验认识阶段,零碎的定性观察和描述。 (2)发展初期:16世纪中叶~19世纪中叶 a)观测方面:气象仪器的发明、建立地面气象观测站和观测网,开始气象要素的观测和积累。 b)理论研究方面:气象学和气候学由单纯定性的描述进入了可以定量分析的阶段,逐渐发展为独立的学科。 (3)发展时期 早期:19世纪末~20世纪中叶 a)观测方面 地面观测内容更加丰富和精确,观测站网扩大。 气象观测从地面向高空发展。 b)理论研究方面 锋面气旋学说 长波理论 降雨学说 气候学方面:创立了气候型的概念和几种气候分类法、出版了五卷《气候学手册》 (4)近期 a)观测方面

先进的观测技术 常规气象观测网的加密 开展大规模的综合观测试验 b)理论研究方面 建立数值模式,进行定量数值模拟试验,使气象学、气候学进入试验科学阶段。 气候学领域中的科学革命。 7、现代气候学阶段的三个特点(王绍武,2005): 从气候变化来研究气候; 从气候系统来研究气候; 从气候动力学来研究气候。 第二章气候系统 1、气候系统的定义:大气圈、水圈(海洋)、冰雪圈、岩石圈和生物圈相互作用的整体。 2、温室效应(大气的保温效应):大气中的温室气体对太阳辐射的吸收很少,但却能强烈地吸收地面辐射,同时又向地面放射长波辐射,补偿地面因放射辐射而损失的能量,使地面气温升高的效应。 3、阳伞效应:气溶胶对太阳辐射的散射和吸收,使到达地面的太阳辐射减弱,引起地面气温的下降,其效应类似于阳伞效果,故称为阳伞效应。 4、气候系统的基本特性 1)气候系统是一个复杂的、高度非线性的、开放的巨系统 a)开放的非孤立系统 b)响应时间差异很大,可分为内部系统和外部系统 c)不稳定的高度耗散系统 2)各个气候子系统之间显著的热力学和动力学属性差异 a)热力属性: 空气、水、陆地表面和冰雪面的温度 b)动力属性:风、洋流及其垂直运动和冰体运动 c)水分属性:空气湿度、云量、降水量、土壤湿度、河湖水位、冰雪等。 d)静力属性:大气和海水的密度、压强、大气的组成、海水盐度及气候系 统的几何边界和物理常数等。 3)气候系统的反馈过程 5、气候系统的反馈过程 反馈:气候系统不同属性(变量)之间的相互作用,引起气候属性的变化,称为反馈。包括正反馈过程和负反馈过程。 ?正反馈:反馈过程造成的气候变化与原变化同号,使气候变化加剧,产生气候不稳定称为正反馈。 ?负反馈:反馈过程造成的气候变化与原变化反号,抑制气候的变化和异常,使气候趋于稳定,称为负反馈。

气象学与气候学试题及答案

气象学与气候学试题及答案 一、名词解释 1、大气污染:大气污染物在大气中达到一定的浓度,而对人类生产和健康造成直接或间接危害时,称为大气污染。 2、大气稳定度:是指气块受任意方向振动后,返回或远离原平衡位置的趋势和程度。 3、干洁空气:大气中除去水汽和固体杂质以外的整个混合气体称为干洁空气。 4、气团:一定范围内,水平方向上气象要素相对比较均一的大块空气。 5、气候:一个地区在太阳辐射,下垫面性质,大气环流和人类活动长时间作用下,在某一时段内大量天气过程的综合,是时间尺度较长的大气过程。 6、水汽压:大气中水汽所产生的那部分压力称为水汽压。 7、辐射能:辐射就是以各种各样电磁波的形式放射或输送能量,它们的传播速度等于光速,它们透过空间并不需要媒介物质,由辐射传播的能量称为辐射能。 8、辐射地面有效辐射:指地面辐射E地和地面所吸收的大气辐射E气之差。 9、光谱:太阳辐射能按波长的分布。 10、气旋:是一个占有三度空间的大尺空气涡旋,在北半球,气旋范围内空气作逆时针旋转,在同一高度上气旋中心的气压比四周的低。 11、高气压;由闭合等压线构成的高气压,水平气压梯度自中心指向外圈。 12、低气压:由闭合等压构成的低气压区,水平气压梯度自外向中心递减。 13、反气旋:是一个占有三度空间的大尺度空气涡旋,在北半球,反气旋范围内空气作顺时针方向旋转,在同一高度上,反气旋中心的气压比四周的高。 14 锋面气旋——生成和活动在温带一区的气旋称为温带气旋,而具有锋面结构的低压,称锋面气旋。 15、锋:是冷暖气团之间狭窄的过渡带,是一个三度空间的天气系统。 16、暖锋:是暖气团起主导作用,推动锋线向冷气团一侧移动。 17、冷锋:指冷气团势力比较强,向暖气团方向移动而形成的锋。 18、海陆风:由于海陆热力差异而引起的以一日为周期变化的风,白天风从海洋吹向陆地(海风);夜晚风从陆地吹向海洋(陆风)。 19、山谷风:大山区,白天日出后山坡受热,其上的空气增温快,而同一高度的风由山谷吹向于是暖空气沿山坡上升,增温慢,山谷上空的空气因距地面较远,山坡,称谷风。夜间山坡,辐射冷却,气温迅速下降,而同一高度的山谷上空的空气冷却慢,于是山坡上的冷空气沿山坡下滑,形成与白天相反的热力环流。下层风由山坡吹向山谷,称为山风。这种以一日为周期而转换风向的风称为山谷风。 20、季风:以一年为周期,大范围地区的盛行风随季节而有显著改变的现象,风向不仅有季节改变,且方向的变化在120°以上 21、气候资源:指能为人类合理利用的气候条件,如光能、热能、水分、风等。 22、地转风:是气压梯度力与地转偏向力相平衡时,空气作等速、直线水平运动的形式。 23、梯度风:自由大气中作曲线运动的空气,当气压梯度力、地转偏向力和惯性

天气学原理和方法(1-5)

天气学原理和方法

第一章大气运动的基本特征 地球大气的各种天气现象和天气变化都与大气运动有关。大气运动在空间和时间上具有很宽的尺度谱,天气学研究的是那些与天气和气候有关的大气运动。大气运动受质量守恒、动量守恒和能量守恒等基本物理定律所支配。为了应用这些物理定律讨论在气象上有意义的相对于自转地球的大气运动,本章首先讨论影响大气运动的基本作用力,和在旋转坐标系中所呈现的视示力,然后导出控制大气运动的基本方程组,并在此基础上分析大尺度运动系统的风压场和气压场的关系,并引出天气图分析中应遵循的一向基本指导原则。 第一节旋转坐标系中运动方程及作用力分析 一、旋转坐标系中运动方程 1. (绝对速度)与(相对速度)

假设 t时刻一空气质点位于P点,经t 时间,质块移到Pa点,地球上的固定点P移到了Pe位置位0 移为R,质块相对固定地点的位移为R, 图1.1 旋转坐标系 显然 当0位移很小时 单位时间的位移为 由此得 此关系式表明:绝对速度等于相对速度与牵连速度之和 2.与的关系 地球自转角速度为 则 于是 由此可得微分算子

将微分算子用于则有 再将代入上式右端得 (*)式中为地转偏向力加速度,即柯氏加速度 为向心力加速度 3.牛顿第二定律 单位质量的空气块所受到的力 在绝对坐标系中单位质量空气块受到的力有 + :地心引力 F:摩擦力 将此式代入(*)式: 二、作用力分析 1.气压梯度力

①定义:单位质量空气块所受的净空气的压力 ②表达式G=-(1.1) ③推导: 图1.1.2 作用于气块上的气压梯度力的X分量x方向:B面P A面:-(P+ 净压力:- 同理y方向: z方向: 净空气总压力

天气学原理和方法--第6章--赵勇--整理模板

第六章寒潮天气过程 第一节 1、寒潮天气过程是一种大规模的冷空气活动过程。寒潮天气的主要特点是剧烈降温和大风,有时还伴有雨、雪、雨凇或霜冻。 2、中央气象台的寒潮标准规定,以过程降温与温度负距平相结合来划定冷空气活动强度。过程降温是指冷空气影响过程的始末,日平均气温的最高值与及最低值之差。而温度负距平是指冷空气影响过程中最低日平均气温与该日所在旬的多年旬平均气温之差。 3、过程降温(℃)温度负距平绝对值(℃)冷空气强度等级 ≥10 ≥5 寒潮 8—9 4 强冷空气 5—7 ≦3 一般冷空气 4、寒潮出现的时间,最早开始于9月下旬,结束最晚是第2年5月。春季的3月和秋天10—11月是寒潮和强冷空气活动最频繁的季节,也是寒潮和强冷空气对生产活动可能造成危害最重的时期。 5、影响我国的冷空气的源地:第一个是在新地岛以西的洋面上,冷空气经巴伦支海、苏联欧洲地区进入我国。它出现的次数最多,达到寒潮强度也最多。第二个是在新地岛以东的洋面上,冷空气大多数经喀拉海、太梅尔半岛、苏联地区进入我国。它的出现次数虽少,但是气温低,可达到寒潮强度。第三个是在冰岛以南的洋而上,冷空气经苏联欧洲南部或地中海、黑海、里海进入我国。它出现的次数较多,但是温度不很低,一般达不到寒潮强度。

6、西伯利亚中部(70。—90。E,43。—65。N)地区称为寒潮关键区。冷空气从关键区入侵我国有四条路径:①西北路(中路)②西路③东路④东路加西路。 第二节 1、极涡的移动路径主要有三种类型:①经向性运动②纬向性移动③转游性运动。 2、根据极涡中心的分布特点,按100百帕的环流分为四种类型:①绕极型,②偏心型,③偶极型,④多极型。这四种极涡型在冬半年各月分布的频率并不相同,绕极型在10月份占绝对优势,频率占50%,11—12月偶极型频率占40—50%,到1—2月偶极型频率接近60%,其平均持续也最久可达11.8天。 3、中央气象局科学研究所普查了1962—1971年的历史天气图,发现所有中等以上强度的大范围持续低温都是出现在北半球对流层中、上部。 4、极地高压的定义为:①500百帕图上有完整的反气旋环流,能 分析出不少于一根闭合等高线;②有相当范围的单独的暖中心与位势高度场配合;②暖性高压主体在70。N以北;④高压维持在3天以上。 5、极地高压是一个深厚的暖性高压,由于极高形成,使极圈的温度场变成南冷北暖。 6、寒潮地面高压大多数属于热力不对称的系统,高压的前部有强冷乎流;后部则为暖平流,中心区温度平流趋近于零,它是热力和动力共同作用形成的。

《气象学与气候学》期末考试B卷及答案

黄冈师范学院 2011—2012学年度第一学期期末考试试卷 考试课程:气象学与气候学考核类型:考试B卷 考试形式:闭卷出卷教师: 考试专业:地理科学考试班级:地理201001-03班 一、名词解释(每小题2分,共20分。) 1.太阳高度角: 2.绝对湿度: 3.辐射: 4.绝热直减率: 5.风: 6.凝结: 7.锋: 8.相对降水变率: 9.气候系统: 10.阳伞效应: 二、填空题(每空1分,共20分) 1.大气中的二氧化碳起到了“”效应的作用,因此,二氧化碳又称为气体。 2.大气静力学方程的表达式为,压高公式的表达式为 。 3.太阳辐射可见光的波长范围是微米,太阳辐射量最大值在可见光中的 光部分。 4.近地层气温在一日有一个最高值,一般出现在(时间)左右。中高纬度的内陆的气温以月为最高。 5.判断某一气层是否稳定,实际上就是判断某一运动的气块比周围空气是轻还是重的问题。比周围空气重,倾向于,比周围空气轻,倾向于。 6.地转偏向力的作用(科里奥利力)只能改变空气运动的,而不能改变它的运动。 7.在云中当冰晶和过冷却水并存时,水滴会因不断蒸发而,冰晶会因不断凝华而。 B卷【第 1 页共 3 页】

8.水汽由气态变成液态的过程称为,冰或者水转变为水汽的过程称 为。 9.大气中的水汽发生凝结或者凝华的条件是:①;②。 10.赤道气团的原地主要是在,冰洋气团则主要分布在地区。 二.读图解答:(此题10分) 读下面的图,回答如下问题: 1.说明此天气系统的名称。 2.说明此天气系统的发生、发展和演变过程。 3.说明此天气系统的内部结构。 4.说明此天气系统的天气模式。 B卷【第 2 页共 3 页】

卫星气象学期末复习重点

倾角:这是指卫星轨道平面与赤道平面之间的夹角,单位度。 太阳同步卫星轨道:卫星的轨道平面与太阳始终保持固定的取向。 地球同步卫星轨道:卫星周期与地球自转周期相等,公转方向与自转方向相同且始终在赤道上。 辐射:自然界中的一切物体,只要温度在绝对温度以上,都以电磁波和粒子的形式时刻不停地向外传送热量,这种传送能量的方式为辐射。 光学厚度:dτλ=-k(s)ρ(s)ds;随s增大,τλ减小;实际大气中大气顶的密度为0,光学厚度为0,地面的密度最大,光学厚度最大 垂直光学厚度:dτλ(z,∞)=-kλρ(z)dz/μ。Z是垂直坐标,μ=cosθ,θ是天顶角。 透过率:辐射能与总辐射能之比。 反照率:总反射率/入射辐射 亮度温度(Tb):把卫星观测到的辐射看成是黑体发出辐射所对应的温度。 分辨率:从卫星上能区别两个相邻物体的能力或能分清两个物体的最短距离。 空间分辨率:指卫星在某一时刻观测地球的最小面积。 响应度:每单位输入功率的探测器输出大小即输出信号电压(或电流)与入射功率之比,写为R=Vs/EAd.E为辐照度,Ad是探测器的面积。 涡旋云系:涡旋云系是一条或多条不同云量和云类的螺旋云带朝着一个公共中心辐合形成的,与大尺度涡旋相联系。 表1 可见光云图与红外云图的比较 红外云图 黑太阳耀斑夏季沙漠干土壤暖湿地暖海洋深灰 层 积 云 沙漠 晴天积云 沙漠(夜间) 湿土壤 灰 厚云(厚) 雾(厚) 晴天积云 卷层云(薄) 纤维状卷云西藏高原高山森林浅灰 高层云(厚) 淡积云 纤维状卷云高层云(薄)冷海洋白 密卷云、多层云 积雨云 卷云砧,冰雪地 单独厚卷云 卷层云 消失中的卷云砧 卷云 单独薄卷云宇宙空间 白浅灰灰深灰黑 可见光云图 1/.太阳同步卫星轨道平面与太阳始终保持_固定的__取向,为实现太阳同步轨道,必须采用倾角___90°_的轨道。 1、静止气象卫星的倾角为___0__ 度,轨道平面与赤道平面__重合___ ,周期为__23h56m04s__,高度约为____35860____公里。 2. 卫星在0.58~0.68和0.725~1.10 m测量的是来自地面和云间反射的太阳辐射,其取决于太阳高度角和物体的反照率, 这两个波段可用于___________________________ __________________________________________________________。

天气学原理和方法--第8章--于怀征--整理

第八章 一:填空 1、雷暴一般伴有阵雨,有时则伴有大风、(冰雹)、(龙卷)等天气现象,通常把只伴有阵雨的雷暴称为(一般雷暴),而把伴有雷暴、大风、(冰雹)、(龙卷)等严重的灾害性天气现象之一的雷暴叫做(强雷暴)。 2、产生雷暴的积雨云叫(雷暴云),一个雷暴云叫做一个雷暴单体,多个雷暴单体成群成带地聚集在一起叫(雷暴群或雷暴带)。每个雷暴单体的生命史大致可分为(发展)、(成熟)(消亡)三个阶段。 3、雷电是由积雨云中冰晶(温差起电)以及其他作用所造成的。一般云顶高度到达(-20℃等温线高度以上)是才产生雷电。 4、雷暴云中放电强度和频繁程度与雷暴云的(高度)和(强度)有关。 5、在雷暴云下形成一个近乎饱和的冷空气堆,因其密度较大而气压较高,这个高压叫(雷暴高压),当雷暴云向前移动经过测站时,使该站产生气温(下降)、气压(涌升)、相对湿度(上升)、露点或绝对湿度(下降)等气象要素的显著变化。 6、以严重降雹的雷暴叫(雹暴),以强烈阵风为主的叫(飑暴),强雷暴和一般雷暴的区别是(系统中的垂直气流的强度)、(垂直气流的有组织程度)和(不对称性)。 7、超级单体是具有单一的特大垂直环流的巨大强风暴云,它的结构具有以下特征:(风暴云顶)、(气流)、(无(弱)回波区)、(风暴的移动方向)、(环境风)。 8、强雷暴按其结构特征划分不同的类型,常分为(超级单体风暴)、(多单体风暴)、(飑线)。 9、风暴的运动方向一般偏向于对流云中层的风的(右侧),所以这类风暴也叫(右移强风暴)。 10、由许多雷暴单体侧向排列而形成的强对流云带叫做(飑线)。 11、当强雷暴云来临的瞬间,风向(突变),风力(猛增),由静风突然加强到大风以上的强风。与此同时,气压(涌升)、形成明显的(雷暴鼻),气温(急降),相对湿度也(大幅度上升)。 12、雷暴云底伸展出来并到达地面的(漏斗状)云叫做龙卷。龙卷伸展到地面时会引起强烈的旋风,这种旋风叫(龙卷风)。 13、天气系统按其空间、时间尺度可以划分为(大尺度)、(中尺度)、(小尺度)三类天气系统。 14、中尺度可分为三个等级:(200-2000公里的为中-α)、(20-200公里的为中-β)、(2-20公里的为中-γ),我们通常说的“中系统”是中-β,中-α则是中间尺度或次天气尺度系统。 15、和飚现象相联系的一类中系统叫(飚中系统),它包括(雷暴高压)、飚线、(飚线前低压)、(尾流低压)等中系统。 16、雷暴高压是一个中尺度的(冷性)高压,高压内有强烈辐散,其前部压、温、湿水平梯度很大,等值线密集,这个地带叫(飚线或飚锋)。它具有阵风前沿线(阵风锋)、(风向切变线)、(气压涌升线)、气象要素不连续线或不稳定线等特征。 17、飚中系统的生命史大致可分为四个阶段(初始阶段发展阶段成熟阶段

气象学考试题(含答案)

第三篇《气象学》 一、填空题 1、气象学就是研究地球外围大气中所发生的各种物理现象的本质和这些现象的演变规律的科学。 2、大气以下面四种形式储存能量显热能、位能、潜热能和动能。 3、湿度可用多种方式来表征,常用的有水汽压、相对湿度、绝对湿度、比湿、饱和差、露点温度等六种。 4、实验证明,蒸发速率决定于蒸发面的性质、大小,蒸发面上空气的相对湿度,风速、气压、蒸发体的温度及水中所含杂质的多少等因素。 5、玻璃液体温度表球部的容积越大,毛细管横截面越小,视膨胀系数越大,则灵敏度越高,读数越精确。 6、在同温同压下,湿空气的密度比干空气的密度小。 7、大气中水汽凝结或凝华的现象有云、雾、露、霜、雾凇、雨凇等。 8、影响太阳直接辐射的因子是太阳高度角、大气透明度、云量、海拔高度、地理纬度。 9、影响气温日变化的因子是纬度和季节、地形、下垫面性质、天气状况、海拔高度。 10、凝结高度是指未饱和湿空气在其绝热上升到变为饱和状态开始发生凝结的高度。 11、动力引起的垂直运动,根据其形成条件,主要有地形引起的、辐合辐散引起的和波动引起的三种。 12、云的形成和消散的公式形式为上升运动+水汽→云形成、下沉运动→云消散。 13、云的分类方法基本上有二种,一种是形态学分类,另一种是发生学分类。按照形成云的上升运动的不同形式,将云分成对流形成的云、大范围的规则上升运动形成的云、波动形成的云、乱流形成的云四大类。 14、气象学上把水平方向上物理属性比较均匀的一大团空气称为气团。 15、用玻璃液体温度表测温时,被测物体的热容量越大、温度表的热容量越小,则测出的温度越接近被测物体原有的温度。 16、在北半球,反气旋区的梯度风应按顺时针方向沿等压线吹,气旋区的梯度风应按逆时针方向沿等压线吹。 17、在其他条件相同,水滴冰晶共存时,其大小变化是:冰晶增大,

天气学原理和方法--第7章--刘强--整理

第七章 第一节降水的形成与诊断 一、降水形成过程 (一)一般降水的形成过程(有三个条件) 1、水汽条件:水汽由源地水平输送到降水地区 2、垂直运动条件:水汽在降水地区辐合上升,在上升中绝热膨胀冷却凝结成云 3、云滴增长条件:云滴增长变为雨滴而下降 前两个条件决定于天气学条件,是降水的宏观过程,第三个条件主要决定于云物理条件,是降水的微观过程。云滴增长的条件主要决定于云层厚度,而云层厚度,由决定于水汽和垂直运动的条件,所以在降水预报中,通常只要分析水汽条件和垂直运动条件即可。一般任务云滴增长的过程有两种:一种是“冰晶效应”可促使云滴迅速增长而产生降水,在中高纬度,这种过程起着重要作用;另一种是云滴的碰撞合并作用,尤其是云层发展较厚时,这种过程更明显。 (二)暴雨的形成条件 凡是日降水量达到和超过50.0毫米的降水称为暴雨。 有三个普遍的主要条件,分别是充分的水汽供应、强烈的上升运动、较长的持续时间,另外还有一个地形条件,就是有利的地形条件。 1、充分的水汽供应 暴雨是在大气饱和比湿达到相当大的数值以上才形成的,700hpa

上比湿≥8克/千克(对北京来说,比湿≥5克/千克),是出现大、暴雨的必要条件;有了相当高的饱和比湿条件,还必须有充分的水汽供应,因为只靠某一地区大气柱中所含的水汽凝结下降量很小,因此必须研究水汽供应的环流形势。 2、强烈的上升运动 强烈的上升运动只有在不稳定能量释放时,才能形成,因此暴雨预报必须分析不稳定能量的储存和释放问题,研究形成暴雨的中、小尺度系统。 二、水汽方程和降水率 (一)水汽方程 水汽方程是表示水汽输送和变化的基本方程。单位时间内通过某一单位面积的水汽量,称为水汽通量。水汽方程表达式: 此式说明,一个运动的单位质量湿空气块,其比湿的变化等于凝结率及湍流扩散率之和。 单位时间内,某一体积所含水汽的变化量主要有四个方面的因素决定:水平方向上水汽的净流入量,垂直方向上水汽的净流入量,凝结量,湍流扩散。 (二)降水率 单位时间内降落在地面单位面积上的总降水量,称为降水率或降水强度。表达式:

农业气象学期末测试卷

农业气象学2017-2018期末测试卷 一、名词解释: 1.绝对黑体:如果一种物体,它能够在任何温度下将辐射到它表面上的 任何波长的能量全部吸收,这种物体称为··· 2.太阳常数:地球大气上界,当日地处于平均距离,垂直于太阳平行光 线,单位时间穿过单位面积的太阳辐射能。 3.露点温度:露点温度指空气在水汽含量和气压都不改变的条件下,冷 却到饱和时的温度。 4.气象学:研究发生于大气中的物理现象及其过程,总结其发生发展变 化规律,并运用这些规律对未来天气作预测预报的科学。 5.干洁大气:指的是去除水分及固液态杂质的大气常定成分 6.辐射:物体以电磁波形式传递能量的一种方式。 7.光周期现象:植物的开花时间受到白天与黑夜、光照与黑暗的交替及 其时间长度的影响,这种现象称植物的~ 8.年较差:一年中,最热月的平均温度和最冷月的平均温度之差。 9.对流:空气的垂直运动成为对流。 10.平流:指空气的水平方向运动或其运动的水平分量。 11.逆温:在一定条件下,对流层中气温随高度的增加而升高的现象。 12.三基点温度:作物生命活动过程的最适温度、最低温度和最高温度的 总称。 13.绝对湿度:单位容积空气中含有的水汽质量数 14.辐射雾:由于地面和近地层空气辐射冷却,使空气达到过饱和而凝结 形成。 15.大气环流:地球表面各种规模(尺度)的空气运动总体表现称~ 16.下垫面:啊指与大气底部相接触的地球表面,或垫在空气层之下的界

面。 17.太阳高度角:太阳光线与地平面的交角。 18.太阳方位角:太阳光线在地平面上的投影与当地经线的夹角。 19.相对湿度:空气中水汽压与相同温度下饱和水汽压的百分比。 20.饱和差:一定温度下的饱和水汽压与当时实际水汽压的差值。 21.等高面:空间位势高度相等的点构成的面。 22.等高线:一组等高面与同一等压面形成一组交线,每根交线为一等高 线。 23.等压面:空间大气压相等的点构成的面。 24.鞍形场:两高两低气压系统相对形成的特殊气压系统 二、填空题: 1.干洁大气中,按容积计算含量最多的四种气体是:(氮)、(氧)、(二氧 化碳) 和(氩)。 2.大气中臭氧主要吸收太阳辐射中的(紫外线)。 3.大气中二氧化碳和水汽主要吸收(长波)辐射。 4.近地气层空气中二氧化碳的浓度一般白天比晚上(低),夏天比冬天 (低) 。 5.(水汽)是大气中唯一能在自然条件下发生三相变化的成分,是天气演变 的重要角色。 6.根据大气中(温度)的垂直分布,可以把大气在铅直方向上分为五个层 次。 7.在对流层中,温度一般随高度升高而(降低)。 8.大气中对流层之上的一层称为(平流)层,这一层上部气温随高度增高而 (升高)。 9.根据大气中极光出现的最大高度作为判断大气上界的标准,大气顶约高 (1200)千米。 15.绝对黑体温度升高一倍时,其辐射能力最大值所对应的波长就变为原 来的(二分之一)。 16.太阳赤纬在春秋分时为(0°) 19.冬半年,在北半球随纬度的升高,正午的太阳高度角(减小)。 20.湖北省在立夏日太阳升起的方位是(东偏北)。 21.在六月份,北京的可照时间比武汉的(长)。 22.在太阳直射北纬10°时,北半球纬度高于(80°)的北极地区就出现

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