下载文档原格式
天气学原理与方法复习第四章大气环流1.大气环流的纬向特征是什么？⏹低纬：东风带⏹中高纬：西风带（北半球冬季最大风速40m/s,30ºN ,200hPa，夏季最大风速16m/s,40ºN ,200hPa）即西风带冬强夏弱，随季节南北位移⏹极区：北半球夏季近地面：弱东风对流层：西风平流层：东风⏹南半球的情况与北半球类似，随季节南北位移,但西风中心强度冬夏变化不大2.大气环流的经向特征是什么？⏹冬季：对流层低层30ºN以南：偏北风40ºN 以北：南风对流层高层：低纬30ºN以南：南风；高纬40ºN以北：北风对流层中层：经向分量很弱⏹夏季：13-40ºN之间：低层：北风；高层：南风；低纬（近赤道）：低层：南风；高层：北风。
3.对流层中、底部冬季、夏季的主要系统，季节转换的特点？（北半球）对流层底部：a)冬季：阿留申低压（与高空东亚大槽对应）、冰岛低压（与高空北美大槽对应）、西伯利亚高压、北美高压、格陵兰大陆高压、太平洋高压和大西洋高压。
b)夏季：亚洲低压、北美低压、阿留申低压、冰岛低压、太平洋副热带高压、大西洋副热带高压。
夏季与冬季最突出的差别是冬季大陆上的两个冷高压到夏季变成了两个热低压；阿留申低压、冰岛低压仍存在，但强度比冬季弱得多。
海上的两个副热带高压变得非常强大，而其冬季强度比较弱。
对流层中部（500hPa）：a)冬季：①极区：2个低涡中心（格陵兰西部、东西伯利亚)；②中高纬:冬季三个长波槽：东亚大槽—140°E在亚洲东岸;北美大槽—70°w位于北美东岸;欧洲浅槽—40°E由欧洲东北部海面向西南方向伸展；在三个槽之间有三个平均脊，分别位于阿拉斯加、西欧沿岸和青藏高原的北部。
③低纬度:副高弱—其范围在20°N以南。
b)夏季：①极区：1个低涡中心。
②中高纬:夏季四个长波槽：东亚大槽—160°-180°E；北美大槽—60°w；欧洲西海岸槽—0°-10°E；贝加尔湖西部槽—90°E沿岸和青藏高原的北部。
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位置位移0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内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 PA面：-（P+净压力：-同理y方向：z方向：净空气总压力④讨论：大小：气压梯度力的大小与气压梯度成正比，与空气密度成反比方向：气压梯度力的方向指向的方向，即由高压指向低压的方向2．地心引力① 定义：地球对单位质量的空气块所施加的万有引力② 表达式(1.2)K：万有引力常量M：地球质量a：到地心的距离③ 推导：图1.1.3 地心引力受力分析图④ 讨论：大小：不变，常数方向：指向地球心3．惯性离心力① 定义：观测者站在旋转地球外观测单位质量空气块所受到一个向心力的作用，但站在转动地球上（观测它的运动，发现它是静止的，这必然引入一个与向心力大小相同，方向相反的力，此力称为惯性离心力。
气象学中的大气环流现象分析气象学是研究大气现象和气象要素变化规律的学科，大气环流是指大气中在水平和垂直方向上的气流运动。
在气象学中，对于大气环流的研究至关重要，不仅有助于预测天气变化，还能帮助我们了解地球气候系统。
一、全球大气环流系统全球大气环流是指地球表面到对流层顶部的运动规律。
它包括了赤道低压带、副热带高压带、副极地低压带和极地高压带四个环流区。
赤道低压带是位于赤道附近的一个区域，由于太阳辐射带来的强热量，导致气流上升形成低气压带。
副热带高压带位于赤道低压带的北部和南部，这个区域的地表风向是向地转流动，受到科里奥利力和地转偏向力的影响，形成时有风一般吹东风。
副极地低压带位于副热带高压带的北部和南部，与副热带高压带相邻，冷空气沿地面流向副极地区域，导致低气压带的形成。
极地高压带位于地球两极地区，冷空气下沉形成高气压。
以上四个环流区形成了全球大气环流系统，同时也影响着地球上的天气和气候变化。
二、季风环流季风环流是指由于地球自转和地形的影响，形成的一种明显的季节性气候现象。
季风环流可以分为夏季季风和冬季季风两种类型。
夏季季风是指在夏季，由于亚洲大陆上的高温，形成了亚洲季风低压带，而印度洋上面形成了一个相对较强的副高压带。
这种气压差引起了季风风向的变化，从而导致了季风雨季。
冬季季风是指在冬季，由于亚洲大陆的辐射冷却，产生了亚洲季风高压带，而印度洋上面形成了季风低压带。
这种气压差引起了季风风向的变化，导致气流从陆地向海洋吹向亚洲内陆地区，造成干燥和寒冷的天气。
季风环流在亚洲地区有着重要的地理和气候影响，对农业、水资源和人类社会有着深远的影响。
三、锋面和气旋在气象学中，锋面指的是两种不同性质气团之间的接触面，常常伴随着天气的明显变化。
锋面可以分为冷锋、暖锋和伪冷锋。
冷锋是一种冷空气和暖空气接触的边界。
在冷锋通过后，通常会出现天气的变化，例如气温下降、风力增强和降水的出现。
暖锋是一种暖空气和冷空气接触的边界。
天⽓学原理和⽅法天⽓学原理和⽅法⽬录第⼀章⼤⽓运动的基本特征 (3)第⼀节影响⼤⽓运动的作⽤⼒ (3)第⼆节控制⼤⽓运动的基本定律 (4)第三节⼤尺度运动系统的控制⽅程 (4)第四节“P”坐标系中的基本⽅程组 (5)第五节风场和⽓压场的关系 (6)第⼆章⽓团与锋 (8)第⼀节⽓团与锋 (8)第⼆节锋的概念与封⾯坡度 (9)第三节⾄第五节 (10)第三章⽓旋与反⽓旋 (12)第⼀节⽓旋、反⽓旋的特征和分类 (12)第⼆节涡度与涡度⽅程 (12)第三节位势倾向⽅程和⽅程 (14)第三节温带⽓旋与反⽓旋 (15)第五节东亚⽓旋和反⽓旋 (16)第四章⼤⽓环流 (18)第⼀节⼤⽓平均流场特征与季节转换 (18)第五章天⽓形势及天⽓要素的预报 (22)第六章寒潮天⽓过程 (26)第七章⼤型降⽔天⽓过程 (28)第⼀节降⽔的形成与诊断 (28)第⼆节⼤范围降⽔的环流特征 (34)第三节降⽔的天⽓尺度系统 (39)第四节暴⾬中尺度系统 (44)第五节不同⾼度急流对暴⾬⽣成的作⽤ (46)第⼋章对流性天⽓过程 (47)第⼀节雷暴的结构及雷暴天⽓成因 (47)第⼆节中⼩尺度天⽓系统 (49)第三节对流性天⽓预报的物理基础 (50)第四节对流性天⽓的预报 (52)雷达原理与业务应⽤ (53)第九章低纬度和⾼原环流系统 (59)第⼗章东亚季风环流 (71)第⼗⼀章天⽓诊断分析 (77)第⼀章⼤⽓运动的基本特征第⼀节影响⼤⽓运动的作⽤⼒1.⼤⽓运动受什么定律⽀配？质量守衡、动量守衡和能量守衡定律2.影响⼤⽓运动的真实⼒有哪⼏种？⽓压梯度⼒、地⼼引⼒、摩擦⼒。
3.影响⼤⽓运动的视⽰⼒（外观⼒）有哪⼏种？惯性离⼼⼒、地转偏向⼒。
4.⽓压梯度⼒的⽅向？⽓压梯度⼒的⼤⼩与⽓压梯度和空⽓密度有什么关系？⽅向指向—▽P 的⽅向，即由⾼压指向低压的⽅向；⽓压梯度⼒的⼤⼩与⽓压梯度成正⽐，与空⽓密度成反⽐。
5.地⼼引⼒6.惯性离⼼⼒7.地转偏向⼒8.地转偏向⼒的⼏个重要特点？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作功，它只能改变⽓块的运动⽅向，⽽不能改变其速度⼤⼩。
大气环流手写知识点大气环流是指地球表面上空的大气在全球范围内的运动。
它对于我们理解天气变化、气候形成以及全球气候变化等方面都具有重要意义。
以下是关于大气环流的一些知识点。
1.大气环流的主要驱动力大气环流的主要驱动力是来自太阳的辐射能量。
太阳辐射能量的不均匀分布导致了温度差异，进而引起了大气的运动。
太阳辐射能量的不均匀分布主要由纬度和季节变化引起。
2.大气环流的基本原理大气环流的基本原理是由于地球自转而形成的科里奥利力以及温度和压强差异的影响。
科里奥利力使得风在地球表面上和高层大气中的运动方向产生偏转，而温度和压强差异则导致了气流的垂直运动。
3.大气环流的主要类型大气环流主要分为纬向环流和经向环流。
纬向环流是指沿着纬度线上下运动的气流，它主要受到赤道附近的热带环流和极地环流的影响。
经向环流是指沿着经度线东西运动的气流，它主要受到西风带和东风带的影响。
4.大气环流的重要特征大气环流具有周期性和季节性的特征。
周期性指的是大气环流的循环运动，包括日、周、年等不同时间尺度的循环。
季节性指的是由于太阳辐射能量的变化而引起的大气环流的季节性变化。
5.大气环流对天气和气候的影响大气环流对天气和气候具有重要的影响。
它决定了气候带的分布和天气系统的形成。
例如，赤道附近的热带环流是形成热带雨林和热带气旋的主要因素之一，而西风带和东风带则决定了中纬度地区的天气变化。
6.大气环流与全球气候变化的关系大气环流与全球气候变化之间存在着相互作用。
全球气候变化会导致大气环流的变化，进而影响天气和气候的分布。
例如，气候变暖可能导致极地环流减弱，进而影响极地冰盖的融化和海平面上升。
7.大气环流的研究方法大气环流的研究通常采用观测和数值模拟相结合的方法。
观测包括地面观测、高空观测和卫星观测等，用于获取大气环流的实时数据。
数值模拟则通过建立数学模型来模拟大气环流的运动，并进行预测和分析。
总结起来，大气环流是地球表面上空大气的运动方式，它受到太阳辐射能量的驱动和科里奥利力等因素的影响。
