天气学原理大型降水天气过程
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第一章大气运动的基本特征重点及难点:1、影响大气运动的作用力 2、“P”坐标系中的基本方程组 3、风场和气压场的关系思考题:1。
观测者站在转动地球上观测单位质量空气块所受到的力有哪些?写出其表达式及说明物理意义。
2。
在“Z”坐标系及“P”坐标系中,固定点温度变化由什么决定? 3.质量通量散度定义及其表达式是什么?4.及含义是什么? 5.大尺度系统运动可作为什么处理? 6.位势及位势高度含义是什么? 7.实际工作中分析高空图为什么分析等压面图而不分析等高面图? 8.“Z”坐标系中,水平气压梯度力可以用“P”坐标系中什么表示? 9.“Z”坐标系及“P”坐标系地转风表达式及其意义是什么? 10.大尺度系统运动中,低压中心周围风场为什么逆时针旋转?高压中心周围风场为什么顺时针旋转?11.大尺度系统运动中,高压边缘等压线为什么可以分析密集些?风为什么可以加大或无限加大? 12.热成风表达式及其意义是什么? 13.正压大气、斜压大气定义及其意义是什么? 14.解释某气层间风随高度逆转有冷平流。
15.注意地转风,梯度风,热成风在天气分析中应用。
16.会画图分析摩擦层中地转偏差的方向。
17.掌握自由大气中地转偏差分解。
第二章气团与锋重点及难点:1、锋的空间概念 2、锋及锋面附近气象要素场的特征3、物理解释锋生、锋消的原因思考题:1。
锋、锋区、锋面、锋线定义是什么? 2.等压面图中,锋区内等温线为什么会密集? 3.用密度零级不连续面模拟锋时,锋面坡度公式是什么?其意义如何?4.会画冷式、暖式锢囚锋剖面图。
5.用密度零级不连续面模拟锋时,锋面附近气压场、风场、变压场有何特征? 6.锋生条件是什么?锋生锋消公式及其物理意义请说明。
7.稳定大气与不稳定大气中,冷锋爬山是锋生还是锋消?第三章气旋与反气旋重点及难点:1、用涡度方程及位势倾向方程解释天气系统的发生发展2、用“ω”方程诊断天气系统的上升及下沉运动区3、用动力因子及热力因子解释高空槽及温带气旋变化思考题:1。
天气学原理与方法——对流性天气过程天气是大气系统中的一种自然现象,是指其中一地区在一段时间内的气象状况。
天气的变化是由大气的物理过程所引起的,而天气学就是研究天气变化的科学。
其中,对流性天气过程是天气学中的一个重要方面。
对流性天气过程是指在大气中形成对流环流的过程,其中包括强烈的上升气流和下沉气流,以及它们所带来的降水、云、雷电等现象。
对流性天气过程通常发生在较为暖湿的气团中,由于气团内部的不稳定性和外界的刺激,导致上升气流的形成。
对流性天气过程的形成需要满足以下条件:首先,需要有一个热源,例如太阳辐射可以加热地面,地面再通过对流将热量传递给大气。
其次,需要有一定的湿度,水汽的蒸发可以提供上升气流所需要的热量。
最后,需要有一种上升的机制,例如地形的隆起或强大的热对流可以促使空气上升。
在大气中,由于地表的不规则性和地形的差异,气团的稳定性也会不同,从而引发对流性天气过程。
当较为湿热的气团受到地表的加热,气团内部的温度会上升,使得气团变得不稳定。
随着气团的上升,地面上方的冷空气会下沉,形成一个闭合的环流系统。
而上升气流在达到饱和后会形成云和降水,降水过程中释放的潜热又会进一步加强气团的上升。
对流性天气过程的研究可以通过多种方法来进行。
其中,观测是最直接的方法,通过观测云型、降水量、气温等气象要素的变化,可以获得对流性天气过程的一些基本信息。
此外,气象雷达和卫星遥感技术也可以提供对流性天气过程的相关数据,例如雷达可以观测到降水的分布和强度,卫星可以观测到云的形态和发展。
除了观测外,天气模式是研究对流性天气过程的重要工具。
天气模式可以通过复杂的数学方程描述大气的运动和热力过程,从而预测未来几天的天气情况。
通过对模式的数据输出进行分析和诊断,可以了解对流性天气过程的发展和变化趋势。
在对流性天气过程的研究中,还需要考虑到不同尺度上的变化。
对于较小尺度的对流系统,如雷暴和阵雨,通常采用雷达和卫星观测的数据进行研究;而对于较大尺度的对流系统,如台风和冷锋,需要借助于气象观测站的数据和天气模式的模拟。