《气温和湿度》ppt课件

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1、2气温和湿度上海海事大学商船学院《航海气象学与海洋学》教研组1目录2.1气温2.2湿度思考题22.1气温一、气温的定义和温标二、太阳、地面、大气辐射三、空气的增热与冷却四、气温随时间的变化五、气温的垂直分布六、海平面平均气温的分布3一、气温的定义和温标冰点沸点等分摄氏温标（℃）0100100绝对温标（K）273373100华氏温标（℉）32212180换算关系：气温：表示空气冷热程度的物理量。常用温标：4例1：5°F，5℃分别为：A.-15℃，41°FB.15℃，41°FC.-15℃，-41°FD.15

2、℃，-41°F答案：A例2：223K相当于：A.58°FB.-58°FC.85°FD.-85°F答案：B5物体对辐射的吸收、反射和透射各种辐射的波长范围辐射：以电磁波的方式向四周传播能量的方式。二、太阳、地面、大气辐射6太阳辐射太阳辐射波长：0.15--4微米。太阳辐射能主要集中在波长较短的可见光部分，因此太阳辐射又称为短波辐射。太阳高度角是影响太阳辐射强度的最主要因素紫蓝青绿黄橙红7地面辐射与大气辐射波长：3～120微米，长波辐射大气吸收地面长波辐射的能力很强，从而能把地面放出的热量保存在大气中。大气

3、辐射除一部分射向宇宙空间外，大部分向下射回地面，称为大气逆辐射，这在一定程度上补偿了地面辐射损失的热量。结论：太阳辐射是地球表面和大气唯一的能量来源，但大气受热的主要直接热源是地球表面的长波辐射。8三、空气的增热与冷却非绝热变化空气与外界有热量交换当空气团停留在某地或在地面附近作水平运动时，外界的气压变化很小，但受地面增热和冷却的影响却很大，气温的非绝热变化是主要的绝热变化空气与外界无热量交换，外界压力的变化对空气作功空气团作升降运动时，虽然也能和外界交换热量，但因垂直方向上气压变化很快，空气团因膨胀或

4、压缩引起的温度变化，要比和外界交换热量引起的温度变化大得多，气温的绝热变化是主要的91.非绝热变化辐射：长波辐射是地面和大气之间交换热量的主要方式。对流与平流：对流—空气在垂直方向上有规则的升降运动，是上、下层空气热量传递的方式之一。平流—大范围空气的水平运动（风），同时伴有某种物理量的输送，是不同地区空气交换热量的主要方式。水相变化：蒸发和凝结也可实现地面与大气、空气块与空气块之间交换热量。乱流：又叫湍流，指空气微团的无规则运动。湍流使热量、水分和微尘在各个方向上分布趋于均匀。10下沉，外界对气球做功

5、，体积收缩，球内气温上升上升，气球膨胀对外做功，球内气温下降112.绝热变化1）干绝热变化干空气块或未饱和湿空气块在绝热上升或绝热下降过程中温度的变化。没有水相变化，无潜热的释放或吸收。空气块绝热上升，体积膨胀，对外作功，消耗自身内能，气温下降；空气块绝热下降，外界压缩气块，对气块作功，气块内能增加，气温升高。12干绝热直减率干绝热直减率：指在干绝热过程中，气块温度随高度的改变率。表明：干空气块或未饱和湿空气块每绝热上升100米，气温下降1℃，每绝热下降100米，气温上升1℃。干绝热线（Υd线）：因Υd

6、是常数，故Υd线是斜率不变的直线。132）湿绝热变化饱和湿空气块在绝热上升或绝热下降过程中温度的变化（有水相变化）。饱和湿空气块绝热上升，体积膨胀，气温下降，便有水汽凝结释放潜热，潜热对气块的加热使上升冷却变缓慢；空气块绝热下降，外界压缩气块，气温升高含有水滴或冰晶时，由于有水滴或冰晶的蒸发、升华吸收潜热，使气块的下降增温作用减弱。不含水滴或冰晶时，下沉时空气块因增温变得不饱和，按干绝热直减率升温。14湿绝热直减率湿绝热直减率：指在湿绝热过程中，气块温度随高度的改变率。表明，饱和湿空气块每绝热上升100

7、米，气温下降不足1℃；每绝热下降100米，气温上升不足1℃；湿绝热直减率是变量，通常取0.5或0.6℃/100m。湿绝热线为曲线，偏于干绝热线之右方。15四、气温随时间的变化日变化特点：一天中最高气温Tmax：冬季陆地上在13～14时，夏季在14～15时；海洋上滞后1～2小时一天中最低气温Tmin：近日出前1小时左右。气温日较差：Tmax－Tmin影响日较差的因素：下垫面性质：陆地日较差>海洋，沙漠最大；纬度：低纬日较差>高纬；季节：夏季日较差>冬季；天空状况：晴天日较差>阴天；海拔高度：低处日较差>高

8、处。1.日变化162.气温的年变化年变化特点：一年中月平均最高气温（Tmax）：北半球，陆地在7月，海洋在8月；南半球，陆地在1月，海洋在2月。一年中月平均最低气温（Tmin）：北半球，陆地在1月，海洋在2月；南半球，陆地在7月，海洋在8月。气温年较差：月平均Tmax－月平均Tmin影响年较差的因素：下垫面性质：陆地年较差>海洋，沙漠最大纬度：高纬年较差>低纬，赤道最小，但赤道上气温有两高，在春分、秋分；有两低，在冬至、夏至。海拔高度：低处