大气重点整理初版 - 副本

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1、第一章大气概述地球系统(了解概念)由岩石圈、水圈、大气圈和生物圈共同构成一个综合体，称之为“地球系统”地球大气的成分（干洁大气的概念） 干洁大气指不含水汽和悬浮颗粒物的大气，简称干空气，其平均分子量为28.966。大气的重要性（酸雨、温室效应以及主要的温室气体） 酸雨是指呈酸性的降水，通常把pH值小于5.6的降水称为酸雨。天然条件下的自然降水呈弱酸性，其pH值等于5.6。酸雨是区域尺度的环境问题，他是大气污染物（SO2，NO2）在远距离输送过程中经过化学转换和湿清除过程中形成的。温室气体：水汽(H2O)、二氧化碳(CO2)、氧化亚氮(N2O)、甲烷(CH4)、臭氧(O

2、3)温室效应：大气能使太阳短波辐射到达地面，但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，这样就使地表与低层大气温度增高。空气状态方程（表征气体状态的宏观量、理想气体状态方程）表征气体状态的四个宏观量：气压p，体积V，温度T和质量m主要气象要素理想气体状态方程:气温：温标、不同温标之间的转换温标： 单位符号冰点沸点 摄氏温标℃t0100 绝对温标KT273.16373.16 华氏温标℉F32212 换算关系T=273.16+tF=9t/5+32气压：气压的概念、标准大气压 气压是指大气的压强，静止大气中某地的气压是指该地单位面积上大气柱的重量。气象上规定，在温度为0℃,北

3、纬45°海平面上的气压为1标准大气压湿度：饱和水汽压的计算、相对湿度、露点温度的概念 饱和水汽压的计算相对湿度f：空气的实际水汽压与同温度下饱和水汽压之比，常用百分比表示。露点温度:在空气中水汽含量和气压不变的条件下，降温到相对水面而言空气达到饱和时的那个温度，简称露点。也就是说露点Td对应的饱和水汽压E等于湿空气中的实际水气压e.风：风向定义和判定，风速的计算风向：风的来向，16方位（地面）大气垂直分层（重点是对流层）对流层、平流层、中层、热层、外层对流层:位于大气的最低层，集中了约75%的大气的质量和90%以上的水汽质量。其下界与地面相接，上界高度随地理纬度和季节

4、而变化。在低纬度地区平均高度为17～18公里，在中纬度地区平均为10～12公里，极地平均为8～9公里，并且夏季高于冬季。 四个特点： 气温随高度增加而降低：1平均而言，每上升100m，气温约下降0.65C 2大气密度和水汽随高度迅速递减 3有强烈的垂直运动：对流和湍流 4气象要素的水平分布很不均匀 垂直气压和温度变化 气压随高度升高而减小,气压随高度减小的速率随高度的增加而变小，愈到高空，气压降低的速度愈慢。因为空气的密度随高度而减小. 对流层内气温随高度增加而降低;平流层内温度隋高度增大而增加.第一章大气辐射、温度、湿度和稳定度（10分）辐射（辐射的概念、太阳常数、

5、大气对太阳辐射的吸收，到达地表的太阳辐射的种类，大气的加热，辐射热交换的概念）辐射的概念：辐射是能量的一种形式，物质以电磁波的形式放射能量，称为辐射。宇宙中的任何物质，只要它的温度高于绝对零度，都能放射辐射。太阳常数：假设在大气上界日地平均距离处，放一块与太阳光垂直的平面，在这个平面上，每单位时间、单位面上所接收的太阳辐射能,称为太阳常数，用符号So表示。根据实测和计算表明：So=1367瓦／米2 大气对太阳辐射的吸收：大气中吸收太阳辐射的主要成分是O2，O3和H2O，其次是CO2、CH4、N2O等，其它成分吸收很小大气对太阳辐射吸收的基本特征： 大气对太阳辐射的吸收

6、具有明显的选择性 大气对太阳辐射的吸收带都位于太阳辐射光谱两端能量较小的区域，对可见光的吸收很小在红外区域有很多很强的吸收带到达地面的太阳辐射包括太阳直接辐射和天空辐射(即太阳散射辐射)两种大气的加热：辐射热交换：自然界的一切物体都能以电磁波的形式放射能量，同时也在不断吸收外界辐射，各物体之间通过辐射来交换热量，称为辐射热交换。温度（概念及测量、气温日变化及日较差，海平面气温分布特征）大气温度：通常是指在野外空气流通、不受太阳直射下测得的空气温度。 测量：气象台站用来测量近地面空气温度的主要仪器是装有水银或酒精的玻璃管温度表。因为温度表本身吸收太阳热量的能力比空气大，

7、在太阳光直接曝晒下指示的读数往往高于它周围空气的实际温度，所以测量近地面空气温度时，通常都把温度表放在离地约1．5m处四面通风的百叶箱里。气象部门所说的地面气温，就是指高地面约1．5m处百叶箱中的温度。气温日变化：特点：一天中有一个最高值和一个最低值，最高值出现在午后2点左右，最低值出现在清晨日出前后。 气温日较差：一天中气温最高值与最低值的差 海平面气温分布的基本特征：等温线大部分趋向于接近东西排列，同时温度从赤道向极地降低 海陆加热率差异和洋流影响使冬季北半球等温线在大陆上向赤道方向凸出，海洋上向极地方向突出，而夏季则相反 热赤道：各经度上具有最