海洋学导论8(大气与海洋)

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1、第八章：大气与海洋第一节：地球大气的平均状态一、地球大气的成分定常成分可变成分氮水汽氧二氧化碳氩臭氧氖碳的化合物氪氮的化合物氙硫的化合物氦多集中在20km一下通常称不含水汽的空气为干空气，也成为干洁大气，称含有水汽的空气为湿空气主要集中在10~40km高度处二、地球大气的铅直分层三、气象要素（一）气温（二）气压冬夏季海上和陆上的主要气压系统冬季夏季陆地（冷源）海洋（热源）陆地（热源）海洋（冷源）北半球温带高压（蒙古高压、北美高压）高压强大、范围广低压（阿留申低压、冰岛低压）低压强、范围广较弱的热低压低压（阿留申低压、冰岛低压）低压减弱、范围缩小副热带高压

2、（比温带的强度弱）高压（夏威夷高压、亚速尔高压）强度较弱、范围小热低压（印度低压、北美低压）低压强、范围大高压（太平洋副高、大西洋副高）高压强、范围大赤道带赤道低压带呈带状分布，中心移到南半球赤道低压带中心移到北半球南半球赤道带赤道低压带中心移到北半球赤道低压带呈带状分布，中心移到南半球副热带低压减弱高压（南太平洋副高、南大西洋副高和印度洋副高）高压强低压（非洲低压、南美低压、澳洲低压）低压强、范围较大高压（南太平洋副高、南大西洋副高和印度洋副高）比冬季弱温带西风带西风带冬季夏季陆地（冷源）海洋（热源）陆地（热源）海洋（冷源）（三）湿度1、水汽压：湿空气

3、中由水汽引起的压强称为水汽压，以e表示2、饱和水汽压：当温度一定时，若从纯水的水平面逸入空气的水分与从空气中进入水面的水分处于平衡状态，此时水汽所造成的压强称为饱和水汽压，以E表示3、相对湿度：空气中的实际水汽压于同温度下的饱和水汽压之比，称为相对湿度4、露点：湿空气等压降温达到饱和时的温度就是露点（四）风地转风形成示意图低压中的梯度风高压中的梯度风摩擦力对风的影响南北半球高低压区的风摩擦层中风随高度的变化四、平均大气环流的铅直结构凡是大范围的、半球的或全球对流层、平流层或整层大气长期的平均运动状态，或某一时段的变化过程，都可以称为大气环流（一）单圈环流

4、（二）三圈环流在北半球，沿经圈有三个闭合环流圈热带极地中高纬地区直接环流圈间接环流圈直接环流圈极地环流费雷尔环流哈得莱环流东风带西风带东风带五、季风大范围盛行风向随季节有显著变化的风系主要由海陆分布温度对比的季节性变化和地球上行星风系的季节性南北移动所致季风的特点:1、盛行风向随季节变化有很大不同，甚至接近相反方向2、两种季节各有不同的源地，其气团性质有着本质差异3、能够给天气现象造成明显的各种季节全球有三个季风区印度季风区东亚季风区西非季风区影响因素海陆影响行星环流影响青藏高原大地形影响南北半球气流间的相互作用第二节：海洋上的天气系统一、锋面冷锋冷空气

5、暖空气暖空气暖锋冷空气云雨现象是锋面天气的主要特征暖空气冷空气滞留锋暖空气冷空气冷空气冷锋暖锋锢囚锋二、温带气旋气旋低北半球低压中心——逆时针方向由四周向中心流入南半球低压中心——顺时针方向由四周向中心流入低反气旋高北半球高压中心——顺时针方向由中心向四周流出南半球高压中心——逆时针方向由中心向四周流出高温带气旋：带有锋面系统的气旋为锋面气旋，锋面气旋多产生于温带，亦称为温带气旋温带气旋的发展阶段波动阶段成熟阶段锢囚阶段消亡阶段3~5天三、爆发性气旋海上严重的灾害性天气热带气旋(tropicalcyclone)定义：热带气旋是形成在热带或副热带洋面上，具

6、有有组织对流和确定的强烈气旋性地面环流的非锋面性天气尺度系统，一般具有暖中心结构，总是伴有狂风暴雨，给受影响地区造成严重灾害。四、台风热带低压（Tropicaldepression）台风是发生在热带海洋上的一种具有暖心结构的气旋性涡旋，是达到一定强度的热带气旋。热带风暴（Tropicalstorm）强热带风暴（Severetropicalstorm）台风（Typhoon）我国按中心最大风力将热带气旋分为台风的结构--气压场特征极低的中心气压和极大的水平气压梯度。在地面图上，热带气旋表现为一个准圆形对称的、梯度极大（5-10hpa/10km）的闭合低压系统

7、。在外围受环境流场影响出现不对称，靠副高一侧梯度大。图：地面气压场台风过境气压自记曲线“漏斗”状（1956年8月1日18时到2日7时，石浦）台风的结构--流场特征水平结构：外层区（台风外圈，大风圈）：从台风边缘到最大风速区（400-600公里），在该区域中风速向外减弱--螺旋云带云墙区（中圈，旋涡区，最大风速区）：围绕眼区的环状最大风速带，宽8-50公里，与眼壁的云墙相一致，最强烈的对流和狂风暴雨就发生在这里；眼区（内圈）：风弱、干暖、少云，（10-60公里），眼是热带气旋区别于温带气旋的主要特征之一台风的结构台风眼台风云墙五、副热带高压在南北半球的副热

8、带地区，存在着副热带高压带，它是由若干高压单体组成的，这些单体统称为副热带高压。