当前位置:
文档之家› 第二章(第四节)大气温度的时空变化
第二章(第四节)大气温度的时空变化
b)世界气温分布特征 北半球等温线7月份比1月份稀疏,说明7 ① 北半球等温线7月份比1月份稀疏,说明7月份北半 球南北温差小, 月份北半球南北温差大。 球南北温差小,而1月份北半球南北温差大。 冬季北半球等温线在大陆上凸向赤道, ② 冬季北半球等温线在大陆上凸向赤道,海上凸向极 夏季相反,说明冬季大陆上温度较海上低, 地,夏季相反,说明冬季大陆上温度较海上低,夏季大陆 温度高于海洋。 温度高于海洋。 最高温度带在10 20° 附近,称热赤道。 10~ ③ 最高温度带在10~20°N附近,称热赤道。
二、气温的空间分布 1.气温的水平分布 1.气温的水平分布
a)等温线分布与温度场 等温线稀疏:表示温差小,温度分布均匀; ① 等温线稀疏 : 表示温差小 , 温度分布均匀 ; 反之 气温变化大。 气温变化大。 等温线平直:表示影响因素少,弯曲性大, ② 等温线平直 : 表示影响因素少 , 弯曲性大 , 影响 因子多,分布复杂。 因子多,分布复杂。 等温线东西排列:表示温度随纬度而变, ③ 等温线东西排列 : 表示温度随纬度而变 , 纬度影 响为主。 响为主。 等温线与海岸线平行:表示主要受海洋影响。 ④等温线与海岸线平行:表示主要受海洋影响。 等温线凸向低温方向:表示暖舌: ⑤ 等温线凸向低温方向 : 表示暖舌 : 此处气高于周 围。 等温线凸向高温方向:表示冷舌: ⑥ 等温线凸向高温方向 : 表示冷舌 : 此处气温低于 周围。 周围。
思 考 题
名词:太阳常数;大气透明系数;大气质量; 1. 名词:太阳常数;大气透明系数;大气质量;大气 逆辐射;地面有效辐射;地面辐射差额;黑体;位温; 逆辐射;地面有效辐射;地面辐射差额;黑体;位温;干 绝热过程;湿绝热过程;大气层结稳定度。 绝热过程;湿绝热过程;大气层结稳定度。 太阳辐射经过大气时受到那些削弱?削弱规律如何? 2. 太阳辐射经过大气时受到那些削弱?削弱规律如何? 海陆热力差异表现在那几方面? 3. 海陆热力差异表现在那几方面?对温度变化有何影 响? 如何判断大气层结稳定度? 4. 如何判断大气层结稳定度? 何谓逆温?对流层中常见那几种逆温? 5. 何谓逆温?对流层中常见那几种逆温?它们是如何 形成的? 形成的? 影响气温日变化、年变化的因子有那些? 6. 影响气温日变化、年变化的因子有那些? 7.为什么不同纬度、季节、时间到达地面的太阳辐射不 7.为什么不同纬度、季节、 为什么不同纬度 同?
பைடு நூலகம்
b.气温的年变化 b.气温的年变化
特征:一年有一个最大值, ① 特征:一年有一个最大值,一个最小值 ②年较差:最热月平均气温与最冷月平均气温之差。 年较差:最热月平均气温与最冷月平均气温之差。 影响年较差的因子: 影响年较差的因子: 纬度:随纬度增大,年较差增大。两极最大,赤道最小。 纬度:随纬度增大,年较差增大。两极最大,赤道最小。 地形: 凹地气温年较差大,凸地年较差小。 地形: 凹地气温年较差大,凸地年较差小。 地面性质:海洋小,陆地大。 地面性质:海洋小,陆地大。 天气情况:如雨季出现在天文最热月, 天气情况:如雨季出现在天文最热月,可使最热月温度 降低,从而减小气温年较差。 降低,从而减小气温年较差。 高度:随海拔增高,气温年较差减小。 高度:随海拔增高,气温年较差减小。
z z z z z
t
t
t
t
t
② 湍流逆温 出现高度:混合层顶部,距地面几百米附近。 出现高度:混合层顶部,距地面几百米附近。 形成原因:乱流混合的结果。 形成原因:乱流混合的结果 ③ 平流逆温 大规模的暖空气流经冷的下垫面上, 大规模的暖空气流经冷的下垫面上 , 下层空气受地 面影响大降温多,而上层空气降温少故形成逆稳。 面影响大降温多,而上层空气降温少故形成逆稳。地面与 空气间温差愈大,逆温越强。 空气间温差愈大,逆温越强。 ④ 下沉逆温 下沉逆温多出现在高压区内,范围大,厚度大, 下沉逆温多出现在高压区内,范围大,厚度大,下沉 绝热增温使云消散,所以高压区内往往天气十分晴朗。 绝热增温使云消散,所以高压区内往往天气十分晴朗。 ⑤ 锋面逆温 锋面上方暖气团、下方冷气团。 锋面上方暖气团 、 下方冷气团 。 在锋面上往往形成逆 温。
第四节 大气温度的时空变化
一、气温的时间变化
1.气温的周期变化: 气温的周期变化: a. 气温的日变化 特征: ① 特征 可用正弦波描述,一昼夜有一个最 大值,一个最小值,分别出现在午后14-15时和凌 晨。 ②日较差 气温日较差是一日中最高气温与 日较差: 日较差 最低气温之差。日较差反映气温日变化的剧烈程 度。影响因子:
影响气温日较差的因子
纬度:气温日较差随纬度增加而减小。 纬度:气温日较差随纬度增加而减小。在低纬平均 12℃;60°附近6℃ 80°附近2℃ 6℃; 2℃。 12℃;60°附近6℃;80°附近2℃。 季节:日较差夏季大冬季小。 季节:日较差夏季大冬季小。 地形: 凸地日较差小。 地形:凹地日较差大 ,凸地日较差小。 下垫面性质影响:海洋气温日较差小, 下垫面性质影响:海洋气温日较差小,陆地大 天气情况:阴天日较差小,晴天大, 天气情况:阴天日较差小,晴天大,干燥天气比 潮湿天气大。 潮湿天气大。 高度:随高度增加,气温日较差亦迅速减小。 高度:随高度增加,气温日较差亦迅速减小。2~3 千米高度,气温日较差仅0.1~1℃ 0.1~1℃。 千米高度,气温日较差仅0.1~1℃。
第二章作业
1.已知某黑体最大放射能力对应的波长为0.5微米, 1.已知某黑体最大放射能力对应的波长为0.5微米,求 已知某黑体最大放射能力对应的波长为0.5微米 该黑体的温度。 该黑体的温度。 2.当地面温度为27℃时 地面放射的红外辐射为多少? 当地面温度为27℃ 2.当地面温度为27℃时,地面放射的红外辐射为多少? 并求地面辐射能极大值对应的波长。 并求地面辐射能极大值对应的波长。 3.已知干空气在500百帕处的温度为 已知干空气在500 ℃,求其位温。 3.已知干空气在500百帕处的温度为 - 24 ℃,求其位温。 15℃,气压为1013.3 1013.3百帕 4. 有一部分干空气从温度为 15℃,气压为1013.3百帕 的海平面上升, 上升到760百帕等压面上的温度, 760百帕等压面上的温度 的海平面上升,求:①上升到760百帕等压面上的温度, 空气的位温。 ②空气的位温。 5.若未饱和的湿空气流经3000米一座高山 若未饱和的湿空气流经3000米一座高山, 5.若未饱和的湿空气流经3000米一座高山,已知山脚处 温度 t0=20 ℃,对应的地面露点温度为 15 ℃, ℃, ℃, ℃/100米 试求① γm =0.5℃/100m ,γd =1 ℃/100米,试求①凝结高度 是多少? 山顶温度是多少? 是多少?②山顶温度是多少? ③气流翻越高山后在背风 坡山脚处温度是多少?(提示: ?(提示 Z=123( 坡山脚处温度是多少?(提示:凝结高度 Z=123( t0 露点温度, 其始高度) td)+ Z0 , td ——露点温度, Z0 ———其始高度) 露点温度 其始高度
世界1月海平 面气温分布
世界7 世界7月海平面 气温分布
2. 对流层中温度的垂直分布
a. 对流层中温度的垂直分布有三种类型 ① 温度随高度递减。一般出现在晴朗的白天风不太 大时。 ② 温度随高度递增。这种现象一般出现在少云、无 风的夜晚。 ③ 温度随高度基本不变。这种情况常出现于多云天 和阴天。
逆温现象: b. 逆温现象: 大气温度随高度增加的现象。 大气温度随高度增加的现象。按形成过程的不同逆温 可分为五种。 可分为五种。 形成的有利条件:晴朗无风的夜晚, ① 辐射逆温 形成的有利条件:晴朗无风的夜晚, 逆温从地面开始,随着夜深不断向上扩展,黎明前达最强。 逆温从地面开始,随着夜深不断向上扩展,黎明前达最强。 日出后从地面开始,由下而上逐渐消失。 日出后从地面开始,由下而上逐渐消失。辐射逆温的生消 过程见图: 过程见图: