第二部分水汽凝結(jié)物及成因演示文稿

第二部分水汽凝結(jié)物及成因演示文稿目前一頁\總數(shù)七十二頁\編于八點優(yōu)選第二部分水汽凝結(jié)物及成因目前二頁\總數(shù)七十二頁\編于八點（一）濕度的表示方法1、水汽壓：指大氣中水汽部分的分壓力，用e

表示，單位是hPa?？諝庵兴吭蕉?，水汽壓越大。

2、絕對濕度：指單位體積濕空氣所含有的水汽質(zhì)量，又稱為水汽密度，用a

表示，其單位為g／m3或g／cm3。空氣中水汽含量越多，絕對濕度就越大。由于水汽含量難以直接測量，通常以e代替a。目前三頁\總數(shù)七十二頁\編于八點3、飽和水汽壓：指一定體積空氣在一定溫度條件下所能容納的最大水汽量所具有的壓力，用

E

表示，其單位與水汽壓相同。飽和水汽壓隨溫度升高而增大，隨溫度降低而減小。氣體狀態(tài)方程:P=ρRT4、相對濕度：指空氣中實際水汽壓與同溫度下的飽和水汽壓之比的百分數(shù)，用

f表示，即：f＝e／E

×100％——相對濕度大小直接反映空氣距離飽和的程度，當e

不變時，氣溫升高飽和水汽壓增大，相對濕度減小。冷高壓低壓熱低壓高壓目前四頁\總數(shù)七十二頁\編于八點飽和差與露點5、飽和差：指在一定溫度下，飽和水汽壓與空氣中實際水汽壓之差，用d

表示。

d＝E－e，單位與水汽壓相同。飽和差越大，說明空氣中水汽含量越少。6、露點：指空氣中水汽含量不變，氣壓保持一定時，氣溫下降到使空氣達到飽和時的溫度。用Td

表示。在飽和空氣中，

T－Td＝0；

而在未飽和空氣中，則

T－Td＝＞0。

T－Td差值越大，相對濕度越小，反之相對濕度越大。氣溫降到露點，是水汽凝結(jié)的必要條件。目前五頁\總數(shù)七十二頁\編于八點（二）濕度的變化與分布1、日變化：相對濕度的日變化主要取決于氣溫。氣溫高相對濕度小，氣溫低相對濕度大。因為氣溫增高時，飽和水汽壓增大比水汽壓增大要快得多，氣溫降低時相反。因此，相對濕度最高值出現(xiàn)在清晨氣溫最低時，最低值出現(xiàn)在午后氣溫最高時。2、年變化：相對濕度的年變化，一般是冬季最大，夏季最小。但季風氣候區(qū)相反，夏季大冬季小，因為夏季風來自海洋，而冬季風來自大陸。目前六頁\總數(shù)七十二頁\編于八點3、濕度的空間分布

相對濕度的空間分布特征取決于緯度和海陸分布狀況。赤道地帶終年高溫多雨，而高緯度地帶則全年低溫，所以相對濕度都較高≥80％。副熱帶區(qū)域，相對濕度較低，約50％。通常，相對濕度大陸小,海洋大。在大陸，距離海洋越近，相對濕度越大；距離海洋越遠，相對濕度越小。目前七頁\總數(shù)七十二頁\編于八點二、水相變化二、水相變化目前八頁\總數(shù)七十二頁\編于八點（一）水相變化過程1、水相變化與潛熱交換：蒸發(fā)——由水變成水汽；凝結(jié)——由水汽變成水；凍結(jié)——由水變成冰；融解——由冰變成水；凝華——由水汽直接變成冰；升華——由冰直接變成水汽。

◆水的相變過程伴隨著能量轉(zhuǎn)化和交換，這種能量稱為潛熱（能）。目前九頁\總數(shù)七十二頁\編于八點潛熱交換◆由水的相變導致的熱量吸收和釋放過程，稱為潛熱交換（過程）。蒸發(fā)、融解、升華——吸收潛熱；凝結(jié)、凍結(jié)、凝華——釋放潛熱。例如：常溫下，水的蒸發(fā)潛熱為L＝2497J，即蒸發(fā)1g水需要消耗2497J的熱量；與此相反，1g水凍結(jié)成冰則可釋放出334.7J熱量。目前十頁\總數(shù)七十二頁\編于八點2、蒸發(fā)及其影響因素當e＜E時，出現(xiàn)蒸發(fā)；當e＞E時，則出現(xiàn)凝結(jié)?！粽舭l(fā)量：因蒸發(fā)而消耗的水量，以水層厚度mm表示。蒸發(fā)1mm厚的水，相當于1m2面積上蒸發(fā)1000g的水量。◆蒸發(fā)速率：單位時間從單位面積上蒸發(fā)出來的水分質(zhì)量，單位為g／cm2·s?！舭l(fā)受氣象因子和地理環(huán)境影響。蒸發(fā)面溫度越高，蒸發(fā)越快、蒸發(fā)量越大。蒸發(fā)量變化與氣溫變化基本一致，即每天午后最大日出前最小；夏季大冬季??；海洋大、大陸小。目前十一頁\總數(shù)七十二頁\編于八點3、凝結(jié)及其條件——空氣中水的凝結(jié)必須具備兩個條件：◆空氣要達到飽和或過飽和狀態(tài)；◆要有凝結(jié)核?！諝膺_到飽和或過飽和的途徑：◆增加空氣水汽含量，如暖水面的蒸發(fā)；◆降低氣溫，大氣中水的凝結(jié)主要由于空氣冷卻而產(chǎn)生（絕熱冷卻：云、雨產(chǎn)生的主要方式；輻射冷卻和平流冷卻：霧、露、霜等產(chǎn)生的主要方式）?！Y(jié)核——指具有吸濕性、可作為水汽凝結(jié)核心的微粒。其含量隨高度遞減；陸地多海洋少；城市多鄉(xiāng)村少，工業(yè)區(qū)最多。目前十二頁\總數(shù)七十二頁\編于八點三、水汽凝結(jié)現(xiàn)象三、水汽凝結(jié)現(xiàn)象目前十三頁\總數(shù)七十二頁\編于八點1、地面凝結(jié)現(xiàn)象（露和霜）——當近地面層空氣冷卻至露點溫度以下時，水汽會凝結(jié)在地面或地面物體上。◆露：如果露點溫度高于0℃，水汽凝結(jié)為液態(tài)，稱為露；◆霜：如果露點溫度低于0℃，水汽凝結(jié)為固態(tài)，稱為霜；◆霜凍：是指溫度下降到足以引起農(nóng)作物受害或死亡的低溫?！锫逗退男纬蓷l件：近地面層空氣濕度要大；有利于輻射冷卻的天氣條件；地面或地物熱傳導不良。目前十四頁\總數(shù)七十二頁\編于八點2、空中凝結(jié)現(xiàn)象（云和霧）★霧：指漂浮于近地面，由微小水滴組成的經(jīng)常呈乳白色，使水平能見度小于1km的物理現(xiàn)象稱為霧；輕霧:如由懸浮于近地面空氣中的大量更微小水滴或已濕的吸濕性積粒構(gòu)成，呈灰白色，使水平能見度在1-10km范圍內(nèi)的物理現(xiàn)象則稱為輕霧。目前十五頁\總數(shù)七十二頁\編于八點2、空中凝結(jié)現(xiàn)象（云和霧）★霧的類型:◆霧按強度分為：霧（0.5km～小于1km）、濃霧（0.05km～0.5km）、強濃霧（〈0.05km）◆霧按形成原因分：最常見的是輻射霧和平流霧，還有蒸氣霧、上坡霧和鋒面霧。輻射霧——因地面輻射冷卻，使近地面層空氣變冷，水汽凝結(jié)而成；多出現(xiàn)于秋冬季節(jié)無云的夜晚，諺語有“十霧九晴”之說。平流霧——暖濕氣流移到冷的下墊面上，冷卻降溫，水汽凝結(jié)而形成；出現(xiàn)范圍廣?！镬F的景觀目前十六頁\總數(shù)七十二頁\編于八點★云——指高懸于空中、由水汽凝結(jié)（凝華）而成的小水滴或小冰晶構(gòu)成的可見集合體。云是氣塊上升過程絕熱冷卻降溫，使水汽達到飽和或過飽和發(fā)生凝結(jié)而成?！粼频某梢颍簩α鬟\動——主要形成積狀云；系統(tǒng)性上升運動——主要形成層狀云；波狀運動——主要形成波狀云；地形作用——比較復雜，可以形成各種云?！粼频姆诸悾喊磭H分類法，根據(jù)云的形成高度，結(jié)合云的形態(tài)特征、結(jié)構(gòu)、成因，將云分為3族10屬29種。目前十七頁\總數(shù)七十二頁\編于八點★衛(wèi)星云圖目前十八頁\總數(shù)七十二頁\編于八點云的類型云族云屬符號特征低云100——2000m積云Cu由水滴組成，云底平坦，垂直向上發(fā)展，常常產(chǎn)生大量降水及陣性降水。積雨云Cb層積云Sc層云St雨層云Ns中云＜6000m高層云As由水滴和冰晶組成，可降水或變雨層云。高積云Ac高云＞6000m卷云Ci由冰晶組成，一般不產(chǎn)生降水。卷層云Cs卷積云Cc目前十九頁\總數(shù)七十二頁\編于八點◆云量——天空被云遮蔽的程度叫云量，以0～10的成數(shù)表示。云量的多少與緯度、海陸分布、大氣環(huán)流等因素有關(guān)。晴天：0～4；多云：5～8；陰天：9～10?！粼屏繋С嗟蓝嘣茙В荷仙龤饬?，熱對流，云量6；緯度20°～

30°少云帶：下沉氣流，云量4；中高緯多云帶：氣團、鋒面頻繁活動，云量6～7。目前二十頁\總數(shù)七十二頁\編于八點四、降水——指從云層中降落到地面的液態(tài)或固態(tài)水。包括雨、雪、霰、雹等。◆降水量：指降落到地面上的雨和融化后的雪、霰、雹等集聚在水平面上的水層厚度，單位為mm?！艚邓畯姸龋褐竼挝粫r間內(nèi)的降水量，單位為mm／h或mm／d。◆降水變率：指各年降水量的距平數(shù)與多年平均降水量的百分比，表示降水量的變化程度。

Cv=距平數(shù)／平均數(shù)×100％目前二十一頁\總數(shù)七十二頁\編于八點◆水分條件指降水量與實際蒸發(fā)量之差。降水量＞蒸發(fā)量時，氣候濕潤；降水量＜蒸發(fā)量時，氣候干燥。目前二十二頁\總數(shù)七十二頁\編于八點（一）降水的形成——降水從云中來，但有云未必有降水。形成降水的關(guān)鍵，是云滴迅速增大到能克服空氣阻力和上升氣流的頂托，并在降落過程中不被蒸發(fā)掉。1、凝結(jié)（凝華）增長：指水汽分子凝結(jié)（凝華）在云滴（冰晶）表面上，使云滴（冰晶）增長的過程。①過冷水滴蒸發(fā)→冰晶凝華增長②小水滴蒸發(fā)→大水滴凝結(jié)增長③暖水滴蒸發(fā)→冷水滴凝結(jié)增長目前二十三頁\總數(shù)七十二頁\編于八點★冷云與暖云的云滴增長——由冰晶和過冷卻水滴混合組成的云稱為冷云或冰水混合云，其云體高度在0℃等溫線以上；而由不同大小、冷暖水滴組成的云則稱為暖云，其云體高度在0℃等溫線以下?！跍囟认嗤瑮l件下，冰面飽和水汽壓小于水面飽和水汽壓，水滴不斷蒸發(fā)變小，而冰晶則不斷凝華增大，這種過程稱為冰晶效應?！抢湓圃频卧鲩L的主要過程；而?。ㄅ┧握舭l(fā)變小、大（冷）水滴凝結(jié)增大卻是暖云云滴增長的主要方式?！捎陔S著云滴半徑增大，其增長速度迅速下降，所以單靠凝結(jié)（凝華）難以形成降水。目前二十四頁\總數(shù)七十二頁\編于八點

2、碰并增長是指兩個或兩個以上的水滴相碰合并而增大的過程。下降時，大水滴追上小水滴；上升時，小水滴追上大水滴，都會發(fā)生碰并，使云滴迅速增大?！粼谠频卧鲩L過程中，上述兩種過程共同作用，初期以凝結(jié)（凝華）增長為主，后期則以碰并增長為主，尤其在低緯度地區(qū)的暖云降水，碰并增長更為重要。目前二十五頁\總數(shù)七十二頁\編于八點★人工降水——根據(jù)自然界降水的原理，利用催化劑，促使云滴迅速凝結(jié)或碰并增大形成雨滴，達到降水的方法?！衾湓拼呋喝斯ぴ黾颖Вa(chǎn)生冰晶效應。方法：①＋干冰（降溫→自生冰晶）；②＋人工冰核（碘化銀、氯化汞等）；◆暖云催化：提供大水滴，促進凝結(jié)、碰并增長。方法：＋氯化鈉、氯化鉀等吸濕性物質(zhì).目前二十六頁\總數(shù)七十二頁\編于八點★雨量和分級

種類

24小時降水量12小時降水量

目視特征小雨＜10.0mm＜5.0mm雨滴清晰可辨，地全濕，無積水或積水形成很慢

中雨10.0

～24.95.0

～14.9雨滴連續(xù)成線，可聞雨聲，地面積水形成較快

大雨25.0

～49.915.0

～29.9雨滴模糊成片，雨聲激烈，地面積水形成很快

暴雨50.0

～99.930.0

～69.9雨如傾盆，講話受雨聲干擾而聽不清楚，地面積水→水流大暴雨100.0

～249.070.0

～139.9特大暴雨＞

250.0＞

140.0目前二十七頁\總數(shù)七十二頁\編于八點（二）降水的類型（成因分類）1、對流雨：近地面氣層強烈受熱上升，冷卻凝結(jié)形成積雨云而降雨，常伴隨雷電現(xiàn)象，又稱熱雷雨；赤道常年可見，我國夏季常見；2、氣旋雨：氣旋中心氣壓低，空氣輻合上升凝結(jié)成雨。降水范圍廣、時間較長；3、鋒面雨：冷暖氣團相遇，暖濕氣流沿鋒面抬升凝結(jié)成雨。降水范圍廣、時間長。在溫帶很常見；4、臺風雨：可產(chǎn)生強度極大的降水。夏秋季常見；5、地形雨：暖濕氣流沿山地迎風坡抬升冷卻凝結(jié)而降水。山地迎風坡常形成多雨中心，而背風坡則由于焚風效應，降水少，成為雨影區(qū)。目前二十八頁\總數(shù)七十二頁\編于八點★降水的類型（性質(zhì)分類）◆連續(xù)性降水：雨或雪連續(xù)不斷地下，而且比較均勻，強度變化不大，一般降水歷時長、范圍廣，降水量往往也比較大?！糸g斷性降水：雨或雪時下時停，或強度有明顯的大小變化，但其變化較緩慢，降水歷時長短不等。◆陣性降水：雨或冰雹呈陣性下降，偶爾有陣雪。驟降驟停，或強度變化很突然，下降速度快，強度大，但往往降水歷時短，范圍小。如果在陣雨的同時還伴有閃電和雷鳴，便是雷陣雨。

目前二十九頁\總數(shù)七十二頁\編于八點（三）降水的時間變化1、赤道型：南北緯10°以內(nèi)地區(qū)，終年多雨。春分、秋分前后降水最多，而夏至、冬至期間降水較少。2、副熱帶型：大陸東岸降水集中在夏季（季風型或稱夏雨型），大陸西岸則冬季多雨（地中海型或稱冬雨型）；3、溫帶及高緯型：內(nèi)陸及東海岸夏季對流雨；西海岸秋冬氣旋雨（海洋型）。目前三十頁\總數(shù)七十二頁\編于八點（四）降水的空間分布目前三十一頁\總數(shù)七十二頁\編于八點降水的空間分布1、赤道多雨帶：赤道及其兩側(cè)，是全球降水最多的地帶，年降水量約2000——3000mm；2、副熱帶少雨帶：南北緯15°—35°地帶，受副熱帶高壓的下沉氣流和信風影響，干旱少雨，年平均降水量500mm以下，此帶的大陸西岸和內(nèi)部更不到200mm，但大陸東南部受季風、地形影響，可形成多雨中心；3、中緯度多雨帶：大陸西岸受西風控制，大陸東岸受季風影響，降水較多，500—1000mm；4、高緯度少雨帶：氣溫低，蒸發(fā)弱，大氣含水汽少，一般年降水量不到300mm。目前三十二頁\總數(shù)七十二頁\編于八點結(jié)束目前三十三頁\總數(shù)七十二頁\編于八點核電站核電站目前三十四頁\總數(shù)七十二頁\編于八點城市之霧1城市之霧目前三十五頁\總數(shù)七十二頁\編于八點城市之霧2城市之霧目前三十六頁\總數(shù)七十二頁\編于八點山地之霧目前三十七頁\總數(shù)七十二頁\編于八點露點的簡單測量1、以量杯裝盛自來水片刻，讓水溫和氣溫一致；2、放入溫度計，慢慢加入少量冰塊，觀測水溫的降低；3、等候片刻或繼續(xù)加入多一些冰塊，直至量杯外表面出現(xiàn)水珠，此時溫度計的讀數(shù)即為露點溫度。返回空氣的凝結(jié)現(xiàn)象目前三十八頁\總數(shù)七十二頁\編于八點云的結(jié)構(gòu)目前三十九頁\總數(shù)七十二頁\編于八點積云，平底，向上發(fā)展目前四十頁\總數(shù)七十二頁\編于八點積雨云在13分鐘內(nèi)的發(fā)展積雨云在13分鐘內(nèi)的發(fā)展目前四十一頁\總數(shù)七十二頁\編于八點強烈發(fā)展的積雨云1強烈發(fā)展的積雨云目前四十二頁\總數(shù)七十二頁\編于八點強烈發(fā)展的積雨云2強烈發(fā)展的積雨云目前四十三頁\總數(shù)七十二頁\編于八點強烈發(fā)展的積雨云3強烈發(fā)展的積雨云目前四十四頁\總數(shù)七十二頁\編于八點層積云目前四十五頁\總數(shù)七十二頁\編于八點層云目前四十六頁\總數(shù)七十二頁\編于八點雨層云目前四十七頁\總數(shù)七十二頁\編于八點高層云目前四十八頁\總數(shù)七十二頁\編于八點高積云目前四十九頁\總數(shù)七十二頁\編于八點卷云1卷云目前五十頁\總數(shù)七十二頁\編于八點卷云2卷云目前五十一頁\總數(shù)七十二頁\編于八點卷云3卷云目前五十二頁\總數(shù)七十二頁\編于八點卷層云1卷層云目前五十三頁\總數(shù)七十二頁\編于八點★暈——