氣象學(xué)與氣候?qū)W教學(xué)課件2周五

1、上節(jié)課重點(diǎn)回顧：,1、地面熱量平衡方程：R+LE+P+A=0 R為地面輻射差額 LE為潛熱：L蒸發(fā)潛熱，E蒸發(fā)量 P為感熱：湍流顯熱交換 A為地表面與下層間的熱傳輸量B和平流輸送量C之和,2、 3、干絕熱過程和位溫、濕絕熱過程,泊松方程,假絕熱過程和假相當(dāng)位溫,假絕熱過程：濕空氣塊上升，飽和前按干絕熱直減率上升，達(dá)到飽和并凝結(jié)后，產(chǎn)生降水，氣塊水汽含量減少，下降過程按干絕熱直減率增溫，氣塊回到原高度時，溫度高于初始溫度，是不可逆過程。 假相當(dāng)位溫：濕空氣中的水汽完全凝結(jié)并全部脫離氣塊，再按干絕熱直減率下降到1000hPa高度時的溫度，稱為假相當(dāng)位溫。,焚風(fēng),T-lnP圖,橫坐標(biāo)：溫度 縱坐標(biāo)：

2、氣壓的對數(shù)值,線條 （1）平行于縱坐標(biāo)的黃色實(shí)線為等溫線 （2）平行于橫坐標(biāo)的黃色實(shí)線為等壓線 （3）傾斜的黃色實(shí)線為干絕熱線，也就是等位溫線 （4）傾斜的綠色虛線為濕絕熱線，也就是假相當(dāng)位溫線 （5）傾斜的綠色實(shí)線，為等飽和比濕線,大氣層結(jié)是指大氣溫度和濕度的垂直分布 對象是環(huán)境大氣,初始擾動 穩(wěn)定 不穩(wěn)定 中性,大氣層結(jié)穩(wěn)定度只表示大氣層結(jié)的狀態(tài)，并不表示大氣中一出現(xiàn)的對流運(yùn)動,設(shè)p,T為周圍大氣的要素；p,T為氣塊要素,大氣層結(jié)穩(wěn)定度的判定-氣塊法,T,T,氣塊溫度小于周圍大氣溫度，氣層層結(jié)穩(wěn)定 氣塊溫度大于周圍大氣溫度，氣層層結(jié)不穩(wěn)定 氣塊溫度等于周圍大氣溫度，氣層層結(jié)中性,干空氣與未

3、飽和濕空氣,0,T0,0,d,穩(wěn)定度判據(jù),絕對不穩(wěn)定,絕對穩(wěn)定,條件性不穩(wěn)定,不穩(wěn)定能量,氣塊增加的動能 合力對氣塊做的功,當(dāng)TT時,W0,E0,氣層對氣塊有正的不穩(wěn)定能量，氣層不穩(wěn)定 當(dāng)TT時,W0,E0,氣層對氣塊有負(fù)的不穩(wěn)定能量，氣層穩(wěn)定 當(dāng)T=T時,W=0,E=0,氣層對氣塊的垂直運(yùn)動不加速不減速，氣層中性,對流不穩(wěn)定：整層空氣抬升以后，由原來的穩(wěn)定層結(jié)趨向于不穩(wěn)定層結(jié),對流不穩(wěn)定：抬升前氣層必須是上干、下濕，有足夠的抬升力，使整層抬升達(dá)到飽和,熱力學(xué)方程對時間求導(dǎo),個別變化：空氣塊運(yùn)動過程中，其本身的要素隨時間的變化,局地變化：由于空氣運(yùn)動或其他原因，某固定地點(diǎn)的要素發(fā)生的變化,平流

4、變化：由于空氣水平運(yùn)動，引起某地要素隨時間的變化,局地溫度變化,影響氣溫局地變化的因素,平流變化,垂直運(yùn)動,非絕熱加熱,對于短期、大尺度天氣過程，可以忽略垂直運(yùn)動和非絕熱加熱帶來的溫度變化,為風(fēng)向與水平溫度梯度之間的夾角,逆溫：對流層中出現(xiàn)氣溫隨高度增加而升高的現(xiàn)象大氣層結(jié)穩(wěn)定,造成逆溫的條件有：輻射冷卻、空氣湍流混合、空氣平流冷卻、空氣下沉增溫、鋒面逆溫,輻射逆溫：由于地面強(qiáng)烈輻射冷卻而形成的逆溫,湍流混合逆溫：由于低層空氣的湍流混合而形成的逆溫,平流逆溫：暖空氣平流到冷的地面或冷的水面上，形成逆溫,下沉逆溫：某層空氣下沉，氣壓增大，厚度減小，這樣氣層頂部下沉的距離比底部下沉的距離大，頂部絕熱增溫多，形成逆溫。,鋒面逆溫：冷暖空氣交匯時上下層