气候复习(1).doc

第六章1.气候：一个地区在太阳辐射、下垫面性质、大气环流和人类活动长时间作用下，在某一时段内大量天气过程的综合，是时间尺度较长的大气过程。 2.气候系统：气候系统是一个包括大气圈、水圈、陆地表面、冰雪圈和生物圈在内的，能够决定气候形成、气候分布和气候变化的统一的物理系统。3.气候系统的属性：热力属性：空气、水、冰、陆地表面的温度动力属性：风、洋流及与之相联系的垂直运动和冰体运动水分属性：空气湿度、云量及云中含水量、降水量、土壤湿度、河湖水位、冰雪等静力属性：大气和海水密度和压强、大气的组成成分、大洋盐度及气候系统的几何边界和物理常数。4.气候过程：物理过程、化学过程、生物过程5.温室效应：大气能使太阳短波辐射大大地面，但地表向外放出的长波热辐射线却被大气吸收，这样就使地表与底层大气温度增高，从而产生大气变暖的效应。6.阳伞效应：大气污染物对太阳辐射的削弱作用而引起的地面冷却效应。7. 平均水平环流500Hp大气环流特点：1月份等压面图上有三个均槽，即位于亚洲东岸东经140度附近的东亚大槽、北美东岸西经70-80度附近的北美大槽，乌拉尔山西部的欧洲浅槽。在三槽之间并列着三个脊，脊的强度比槽弱得多。7月份，西风带显著北移，槽脊的位置也发生很大变动，即东亚大槽东移入海，原欧洲浅槽已不存在，并变为脊，而欧洲西岸和贝加尔湖地区各出现一个浅槽，北美大槽位置基本未动。冬、夏季在平均气压图上出现的大型高、低气压系统，成为大气活动中心。其中北半球海洋上的太平洋高压、大西洋高压、阿留申低压、冰岛低压等常年存在，只是强度、范围随季节有变化，称为常年活动中心。而陆地上的南亚低压（印度低压）、北美低压、西伯利亚高压、北美高压等只是季节性存在，称为季节性活动中心。8.平均经圈环流：指在南北向沿经圈的垂直剖面上，由风速的平均北、南分量和垂直分量构成的平均环流圈。（德莱环流圈、费雷尔环流圈、极地环流圈）9.平均纬向环流（1）高纬地区：东夏季都是一层很浅薄的东风带，主要分布在北大西洋低压和北太平洋低压的向极一侧，其厚度、强度都是冬季大于夏季。（2）中纬地区：从地面向上都是西风，称盛行西风带。西风带在纬距上的宽度随高度而增大。（3）低纬地区:自地面到高空层是深厚的东风层，称热带东风或信风带。10.大气环流的作用大气环流和洋流对对气候系统中热量的重新分配起着重要作用。它一方面将低纬度的热量传输到高纬度，调节了赤道与两极间的温度差异，另一方面又因大气环流的方向有由海向陆与由陆向海的差异和洋流冷暖的不同，使同一纬度带上大陆东西岸气温产生明显的差别，破坏了天文气候的地带性分布。平均水平环流500Hp大气环流特点：1月份等压面图上有三个均槽，即位于亚洲东岸东经140度附近的东亚大槽、北美东岸西经70-80度附近的北美大槽，乌拉尔山西部的欧洲浅槽。在三槽之间并列着三个脊，脊的强度比槽弱得多。7月份，西风带显著北移，槽脊的位置也发生很大变动，即东亚大槽东移入海，原欧洲浅槽已不存在，并变为脊，而欧洲西岸和贝加尔湖地区各出现一个浅槽，北美大槽位置基本未动。11.行星风系：指在全球范围内呈带状分布的气压带和风带。12.大气环流的年变化：以一年为周期的环流形态的变化。一般以西风带上槽脊的数量、结构形式和西风的强弱表现出来。13.天文辐射：太阳辐射在大气上界的时空分布是由太阳和地球间的天文位置决定的影响因子： 日地距离太阳高度白昼长度14.天文辐射时空分布特点：（1）天文辐射能量的分布是完全因纬度而异的（2）夏半年获得天文辐射量的最大值在2025的纬度带上，由此向两极逐渐减少，最小值在极地。（原因：赤道附近太阳位于或近似位于天顶的时间比较短，而在回归线附近的时间比较长，又由于夏季白昼长度随纬度的增高而增长，所以由热带向极地所受到的天文辐射量，随纬度的增高而递减的程度也趋于缓和，表现在高低纬度间气温和气压水平梯度也是夏季较小。） （3）冬半年北半球获得天文辐射最多的是赤道。 （4）天文辐射的南北差异不仅随冬、夏半年而有不同，而且在同一时间内随纬度亦有不同。 （5）夏半年与冬半年天文辐射的差值是随着纬度的增高而加大的。 （6）在极圈以内，有极昼、极夜现象。在极夜期间，天文辐射为零。15.辐射差额：某段时间内单位面积地表面所吸收的总辐射和其有效辐射额之差值。16地面能量平衡方程: Rg+LE+Qp+A=0 Rg 为地面辐射差额，LE为地面与大气间的潜热交换，Qg为地面与大气间的湍流显热交换，A等于地面与下层间的热传输量（B）、平流输送量（D）两者之和。17.海洋的主要作用在于给大气热量及水汽，为大气提供能源，海洋是大气环流运转的能量和水汽供应的最主要源地和储存库。*500Hp海平面上大气环流：极地低压中心不在北极，一月有两个中心，一个较强位于加拿大和格陵兰之间的极区；另一个较弱位于西伯利亚北冰洋沿岸。七月主要有一个中心，偏于西半球，强度一月比七月强。西风槽脊环绕极地的等高线（西风带）一月比七月密集的多，在西风带上有平均槽脊，一月比七月平均槽脊尺度大，个数少。一月在中高纬度有三个平均槽，一个在亚州沿岸，由鄂霍次克海峡向西南方向倾斜，第二个自北美五大湖区向西南倾斜，第三个自欧洲的白海向西南倾斜（第三个最弱）。三脊分别位于阿拉斯加、西欧以及乌拉尔山的东侧（与三槽并列，比槽弱得多）。一月较低的纬度带上平均槽脊的位置、强度和中心纬度不完全一致，在加利福尼亚半岛、地中海、孟加拉湾附近都有一浅槽。海平面的两大气压（阿留申低压、冰岛低压）是和两个高空主槽相对应的，但与高空第三个槽(白海槽)相对应的海平面没有低压，只表现一个槽。大气对海洋的作用：大气运动产生风生洋流和海水的上下翻涌运动，风生洋流又称风海流。海洋在气候中的作用：是大气运动的直接能源是水汽供应的主要源地是地球上CO2的贮存库，调节大气中CO2含量来影响气温和环流洋流在高低纬度见的热量传输上起重要作用。洋流对气候的影响：暖洋流：指从低纬流向高纬度的洋流，其温度比流经地方的水温高。冷洋流是指从高纬度流向低纬度的洋流，其温度比流经地方的温度低。暖洋流经过的地方可使洋面及其上空的空气增温变湿，然后随气流转移，因而影响到附近地区的气候比同纬度其他地方温暖湿润；相反地，冷洋流经过的地方通过热量交换的结果可使洋面及其上空的空气湿热降温，从而影响到附近地区的气候，比同纬度其他地方要寒冷。18.大气环流输送形式有平均经圈环流和大型涡旋输送两种。19海陆间的热量传输：冬季海洋是热源大陆是冷源，夏季大陆是热源海洋是冷源。20水分循环：地球上的水从地表蒸发、凝结成云、降水到径流，积累到土中或水域，再次蒸发，进行周而复始的循环过程。水分循环有四个环节：蒸发、大气中水分输送、降水和径流。21厄尔尼诺：南美西海岸（秘鲁和厄瓜多尔附近）延伸至赤道东太平洋向西至日界线（180）附近的海面温度异常增暖现象。厄尔尼诺现象成因东南信风减弱，太平洋地区的冷水上翻减少或停止，海水温度升高，形成大范围的海水温度异常增暖 影响：赤道太平洋地区海水表面水温比常年平均温度偏高2左右；南美洲的秘鲁北部、中部地区暴雨成灾；巴西东北部少雨干旱，西部地区炎热；澳大利亚东部及沿海地区雨水明显减少。对我国气候的影响：台风减少；夏季风较弱，季风雨带偏南，位于我国中部或长江以南地区。北方地区夏季容易出现干旱、高温，南方易发生低温、洪涝；厄尔尼诺现象发生后的冬季，我国北方地区容易出现暖冬。.拉尼娜：与厄尔尼诺相反,赤道太平洋东部海面温度异常偏低的现象称为逆厄尔尼诺或反厄尔尼诺现象。.南方涛动：指南太平洋副热带高压与印度洋赤道低压这两大活动中心之间气压变化的负相关关系。厄尔尼诺/南方涛动（合称为ENSO事件）的主要特征是当赤道东太平洋海水温度（SST）出现异常高位相（增暖）时，南方涛动指数（SOI）却出现异常低位相（塔希提岛气压与达尔文气压差值减小）。.沃克环流：是赤道海洋表面因水温的东西面差异而产生的一种纬圈热力环流。当沃克环流变弱时，海水吹不到西部，太平洋东部海水变暖，就是厄尔尼诺现象；但当沃克环流变得异常强烈，就产生拉尼娜现象。.海陆温差的时空分布特点从海平面到对流层上层，海陆间气温的差异是一致的，这种温度差异在对流层低层最大； 海陆间温度对比在不同纬度及季节是不同的； 就全球来讲，北半球较南半球更具有严冬酷暑，西半球较东半球则冬暖夏凉； 就全年平均气温来讲，低纬度大陆上的年平均气温较同纬度海洋上的年平均气温高，高纬度地区则大陆上的年平均气温较同纬度海洋上的低。22.海陆分布对大气水分状况的影响（1）对蒸发和空气湿度的影响：海洋是大气的水汽源，大陆相对于海洋是水汽汇；输送强度冬季大于夏季；对湿度场来说，冬季大陆较干，夏季北半球南亚一带北半球湿度最大，太平洋相对干区。（2）对雾的影响：雾的类型，陆地上多辐射雾；海洋上多平流雾。雾的活动规律，陆地雾多出现于冬季晴朗少云的夜间和清晨；海面雾春夏出现的频率最大。（3）对降水的影响：形成对流雨、地形雨、锋面雨和气旋雨23.海陆风：白天，风从海洋吹向陆地，夜间，风从陆地吹向海洋，称为海陆风。海风登陆带来水汽，可以调节沿海地区的气候。24.海陆风的成因：内因：海陆热力性质的差异； 外部条件：大范围水平气压场比较弱。25.季风：指大范围地区的盛行风随季节而有显著改变的现象。26.季风的形成：海陆热力性质的差异；行星风系的季节性移动；广大高原热力、动力作用。27我国东部季风气候主要特点：夏季盛行西南风，高温、湿润、多雨；冬季盛行东北风，低温、干燥、少雨；冬季风比夏季风强。28.我国季风区与非季风的分界线是：大兴安岭-阴山-贺兰山-巴颜喀拉山-冈底斯山一线，这条线以东以南为季风区，以西以北为非季风区。29.海洋性气候与大陆性气候：海洋（大陆）性气候是指某一地区受海洋（大陆）影响较深，并且其气候特征能明显反映地反映出海洋（大陆） 的影响30.高大地形对气温的影响：机械动力作用热力作用青藏高原地面气温的特点：地球的第三极地，位于副热带、暖温带纬度上；气温日、年较差大；气温季节变化急，春温高于秋温。31.中小地形对气温的影响坡地方位不同，日照和辐射条件各异，导致土温和气温都有明显的差异地形凹凸和形态的不同，对气温也有明显的影响同样的地形条件下，由于海波高度不同，山地气温有很大的差异，一般山地的气温随海拔高度的增高而下降。32因地形而产生的局部环流主要有高原季风、山谷风，因经过山区而形成的地方性风有焚风和峡谷风33.山谷风：当大范围水瓶气压场比较弱时，在山区白天地面风常从谷地吹向山坡，晚上地面风常从山坡吹向谷地。山谷风主要是由于山坡和山谷底受太阳辐射不均匀而产生的。山谷风有时会在山谷构成闭合环流，在稳定的山谷风环流地区，污染物常常会往返累积，形成很高的浓度，造成严重污染。34.焚风：沿着背风山坡向下吹的热干风。35.峡谷风：当气流从开阔地区向两山对峙的峡谷地带流入时，由于空气质量不能在峡谷内堆积，于是气流将加速流过峡谷，风速相应增大，这种比附近地区风速大得多的风叫做峡谷风（穿堂风）。36.冰雪表面的致冷效应的成因：冰雪表面的辐射特性冰雪与大气之间的能量交换和水分交换特性。第八章1气候变化的史实：大冰期和大间冰期气候：时间尺度约为几百万年到几万万年亚冰期气候和亚间冰期气候：时间尺度约为几十年副冰期与副间冰期气候:时间尺度约为几万年寒冷期（或小冰期）与温暖期（小间冰期）气候:s时间尺度约为几百年到几千年世纪及世纪内的气候变动：时间尺度为几年到几十年2.气候变化的因素太阳辐射的变化、宇宙-地球物理因子、下垫面地理条件的变化、大气环流和大气化学成分的变化3.人类活动对气候的影响：在工农业生产中排放至大气中的温室气体和各种污染物质，改变大气的化学组成； 在农牧业发展和其它活动中改变下垫面的性质，如破坏森林和草原植被，海洋石油污染等等； 在城市中的城市气候效应。自世界工业革命后的200年间，随着人口的剧增，科学技术发展和生产规模的迅速扩大，人类活动对气候的这种不利影响越来越大。因此，必须加强研究力度，采取措施，有意识地规划和控制各种影响环境和气候的人类活动，使之向有利于改善气候条件的方向发展。4.气候变化 指由各种气候要素所表征的气候状态在较长时段内统计特征的变化，其变化的主要形式有趋势变化、气候突变、气候波动（振荡）等。（1）气候趋势指气候的长期变化倾向，即在记录时期具有平滑而单调地上升或下降特点的气候变化。一般用气象要素随时间变化的线性趋势大小描述。 （2）气候突变气候从一种稳定态（或稳定持续的变化趋势）跳跃式地转变到另一种稳定态（或稳定持续的变化趋势）的现象，表示气候在时程上从一个统计特性到另一个统计特性的急剧变化。（3）气候波动（振荡）表示气候呈现准周期性的平滑的变化趋势，如ENSO的2-7年的年际振荡。（4）气候变率指时间尺度大于天气尺度的气候变量围绕平均值的变化，可见气候变率有非常宽的时间尺度。5.海洋性气候与大陆性气候在气温上的标志一般用气温日较差、气温年较差、年温相时、春秋温差值和大陆度等几个指标有关。水分标志以降水率来表示，海洋性气候的绝对湿度和相对湿度一般都比大陆性气候大。6.温盐环流：在欧洲大陆的西边，大西洋的东北区域，有一支自西南向东北流动的洋流-北大西洋温盐环流，它给欧洲带去了温暖湿润的空气和丰富的降雨，使北欧的冬天不至于那么严寒，这支暖流也相似地影响到北美