第三篇大气与天气、气候

1 第三篇 大气 天气与气候 专题 8 大气的组成和垂直分层 C 一 大气的组成 干洁空气 水汽 微小尘埃 1 组成 干洁空气 主要成分 氮和氧 作用 氮 蛋白质主要组成成分 氧 地表的 氧化剂 氧气是生物体呼吸不可缺少的气体 二氧化碳 光合作用 水汽 成云致雨的必要条件 微小尘埃 作为水汽的凝结核 能促进云雾和降水的形成 城市上空比郊区云雾 多 2 影响空气质量的主要因素 大气中的少量的粉尘 烟雾 晶体盐和其它一些固态或液态 的化学物质 二 大气垂直分层五层名称 对流层 平流层 中间层 热层 散逸层 特点对流层平流层中间层热层散逸层 温度变 化 气温随高度增加 递减 下部热 上部冷 每升高 1000 米 气温下降 6 5 c 气温随高度增加升 高上部热 下部冷 气温随高 度增加递 减 温度随高度增加 急剧升高 变化原 因 近地面大气层吸 收地面辐射而升 温 臭氧吸收了较多太 阳紫外线辐射 离子态气体吸收 太阳紫外线辐射 空气运 动方向 垂直对流水平方向运动垂直对流 层的厚 度 16 18 千米 热 带较厚 寒带较 薄 夏季较厚 冬季较薄 离地面 50 60 千米离地面 60 80 千 米 离地面 80 800 千 米 离地面 800 千 米以上 天气变 化 天气复杂多变 云雾雨雪天气都 在该层 城市上 空云雾比农村郊 区多 天气晴朗 能见度 高 空气十 分稀薄 变化原 因 水汽 杂质多水汽 杂质多 下部热 上部 冷 大气垂直对大气垂直对 流运动流运动 水汽 固体杂质 较少 上部热 下部冷 大气水平运动 有利因 素 大气流动平稳大气流动平稳 水汽 固体杂质水汽 固体杂质 少 少 天气晴朗 大大 气能见度高气能见度高 利于利于 高空飞行高空飞行 反射波长较短的 无线电波 使无 线电通讯变成可 能 极光多发生 在热层 二 大气圈对地球生命的保护 2 1 区别太阳辐射 地面辐射 大气辐射和大气逆辐射 A 大气圈对地球的保护作用 1 大气对流星体的阻隔作用 防弹衣 2 大气对太阳辐射的削弱作用 遮阳伞 3 大气对地面辐射的保温作用 保温被 4 适度的大气压是地球存在生命的基本条件 B 大气逆辐射 大气辐射的一部分射向宇宙空 间 另一部分则反向近地面 人们将返回近地 面的大气辐射称为大气逆辐射 多云的夜晚 多云的夜晚 有浓密的低云 大气逆辐射强 大气逆辐射强 比晴朗的夜晚温暖 温暖 中高纬度秋冬季节 水气和云量少 大气逆辐中高纬度秋冬季节 水气和云量少 大气逆辐 射弱 常出现霜冻 射弱 常出现霜冻 专题专题 9 行星风系 行星风系 C 一 气压与风 1 气压变化直接原因 气压 气压是指某一高度单位面积上空气柱的质量 原因 地表气温的变化引起的大气密度变化是导致气压变化的直接原因 2 风的形成和风向的确定 风的形成 在水平方向 空气从气压高气压高的地方流向气压低气压低的地方 形成了风 风向确定 气象上把风吹来的方向风吹来的方向确定为风的方向 3 热力环流 因地面冷热不均而引起的热力环流 是大气运动的基本形式 热力环流图热力环流图 山谷风图山谷风图 海陆风图海陆风图 4 气压系统 高压系统 中心气压值高 气压值向外逐渐降低的一组闭合等压线 构成高气压系统 3 低压系统 中心气压值低 气压值向外逐渐增高的一组闭合等压线 构成高气压系统 二 大气环流二 大气环流 1 定义 定义 由于太阳辐射的温度分布不均太阳辐射的温度分布不均以及海陆间热力差异 海陆间热力差异 造成地表不同地区的气压差气压差 异 异 形成有规律有规律的大气环流 2 三圈环流三圈环流 与气候联系 与气候联系 1 记住全球共有六个风带 七个气压带名称 2 由于太阳直射点的南北移动太阳直射点的南北移动 气压带和风带位置在一年内也做周期性的移动 北半球北半球 夏季 夏季 全球气压带 风带北移北移 北半球冬季冬季 全球气压带 风带南移南移 气压带风带形成原因分布特征 赤道低气压带赤道地区地表接受太阳辐射多 温度高 空气不断膨胀 上升 形成赤道低气压带 赤道地区 0 多对流雨 副热带高气压 带 北半球 在北半球 受地球自转的影响 赤道上空向北流动的大 气不断向右偏转 由南风逐渐变为西南风 到了北纬 30 附近变成西风 并在一定高度上发生大气堆积而下 沉 在近地面形成强大的副热带高气压带 30 少雨 副极地低气压 带 北半球 副热带上空不断堆积的大气在重力作用下下沉 并在近 地面发生南北分流 北半球向北的气流逐渐由南风偏转 为西南风 并在北纬 60 附近与极地高气压带流向低 纬方向的东北风 极地东风带 辅合抬升 在近地面形 成副极地低气压带 北纬 60 多雨 有锋面雨 极低高气压带 北半球 两极地区地表接受太阳辐射少 温度偏低 空气收缩下 沉 形成极低高气压带 北纬 90 少雨北纬 低纬信风带 北半球 副热带上空不断堆积的大气在重力作用下下沉 并在近 地面发生南北分流 北半球向南的气流逐渐由北风偏转 为东北风 形成东北信风带 北纬 0 30 中纬西风带 北半球 副热带上空不断堆积的大气在重力作用下下沉 并在近 地面发生南北分流 北半球向北的气流逐渐由南风偏转 为西南风 形成中纬西风带 西南风 北纬 30 60 极地东风带 北半球 极地高气压带流向低纬方向的气流逐渐由北风偏转为东 北风 形成极地东风带 北纬 60 90 三 行星风系与气候 1 气压带对气候的影响 高气高气压 在高气压带 气流以下沉下沉为主 水汽难以冷凝难以冷凝形成降水 是地球表面降水较少降水较少 的纬度带 低气低气压 在低气压带盛行上升上升气流 水汽容易凝云致雨容易凝云致雨 是地球上降水较多降水较多的区域 4 副极地低气压带 来自极地高压和副热带高压的冷暖性质不同的气流辐合上升 形成锋 面 2 风带对气候的影响 在终年受西风西风控制的地区 如欧洲西部 形成终年温和多雨的温带终年温和多雨的温带 海洋性气候 海洋性气候 3 气压带 风带交替影响地带的气候特征 赤道低压赤道低压和内陆信风内陆信风交替控制的地区 出现明 显的干季和湿季 是典型的热带稀树草原气候区热带稀树草原气候区 地中海沿海地区大部分处于北纬北纬 30 40 之间 夏季夏季因副热带高气压带北移 炎热干燥副热带高气压带北移 炎热干燥 冬季冬季 西风带西风带南移进入地中海地区 从大西洋大西洋带来暖湿的空气 气候温和多雨温和多雨 形成冬雨夏干的地中海气候 4 世界主要气候类型的位置分布规律 成因 地区分布和气候特点世界主要气候类型的位置分布规律 成因 地区分布和气候特点 受低气压控制 类型成因气候特点地区分布 热带雨林热带雨林 气候气候 终年受赤道低终年受赤道低 压控制压控制 全年高温多雨全年高温多雨 年平均 气温在 26 左右 年降 水大都在 2000 毫米以上 且全年分配比较均匀 大致在南北纬南北纬 10 10 之间之间 只要 位于非洲刚果河流域 南美洲非洲刚果河流域 南美洲 亚马孙河流域 亚洲印度尼西亚马孙河流域 亚洲印度尼西 亚亚等地 受高气压控制 类型成因气候特点地区分布 热带沙漠热带沙漠 气候气候 终年受副热带终年受副热带 高压或内陆信高压或内陆信 风影响风影响 常年干旱少雨常年干旱少雨 年降水 量不足 125 毫米日照强 烈 气温极高 南北回归线至南北纬南北回归线至南北纬 30 30 之间之间 的的大陆内部和大陆西岸大陆内部和大陆西岸 如非非 洲大沙漠区 亚洲阿拉伯半岛洲大沙漠区 亚洲阿拉伯半岛 和澳大利亚大沙漠区 大陆西和澳大利亚大沙漠区 大陆西 岸 受风带影响 类型成因气候特点地区分布 温带海洋温带海洋 性气候性气候 终年受西风控终年受西风控 制制 终年温和多雨终年温和多雨 年降水 量在 700 1000 毫米之间 季节分配均匀 气温年 较差较小 主要在南北纬主要在南北纬 40 60 40 60 的大的大 陆西岸陆西岸 如西欧 北美和南美 如西欧 北美和南美 大陆西岸 大陆西岸 大陆西岸 大陆西岸 受气压带风带交替控制 类型成因气候特点地区分布 热带稀树热带稀树 草原气候草原气候 赤道低压和信赤道低压和信 风交替控制风交替控制 干湿季明显交替 赤道赤道 低压控制 夏季 为闷低压控制 夏季 为闷 热多雨的湿季热多雨的湿季 信风控信风控 制 冬季 制 冬季 为干旱少雨 为干旱少雨 的干季的干季 全年降水量在 750 1000 毫米之间 大致在南北纬大致在南北纬 10 10 至南北回归至南北回归 线之间 如非洲中部大部分地线之间 如非洲中部大部分地 区 澳大利亚大陆北部和东部 区 澳大利亚大陆北部和东部 南美洲巴西等地南美洲巴西等地 地中海气地中海气 候候 副热带高压与副热带高压与 西风交替控制西风交替控制 夏季夏季受副热带高压带副热带高压带控 制 炎热干燥炎热干燥 冬季受冬季受 西风带控制西风带控制 温和多雨温和多雨 年降水量在 500 600 毫 米之间 位于位于南北纬南北纬 30 40 30 40 之间的之间的 大陆西岸大陆西岸 如地中海沿岸 澳 如地中海沿岸 澳 大利亚大陆和非洲大陆西南角大利亚大陆和非洲大陆西南角 大陆西岸 大陆西岸 受海陆热力差异 类型成因气候特点地区分布 热带季风热带季风受海陆热力差受海陆热力差夏季高温多雨 冬季暖夏季高温多雨 冬季暖在北纬在北纬 10 10 至北回归线之间的至北回归线之间的 5 气候气候异与气压带 异与气压带 风带移动影响风带移动影响 热少雨热少雨 年均气温在 20 以上 年降水量在 1500 2000 毫米之间 降 水量年级变化大 大陆东岸大陆东岸 以亚洲中南半岛 以亚洲中南半岛 印度半岛最为显著 大陆东岸 印度半岛最为显著 大陆东岸 亚热带季亚热带季 风和湿润风和湿润 气候气候 海陆热力差异海陆热力差异夏季炎热多雨 冬季低夏季炎热多雨 冬季低 温少雨 前者温少雨 前者夏热冬暖 季节变化明显 夏季风 从热带海洋带来大量降 水 冬季时 风自内陆 吹来 降水减少 后者 冬夏温差比前者小 一 年中将水分配比前者均 匀 位于南北纬位于南北纬 25 35 25 35 大陆东大陆东 岸岸 如我国秦岭 如我国秦岭 淮河以南 北淮河以南 北 美大陆 南美大陆和澳大利亚美大陆 南美大陆和澳大利亚 大陆的东南部大陆的东南部 大陆东岸 大陆东岸 温带季风温带季风 气候气候 海陆热力差异海陆热力差异冬季寒冷干燥 夏季高冬季寒冷干燥 夏季高 温多雨温多雨 年降水量在 500 600 毫米之间 主要分布于亚洲主要分布于亚洲大陆东部大陆东部 35 35 55 55 之间 如我国华北 东北 之间 如我国华北 东北 俄罗斯远东地区 日本和朝鲜俄罗斯远东地区 日本和朝鲜 半岛 半岛 大陆东岸 大陆东岸 地理环境 深处内陆 类型成因气候特点地区分布 温带大陆温带大陆 性气候性气候 深处内陆深处内陆终年干旱少雨终年干旱少雨 冬季严 寒 夏季炎热 气温年 较差很大 主要分布于亚欧大陆和北美大主要分布于亚欧大陆和北美大 陆的内陆地区陆的内陆地区 专题专题 10 季风季风 一 季风气候的成因 海陆热力差异 气压带和风带位置的季节移动 南亚和我国西南部的部分地区 二 东亚 南亚季风的影响范围 形成原因 冬夏风向及性质 东亚南亚 形成原因海陆热力差异海陆热力差异海陆热力差异和气压带 风带位置的移海陆热力差异和气压带 风带位置的移 动动 冬夏风向夏季 西北风夏季 西北风 冬季 东南风冬季 东南风 夏季 东北风夏季 东北风 冬季 西南风冬季 西南风 性质夏季 夏威夷高压夏季 夏威夷高压 印度低压印度低压 冬季 亚洲高压冬季 亚洲高压 阿留申低压阿留申低压 季风性质夏季 暖 湿夏季 暖 湿 冬季 冷 干冬季 冷 干夏季 热 湿夏季 热 湿 冬季 温 干冬季 温 干 三 季风与农业 1 夏季风对我国农业生产的影响 夏季高温多雨 雨热同期雨热同期 为农业生产提供了有利的生产条件提供了有利的生产条件 受季风影响 我国夏季是世界同纬度除了沙漠干旱地区以外最暖热最暖热地区 我国北方的 光热条件一般都能满足水稻 棉花等喜温作物的生长需求 夏季风强弱变化是我国南北频繁发生旱涝灾害 夏季风强夏季风强 雨带滞留北方 北方降水多 南方降水少 出现北涝南旱北涝南旱 夏季风弱夏季风弱 雨带滞留南方 北方降水少 南方降水多 出现南涝北旱南涝北旱 2 冬季风对我国农业生产的影响 强大的冬季风南下 常常给一些地区造成低温冷害造成低温冷害 在冬季风控制下 我国北方冬 6 春季普遍少雨 干旱多风沙普遍少雨 干旱多风沙 华北地区更是 春雨贵如雨 在冬季风控制下 我国大 部分地区寒冷干燥 受到寒潮寒潮灾害 是世界上同纬度地区最冷的国家最冷的国家 专题专题 1111 台风 寒潮 梅雨台风 寒潮 梅雨 1 常见的天气系统 天气现象 高压 低压和锋面高压 低压和锋面都是常见的天气系统 台风 寒潮和梅雨台风 寒潮和梅雨是常见的天气现象 2 台风的定义 台风是一种强热带气旋 其破坏力巨大 是一种灾害性天气一种强热带气旋 其破坏力巨大 是一种灾害性天气 3 寒潮的定义 大范围的强烈的冷空气活动大范围的强烈的冷空气活动称为寒潮 4 气旋与反气旋的气压状况 水平气流运动状况 垂直气流运动状况 其控制下的天气状 况及典型的天气实例 气旋反气旋 气压状况低气压低气压高气压高气压 水平气流运动状况北半球逆时针 南半球顺时针北半球逆时针 南半球顺时针北半球顺时针 南半球逆时针北半球顺时针 南半球逆时针 形成原因冷空气南下冷空气南下高温 高湿 地转偏向力高温 高湿 地转偏向力 垂直气流运动状况上升上升下降下降 控制下的天气状况阴雨天气阴雨天气晴朗干燥晴朗干燥 典型的天气实例台风 风力大于台风 风力大于 1212 级 级 气旋也 气旋也 分为温带气旋 热带气旋 分为温带气旋 热带气旋 暖性反气旋 伏旱 副高 暖性反气旋 伏旱 副高 冷性反气旋 寒潮 蒙古西伯利冷性反气旋 寒潮 蒙古西伯利 亚 亚 5 台风和寒潮 台风寒潮 时间7 97 9 月月每年秋末至第二年初春每年秋末至第二年初春 源地菲律宾以东洋面蒙古 西伯利亚 路径向西或西北方向移动向西或西北方向移动向南向南 影响范围沿海地区除青藏高原和云贵高原西南部以外 的我国大部分地区我国大部分地区 带来的影响伴有狂风 暴雨 巨浪和海潮 严狂风 暴雨 巨浪和海潮 严 重威胁航运安全重威胁航运安全 能摧毁地面建筑 摧毁地面建筑 道路 庄稼道路 庄稼等 具有很强的破坏力 导致河港封冻 交通中断 畜牧和河港封冻 交通中断 畜牧和 农作物冻伤农作物冻伤 也能消灭害虫 帮助消灭害虫 帮助 小麦越冬 有利于盐业制卤小麦越冬 有利于盐业制卤等 防治措施加强台风预测 加固堤防 船只进加强台风预测 加固堤防 船只进 港避风 疏散居民港避风 疏散居民 发布寒潮预警 提前做好预防工作发布寒潮预警 提前做好预防工作 上海制定的寒潮标准 上海的寒潮标准为 24 小时内温度降幅 10 日最低气温 5 或 24 小时内降温幅 度 7 日最低气温 6 6 梅雨是指每年 6 月中旬到 7 月上旬初夏向盛夏过渡时期 在准静止锋影响下 产生于我 国长江中下游地区 或称江淮地区 至韩国 日本南部狭长区域内的阴雨连绵的天气 7 锋面的定义及三种类型 定义 气象学上把冷暖气流相遇所形成的狭窄过渡带称作锋 气流相遇的交界面气流相遇的交界面叫做锋 面 7 类型 冷锋 暖锋和准静止锋冷锋 暖锋和准静止锋 8 准静止锋的定义 出现时间 影响范围 天气特征 定义 准静止锋是指锋面移动缓慢或较长时间在一个地区摆动 呈准静止状态的锋 出现时间 每年的出现时间 每年的 6 6 月中旬到月中旬到 7 7 月上旬月上旬 影响范围影响范围 江淮地区至日本南部 北纬江淮地区至日本南部 北纬 26 26 北纬北纬 34 34 天气特征天气特征 阴雨连绵 闷热潮湿阴雨连绵 闷热潮湿 9 我国东部地区雨带移动规律 4 5 月在东南沿海 6 月中旬在长江中下游地区 从 7 月 中旬开始 在华北 东北 此时长江中下游地区的梅雨结 束 进入炎热的伏旱季节 专题专题 1212 人类活动与气候人类活动与气候 全球变暖全球变暖酸雨酸雨臭氧洞臭氧洞城市热岛城市热岛 原因人类活动排入 大气中的二氧二氧 化碳化碳 一氧化 氮 甲烷 氟 利昂 臭氧等 温室气体的数 量不断增大 燃烧的煤 石油和天 然气 排 放硫和氮硫和氮 的氧化物的氧化物 当当 PHPH 值值 小于或等小于或等 于于 5 65 6 时时 这些大气 降水就统 称为酸雨 太阳活动 人 类使用氟利昂 冰箱 空调 冷藏库的制冷剂 和大型飞机所排 放的废气中都含 有氟利昂 城市热岛原因 人为大量排放热量 城市温室气体浓度高 增温强 城市中的生产和生活集中 排放 的废气多 致使城市中的烟尘 雾 低云多 不易散热 城市高层建筑多 导致局部风速 小 通风不良 城市中缺少绿地 城市中特有的 水泥 沥青和砖