气象学基础知识.doc

中国海员网 | 海员必上的网站 - 海员信息和服务中心目 录第一篇 气象学基础知识第一章 大气概况 (1)第一节 大气的组成 (1)第二节 大气的垂直结构 (2)第三节 大气状态方程 (4)第二章 气温和湿度 (5)第一节 气温 (5)第二节 湿度 (10)第三章 气压 (14)第一节 气压的定义、单位及时空变化 (14)第二节 海平面气压场的基本型式 (17)第三节 气压系统随高度的变化 (18)第四章 空气的水平运动风 (19)第一节 概述 (20)第二节 作用于空气微团上的外力 (20)第三节 地转风和梯度风 (25)第四节 摩擦层中的风 (29)第五节 地形的动力作用及地方性风 (31)第五章 空气的垂直运动和大气稳定度 (33)第一节 垂直运动的类型 (33)第二节 大气稳定度 (35)第三节 大气中的逆温 (37)第六章 云和雾 (39)第一节 云 (39)第二节 降水 (42)第三节 海洋上的雾 (43)第二篇 海洋学基础知识第七章 海水温度和海冰 (47)第一节 海洋的划分 (47)第二节 海水温度 (48)第三节 海冰 (50)1第八章 海浪 (52)第一节 概述 (52)第二节 群波和驻波 (54)第三节 风浪、涌浪和近岸浪 (55)第四节 有效波高和合成波高 (58)第五节 船舶海洋水文气象观测与编报 (59)第九章 潮汐和潮流 (70)第一节 潮汐现象 (70)第二节 潮汐的基本成因 (72)第三节 平衡潮理论 (74)第四节 潮汐动力理论与分潮 (77)第五节 世界大洋及中国近海的潮汐 (79)第三篇 海洋气候概况第十章 大气环流 (82)第一节 行星风带和气压带 (82)第二节 实际大气平均水平环流的基本特征 (84)第三节 季风环流 (86)第四节 海陆风和山谷风 (88)第十一章 海流 (89)第一节 海流概述 (89)第二节 世界大洋表层环流模式 (92)第三节 世界大洋主要表层海流系统 (94)第四节 中国近海的海流系统 (97)第十二章 主要海洋水文气象要素的气候分布 (98)第一节 大洋上风与浪的分布概况 (98)第二节 中国近海风与浪的分布概况 (102)第三节 海洋上雾的分布概况 (103)第四节 海冰分布概况 (107)第五节 常用航海气候资料 (108)第四篇 主要天气系统第十三章 天气图基础知识和传真天气图实例 (110)第一节 天气图概述 (110)第二节 地面分析图和低纬流线图 (111)第三节 高空分析图 (118)第四节 传真天气图实例 (120)第十四章 气团和锋 (123)第一节 气团 (123)2第二节 锋 (125)第十五章 锋面气旋及中小尺度系统 (130)第一节 锋面气旋的发展演变 (130)第二节 锋面气旋的天气结构和活动规律 (132)第三节 我国近海和日本近海的锋面气旋 (134)第四节 热低压 . . . . . . . . . . . . . .(137)第五节 中小尺度系统雷暴、飑线和龙卷 . . . . . . . . (137)第十六章 冷高压和副热带高压 (141)第一节 反气旋概述 (141)第二节 冷高压 (141)第三节 副热带高压 (146)第十七章 西风带高空常见天气系统 (148)第一节 西风带大型扰动 (148)第二节 西风带中型扰动 (151)第十八章 热带气旋及其它热带天气系统 (153)第一节 热带气旋概况 (153)第二节 热带气旋的形成条件和强度变化 (156)第三节 热带气旋的天气结构和风浪分布特征 (157)第四节 热带气旋的移动 (161)第五节 南海热带气旋 (165)第六节 船舶测算和避离热带气旋的方法 (166)第七节 热带辐合带、东风波和热带云团 (170)第五篇 海上天气预报和气象传真图的应用第十九章 天气预报原理和简易方法 (175)第一节 天气预报的基本原理 (175)第二节 船舶适用的简易天气预报方法 (178)第三节 天气系统的常用预报规则 (185)第二十章 气象报告和气象传真图的识读与应用 (186)第一节 海上天气报告和警报 (187)第二节 气象传真图概述 (197)第三节 传真天气图的识读 (200)第四节 传真海况图的识读 (206)第五节 传真卫星云图 (211)第六节 气象传真图的应用 (216)第二十一章 船舶海洋气象导航 (220)第一节 气象导航概述 (220)第二节 气象导航的应用 (223)参考文献 (226)第三节 墨卡托投影海图一、航用海图必须具备的条件图上的恒向线应是直线；船舶以固定的航向即沿着恒向线航行最为方便，所以一般情况下都是走恒向线航线。在海图上绘画恒向线航线时用，直线最简便。因此，要求航用海图上的恒向线是直线。要求航用海图的投影性质是等角的，即要求等角正形投影；二、墨卡托海图的图网特点子午线被画成相互平行的直线；赤道和纬度圈也被画成相互平行的直线；子午线与纬度线相互垂直；纬度渐长现象图上纬度1的长度随纬度升高而渐长。在同一张海图上，纬度不同其局部比例尺也不同，纬度越高比例尺越大；地球椭圆体微量面梯形ABCD 投影到海图变为矩形abcd三、纬度渐长率(Meridianal Parts)，MP 在墨卡托海图上，某一纬度线至赤道的距离，是用图上1经度的图长(1赤道里，1个海图单位e)来度量的比值1、MP的意义：将某一纬度(j)代入公式计算得MP值，就能求得在墨卡托海图上该纬度(j)线到赤道的（子午线）图长，此图长等于图上1经度图长的MP倍。2、MP的特点：相等纬度差的MP差值（DMP=MP2-MP1）随着纬度的升高而渐渐变大，即墨卡托海图上相等纬差间的子午线图长随着纬度的升高而渐长 纬度渐长率的来由3、纬度渐长率MP的应用：（1）以某纬 度代入MP公式计算的值，可求得在墨卡托海图上该纬度(j)线到赤道的图长。因此，如果要绘制达到等角正形要求的墨卡托海图图网，只要先确定1经度的图长（海图单位），然后画纬线，使其到赤道的图长等于该纬度的纬度渐长率MP海图单位（2）由于存在纬度渐长现象，所以在墨卡托海图上度量距离时，一定要使用对应纬度处的纬度1为1海里进行度量4、海图单位e和相邻纬度间的DMP的计算在墨卡托海图上，图上1经度的图长(1赤道里的图长)称为该图的海图单位，用e表示。例：我国海图100-104福州至珠江口的图幅为97.78 cm68.28cm。该图的经度是从11247E到12255E，纬度是从2000N到2632N，验证该图是否符合纬度渐长率的关系。例：同一张图上，已知25N的局部比例尺为C，35N的局部比例尺为C1，15N的局部比例尺为C2，则它们之间的关系？四、利用纬度渐长率MP绘制墨卡托海图图网 P1-2-1(1) 计算海图单位e 根据图纸大小和图幅经差2) 画经线 画出间隔为“经差(分)海图单位e”的相互平行的经线（一般间隔为整度）(3) 计算出相邻两纬线间的纬度渐长率差 DMP=MP2-MP1(4) 画纬线 相邻纬线间的图长=DMPe(5) 划出经度“分”和纬度“分”的图尺简易墨卡托海图图网的制作 P1-2-2（1）作图原理：在实际工作中，如果对构制墨卡托图网的精度要求不高，可以使用简易的方法绘制墨卡托海图图网。 等纬圈AB的放大倍数：（2）作图方法：随着纬度的变化，经线上各点的放大倍数也变化。为了简化作图，用间的平均纬度(jm)处的放大倍数(secjm)代替secj作图。在航用海图中，有些大比例尺港泊图，可能采用以下几种投影方法绘制。1.高斯投影(Gauss projection)(高斯-克吕格投影)我国出版的一部份大比例尺的港泊图是采用高斯投影的方法绘制的。高斯投影是等角横圆柱投影，投影圆柱面与某子午线相切。第四节 海图的其它投影方法在航用海图中，有些大比例尺港泊图，可能采用以下几种投影方法绘制。1.高斯投影(Gauss projection)(高斯-克吕格投影)我国出版的一部份大比例尺的港泊图是采用高斯投影的方法绘制的。高斯投影是等角横圆柱投影，投影圆柱面与某子午线相切该子午线称为轴子午线或中央子午线。圆柱轴位于赤道面，与地轴垂直。高斯投影具有等角正形的投影特点圆柱投影中，与圆柱相切的部分是不变形的，正圆柱投影中的赤道，横圆柱投影中的轴子午线，在投影中都是不变形的。离轴子午线越远，放大与变形越大。因此，高斯投影图仅将轴子午线附近的狭长地带制成大比例尺港口图。高斯投影图的特点：(1) 具有等角正形投影的性质；(2) 轴子午线附近长度变形很小，因此它适宜用来描绘经差小而纬差大的狭长地