气象学与农业气象学-大气中的水分

气象学与农业气象学第四章大气中的水分第一节空气湿度一．湿度参量1.水汽压e和饱和水汽压E概念单位：1hpa=1mb=¾mmHg表示空气中水汽的绝对含量—绝对湿度指标饱和水汽压E主要取决于温度

温度－饱和水汽压关系曲线E平冰面<E平水面2.比湿qq=mv/(md+mv)比湿具有保守性--------只要水汽质量和空气质量保持不变，不管空气块如何膨胀或收缩，q均不变3.相对湿度

f表示在同一气温条件下，空气中水汽含量距饱和的程度，其大小除取决于水汽量以外，更重要的是决定于温度是一个表示潮湿程度的相对湿度指标4.饱和差d=E-e某气温条件下，空气块距离饱和的程度，常用于讨论水分的蒸发或凝结绝对湿度m单位体积空气中含有的水汽质量6、露点温度td水汽含量不变、气压一定的条件下，使空气冷却到饱和时的温度即为露点温度露点温度之高低只与空气中水汽含量有关，是表示空气水汽湿度的绝对指标td与实际气温之差可表示空气中水汽的饱和程度td<0时，即为霜点温度

二．空气湿度的时间变化日变化：水汽压的日变化与温度同步（因为蒸发）相对湿度的日变化则与温度反相但在沿海地区，由于海陆风的作用，相对湿度的日变化也与气温一致海、陆风成因示意图

年变化：

水汽压的年变化也与气温同步，最大值出现在蒸发强7~8月，最小值在1~2月

相对湿度的年变化一般是夏季最小，冬季最大季风盛行的地区，相对湿度夏季大、冬季小，而气温同步

季风----大范围盛行、风向有明显季节变化的风系（1）季风是大范围地区盛行风向随季节改变的现象，因为小范围风向受地形影响很大；

（2）盛行风具有明显不同的来源；

（3）随着盛行风向的变换，将带来明显的天气气候变化夏季风---偏南风暖湿空气（水汽含量多）冬季风---偏北风干冷空气（水汽含量少）表现出与温度同步！第二节蒸发和蒸散一．饱和水汽压下垫面水的相变是以蒸发为主还是以凝结为主，取决于实际水汽压和饱和水汽压的相对大小E>e蒸发为主E<e凝结为主E=e动态平衡而饱和水汽压的大小，也受诸多因素的影响（饱和水汽压大，则蒸发容易）温度（指数关系）蒸发面的形状和性质溶液---E溶液<E水面蒸发面---E凸面>E平面>E凹面二.水面蒸发及土壤蒸发1、水面蒸发W0=A(E-e)W0=A’(E-e)/P水面的蒸发速率主要取决于饱和差，具体地，有风速、气压、温度、水汽压等因素影响水面蒸发2、土壤蒸发二个主要阶段：稳高阶段—水分充足，毛细管传导迅速，蒸发旺盛，蒸发速度主要取决于天气条件稳低阶段—土壤表面有一干枯层，毛细管作用失效，蒸发发生于某一土壤层次，再经土壤空隙扩散至大气，蒸发速度主要取决于土壤结构不同蒸发阶段的土壤保水措施！稳定高速蒸发阶段：土壤水分充分稳定低速蒸发阶段：土壤上层形成干枯层三.农田蒸散农田蒸散=土壤蒸发+植物蒸腾关于植物蒸腾：Monteith公式

影响植物蒸腾主要因素：植物的形态结构气候条件农田蒸散影响因素：气象因素：辐射差额、温度、湿度、风植物因素：覆盖度、种类、生长状况、气孔结构土壤因素：结构、性质、含水量四、农田需水量的估算关于水分的蒸散，有大量模型微气象学法水文学方法植物生理学方法遥感法FAO推荐Penman-Monteith（P-M）方程计算农田蒸散

1948年，Penman将能量平衡方程与空气动力学原理结合，首次提出著名的Penman公式：Δ:温度-饱和水汽压关系曲线在气温处的斜率Ea：彭曼干燥力（风速、温度、水汽压）ν：干湿表常数(0.486)只适用于水分充分的条件（开放水面、充分湿润的土壤或供水充足的均匀矮小植被）1965年Monteith综合相关工作，引入表面阻抗，把它扩展到非充分湿润条件，提出冠层蒸散计算模式，即著名的Penman-Monteith模式：Es：均温下的饱和水汽压；e：实际水汽压；ra：空气动力学阻力系数；rs：冠层动力学系数；γ：干湿表常数以牧草为参考植物，简化参数后得：U2：2m处的风速；t：气温（℃）------FAO推荐的植被蒸散计算公式Penman-Monteith模型全面考虑了影响蒸散过程的大气物理特性和植被的生理特性，具有坚实的物理基础能比较充分考虑蒸散的变化过程及其影响机制，是非饱和下垫面蒸散研究的理想方法之一可以计算逐月、逐旬、逐日、逐小时的参考作物腾发量FAO推荐采用作物系数法计算作物需水量：ETc=Kc×ET0

式中：ETc为植物需水量，mm/d；Kc为作物系数；ET0为参照蒸散量，mm/d。作物系数是某种作物的潜在蒸散量与参照蒸散量之比，它反映不同作物与参照作物的区别。作物系数受土壤、气候、作物生长阶段及状况和管理方式等多种因素综合影响。FAO推荐了大量植物的标准作物系数

P-M模型在植被蒸散研究中的发展方向（1）与“3S”技术的结合遥感数据中可见光、近红外和热红外波段能够反映植被覆盖于地表温度的时空分布特征，可用于能量平衡中净辐射、土壤热通量、感热通量和作物系数的计算。可结合水文模型以获取不同时间步长的植被蒸散量GIS作为新的技术手段，可以为蒸散的模拟计算提供DEM、土地利用、植被分布等特征参数，并且具有强大的数据编辑与处理功能，可为蒸散量的计算提供有效帮助（2）与高精仪器的结合模型中的经验系数对模型模拟精度产生影响，需要对其有精确地测定随着蒸散测定手段和方法的不断进步，可运用精密仪器在典型条件下获得的高精度实测数据反推诸如冠层导度等参数，从而修正P-M方程，使之与具体的植被系统相统一，提高对植被蒸散量的估算精度（3）与新兴学科的结合能量守恒定律水分平衡原理太阳辐射降水地表覆盖群落类型土壤特性要素间的相互作用时空差质性生态水文学、植被水文学、植被环境学等新兴学科研究的重要内容植被蒸散作用是复杂的物理过程和生物过程的耦合，同当前众多的新兴学科相结合植物的生理生态机制植被生态水文过程动力学机制改进P-M模型单叶或单株植物的尺度测定植被蒸散量植物生理学方法景观生态学等学科的尺度转换相关理论与方法区域尺度的蒸散量与运用P-M模型计算的区域蒸散量进行对比研究第三节凝结和凝结物一．水汽的凝结条件水汽凝结或凝华的两个条件：1、空气中水汽的饱和或过饱和2、有一定的凝结核心大气水汽饱和途径--增加水汽（自然条件下，大规模增大水汽的可能性不大）--降低温度：辐射降温、平流降温、混合降温、绝热降温等其中，绝热降温是自然条件下成云的最主要降温方式二．凝结物水汽在不同层次凝结可形成不同的凝结物1、地面凝结物---露、霜露:空气中水汽在地面物体上的液化现象

霜:空气中水汽在地面物体上凝华为冰晶露、霜形成的有利条件: 晴朗无风 地面干燥、深色 辐射能力强露、霜的作用:润物并缓解干旱缓解降温2、近地大气凝结物---雾---微小水滴悬浮在空气中形成的自然现象据成因，可分成：辐射雾厚度薄、有明显日变化、形成于半夜、日出后消散；形成有利条件：晴朗夜晚、水汽充沛、微风、气层稳定、特殊地形（下凹）更易形成有“十雾九晴”一说长波辐射、降温、饱和平流雾--暖湿空气流到冷的下垫面而形成平流雾通常浓厚、持续时间长（海雾）空气与下垫面间温差大，空气湿度大，有适宜的风速、气层稳定蒸发雾水面蒸发的水汽进入冷空气重新凝结而形成（北冰洋的冰洋烟雾）蒸发雾一般范围小，强度弱，通常发生在下半年的水塘周围

雾的农业意义：寒冷季节阻挡长波辐射，缓和降温；提高散射辐射比例，提高一些经济作物的质量；减小昼夜温差、减弱太阳辐射、影响植物的授粉、有利于病原菌孢子的繁殖生长和病害发生3、自由大气凝结物---云（物理意义上，云与雾无本质区别）自由大气中热力过程和动力过程的外观表现动力过程：空气的上升运动热力过程：绝热降温---空气由不饱和变成饱和---水汽得以凝结不同的运动形成不同的云暖而有浮力的云在条件性不稳定的环境中局地上升而形成的云，----积状云稳定空气被强迫抬升----层状云大气的波动运动----波状云特殊地形条件下的强迫抬升---地形云

国际气象组织把云分成三族、10属、29类一、高云族形成于6000m以上高空分三属，卷云类。由冰晶体组成。高云一般呈纤维状，薄薄的并透明

1、卷云（Ci，Cirrus）丝缕状结构，柔丝般光泽，分离散乱云体通常白色无暗影，呈丝条状、羽毛状、马尾状、钩状、片状、砧状等。

2、卷积云（Cc，Cirrocumulus）似鳞片或球状细小云块组成的云片或云层，常排列成行或成群，很象轻风吹过水面所引起的小波纹白色无暗影，有柔丝般光泽卷积云可由卷云、卷层云演变而成

3、卷层云（Cs，Cirrostratus）白色透明的云幕，日、月透过云幕时轮廓分明，地物有影，常有晕环。有时云的组织薄得几乎看不出来，只使天空呈乳白色；有时丝缕结构隐约可辨，好象乱丝一般二、中云族形成于2500ｍ至6000m的高空。通常由过度冷冻的小水点组成。1、高积云（Ac，Altocumulus）云块较小，轮廓分明，常呈扁圆形、瓦块状、鱼鳞片，或是水波状的密集云条成群、成行、成波状排列。

2、高层云（As，Altostratus）带有条纹或纤缕结构的云幕，有时较均匀，颜色灰白或灰色，有时微带蓝色云层较薄部分，可以看到昏暗不清的日月轮廓，看去好象隔了一层毛玻璃

三、低云族形成于2500ｍ以下的大气中包括浓密灰暗的层云、层积云（不连续的层云）和浓密灰暗兼带雨的雨层云1、雨层云（Ns，Nimbostratus）厚而均匀的降水云层，完全遮蔽日月，呈暗灰色，布满全天，常有连续性降水如因降水不及地在云底形成雨（雪）旛时，云底显得混乱，没有明确的界限

2、层积云（Sc，Stratocumulus）团块、薄片或条形云组成的云群或云层，常成行、成群或波状排列。云块个体都相当大，其视宽度角多数大于5°（相当于一臂距离处三指的视宽度）。云层有时满布全天，有时分布稀疏，常呈灰色、灰白色，常有若干部分比较阴暗3、层云（St，Stratus）低而均匀的云层，象雾，但不接地，呈灰色或灰白色。层云除直接生成外，也可由雾层缓慢抬升或由层积云演变而来可降毛毛雨或米雪

四、直展云族直展云有非常强的上升气流，可以一直从底部长到更高处1、积云（Cu，Cumulus）垂直向上发展的、顶部呈圆弧形或圆拱形重叠凸起，而底部几乎是水平的云块。云体边界分明

2、积雨云（Cb，Cumulonimbus）云体浓厚庞大，垂直发展极盛，远看很象耸立的高山。云顶由冰晶组成，有白色毛丝般光泽的丝缕结构，常呈铁砧状或马鬃状。云底阴暗混乱，起伏明显，有时呈悬球状结构。积雨云常产生雷暴、阵雨（雪），或有雨（雪）旛下垂第四节大气降水降水是在一定的宏观条件和微观过程共同作用下完成的，二者缺一不可充沛的水汽和空气的上升运动是形成降水的必要的宏观条件云滴增长成为降水质粒的过程则为降水的微观过程一．暖云降水暖云－－云顶温度高于0℃的云凝结核化凝结增长碰并增长（重力碰并－暖云降水物理基础）连锁反应（暖云降水繁生机制）二．冷云降水－云顶高于0℃等温线的云（通常为混合云，也有冰晶云）凝华核化冰晶效应－冷云降水的物理基础（Bergeron过程）碰并增长三．降水特征量及其分析A、降水量R降水落到地面，未经蒸发、渗透和径流而积聚在地面上的厚度即为降水量降水等级划分标准(24h降水量)降水类型 降水强度 等级 小雨 ≤10.0 中雨 10.1~25.0雨(mm/日) 大雨 25.1~50.0 暴雨 50.1~100.0 大暴雨 100.1~200.0 特大暴雨 >200.1雪(mm/日) 小雪≤2.4中雪2.5~5.0大雪>5.0B、降水距平、降水变率、干燥系数降水距平、降水变率降水距平=该地实际降水量-该时段多年平均降水量降水变率=降水距平/该时段多年平均降水量*100%表示一地降水的年际变动情况：------愈大，愈易成灾干燥系数KK=W0/R用于鉴定一地的干湿状况----其倒数为湿润系数四.人工影响云雾1．人工影响冷云干冰法（卵翼区-78.9℃、影响区-40.0℃）直径1cm的干冰，在-10.0℃的环境中，可形成1011个冰晶碘化银法淡黄色粉末、亲水性强在-10.0℃的环境中，1g可形成1012-13个冰晶；PbI、CuS、四聚乙醛2．人工影响暖云重力碰并是暖云降水的物理基础大小水滴共存是发生重力碰并的重要条件稳定的窄谱云是不能产生有效降水的关键办法：引入大水滴或吸湿性物质，产生初始大水滴，改变滴谱分布的均匀性，破坏云的稳定状态，促使重力碰并过程的进行引入大水滴吸湿性物质产生初始大水滴破坏云的稳定态启动重力碰并过程形成降水目前采用的方法有：直接在云中引入30~40微米的大水滴，以启动重力碰并过程；撒播吸湿性物质以催云致雨，一般采用吸湿性很强的盐粉，当空气湿度达78%时，盐粒即达到平衡水汽压，故能在云中通过凝结而迅速形成大水滴；撒播表面活性物，启动连锁反应

3、人工消雾人工降雨4、人工消雹人工降雨法爆炸法5、人工消雨第五章天气学原理第一节气压场和风场一、气压场概念气压：大气所产生的压强马德堡半球实验－－大气压存在托里拆利实验－－大气压的大小

1、大气静力学基本方程ΔP=P2-P1W=mg=ρgΔzΔP=-ρgΔzdP=-ρgdz--大气静力学基本方程基本形式气压的变化（高度、温度）压高公式H2-H1=18400（1+αtm）lgP1/P2

2、气压场的表示方法等高面上的等压线等压面上的等高线气压场的表示方法示意3、气压场的基本型式低压中心:由封闭等值线构成的，气压从中心向外逐渐增大的区域低压槽、槽线由低压中心向外延伸的狭长区域．曲率最大的点的连线即为槽线高压中心高压脊脊线低压中心与低压槽高压中心与高压脊鞍型气压场4、气压的时间变化周期变化：日变化年变化非周期变化：气压的非周期性变化是指没有固定周期的气压波动，是气压系统移动和演变的结果由于其与天气的关系，更受关注第一节气压场和风场一、气压场概念二、作用在大气上的力(水平方向)1、水平气压梯度力G600hpa620hpa640hpa660hpa水平气压梯度力G方向：高压指向低压大小：与气压梯度成正比●气压梯度力G有平直气压系统如下：◎◎AC◎B地转偏向力Ａ（虚拟力）C’B’◎2、水平地转偏向力A水平地转偏向力A方向：指向运动方向的右侧（南半球相反）大小：取决于运动速度及纬度：纬度越高，A越大◎3、惯性离心力C曲线运动方向指向曲线运动的外侧4、摩擦力R：运动方向:运动方向的反方向自由大气:摩擦力可以忽略近地大气:必须考虑摩擦力(摩擦层)水平气压梯度力G水平地转偏向力A惯性离心力C摩擦力R大气运动的原始驱动力伴随着大气运动而产生曲线运动中产生存在于摩擦层大气的受力状况决定了大气的运动状况三．大气层中的风－空气的水平运动1、自由大气的风1.1地转风地转风---平直气压系统中地转平衡条件下的空气运动地转平衡：A与G大小相等，方向相反(只出现在自由大气平直运动过程中)-----地转风的形成示意地转风大小：与水平气压梯度成正比.反映在等值线图上，等值线越密，地转风越大方向：与等压线平行，具体可依白贝罗定律确定白贝罗定律(北半球)----背风而立，高压在右，低压在左南半球相反三．大气层中的风1、自由大气的风1.1地转风1.2梯度风梯度风空气作曲线运动，气压梯度力、地转偏向力和惯性离心力三力平衡条件下形成的空气运动A·（高压中心）CG梯度风曲线系统中梯度风基本格局－－低压中心附近：逆时钟旋转高压中心附近：顺时钟旋转三．大气层中的风2、摩擦层中的风在摩擦力的作用下，空气运动穿过等压线，指向低压一侧R摩擦力作用下高压中心和低压中心附近的空气运动

台风云图在近地大气中，由于有摩擦力的作用风向发生偏转：穿过等压线，偏向低压一侧（陆地35-45度）风速则减弱：陆地55-65%，海洋30-40%摩擦力作用下，摩擦层中白贝罗定律修正为：背风而立，低压在左前侧，高压在右后侧；在南半球相反摩擦力作用下风向的这种偏转，导致不同气压系统控制下的不同天气空气在逆时针旋转过程中存在内流分量空气在低压中心堆积空气强迫抬升绝热降温、空气变成饱和水汽凝结，成云、致雨低压中心空气在顺时针旋转过程中存在外流分量空气在低压中心辐散高空空气下沉绝热升温、空气变成不饱和水汽蒸发，天气晴朗高压中心低压中心控制下通常以阴雨天气为主高压中心控制下天气晴好！第二节大气环流

大范围的大气运动状态。水平范围：数千km，垂直尺度：10km以上，时间尺度：1—2日以上是不同尺度天气系统发生、发展、移动的背景

一、影响大气环流的重要因素：1、太阳辐射---单圈环流一、影响大气环流的重要因素：1、太阳辐射---单圈环流2、地球自转---三圈环流行星风带：低纬东北信风带中纬盛行西风带高纬极地东风带行星气压带：赤道低压带副热带高压带付极地低压带极地高压带一、影响大气环流的重要因素：1、太阳辐射---单圈环流2、地球自转---三圈环流3、海陆分布---实际大气环流由于有海陆分布的影响，使气压带分裂，形成大气活动中心又由于海陆在冬夏季节相对冷热特性的转换，使高低压系统随季节有所变化冬季：赤道带：仍呈带状，南移至南半球副热带：陆地高压弱海洋高压弱（夏威夷高压、亚速尔高压）温带：陆地强、范围广（蒙古高压、北美高压）海洋强、范围广（阿留申低压、冰岛低压）夏季：赤道带：仍呈带状，中心北移副热带：陆地热低压强、范围广（印度低压，北美低压） 海洋高压强、范围广（太平洋副高，大西洋副高）温带：陆地弱热低压，海洋--阿留申低压消失，冰岛低压减弱

二、地方性环流1、季风－－大范围盛行的、风向随季节变化显著变化的风系

2、海陆风－－因海洋和陆地受热不均匀而在海岸附近形成的一种昼夜交替的风系

二、地方性环流3、山谷风－－由于山谷与其附近空气之间的热力差异而引起白天吹谷风，夜晚吹山风

4、焚风－－气流越山在背风坡下沉而变得干热的一种地方性风第三节气团和锋从温度场着手，分析天气演变规律一．气团AirMass概念：占据广大空间的空气团，水平要素均匀、垂直方向变化一致、控制地区天气相同大规模空气团形成与变性：均匀下垫面、较长时间的停留、反气旋配合气团变性的过程可能就是新气团的形成过程一．气团AirMass概念：占据广大空间的空气团，水平要素均匀、垂直方向变化一致、控制地区天气相同大规模空气团形成与变性：均匀下垫面、较长时间的停留、反气旋配合气团变性的过程可能就是新气团的形成过程分类：

热力分类暖气团、冷气团

地理分类北极气团极地气团（海洋、大陆）热带气团（海洋、大陆）赤道气团我国的主要气团活动冬季：极地大陆气团、热带海洋气团北极气团南下可带来寒潮天气夏季：西伯利亚气团、热带海洋气团；热带大陆气团带来干热天气赤道气团带来长江中下游地区大量降水春季：西伯利亚气团和热带海洋气团势力相当、互有进退，带来多变天气秋季：变性的西伯利亚气团占主导地位，带来宜人的秋高气爽天气

二．锋Front1、概念：不同性质的气团相遇而形成的过渡区域（锋区、锋面、锋线、锋）2、特性：

倾斜

锋两侧气象要素有突变（温度、湿度、气压、风和天气现象）3、分类：冷锋暖锋静止锋4、锋面天气由于锋面附近有空气的相对运动，导致各种天气现象冷锋I天气模型冷锋II天气模型暖锋天气模型第四节长江中下游地区主要农业天气一．系统性低温天气1、冷高压活动2、源地：新地岛以东、以西洋面，冰岛附近3、关键区：70-90E,43-65N西西伯利亚地区95%的影响中国的冷空气经过该区，并得到加强4、防御措施第四节长江中下游地区主要农业天气一．系统性低温天气1、冷高压活动2、源地：新地岛以东、以西洋面，冰岛附近3、关键区：70-90E,43-65N西西伯利亚地区95%的影响中国的冷空气经过该区，并得到加强4、防御措施二．连阴雨天气1、概念：3-5天以上的降水，或降水期间，间有阴天或短暂晴天的天气2、连阴雨天气通常是由稳定雨带带来的3、稳定雨带与副高脊线位置的关系：雨带通常在副高脊线以北8-10个纬度我国副高脊线位置有明显的年移动规律：时间 脊线位置 雨区冬季 20N以南 华南沿海春季 渐北移 华南（偏北，可影响到华东—春季连阴雨）6中-7上 20-25N 江淮（梅雨）7月中 跳过25N 黄河流域 --35N 东北、华北8月上旬 开始南撤9月上旬 25N 长江流域秋季连阴雨10月上旬 20N以南副热带高压在季节变化过程中，通常北上结合西伸，南撤结合东退三．干旱--我国最严重的自然灾害干旱：长期无雨或少雨，使土壤水分不足、作物水分平衡遭到破坏而减产的气象灾害

干旱气候气候异常1、干旱类型：按受害机制：土壤干旱—土壤含水量少、植株体内水分收支失衡大气干旱—空气干燥、蒸散强烈、根系从土壤吸收的水分难以补偿生理干旱—土壤环境条件不良，使根系的生理活动发生障碍、导致植株体内水分失衡按时期：春旱—华北地区，频率高，影响播种、出苗、返青-----“春雨贵如油”夏旱—长江中下游地区，频率不高但危害大（生长最旺盛时期）秋旱—长江中下游地区，危害不大冬旱—北方影响不大；华南、西南危害重2、干旱形成：大规模的暖高压控制--高温少雨涝一线，旱一片3、干旱指标：根据降水变率确定干旱程度

旱：-25%-50%≥3个月大旱：50%-80%≥3个月50%-80%≥2个月 80%以上≥2个月80%以上≥1个月4、防御：基本建设：梯田、沟坝、区域性植树造林灌溉设施：地下灌溉、喷灌、微灌（滴灌、微喷灌、涌泉灌）抗旱品种：根本措施之一理化调控：化学覆盖、保水剂、抗蒸腾剂人工降雨：缓解干旱的有效措施四、台风----热带气旋形成于热带海洋上、具有暖心结构、强烈的热带低压（1）热带低压：地面中心附近最大风速10.8—17.1m/s（风力6—7级）（2）热带风暴：地面中心附近最大风速17.2—32.6m/s（风力8—11级）。风力10—11级者---强热带风暴。（3）台风（飓风）：地面中心附近最大风速≥32.6m/s（风力12级以上）。1、台风命名序号法亚洲风格的名字命名法2、范围与强度台风的范围通常以其最外围闭合等压线的直径度量大多数台风范围在600－1000km最大的达2000km最小的仅100km左右伸展的高度可达12—16km台风强度以近台风中心地面最大平均风速和台风中心海平面最低气压值来确定大多数台风的风速在32—50m/s，大者达110m/s，甚至更大台风中心气压值一般为950hPa，低者达920hPa，有的仅870hPa

3、发生台风大多数发生在南、北纬5°-20°的海水温度较高的洋面上

北半球台风（除孟加拉湾和阿拉伯海以外）主要发生在海温比较高的7—10月南半球发生在高温的1—3月其它季节显著减少4、结构：成熟的台风，按辐合气流速度分为三个区域①外圈，又称大风区，自台风边缘到涡旋区外缘，半径约200—300km，其主要特点是风速向中心急增，风力可达6级以上②中圈，又称涡旋区，从大风区边缘到台风眼壁，半径约100km，是台风中对流和风、雨最强烈区域，破坏力最大③内圈，又称台风眼区，半径约5—30km。多呈圆形，风速迅速减小或静风5、形成和消亡一般认为台风是由热带弱小扰动发展起来的弱小热带气旋在高温洋面上空产生后，因摩擦作用使气流产生向弱气旋内部流动的分量，把洋面上高温、高湿空气辐合到气旋中心，并随上升运动输送到中、上部凝结凝结释放的潜热加热气旋中心形成暖心暖心的反馈作用又使空气变轻，地面气压下降，气旋性环流加强。环流加强进一步使摩擦辐合量加大，向上输送的水汽增多，继续促使对流层中上部加热，地面气压继续下降如此反复循环，直至增强成台风台风的消亡途径主要有两：一是台风登陆后，高温、高湿空气得不到源源补充，失去了维持强烈对流所需能源。同时低层摩擦加强，内流气流加强，台风中心被逐渐填塞、减弱以至消失二是台风移到温带后，有冷空气侵入，破坏了台风的暖心结构，变性为温带气旋

第六章气候和农业气候气候的定义气候：一地长时期的大气平均状态或统计状态（30年）气候变率、气候变化（气候变迁）天气与气候的区别第一节气候的形成一．太阳辐射太阳辐射的地带性分布导致了全球气候的地带性分布：热带、温带和寒带太阳辐射的变化规律也直接影响了温度的变化：温度日振幅随纬度增大而减小温度年振幅随纬度的增大而增大二．大气环流大气环流是物理要素（热量、水分、动量等）地区分布不均匀的产物，同时又导致要素分布的均匀化，以维持一地气候的相对稳定性；大气环流格局影响一地的气候特点：1.极地大陆气团控制，带来干冷气候2.热带海洋气团影响，暖湿气候；3.异常环流带来异常气候三．下垫面因素影响气候的下垫面因素主要因素有3：海陆分布地形洋流1.海陆分布海陆物理性质的不同，造成气候的非地带性（特别是热力性质）海陆分布影响大气活动中心的产生、发展及演变（热力和动力性质）海陆分布影响局地环流---季风和海陆风影响地区降水格局2.地形特殊地形形成特殊气候（太阳辐射、温度、气流、降水）青藏高原地形影响邻近地区的气候（温度、局地环流等）秦岭、天山、青藏高原3.洋流大规模的海水运动低纬---高纬，温度升高----暖洋流高纬---低纬，温度降低----冷洋流北半球：低纬----反气旋型；高纬-----气旋型我国：低纬度---暖洋流，高纬度—冷洋流一地气候是多种因子综合作用的结果太阳辐射是气候形成的能量基础，是驱动大气的主要动力大气环流是天气气候的直接操纵者下垫面破坏了气候的地带性分布，使各地气候呈现极大的多样性人类活动???人类活动对气候的影响主要体现在三方面:改变下垫面状态改变大气成分直接的热量释放,特别是工业生产过程中天体运动？？第二节气候分类一．气候的地带性赤道气候带10S~10N赤道无风带热带气候带10N(S)~23.5N(S)副热带气候带23.5N(S)~33N(S)暖温带气候带33N(S)~45N(S)冷温带气候带45N(S)~极圈极地气候带极圈以北二、柯本气候分类法-应用最广泛的分类系统以气温和降水两个气候要素为基础参照自然植被的分布把全球气候分为A、B、C、D、E五个气候带其中A、C、D、E为湿润气候，B带为干旱气候各带之中又划分为若干气候型

以等温线为界限（除干燥气候）划分热带气候、干燥气候、暖温气候、寒冷气候、冰雪气候。具体地：A带以最冷月气温18℃等温线为界；C带最热月均温＞10℃，最冷月气温在0-18℃；D带以最冷月气温0℃，最热月气温＞10℃等温线为界E带以最热月气温＜10℃的等温线为界B带与A、C、D带之间，以年平均气温和年降水的关系划界

A热带气候Af热帶雨林气候：全年多雨,最干月降水量6cm以上Aw热帶草原气候：一年中有干湿两季,最干月降水量小于6cm，也在(10-r/25)cm以下(r-年降水量)Am热帶季风气候：受季风影响一年中有一多雨的季節,最干月降水量小于6cm,但大于10-r/25

cmB干燥气候BS草原气候：冬雨区r<2t，夏雨区r<2(t+14)，年雨区r<2(t+7)。BW沙漠气候：冬雨区r<t，夏雨区r<t+14，年雨区r<t+7（夏季4-9月、冬季10-3月；t--年均温，r-年降水量)

夏雨区：70%以上的降水集中在夏季冬雨区：70%以上的降水集中在冬季年雨区指不是夏雨区和冬雨区的地区C温暖气候Cs夏干温暖气候（地中海气候）：夏半年最干月降水量小于4cm，且小于冬季最多雨月降水的1/3Cw冬干温暖气候：冬半年最干月降水量小于夏半年最多雨月降水的1/10Cf常湿温暖气候：降水不足上述比例者D寒冷气候

Df常湿冷温气候:全年降水分配均匀Dw冬干冷温气候:夏季最多雨月降水至少10倍于冬季最干月降水

E冰雪气候ET苔原气候：最热月均温在10°C以下，0°C以上，可生长苔藓、地衣等植被EF冰原气候：最热月均温在0°C以下，终年积雪为了再详细地区分气候副型，柯本又在上述主要气候类型符号后再加上第三个、第四个字母，这种符号有20余个柯本气候分类优点：气候指标严格、界限明确，分类系统简明，并能反映世界自然植被的分布状况以各级字母组合表示气候带、气候型，含义明确，便于记忆，易在图中表示，且便于借助计算机进行自动分类和检索分类所依据的气温和降水资料是最基本的气候资料，来源广泛，易于获得，有利于在全球范围内推广应用柯本气候分类的不足用年平均降水量与年平均温度的经验公式来计算干燥指标，这是十分牵强的，干燥气候的成因受众多因子影响，在A、C、D带均有出现，不宜划分独立的气候带。单独划出忽视了对气候发生发展和形成过程的研究没有考虑高度因素对气候的影响，忽视高地的气温和降水的垂直分布与纬度地带性的差异三、气候型1.大陆性气候和海洋性气候大陆性气候：夏炎热，冬严寒；春温高于秋温，1月最冷，7月最热，年日较差大；日照丰富，相对湿度小，云雾少；降水少并集中夏季，变率大海洋性气候：夏凉爽，冬温和，秋温高于春温，最冷月和最热月均落后1月，气温年日较差小；日照少，相对湿度大，云雾多；降水丰富，季节性分配均匀，变率小大陆性气候和海洋性气候成因：距海远近和盛行气团(北非大陆西岸，冬夏均吹离岸风，大陆性强)

2.季风气候和地中海气候季风气候：风向具有明显的季节变化特点夏季高温多雨，具海洋性；冬季寒冷干燥，具大陆性以副热带和暖温带大陆东岸为典型地中海气候：夏季高温干燥，具大陆性；冬季温暖多雨，具海洋性以副热带和暖温带大陆西岸(地中海地区)为典型

冬夏季风的交替控制形成了季风气候夏季：偏南的夏季风；冬季：偏北的冬季风副热带高压（夏天）和西风带（冬季）的交替控制导致了地中海气候的形成夏季：副高控制下的高温干燥天气；冬季：来自西风带的暖湿气流第六章气候和农业气候第三节中国气候季风显著,大陆性强一．季风显著1.季风的交替夏季风:3月华南、4月长江、5月淮河、6月华北，东北、7月极盛；8月减退，10月全国为冬季风控制