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气象学知识点

气象学知识点
气象学知识点

1.根据大气温度铅直分布特征和大气铅直运动状况,可将地球大气层分为对流层、平流层、中间层、热成层和散逸层。

2.正午时刻太阳高度角的计算

h正午=90°-φ+δ;式中φ为观测点纬度,δ=23.5sinN°式中N°以度为单位,实际是距春分日或秋分日最近的总天数。春分日至秋分日取正值,否则,取负值。

3北半球可照时数变化规律

可照时数冬至→夏至加长,夏至→冬至缩短

可照时数随纬度增加,夏季加长,冬季缩短

4、地面有效辐射时的影响因子及其影响

地面辐射(Eg)与被地面吸收的大气逆辐射(Ea)之差,称为地面有效辐射。

影响因素主要有:地面温度、空气温度、空气湿度、云状、风、海拔、地面状况等。

地面温度高时,有效辐射增大;空气温度高时,有效辐射减弱;

空气湿度大时,有效辐射减弱;云量多云层厚时,有效辐射减弱;

风力加大,有效辐射减弱;海拔增大,有效辐射增大;粗糙地表比平滑地面有效辐射大。5.为什么潮湿土壤地面温度日较差比干燥土壤的小?

分析:从热容角度分析,由于水的比热容比空气大很多,吸收同样的太阳辐射,水上升的温度比空气少的多。因此干燥土壤地对温度的变化更敏感,极差更大。

从导热的角度分析,空气导热更快,热能传递快,吸收快,散失也快,因此干燥土壤地比潮湿土壤地先升温,先降温变化领先于潮湿土壤地。

从潜热交换的角度分析,温度高时潮湿土壤地水分蒸发作用强于干燥土壤地,因此潮湿土壤地实际获得的辐射能小于干燥土壤地,所以其温度极大值比干燥土壤地小。同理,潮湿土壤地的空气湿度大于干燥土壤地,温度低时,其水汽凝结作用大于干燥土壤地,由此回收蒸腾水汽的内能。因此其温度极小值大于干燥土壤地。

6.地面热量收支方程,并据此分析塑料大棚的保温原理

白天地面热量收支方程表示:R-P-B-LE=0

夜间地面热量收支方程表示:-R+P+B+LE=0

塑料大棚充分利用太阳能,有一定的保温作用,并通过卷膜能在一定范围调节棚内的温度和湿度。例如:在白天,当土壤比较干燥时,地面净辐射R用于空气增热的热量P较多,而土壤蒸发消耗的热量LE和传给下层土壤的热量B都很少,使地表热量收支差额较大,土壤表层增温较快,同时塑料大棚内的温度就会上升。土壤比较潮湿时,则用于土壤蒸发的热量较多,LE显著增大,使地表层热量收支差额减小,故温度变化比较缓和。

7.大气稳定度的三种情况。

大气稳定度:大气对空气铅直运动加强或抑制的能力。

三种情况:稳定状态,不稳定状态,中性状态。

8.空气相对湿度日、年变化及成因。

日变化:在绝大多数地区,相对湿度的日变化与气温的反向;

T ↑地面蒸发强度↑ e↑;T ↑ E↑并且E↑比e↑快,因此T ↑r↓,同理T ↓r↑。

在大型水体的周围,相对湿度的日变化与气温的同向;

海陆风:昼:吹海风,潮湿;夜:吹陆风,干燥

年变化:在大多数地区,相对湿度的年变化与气温的反向;

T ↑地面蒸发强度↑ e↑;T ↑ E↑并且E↑比e↑快,因此T ↑r↓,同理T ↓r↑。

在季风气候区,相对湿度的年变化与气温的同向;

季风:夏季风,来自海洋,潮湿;冬季风,来自内陆,干燥。

9、道尔顿蒸发公式、影响水面蒸发速率的主要因子及其影响

公式:W=A’ (E-e)/P 式中:W表示水面蒸发速率,E为饱和水汽压,e为实际水汽压

A’为与风速有关的系数,P为气压。温度,蒸发速率加大。空气湿度增大,蒸发速率减少。风速加大,蒸发速率加大。气压升高,蒸发速率越少。液体浓度越大,蒸发速率越小。10、降水强度(mm/日)等级划分:雪:小雪(<2.5)、中雪(2.5~5.0)、大雪(>5.0)

雨:小雨(0.1~10.0)、中雨(10.1~25.0)、大雨(25.1~50.0)、暴雨(50.1~100.0)大暴雨(100.1~200.0)、特大暴雨(>200.0)

11、降水变率的计算12、空气受力分析(4种情况)

水平气压梯度力G:与水平方向气压梯度成正比,与空气密度成反比。

方向:从高压指向低压

水平地转偏向力A:与风速、所在纬度的正弦成正比

方向:与运动方向垂直,北半球指向运动方向的右侧,南半球指向运动方向的左侧。

风速相同时,A随纬度大而大。赤道上A等于零

惯性离心力C:与空气运动速度的平方成正比,与曲率半径成反比

方向:与空气运动的方向垂直,自路径曲线的曲率中心指向外缘。

摩擦力R:与风速、地面粗糙程度成正比,方向:与空气运动方向相反。

13、三圈环流、气压带、风带、大气活动中心

三圈环流:极地环流、费雷尔环流、哈德莱环流。(由上到下)

气压带:赤道低压带、副热带高压带、副极地低压带、极地高压带。(由下到上)

行星风带:极地东风带、中纬西风带、东北信风带、东南信风带。

大气活动中心:1、北半球的半永久性大气活动中心:大西洋副热带高压、太平洋副热带高压、亚速尔高压、冰岛低压。2、北半球的季节性大气活动中心:冬蒙古高压(西伯利亚)、北美高压。夏印度低压(塔尔高压)、北美低压。

14、海陆风、山谷风、焚风及成因

海陆风(水陆风、湖陆风)水陆交界地区,天气稳定晴好

白天近地面气流:海洋→陆地海风;夜间近地面气流:陆地→海洋陆风

海陆风的成因:海陆昼夜热力差异

山谷风:山区,天气稳定晴好

白天近地面气流:山谷→山坡谷风(上坡风);夜间近地面气流:山坡→山谷山风(下)焚风:沿着山坡向下吹的炎热而干燥的风。

当气流翻越高山时,在迎风坡被迫抬升,空气按干绝热直减率1℃/hm绝热降温,达到凝结高度后,空气按湿绝热直减率0.5℃/hm绝热降温,水汽凝结,形成云和降水。气流越过山顶后,沿背风坡下沉,空气按干绝热直减1℃/hm绝热增温。导致气流在背风坡的温度比迎风坡明显升高,空气湿度显著降低,形成炎热而且干燥的焚风。

15、中国冬夏气团

冬季:西伯利亚气团(绝大部分地区)热带太平洋气团(东南沿海)南海气团(云南)

夏季:热带太平洋气团(东部地区)热带大陆气团(西部地区)赤道气团(长江以南地区)西伯利亚气团(长城以北)极地太平洋气团(东北地区)

16、梅雨相关名词、形成梅雨期降水的低空和地面系统

梅雨:每年初夏,我国湖北宜昌以东,28?-34?N之间的江淮流域长时间的连阴雨天气

(6月中旬~7月上旬)。入梅(梅雨开始):6月6~15日;出梅(梅雨结束):7月6~10日,持续时间20~24天;丰梅:持续时间很长,降水量很大的梅雨。枯梅:持续时间短,降水量小的梅雨。空梅:个别年份,梅雨不显。

低空:江淮切变线、西南涡、西南低空急流。地面系统:江淮静止锋(梅雨锋)、江淮气旋。

17、热带气旋等级划分

根据近地面中心最大风力将热带气旋分为:热带低压(TD):<8级(<17.2m/s)

热带风暴(TS):8~9级(17.2~24.4m/s);强热带风暴(STS):10~11级(24.5~32.6m/s)

台风(TY):12~13级(32.7~41.4m/s);强台风(STY):14~15级(41.5~50.9m/s)

超强台风(super TY):>=16级(>=51.0m/s);习惯上我们将>=8级的热带气旋称为台风。

18、人类活动影响气候的方式

①改变下垫面性质:森林、草原、农田(沙漠化效应、绿洲效应);水库(湖泊效应)

城市(城市热岛效应);海洋石油污染(海洋沙漠化效应)

②改变大气成分:二氧化碳、甲烷(温室气体);一氧化二氮、氟氯烃化合物(温室气体,破坏臭氧层);气溶胶(阳伞效应)

③人工释放热量:各种能源和人畜新陈代谢放热(城市热岛效应,火炉效应)。

19、暖温带、冷温带大陆东、西岸气候型及特征

暖温带大陆西岸为地中海气候,大陆东岸为季风气候

冷温带大陆西岸为海洋性气候,大陆东岸为大陆性气候

海洋性气候:气温日、年较差小,秋温高于春,夏季凉爽、冬季温和。降水丰沛,季节分配均匀,变率小。地中海气候:夏季高温干燥,冬季温暖多雨。

大陆性气候:气温日、年较差大,春温高于秋,夏季炎热,冬季寒冷。降水集中在夏季,变率大。季风气候:季风,夏季高温多雨,富有海洋性。冬季寒冷干燥,具有大陆性。20、自然天气季节、气候四季的划分

自然天气季节:12月初初冬3月初隆冬4月中

4月中初春6月中暮春7月中

7月中初夏9月初盛夏10月中秋季12月初

气候四季(温暖四季):春夏秋冬。

冬季<10℃夏季>22℃春季、秋季10℃~22℃

大学农业气象学知识点汇总

农业气象学 第一章地球大气 1、大气圈:大气是指包围在地球表面的空气层,整个空气圈层称为 大气圈。 2、大气组成:干洁大气、水汽、气溶胶粒子。 3、水汽的作用:(1)在天气、气候中扮演了重要角色;(2)保温效 应 4、气溶胶粒子的作用:(1)保温;(2)削弱太阳辐射;(3)降低大气透明度 5、温室效应:是指大气吸收地面长波辐射之后,也同时向宇宙和地面发射辐射,对地面起保暖增温作用。 6、气象要素:表征大气状态(温度、体积和压强等)和大气性质(风、云、雾、降水等)的物理量成为气象要素。 7、大气垂直结构:对流层、平流层、中间层、热成层、散逸层。 (1)对流层特点:①气温随高度升高而降低。 ②空气具有强烈对流运动。 ③主要天气现象都发生于此。(天气层) ④气象要素水平分布不均匀。 (2)平流层:温度随高度的增加而升高。 (3)中间层:温度随高度增加而降低。 (4)热成层:温度随高度的增加而升高。 (5)散逸层:温度随高度升高变化缓慢或基本不变。 第二章辐射 1、辐射:通过辐射传输的能量称为辐射能,也常简称为辐射。 辐射的波粒二相性:波动性,粒子性。 2、辐射的基本度量单位 (1)辐射通量:单位时间内通过任意面积上的辐射能量,单位J/s 或W (2)辐射通量密度:单位面积上的辐射通量,单位J/(s ?^)或W/

m2 o (辐射强度:即单位时间内通过单位面积的辐射能量。) (3)光通量:单位时间通过任意面积上的光能,单位为流明(Im)。 (4)光通量密度:单位面积上的光通量,单位为(Im/ m2) 亦称为照 o 度,单位勒克斯(lx )。 3、辐射的基本定律: (1)基尔荷夫定律:在一定温度下,物体对某波长的吸收率等于该物体在同温度下对该波长的发射率。 (2)斯蒂芬一玻尔兹曼定律:黑体的总放射能力与它本身的绝对温度的四次方成正比。说明物体温度愈高,其放射能力愈强。 (3)维恩位移定律:绝对黑体的放射能力最大值对应的波长与其本 身的绝对温度成反比。表明物体的温度愈高,放射能量最大值的波长愈短。随温度增高,最大辐射波长由长波向短波方向位移。 4、太阳常数(S。):当日地距离为平均值,太阳光线垂直入射的天文辐射通量密度,称为太阳常数。 5、太阳高度角(h):太阳平行光线与水平面之间的夹角称为太阳高度角。 6、正午太阳高度角:一天中太阳高度角的最大值(当地正午12时的太阳高度角)。 7、正午太阳高度角随纬度、季节的分布规律。 (1)太阳高度角由直射点向两侧递减。 (2)夏至日:由北回归线向南北两侧递减(北回归线以北的地区达到一年中最大值,南半球各地达到一年中的最小值) (3)冬至日:由南回归线向南北两侧递减(北半球各地达到一年中最小值,南回归线以南的地区达到一年中的最大值) (4)春分、秋分:由赤道向南北两侧递减 8可照时数(昼长):从日出至日落的时间长度,称为太阳可照时数。 9、日照百分率:实照时数与可照时数的百分比。 10、昼长岁纬度、季节的变化规律

南京信息工程大学卫星气象学期末复习

一、名词解释 倾角:卫星轨道平面与赤道平面间的夹角。 截距:卫星绕地球一周地球转过的度数,截距是连续两次升交点之间的经度差。 空间分辨率:是指卫星在某时刻观测到地球的最小面积亦即指遥感影像上能够识别的两个相邻地物的最小距离。(像元,物象点,像素) 亮度温度:若实际物体在某一波长下的光辐射度(即光谱辐射亮度) 与绝对黑体在同一波长下的光谱辐射度相等,则黑体的温度被称为实际物体在该波长下的亮度温度 反照率:目标地物的反射出射度与入射度之比,即单位时间、单位面积上各方向出射的总辐射能量(M)与入射的总辐射能量(E)之比。 结构型式:指目标物对光的不同强弱的反射或其辐射的发射所形成的不同明暗程度物像点的分布式样。 纹理:表示云顶表面或其他物象表面光滑起伏程度的判据。 二、选择题 1、如果卫星是前进轨道,则卫星运行方向是西南→东北(正面),西北→东南(背面) 如果卫星是后退轨道,则卫星运行方向是东南→西北(正面),东北→西南(背面) 2、卫星轨道的形状决定于:入轨速度与方向,方向与地面平行 3、若有一张冬季的云图上中高纬度地区色调较暗(浅),则这一张云图一定是可见光云图(红外),其原因是太阳高度角低,与太阳辐射有关。 4、如果在可见光云图上呈白色,红外云图上呈灰色,这目标物可能是中云。 如果在可见光云图上呈灰色,红外云图上呈白色,这目标物可能是卷云。 如果在可见光云图上呈白色,红外云图上呈暗色,这目标物可能是薄中云、层云和雾(低云)。 如果在可见光云图上呈白色,红外云图上呈白色,这目标物可能是Cb云(积雨云)。 如果在可见光云图上呈灰色,红外云图上呈黑色,这目标物可能是夏季沙漠。 如果在可见光云图上呈灰色,红外云图上呈灰色,这目标物可能是青藏高原。 如果在可见光云图上呈黑色,红外云图上呈黑色,这目标物可能是海洋暖水区。 如果在可见光云图上呈黑色,红外云图上呈浅,这目标物可能是海洋冷水区。 5、大范围云系的分布呈带状,且呈气旋性弯曲,这云带是冷锋云带。 大范围云系的分布呈云区,且云向北凸起,这云带是 暖锋云带。 大范围云系表现为平直云带,这云带是静止锋云带。 6、辐射率正确表示: Ωx=sinθcosφ 辐射吸收正确表达式: 光学厚度表达式:λ τa=?1s s a ds kρλ 1、太阳同步卫星轨道平面与太阳始终保持相对固定的 取向,为实现太阳同步轨道,必须采用倾角>90 ?? 的 2、静止气象卫星的倾角为0度,轨道平面与赤道平面重合,周期为地球自转周期23小时56分4秒。 3、卫星在0.58~0.68和0.725~1.10μm测量的是来自地面和云间反射的太阳辐射,其取决于太阳天顶角和物体反照率。 4、卫星仪器在10.5~12.5μm测量的是来自目标物自身发射的辐射,将测量的辐射转换为图象,其色调越暗,表示辐射越强,温度越高。可以用于估计地面、云面的温度分布 5、卫星在3.55~3.93μm白天测量的是来自反射的太阳辐射发出的和物体自身发射反射的辐射。可用于识别夜间雾和层云监测卷云 6、中云的型式有涡旋状、带状、线状、逗点状,其色调在红外图上呈中等程度的灰色,可见光云图上呈现为白色。 7、积雨云(Cb云)在可见光和红外云图上的色调最白,高空风大时,其呈近乎圆形;而高空风大时,其呈椭圆形,顶部出现卷云砧。 8、层云的边界光滑整齐清楚,纹理光滑均匀。 9、积云浓积云的边界不整齐不光滑,纹理多斑点多皱纹。 10、开细胞状云系呈指环状或U型,由积云浓积云组成,出现在地面气流呈气旋性弯曲的不稳定的冷气团内。 11、逗点云系可以认为是由于闭合气旋性环流与云区相迭加形成的,其头部与变形场气流相联系,尾部云带与高空槽前的西南气流相联系。 12、斜压叶云系的北界呈S形,其东部以卷云为主,越往西,云顶高度越低。 13、活跃的冷锋云系表现为一条连续完整呈气旋性弯曲的云带,其位于500百帕高空槽前的西南气流里。当冷锋云系前后边界不整齐时,地面冷锋的位置定在云带中云系由稠密到稀疏的地方。 14、暖锋云系长宽之比很小,顶部卷云覆盖。 15、静止锋云系没有云系弯曲,其前界常出现枝状云带云系。 16、锋面气旋云系在波动阶段时,云系向冷气团一侧凸起,中高云增多,云带变宽;发展阶段云系隆起越来越明显,其后界向云区内凹进,表明干冷空气开始侵入云气,在锢囚阶段时,出现明显的干舌,云带伸到气旋中心;成熟阶段螺旋云带围绕中心旋转一周以上,干舌伸到气旋中心,水汽来源切断。 17、高空急流云系以卷云为主,其左界光滑整齐,且与急流轴相平行。 1、如果卫星的倾角等于180o,试问实现卫星每隔4、6、8小时观测同一地点的卫星周期应是多少?8h 地球每小时转15,则4小时自转60,故卫星4小时绕地球转动300,故卫星每小时转75,T=360/75=4.8h 地球每小时转15,则6小时自转90,故卫星6小时绕地球转动270,故卫星每小时转45,T=360/45=8h

农业气象学知识点要点讲解学习

农业气象学知识点要 点

3.五大气象要素,及其周期性变化,对农业生产的影响 答:气象要素:光:辐射、日照 热:温度 水:空气湿度、降水、蒸发 气:气压 风:风向、风速 4.辐射的特点:1、辐射要有温度;2、辐射是一种物质运动,具有能量、质量; 3、辐射可以产生热效应; 4、辐射具有二象性。即波动性和粒了性。 5.太阳高度角: 太阳高度角的计算:Sinh=Sin φSin δ+Cos φCos δCos ω 其中,φ为纬度。 δ为赤纬角,ω为时角。 赤纬角(δ) :太阳直射到地球表面的一点到地心的连线与赤道面组成的夹角,即地球上太阳直射点所处地理纬度叫赤纬。在南北回归线之间变化,在北半球取正值,南半球取负值,即 –23.5°≤δ≤23.5° 。 时角与时间的关系:ω=(t-12)×15 ° 正午时刻太阳高度角:ω=0, h=90-φ+ δ 特殊日期正午时刻太阳高度角的计算:夏至日太阳高度角:h=90-φ+ 23.5° 冬至日太阳高度角:h=90-φ-23.5° 春、秋分太阳高度角:h=90-φ 太阳高度角的变化:日变化:日出、日落,h=0;正午,h=90° 年变化:在北半球:夏季太阳高度角大,冬季小。 计算武汉(30°N)二分、二至日出、日落时间和可照时间。 可照时间:从日出到日没的时间间隔,称为可照时数(昼长) 日出日没时角的计算: δ ?ωtg tg -=cos ? =152t ω

全天可照时间(t)为: φ为纬度。δ为赤纬角,ω为时角。ω=(t-12)×15 ° 春秋分日出正东、日没正西(春分、秋分日的赤纬为 0°) 夏至:δ=23.5°冬至:δ=-23.5° 第三章温度 1.土壤的热容量主要由什么决定?为什么? 答:在一定过程中,物体温度变化1°C所需吸收或放出的热量,称为热容量。它取决于物质本身的性质与温度。分为容积热容量和质量热容量。 2.何谓导热率?它表示什么意义? 定义:单位厚度间、保持单位温差时,其相对的两个面在单位时间内,通过单位面积的热量。单位:J/(m·s·℃) 导热率意义:表示物质内部由温度高的部分向温度低的部分传递热量的快慢的一种能力。 3.土壤导热率随土壤湿度如何变化? 答;它随土壤湿度的增加而增大,导致潮湿土壤表层昼夜温差变化小 4.何谓导温率?它表示什么物理意义? 定义:单位体积的土壤,在垂直方向上流入或流出J焦耳的热量时,温度升高或降低的数值,也称热扩散率。单位:m2/s K=λ/ Cv 意义:表示土壤因热传导而消除土层间温度差异的能力,直接决定土壤温度的垂直分布。 5.土壤的热容量、导热率、导温率三种热特性怎么变化 答:导温率语与热率成正比,与热容量成反比;在土壤湿度较小情况下,随着土壤湿度增大而增加,当土壤湿度超过一定数值后,导温率反而减小。 9.何谓温度的铅直梯度?它和干绝热直减率、湿绝热直减率有什么不同? 答:气温垂直梯度:指高度每相差100m,两端温差,也称气温垂直递减率,或称气温直减率。单位℃/100m 。与干绝热直减率及湿绝热直减率是完全不同的概念,前者表示实际大气中温度随高度的分布,后两者指气块在升降过程中气块本身温度的变化率。 10.温带山区山体的什么部位最易引种亚热带作物?为什么? 答:山腰。因为山腰易出现你逆温现象,能搞保证作物安全过冬。

卫星气象学复习题

1、极轨卫星和静止卫星的观测特点是什么?优缺点。 (1)极轨卫星(太阳同步轨) 1)优点有:①由于太阳同步轨道近似为圆形,轨道预告、接收和资料定位都很方便;②有利于资料的处理和使用;③太阳同步轨道卫星可以观测全球,尤其是可以观测两极地区;④在观测时有合适的照明,可以得到充足的太阳能。 2)缺点是:①可以取得全球资料,但观测间隔长,对某—地区,一颗卫星在红外波段取得两次资料;②观测次数少,不利于分析变化快,生命短的中小尺度天气系统。③相邻两条轨道的资料不是同一时刻,这对资料的利用不利。 (2)静止卫星 1)优点:①是卫星高度高,视野广阔,一个卫星可对南北70°S--70°N,东西140个经度,约占地球表面1/3约1.7亿平方公里进行观测;②是可以对某一固定区域进行连续观测,约半小时提供一张全景圆面图,特殊需要时,3—5分钟对某小区域进行一次观测;③是可以连续监视天气云系的演变,特别是生命短,变化快的中小尺度天气系统。如果把间隔为5分钟的图片连接成电影环,可以连续观察天气云系的演变。2)不足是:①它不能观测南北极区。②由于其离地球很远,若要得到清楚的图片,对仪器的要求很高。 ③卫星轨道有限。 2、什么是可见光云图?有什么特征? 可见光云图是卫星扫描辐射仪在可见光谱段测量来自地面和云面反射的太阳辐射,如果将卫星接收到的地面目标物反射的太阳辐射转换为图像,卫星接收到的辐射越大就用越白的色调表示,而接收到的辐射越小则用越暗的色调表示,就可得到可见光云图。 特点: 1、反照率对色调的影响,在一定的太阳高度角下,反照率越大色调越白,反照率越小,色调越暗 (1)水面反照率最小,厚的积雨云最大 (2)积雪与云的反照率相近,仅从可见光云图上色调难以区分 (3)薄卷云与晴天积云,沙地的反照率项接近难以区分 2、太阳高度角对色调的影响,太阳高度角决定了观测地面照明条件,太阳高度角越大光照条件越好,卫星接收到的反射太阳辐射也越大,否则越小 3、什么是红外云图?有何特征? (1). 卫星在红外波段选用的通道有:3.55—3.93微米和10.5—12.5微米。把3.55—3.93微米通道云图称短波红外云图,而把10.5—12.5微米通道云图称长波红外云图。被测物体温度越高,卫星接收的辐射越大,温度越低,辐射越小。将这种辐射转换成图象,辐射大温度高用黑色表示,辐射小温度低用白色表示。即为一张黑白色红外云图。红外云图是一张物体的亮度温度分布图,而不是实际的温度分布图。 (2). 红外云图的特点 ①红外(IR)图象表示辐射面的温度。在黑白图象中,暗色调代表暖区,亮色调代表冷区。云由于其温度比较低而通常显得比地表白。在这一点上,红外(IR)图象与可见光(VIS)图象有些相似,但在其他方面,两种图象之间存在重要的差异。 ②云顶温度随高度递减,在红外(IR)图象中,不同高度上的云之间存在鲜明的对照。 ③陆表和洋面之间有强烈温度反差的地方,海岸线在红外(IR)图象上清晰可见,白天,陆地可比海洋显得更暗(更暖),但在夜间,陆地可比海洋显得更亮(更冷)。当陆表和洋面的温度相同时,从红外(IR)图象上,将识别不出海岸线。陆地和海洋之间的温度反差在夏季和冬季最大,在春季和秋季最小。 ④在红外(IR)图象上卷云清晰可见,尤其是当它位于比它暖得多的地面之上时。可提供有关云纹理结构的信息。 ⑤红外(IR)资料可以定量应用,根据观测到的云温来估算相应的云顶高度。增强处理多采用红外云图。 4、什么是水汽图像?有何特征? (1) 红外波段5.7—7.3微米是水汽强吸收带,中心波长约为6.7微米。卫星在这一吸收带测得的辐射主要是大气中水汽发出的。将卫星在这一波段测得的辐射转换成图象就得到水汽图,通常在水汽图上色调

农业气象学-知识点-复习

绪论 1.什么是气象?什么是气象学?答:气象是大气各种物理、化学状态和现象的总称。 气象学是研究气象变化特征和规律的科学,是农业气象学的理论基础之一。 2.农业气象学的概念,研究内容?答:气象学是研究大气中各种物理现象和物理过程的形成原因,时、空分布和变化的科学。 研究内容:农业气象探测;农业气候资源的开发、利用和保护;农业小气候与调节;农业气象减灾与生态环境建设;农业气象信息服务;农业气象基础理论研究;应对气候变化的农业政策 3.农业生产与气象条件的关系?答a.大气提供了农业生物的重要生存环境和物质、能量基础b.大气提供农业生产利用的气候资源c.气象条件对农业设施和农业生产活动的全过程产生影响d.大气还影响着农业生产的宏观生态环境和其他自然资源e.农业生产活动对大气环境的反作用 第一章 1.什么是大气圈?答:整个空气圈层成为大气圈(地球表层是由大气圈、水圈、土壤圈,生物圈及岩石圈组成。大气是指包围在地球表面的空气层) 2.大气的成分答:干洁大气、水汽和气溶胶粒子 3大气污染的概念、环节.。答大气污染是指由于人类活动或自然过程,直接或间接地把大气正常成分之外的一些物质和能量输入大气中,其数量和强度超出了大气净化能力,以致造成伤害生物,影响人类健康的现象。环节:污染源排除污染物;大气的运送扩散;污染对象 4.大气污染防治的方法和途径答:工业布局和减排;煤烟型污染防治;减少交通污染;合理使用农药和化肥;绿色植物和覆盖。 5.什么是气温,气压,风,湿度,云 气温:通常就是指地面气象观测场内处于通风防辐射条件下的百叶箱中离地面1.5m处的干球温度表读数气压:是作用在单位面积上的大气压力,即等于单位面积上向上延伸到大气上界的垂直空气柱的质量。以百帕(hPa)为单位 风:空气运动产生的气流称为风 湿度:表示大气干湿程度的物理量。 云:云是悬浮在大气中的小水滴,过冷水滴、冰晶或它们的混合物组成的可见聚合体;有时也包含一些较大的雨滴,冰粒和雪晶,其底部不接触地面。 6.大气的垂直结构,对流层的作用 答:大气在垂直方向上分为对流层,平流层,中间层,热层和散逸层共五层。(P21) 对流层的特点及其作用:气温虽高度增高而降低。在不同地区、不同季节、不同高度,气温见底的情况是不同的。(2)空气具有强烈的对流运动。空气的垂直对流运动,高层和低层的空气能够交换和混合。使得近地面的热量、水汽固体杂质等向上运送。对层云致雨有重要作用。(3)气象要素水平分布不均匀。由于地流层受地面影响最大,而地表有海陆,地形起伏等性质差异,使对流层中温度、湿度、CO2等水平分布极不均匀。在寒带大陆上空的空气,因受热较少和缺乏水源就显得寒冷而干燥;在热带海洋上空的空气,因受热多,水汽充沛,就比较温暖而潮湿。温度,适度的水平差异,常引起大规模的空气水平运动。 第二章 1、太阳常数、四季形成的原因。太阳常数:在大气上界,当日地距离处于平均值,垂直于太阳入射光表面的太阳辐射时的辐射度。各地得到的太阳辐射的差异是产生一年四季变化的原因。 2、太阳高度角、赤纬、可照时数 太阳高度角:太阳平行光线与水平面之间的夹角称为太阳高度角。赤纬:太阳光线垂直照射地球的位置,以当地地理纬度来表示,称为赤纬。赤纬的变动范围是+23.5o—-23.5o。 可照时数:从日出到日落的时间长度,称为太阳可照时数。 3、什么是地球辐射?地面发射的长波辐射称为地面辐射,大气发射的长波辐射称为大气辐射,地面辐射和大气辐射的总称为地球辐射。

天气学原理知识点汇总分解

集训天气学原理知识点汇总(2014.09.12) 1、大气运动受(质量守恒)、(动量守恒)和(能量守恒)等基本物理定律支配。 2、影响大气运动的真实力有(气压梯度力)、(地心引力)、(摩擦力);影响大气运动的视示力有(惯性离心力)、(地转偏向力)。 3、(1)气压梯度力:作用于单位质量气块上的净压力,叫气压梯度力,由表达式可知,气压梯度力方向指向—▽P 的方向,即(由高压指向低压);气压梯度力的大小与(气压梯度)成正比,与(空气密度)成反比。 (2)摩擦力:单位质量气块所受到的净粘滞力 (3)惯性离心力:R C 2Ω= (4)地转偏向力: V 2 ?Ω-=A ,地转偏向力有以下几个重要特点: ①.地转偏向力A 与Ω 相垂直,而Ω 与赤道平面垂直,所以A 在(纬圈)平面内; ②.地转偏向力A 与V 相垂直,因而地转偏向力对运动气块(不做功),它只能改变气块的(运动方向),而不 能改变其(速度大小)。 ③.在北半球,地转偏向力A 在V 的(右侧),南半球,地转偏向力A 在V 的(左侧)。 ④.地转偏向力的大小与相对速度的大小成比例。当V=0时,地转偏向力消失。 (5)重力是(地心引力)和(惯性离心力)的合力,但是地球是椭圆的,任何地方重力都(垂直于水平面)。重力在赤道(最小),极地(最大)。 4、温度平流变化:气块在温度水平分布不均匀的区域内保持原有的温度作水平运动而对局地温度变化所提供的贡献。 温度对流变化:空气垂直运动所引起的局地温度变化。 局地温度变化=个别变化+平流变化+对流变化 5、连续方程的表达式: 0)(=??+??V t ρρ 表示大气(质量守恒定律)的数学表达式称为(连续方程)。其中)(V ρ??称为质量散度(单位体积内流体的净流出量,净流出时散度为正,净流入时为负)。 6、(尺度分析)是针对某种类型的运动估计基本方程各项量级的一种简便方法。通过尺度分析,保留大项,略去小项,可以使方程得到简化。(零级简化方程),就是只保留方程中数量级最大的各项,略去其他各项。一级简化方程,是除保留方程中数量级最大的各项外,还保留比最大项小一个量级的各项。 7、重力位势:单位质量的物体从海平面上升到高度Z 克服重力所做的功。位势的单位是(焦耳/千克)。 8、地转风:对中纬度天气尺度运动而言,在水平方向上(地转偏向力)和(气压梯度力)平衡的风称为地转风,ρp G ?-=

《应用气象学》课程复习提纲

知识点准备(题型:填空、选择、名词解释、简答) Chap1 绪论 1、开展应用气象学研究的意义 2、开展应用气象学研究的途径与方法 3、科学系统的行业气象指标,应具有的“三性”和“二化”主要是什么? Chap2 农业气象 1、农业气象学概念 2、农业气象学研究的主要内容 4、太阳辐射对农作物生长发育和产量的影响——光强、光质、光周期几个方面涉足的基本概念、基 本理论。 5、热量条件对农作物生长发育和产量的影响----三基点温度、五基点温度、农业界限温度、积温、温 周期方面涉足的基本概念、基本理论 6、水分条件对农作物生长发育和产量的影响--作物的需水规律、大气降水的影响、土壤水分类型及 其有效性、田间持水量、凋萎湿度、水分关键期等基本概念 7、CO2对农作物生长发育和产量的影响-----农田上CO2 的日变化和垂直变化 8、农业上主要气象灾害类型及各灾害的分类 9、农业气候指标的表达形式及举例 Chap3 建筑工程气象 1、风与城市规划, 2、如何改善建筑日照条件 3、城市建设对局地气候的影响 4、采暖区划的气象指标 5、全国集中采暖区划标准及我国划分情况 6、采暖室外计算标准 7、冻胀划分及其强弱的表示方法 8、气象信息,天气预报在建筑施工中的应用 9、基本雪压、基本风速、基本风压定义 10、外场施工的天气影响 11、风速、风压在非规定高度处的计算 Chap4 交通运输与气象 1、飞行湍流、飞机积冰、海洋气象导航、公路翻浆、温度力、锁定轨温、飞机颠簸等定义 2、飞机飞行的基本原理及气温、风、气压对飞行的影响 3、高原机场跑道与一般机场跑道哪个更长?为什么? 4、影响飞机飞行的气象要素以及机场关闭的标准 5、低空风切变定义及各类低空风切变对飞机飞行、起飞、降落的影响

卫星气象学期末复习重点

精心整理倾角:这是指卫星轨道平面与赤道平面之间的夹角,单位度。 轨道周期:指卫星绕地球运行一周的时间。 星下点:?指卫星与地球中心的连线在地球表面上的交点,用地理坐标的经纬度表示。太阳同步卫星轨道?:卫星的轨道平面与太阳始终保持固定的取向。由于这一种卫星 或辐射温度。 空间分辨率:指卫星在某一时刻观测地球的最小面积。 相函数:综合方向上每单位立体角内的粒子散射能量与粒子所有方向平均的每单位立体角内的散射能量之比,记为p(θ),θ为散射角。 云带:带状云系宽度大于一个纬距称做云带。

纹理:纹理是指云顶表面或其它物像表面光滑程度的判据。 涡旋云系:涡旋云系是一条或多条不同云量和云类的螺旋云带朝着一个公共中心辐合形成的,与大尺度涡旋相联系。 色调:也称亮度或灰度,指卫星云图上物像的明暗程度。 结构形式:指目标物对光的不同强弱的反射或其辐射的发射所形成的不同明暗程度 雹暴云团与暴雨云团的特点: 雹暴云团特点: 1.云团初生时表现为边界十分光滑的具有明显的长轴椭圆型,表明出现在强风垂直 切变下,长轴与风垂直切变走向基本一致;在雹暴云团成熟时,云团的上风边界十分整齐光滑,下风边界出现长的卷云砧,拉长的卷云砧从活跃的风暴核的前部

流出,强天气通常出现于云团西南方向的上风一侧,可见光云图上出现穿透云顶区(风暴核),红外云图上有一个伴有下风方增暖的冷v型。出现大风的边界常呈出现大风的边界长呈现出弧形,这时整个云型可以为椭圆型,有事表现为逗点状云型。 2.飑线云团按其尺度可以再分成两种情况,一种是云团尺度较大时(约2个纬距), (约1 3. 4. 1. 2. 孤立,四周很少有中低云相伴。 3.暴雨云团一般出现于急流云系的右侧,源源不断暖湿气流头部、脊线处,而且在靠赤道一侧不存有急流;暴雨云团也可出现于急流左侧,但云团远离急流轴,无强风垂直切变。

气象学知识点总结(河北农业大学)

《气象学与农业气象学基础》 目录 绪论 第一节气象学与农业气象学 第二节大气的组成 第三节大气的结构 第一章辐射 第一节辐射的一般知识 第二节太阳辐射的基本概念 第三节太阳辐射在大气中的减弱第四节到达地面的太阳辐射 第五节地面有效辐射 第六节地面净辐射 第七节太阳辐射与农业生产 第二章温度 第一节土壤温度 第二节水层温度 第三节空气温度 第四节温度与农业生产的关系 第三章大气中的水分 第一节空气湿度 第二节蒸发 第三节水汽凝结 第四节降水 第五节人工影响天气 第六节水分循环和水分平衡 第七节水分与农业生产 第四章气压与风 第一节气压和气压场 第二节空气的水平运动——风第三节大气环流 第四节地方性风 第五节风与农业第五章天气与天气预报 第一节天气系统 第二节天气预报 第六章农业气象灾害 第一节农业气象灾書概述 第二节由水分条件异常引起的气象灾害第三节由温度异常引起的气象灾害 第四节由光照异常引起的气象灾害 第五节由气流异君导致的气象灾害 第七章气候与农业气候资源 第一节气候的形成 第二节气候带和气候型 第三节气候变迁 第四节中国气候特征和中国农业气候特点第五节中国农业气候资源 第六节农业气候生产潜力分析 第七节气候要素的一般表示方法 第八节季节与物候 第八章小气候 第一节小气候形成的物理基础 第二节农业小气候环境的改善 第三节农田小气候 第四节设施农业小气候 第五节农田防护林小气候

绪论 第一节气象学与农业气象学 一、气象学概念、研究内容与气象要素 1气象学(概念:研究大气中各种物理过程和物理现象形成原因及其变化规律的科学。) 物理过程:物质和能量的输送与转化过程,如大气的増热与冷却,水分的蒸发与凝结等; 物理现象:风、云、雨、雪、、冷、暖、干、湿、雷电、霜、露等。 2 研究内容 (1)物理气象学。它从物理学方面来研究大气中的过程和现象,揭露这些过程和现象发展的物理规律。 (2)天气学。在一定地区和一定时间内,由各项气象要素一定的结合所决定的大气状态,称为天气。研究天气过程发生发展的规律,并运用这些规律预报未来天气的学科,就是天气学。 (3)气候学。气候是在一较长时间阶段中大气的统计状态,它一般用气候要素的统计量表示。研究气候形成和变化的规律、综合分析与评价各地气候资源及其与人类关系的学科,就是气候学。 (4)微气象学。微气象学是研究大气层及其它微小环境内空气的物理现象、物理过程及其规律的科学,是物理气象学的一个分支。 二、气象要素(概念:表示大气状况和天气现象的各种物理量统称为气象要素。) 1.主要的气象要素有:气压、温度、湿度、降水、蒸发、风、云、能见度、日照、辐射以及各种天气现象。 三、农业气象要素学的定义、任务及研究方法 1.农业气象学概念:研究气象条件与农业生产相互作用及其规律的一门学科。 2.农业气象要素:在气象要素中和农业生产相关的称农业气象要素,包括:辐射、温度、湿度、风、降水等。 3.农业气象的研究内容: (1)农业气象探测:包括一起研制、站网设置、观测和监测方法等。 (2)农业气候资源的开发、利用和保护 (3)农业小气候利用与调节 (4)农业气象减灾与生态环境建设 (5)农业气象信息服务:气象预报与气象情报 (6)农业气象基础理论研究 (7)应对气候变化的农业对策 4.农业气象学的任务:(1)农业气象监测。(2)农业气象预报与情报(3)农业气候分区、区划、规划与展望 (4)农业气象措施、手段的研究(5)农业气象指标、规律、机制与模式的研究 5.研究方法:通过调查、观测、试验等结合完成。 6.平行观测法:(1)生长发育状况和产量构成 (2)主要气象要素、农田小气候要素、农业气象灾害的观测和田间管理工作的记载。 7.在平行观测的普遍原则和指导下,还采用下列方法: (1)地理播种法。(2)地理移置法或小气候栽种法。(3)分期播种法。 (4)地理分期播种法。(5)人工气候实验法。(6)气候分析法。 四、我国气象及气象学的发展简史 第二节大气的组成 一、大气的组成 大气(按成分)分类:干洁空气、水汽、气溶胶粒子 (一)干洁空气组成(25km以下)(%)

上海天气学原理和方法试题(有答案)

简答题(上海): 1、大气运动系统的分类与特征尺度?(p25) 2、我国境内冬夏两季气团活动特点。(p62) 3、影响锋生锋消的因素主要有哪些?(p105-106) 4、我国有利锋生的天气形势有哪些?(p104) 5、东亚气旋再生的形式有哪几种?(p130) 6、简叙北半球对流层中部(500hpa )夏季与冬季平均环流特点? 7、简叙青藏高原对大气环流的影响? 8、简叙经典统计预报法、PP 法、MOS 法及异同点? 9、简述“p ”坐标中的垂直涡度方程中等号右端三大项的物理意义。 )()()() (y v x u y v x u f p v x p u y dt f d ??+??-??+??-????-????=+ξωωξ 10、简叙横槽转竖前常有的特征? 11、阐述飑线和锋面的区别。(P415) 12、SR 风暴的特征是什么?(P406) 13、低空西风急流对暴雨的作用如何?(P400) 14、台风移动路径客观预报动力学方法的两类基本模式是什么?(P533) 填空题: 1、高空锋区是(对流层)和(平流层)之间显著的质量交换区。 2、气旋的活动和能量过程主要集中在(行星边界层)和(对流层)上部。 3、大气运动受(质量)守恒、(动量)守恒和(能量)守恒等基本物理定律所支 配。(p1) 4、气压梯度力与(气压梯度)成正比,与(空气密度)成反比。(p2) 5、地转偏向力处在(纬圈)平面内,它只能改变气快的(运动方向)。对于水平 运动而言,在北半球地转偏向力使运动向(右)偏,并且地转偏向力的大小 与(相对速度)的大小成比例。(p9) 5、大气运动系统按水平尺度可分为(行星)尺度、(天气或大)尺度、(中)尺

雷达与卫星气象学总复习

前言 1) 按遥感方式划分,天气雷达属于主动遥感设备或有源遥感设备。 2) 我国目前已经布网了160多部新一代多普勒天气雷达。按波长划分,已布网的新一代多普勒天气雷达有S波段和C波段两种类型,S波段雷达部署在大江大河流域及沿海地区,C波段雷达部署在东北、西北、西南等内陆地区。 3) 天气雷达起源于军事雷达,最早出现天气雷达是模拟天气雷达。 4) 天气雷达最常用的扫描方式有PPI扫描、RHI扫描和VOL体扫描。 5) S波段天气雷达波长在10cm左右;C波段天气雷达波长在5cm左右;X波段天气雷达波长在3cm左右 第1章散射 1) 散射是雷达探测大气的基础,大气中引起雷达波散射的主要物质有大气介质、云和降水粒子。 2) 粒子在入射电磁波的极化作用下,做强迫的多极震荡而产生次波就是散射波。 3) 什么是瑞利散射及瑞利散射的特点? 4) 什么是米散射及米散射的特点? 5) 雷达截面也称作后向散射截面,它的大小反映了粒子的后向散射能力的大小,雷达截面越大,粒子的后向散射能力越强。 6) 什么是雷达反射率 ? 单位体积内全部降水粒子的雷达截面之和称为雷达反射率。 7) 相关研究表明,对于小冰球粒子,其雷达截面要比同体积小水球的小很多;对于大冰球粒子,其雷达截面要比同体积大水球的大很多; 8) 晴空回波产生的原因是什么? 湍流大气(折射指数不均匀)对雷达波的散射作用;大气对雷达波的镜式反射(大气中折射指数的垂直梯度很大)。

9) 雷达反射率因子 与雷达反射率的区别 第2章衰减 1) 造成雷达电磁波衰减的物理原因是散射和吸收。 2) 造成雷达电磁波衰减的主要物质有大气、云和降水。 3) 水汽和氧气对电磁波的衰减作用主要是吸收 4) 云滴对雷达波的衰减随雷达波长得增加而减小。 5) 雨对雷达波的衰减一般与降水强度成近似的正比关系 第三章 雷达气象方程 1) 什么是天线增益G ? 定向天线最大辐射方向的能流密度与各向均匀辐射天线的能流密度之比,称为天线增益,用符号G 表示。 2) 天线增益的物理意义 由方向性天线把辐射能量集中到某个方向上,使这个方向上的辐射能流密度增加为各向同性天线的 G 倍。 3) 有效照射深度由雷达脉冲宽度决定,其值为脉冲宽度的一半。 4) 有效照射体积除了与有效照射深度有关外,还取决于雷达波束的几何形状。 5) 充塞系数除了与云和降水有关外,还取决于目标物距雷达的距离和雷达波束宽度有关。 6) 解释雷达气象方程 02 220.222231101024(ln 2)2R kdR t r PG h m P Z R m θ?ψπλ--?=?+, 各物理参数的意义。 答题思路:写出各符号分别指代的参数,如Pr :雷达回波功率,Pt :雷达发射功率,G 天线增益… 7) 说明雷达气象方程中各物理参数在雷达探测中的作用。 第4章 折射 1) 什么是大气折射? 光波或电磁波在大气中曲线传播的现象称为大气折射。 2) 折射产生的物理原因是光波或电磁波在不均匀介质中的传播速度不同而引起的。

气象学知识整理

气象学知识整理 ㈠名词解释5×2′㈡填空20×1′㈢判断10×1′㈣选择10×1′㈤填图2×5′㈥简答3×5′㈦计算2×5′㈧论述1×15′ 名词解释 1.气象学:气象学就是研究大气中所发生的各种物理现象和物理过程的形成原因,时、空分布和变化规律的学科。 2.农业气象学:农业气象学就是研究气象条件与农业生产相互 关系及相互作用规律的一门学科,它是广义农学(含农、林、牧、渔、农经等)与气象学之间相互渗透的交叉学科。 3.大气污染:由于自然过程和人类活动的结果,直接或间接地把大气正常成分之外的一些物质和能量输入大气中,其数量和强度超出了大气的净化能力,以致造成伤害生物、影响人类健康的现象称大气污染。 4.黑体(绝对黑体):吸收率等于1的物体为黑体。如果有一物体,在任何温度下,对任何波长的入射辐射能的吸收率都等于1,即对投射于其上的辐射能全部吸收,这种物体就成为绝对黑体,简称为黑体。 5.灰体:如果一个物体的吸收率为小于1的常数,并且不随波长而改变,这种物体称为灰体。 6.*太阳常数:当日、地间处于平均距离时,在大气上界垂直于太阳入射光线表面的太阳辐射的辐照度称为太阳常数。建议取值1367±7W?m﹣2,通常采用1367W?m﹣2.

7.温室效应:由于大气对太阳短波辐射吸收很少,易于让大量的太阳辐射透过而达到地面,同时大气又能强烈吸收地面长波辐射,使地面辐射不易逸出大气,大气还以逆辐射返回地面一部分能量,从而减少地面的失热,大气对地面的这种保暖作用,称为“大气保温效应”,习惯称“温室效应”。 8.光合有效辐射:太阳辐射中对植物光合作用有效的光谱成分称为光合有效辐射(PAR) 9.*逆温现象:在对流层中,总的看来气温是随着高度的增加而递减的。但就其中某一层而言,在一定条件下,有时可出现气温随高度增高而增加(气温垂直梯度为负值)的现象,叫做逆温现象。按形成原因分辐射逆温、平流逆温、下沉逆温、锋面逆温 10.三基点温度:温度对于植物生命、生长和发育过程的影响,从其生理过程来讲,都有3个基本点温度,简称三基点温度,即最适温度、最低温度和最高温度。 11. “温周期现象”:植物的生长和产品品质,在有一定昼夜变温的条件下比恒温条件下要好。这种现象称“温周期现象”。 12.饱和差:某一温度下的饱和水汽压与实际水汽压之差,称饱和差。单位hPa d﹦E-e d越小,空气越接近饱和即越潮湿d=0时空气达饱和 13.露点温度:当空气中水汽含量不变且气压一定时,通过降低温度,使未饱和空气达饱和时所具有的温度称露点温度,简称露点。 气压一定,水汽越多,露点越高;反之越低

天气学原理和方法(1-5)

天气学原理和方法

第一章大气运动的基本特征 地球大气的各种天气现象和天气变化都与大气运动有关。大气运动在空间和时间上具有很宽的尺度谱,天气学研究的是那些与天气和气候有关的大气运动。大气运动受质量守恒、动量守恒和能量守恒等基本物理定律所支配。为了应用这些物理定律讨论在气象上有意义的相对于自转地球的大气运动,本章首先讨论影响大气运动的基本作用力,和在旋转坐标系中所呈现的视示力,然后导出控制大气运动的基本方程组,并在此基础上分析大尺度运动系统的风压场和气压场的关系,并引出天气图分析中应遵循的一向基本指导原则。 第一节旋转坐标系中运动方程及作用力分析 一、旋转坐标系中运动方程 1. (绝对速度)与(相对速度)

假设 t时刻一空气质点位于P点,经t 时间,质块移到Pa点,地球上的固定点P移到了Pe位置位0 移为R,质块相对固定地点的位移为R, 图1.1 旋转坐标系 显然 当0位移很小时 单位时间的位移为 由此得 此关系式表明:绝对速度等于相对速度与牵连速度之和 2.与的关系 地球自转角速度为 则 于是 由此可得微分算子

将微分算子用于则有 再将代入上式右端得 (*)式中为地转偏向力加速度,即柯氏加速度 为向心力加速度 3.牛顿第二定律 单位质量的空气块所受到的力 在绝对坐标系中单位质量空气块受到的力有 + :地心引力 F:摩擦力 将此式代入(*)式: 二、作用力分析 1.气压梯度力

①定义:单位质量空气块所受的净空气的压力 ②表达式G=-(1.1) ③推导: 图1.1.2 作用于气块上的气压梯度力的X分量x方向:B面P A面:-(P+ 净压力:- 同理y方向: z方向: 净空气总压力

卫星气象学复习课

卫星气象学复习课 第一章绪论 1、卫星气象学与卫星遥感 气象卫星、卫星气象学、遥感及其分类;气象卫星遥感; 2、气象卫星的种类及我国气象卫星发展概况 第二章卫星运动规律和气象卫星轨道 1、卫星的轨道参数 地理坐标中的轨道参数:星下点、升交点和降交点、截距、倾角 2、气象卫星轨道的分类(按卫星轨道参数分类:如倾角、高度、偏心率) 第三章卫星遥感辐射基础 1、电磁波段的划分 2、辐射能、辐射通量、辐射通量密度、吸收率、发射率、黑体、灰体 第四章卫星观测仪器和观测要素及分辨率 1、卫星探测分辨率 卫星探测的分辨率有三种:空间分辨率、灰度分辨率或温度分辨率和时间分辨率;几种分辨率之间的关系; 2、卫星对地的扫描方式大致有四种: 1)单个探测器线扫描 2)多探测器扫描 3)线性阵列探测器前推式扫描 4)圆锥扫描: 2、卫星云图的图像表示和增强处理 图像的数字化、卫星云图的增强处理(反差增强、分层增强) 第五章卫星云图分析基础 1、可见光云图的基本特点:可见光云图色调的主要影响因子—反照率和太阳高度角 2、红外云图的基本特点:影响红外云图色调的因子; 3、卫星云图上识别云的六个判据:结构型式、范围大小、边界形状、色调、暗影和纹理 4、卫星云图上各类云的识别:积云、积雨云、卷云、层云等 第六章中纬度天气系统的卫星云图分析 1、大尺度云系类型:带状云系、涡旋云系

2、逗点云系、斜压叶状云系、变形场云系、细包状云系(云型及其与高低流场的配置) 3、水汽图的边界分析:头边界、内边界、干涌边界和底边界、回流边界 4、利用卫星云图分析500hPa槽线: 1)逗点云系定槽线;2)由大片中高云云区定槽线位置; 5、卫星云图确定地面高压脊线位置; 6、利用卫星云图确定地面冷锋的位置;冷锋云系的强度变化、我国南方冷锋云系及其移动特征。 7、暖锋云系、锢囚锋云系、静止锋云系的云图特征 8、我国夏季梅雨锋云系特点 9、确定高空急流轴的四条规则 第七章卫星云图在热带天气分析和预报中的应用 1、热带地区云的类别和云系的尺度分类 2、热带云团的垂直空间结构、云团种类; 3、热带辐合带(ITCZ)云系特点,及其长、短期变化特征;热带辐合云带的类型; 4、台风的云系结构、判断热带扰动发展成台风的云图特征、台风云型的主要类型、卫星云图上确定台风中心。 5、热带气旋强度的估算方法--Dvorak方法的基本思路 6、热带气旋路径的卫星云图预报方法: 1)由台风环境云场预报台风路径; 2)由台风本身云系特征预报台风路径; 第八章夏季对流性系云图分析 1、对流发生的水汽条件分析: (1)水汽带北侧暗区干区触发的对流; (2)水汽回流南边界处对流的发生; (3)水汽羽北端对流的生成发展 2、由早晨层云(雾)和午后积云浓积云分析对流性云系发生发展 3、中尺度对流系统分析: 1)飑锋云型:飑锋云系的天气系统分类--锋后飑线、锋上飑线、干线飑线、台风飑线; 2)雷暴低层外流边界和弧状云线的形成; 3)在雷暴不同阶段,雷暴中高压在卫星云图上的表现特征 4)利用卫星监视和预报短时雷雨大风 复习题 1、气象卫星的观测特点是什么? 2、什么是卫星的倾角?什么是星下点?GMS-5和FY-2的星下点在何处? 3、什么是近极地太阳同步卫星?太阳同步卫星轨道如何实现? 4、什么是地球同步卫星?其高度和运行周期为多少? 5、什么是大气窗? 6、如何区分红外云图、可见光云图? 7、卫星的空间分辨率、灰度分辨率或温度分辨率、时间分辨率的含义,以及它们之间的关

气象学知识点

气象:在地球大气中每时每刻都在发生着风、云、雨、雪、雷电、旱涝、寒暑等等各种各样的自然现象,把这些统称为大气现象即气象。 天气:指某一地区的某一瞬时或某一段时间内发生的阴晴冷暖干湿风雨雪霜等用几个气象要素或几个天气情况来综合描述的。 气候:指一地长时间或多年的大气状态,包括平均状态和极端状态,通常用各种气象要素的统计量来表示。 农业气象学:是研究农业生产与环境条件之间的相互作用,相互联系以及其变化规律的一门学科。 大气组成:干洁大气,水汽,气溶胶粒子。 干洁大气:除水汽及其他悬浮在大气中的固液体质粒以外的整个混和气体。 酸雨:指PH值小于5.6的降水。 温室效应:是指大气吸收地面长波辐射直呼,也同时向宇宙和地面发射辐射,对地面起到保暖增温的作用。 农田中的CO2的主要来源为土壤和大气。 作物光合作用CO2的来源为大气。 辐射:自然界中一切物体,只要其温度高于绝对零度,就会不停地以电磁波的形式向外界传递能量,这种传递能量的方式称为辐射。 辐射的特性:波动性和粒子性 太阳辐射的波长观测范围为:0.15~4.0um 地面和大气辐射的波长观测范围为:3~120um 黑体:对于投射到该物体上的所有波长的辐射都能全部吸收的物体。 太阳常数:当地球位于日地平均距离时,在地球大气上界投射到垂直于太阳光线水平面上的太阳辐射强度。 散射:当太阳辐射通过大气时,遇到大气中的各种质点,使太阳辐射能向四面八方分散开来,这一现象称为散射。 直接辐射:太阳以平行光的形式投射到地面上的太阳辐射。 太阳高度角:太阳平行光线与水平地面之间的夹角。 散射辐射:阳光被大气散射后,以散射光形式到达地表的太阳辐射。 总辐射:到达地面的太阳总辐射是太阳直接辐射和天空散射辐射的总和。 地面辐射:地面按其本身的温度不断向外放射长波辐射,称为地面辐射(RLu) 地面反射辐射:到达地面的太阳辐射,有一部分被地面反射回大气空间,这部分辐射称为地面反射辐射。 大气逆辐射:大气辐射中传向地面的辐射。 地面有效辐射:地面辐射与被地面吸收的大气逆辐射之差。亦称净红外辐射。 地面净辐射:在单位时间内,单位面积上,地面所吸收的辐射与放出的辐射之差,称为地面净辐射(Rn),也称地面辐射差额。 光合有效辐射:太阳辐射中对植物光合作用有效的光谱成分。 光饱和现象:在一定的光照强度范围内,光合作用随光照强度的增加而增加,但超过一定的光照强度以后,光合作用不再随光照度增大而增加了,这种现象称为光饱和现象。 光饱和点:光合作用达到最大值时的光照强度。 光补偿点:植物的光合强度随光照度减小而降低,当植物通过光合作用制造的有机物质与呼吸作用消耗的物质相平衡时的光照强度。 植物光周期现象:植物的生长发育对日照长度规律性变化的反应,称为植物的光周期现象。热容量:在一定条件下,物体温度变化1°C所需吸收或放出的热量。

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