航海气象与海洋学教案.docVIP

PAGE PAGE 1 气象学基础知识 教学目的及要求： 复习1-4节考试重点 根据41-48期大正考试、最近几期考试试题标注考试重点 教学重点：41-48期考试内容 参考资料：《航海气象与海洋学》《考试题库》 课型：单一（复习） 课时：2节 教学方法：讲授法、练习法 内容： 第一节 大气概况 一.气象要素 气象要素是指反映大气状态的物理量或物理现象，主要有：气温、气压、风、湿度、云、能见度和天气现象。 *例题：下列属于气象要素的是________。 A．风、云、雾、霜、沙尘暴B．气压、高气压、台风C．风、云、雨、冷锋、暖锋D．气温、气压、冷锋、暖锋 天气：指一定区域在较短时间内各种气象要素的综合表现。 气候：指某一特定区域气象要素的多年平均特征。 *例题：天气是指某一特定区域，________。 A．在较短时间内各种气象要素的综合表现B．在较长时间内各种气象要素的综合表现 C．气象要素的多年平均特征（其中包括极值）D．气象要素的一年平均特征（其中包括极值）注：C选项为气候 二.大气中对天气及气候变化具有重要作用的成分（第一节重点考试内容） 1. 二氧化碳（CO2）――吸收和放射长波辐射，产生温室效应 2. 臭氧（O3）――――－吸收紫外线 3. 水汽（Vapour）―――是大气中唯一能发生三态变化的气体，具有吸收和放射长波辐射的性能 （杂质：悬浮在大气中的固体或液体颗粒，作为水汽凝结的凝结核）41-48考题出现一次 *例题：对天气及气候变化具有重要影响的大气成分包括________。 A．二氧化碳、臭氧和惰性气体 B．氮气、二氧化碳和惰性气体 C．二氧化碳、臭氧和水汽 D．氧气、臭氧和惰性气体 CO2和水汽是吸收放出短波辐射，透过短波辐射；臭氧是吸收紫外线。其中水汽在自然状态下产生三相变化。以上三种气体的特点均在41-48期考题中出现。 气压相同情况下，暖湿空气密度小，干冷空气密度大。 三.大气污染：城市大气质量监测报告中通常提到 污染物种类有：二氧化硫，总悬浮颗粒物 有害物质：酸雨和光化学烟雾 *考试中出现以上物质皆为正确选项，注意区分污染物与有害物。 四.大气的垂直结构 自地面向高空分为对流层、平流层、中间层、热层、散逸层 *非重点，考试内容为由下至上的顺序 五.按大气运动特征将对流层的垂直分为：摩擦层、自由大气（第一节重点考试内容） 对流层平均厚度10-12km；在赤道17-18 km；，两极7-8 km；夏季厚，冬季薄。 *对流层的厚度随纬度和季节的变化而变化，赤道和夏季最厚，极地和冬季最薄。 摩擦层：厚度从地面起至1～1.5km 高度，必须考虑摩擦力对空气运动的复杂影响。 对流层 自由大气：下界为摩擦层顶，上界为对流层顶，摩擦作用小，可忽略不计。 （从地面向上随高度的增加，空气密度迅速递减。） 六.对流层的主要特征 1.气温随高度的升高而降低，每升高100m，气温平均下降0.65℃。空气密度向上迅速递减。 2.有强烈的对流和乱流运动 3.气象要素（如温度、湿度等）在水平方向上分布不均匀，垂直方向上也不均匀。 第二节 气 温 一、三种温标的换算关系 摄氏温标 C ＝5/9 ×（F－32） 华氏温标 F ＝9/5 × C＋32 绝对温标 K ＝273＋C *5℃换算成华氏温度和绝对温度分别为 。A.41℉、278K B.37℃、278K C.27℉、278K D.37℉、278K 注：题库BD选项重复，41-48期考题中B选项改为37℃，此题一共出现4次。 牢记以上3个公式。 二、太阳、地面、大气辐射的强弱主要取决于温度的高低 太阳辐射：短波辐射，是地球表面和大气初始的唯一的能量来源。考题：太阳辐射驱动大气运动的初始能源。 地面辐射：长波辐射，吸收太阳短波辐射，放射出长波辐射对大气进行加热。 大气辐射：长波辐射，主要直接吸收地球表面的热源的长波辐射。考题：地面辐射是大气受热的直接来源 三、空气的增热和冷却（非绝热过程，重点考试内容） 1.热传导：地面和大气都是热的不良导体，所以通过这种方式交换的热量很少。 2.辐射：大气主要依靠吸收地面的长波辐射而增热，如白天辐射增温，夜间辐射冷却。形成露或霜 3.对流：空气在垂直方向上有规则的升降运动，上下层空气互相混合，使低层的热量传递到较高的层次。 *考题：暖空气上升，冷空气下沉的热量交换方式，41-48期出现两次；形成较厚云层属于绝热上升。 4.水相变化：在大气常温状态下，水有液态、气态和固态之间的变化，当水在蒸发时要吸收热量；相反，水汽在凝结时，又会放出潜热。 *考题：蒸发、凝结等过程的热量交换方