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1、气象气候学第一讲,海洋科学09、10级2011学年第二学期,准备知识任课教师及其联系方式,任课教师：刘秋海单位：国土资源与环境系手机：QQ：963785504,准备知识气象与气候学在自然地理学中的位置,准备知识主要教材与参考书,1、周淑贞等，气象学与气候学。北京：高等教育出版 社，2006。2、刘继韩，气候学。北京：北京大学出版社，1994。,准备知识主要参考网站,，中央气象台，中国气象局，中国天气，国家气候中心，香港天文台，中国期刊网 等等,准备知识考核方式,平时作业成绩50%（1）期刊网和相关气象网站的使用，提交综述，10%。（2）云的观测，提交报告，10%。（3）野外观测仪器的使用，提交
2、分析报告，10%。（4）自动气象站观测数据处理和分析，提交课程论文，20%。期中考试成绩20%，开卷。期末考试成绩30%，闭卷。考勤,第一章 引论第一节 气象学、气候学的研究对象、任务和简史,一、相关概念：大气圈、下垫面、气候系统,第一章 引论第一节 气象学、气候学的研究对象、任务和简史,二、天气与气候的区别与联系主要区别：1、物质基础；2、历史概念；3、统计特征。,问题：指出以下描述属何概念（天气/气候）？A、中午雷雨，雨过天晴。B、广州历史上最高气温为37.8OC。C、昆明四季如春D、因下雨，室外球赛被取消。,第一章 引论第一节 气象学、气候学的研究对象、任务和简史,三、气象学的研究对象四
3、、气候学的研究对象五、本课程中气象学与气候学的关系,第一章 引论第一节 气象学、气候学的研究对象、任务和简史,六、气象学与气候学的任务1、掌握观测、分析、调查的方法，说明气候现象特性2、解释和天气演变和气候形成的发展规律3、应用规律，充分利用气候资源4、为相关及后续课程奠定基础,第一章 引论第一节 气象学、气候学的研究对象、任务和简史,七、气象学与气候学的发展简史,第一章 引论第二节 气候系统简述大气圈概述（大气的组成）,大气组分含量变化时，天气与气候会发生变化,第一章 引论第二节 气候系统简述大气圈概述（大气的结构）,对流层三大特征：气温随高度增加而降低；垂直对流运动；气象要素水平分布不均匀
4、。,第一章 引论第三节 有关大气的物理性状主要气象要素,气温定义：空气温度简称气温，是描述空气冷热程度的物理量 符号：T或t 单位：0C，K和0F 不同单位换算关系：00C=273K，y 0C=5/9（x0F-32）,第一章 引论第三节 有关大气的物理性状主要气象要素,气压定义：指大气压强，通常用观测高度到大气上界单位面积上垂直空气柱的重量来表示 符号：P 单位：帕斯卡(Pa)，百帕(hPa)，巴(bar)和毫巴(mb)不同单位换算关系：1帕斯卡=1牛顿/米2，1百帕=100帕斯卡，1巴=103毫巴，1巴=105帕斯卡，1毫巴=102帕斯卡=1百帕 问题：请用不同的气压单位表示一个标准大气压。
5、,第一章 引论第三节 有关大气的物理性状主要气象要素,湿度水汽压定义：水汽所产生的分压 符号：e 单位：同大气压强与饱和水汽压（E）的关系,第一章 引论第三节 有关大气的物理性状主要气象要素,湿度相对湿度定义：实际水汽压与同温度下的饱和水汽压之比，f=e/E100%符号：f 单位：无单位 与绝对湿度的关系,问题：为什么天气预报中采用相对湿度参数而非绝对湿度参数来预报大气湿度？,第一章 引论第三节 有关大气的物理性状主要气象要素,饱和差定义：饱和水汽压与实际空气中水汽压之差，d=E-e 符号：d 单位：同大气压强,第一章 引论第三节 有关大气的物理性状主要气象要素,湿度比湿定义：水汽质量与同一容
6、积中空气的总质量的比值 符号：q 单位：克/千 克与e和P的关系：q=0.622e/P用途：当水汽质量和干空气质量不变时，用于讨论空气的垂直运动,第一章 引论第三节 有关大气的物理性状主要气象要素,湿度水汽混合比定义：湿空气中，水汽质量与干空气质量的比值 符号：r 单位：无与e和P的关系：q=0.622e/（P-e）,第一章 引论第三节 有关大气的物理性状主要气象要素,湿度露点定义：水汽含量和气压不变时，当气温降低到使空气达到饱和时的那个温度，简称露点 符号：Td 单位：同气温 与气温的关系：(T-Td)表示空气饱和的程度，可知何时会有水汽凝结的现象发生,问题：已知100C时E12.3mb,1
7、80C时E=20.6mb.某地第一天上午8时气温T=230C,e=12.3mb;第二天8时T=230C,e=20.6mb.求：1）两天8时的Td1和Td2，以此说明Td高低直接与何因子有关？2）哪一天的f较大？,第一章 引论第三节 有关大气的物理性状主要气象要素,降水定义：从云中降落到地面的液态或固态水 分类：按形态划分：雨、毛毛雨、雪、霰、米雪、冰粒、冰雹、冰针按持续时间划分：连续性、间歇性、阵性按降水强度划分：降水强度是指单位时间的降水量。降水量：指从天空降落到地面上的液态或固态（经融化后）的降水，未经蒸发、渗透和流失而积聚在水平面上的水层深度。单位为毫米（mm）。,第一章 引论第三节 有
8、关大气的物理性状主要气象要素,风：空气的水平运动风向：风的来向。采用16方位，每个方位占有22.50。风速：单位时间内空气在水平方向上移动的距离，单位多用m/s。,第一章 引论第三节 有关大气的物理性状主要气象要素,云：悬浮在大气中的小水滴或冰晶微粒或两者混合的可见聚合体。底部不接地面（和雾的区别），有一定厚度。云的描述包括云状，云量和云高。云量：观测点的天空为云遮蔽天空的成数。用目测估计为0-10。云高：云底距离地面的高度。云状：云的形状。,第一章 引论第三节 有关大气的物理性状主要气象要素,能见度 定义：指视力正常的人，在当时的天气条件下，能够从天空背景看到和辨认的目标物（黑色，大小适度）
9、的最大水平距离。单位：米或千米。,第一章 引论第三节 有关大气的物理性状空气状态方程,干空气状态方程理想气体的状态方程：PV/T=常量干空气的状态方程：P=RdT,第一章 引论第三节 有关大气的物理性状空气状态方程,湿空气状态方程与虚温湿空气的状态方程：P=RdT（1+0.378e/P）虚温：Tv=T（1+0.378e/P）,第一次平时作业综述,目的：期刊网和相关气象网站的使用题目：浅谈对气象（/气候/气象要素/天气系统/气候带/）的认识关键词：气象/气候/气象要素/要求：2000字以上；文档末尾列出参考文献；3月12日提交,第一讲结束谢 谢,2011年“3.23”世界气象日,“世界气象日（World Meteorological Day）”又称“国际气象日”是世界气象组织成立的纪念日，时间在每年的3月23日。世界气象组织为了纪念世界气象组织的成立和国际气象组织公约生效日（1950年3月23日）而设立的。每年的“世界气象日”都确定一个主题。2011年为第62个世界气象日，主题是“人与气候”,
