第一節(jié) 大氣的組成和熱能

1、什么是干潔空氣？（P82）

　　通常把除水汽、液體和固體雜質(zhì)外的整個(gè)混合氣體稱為干潔空氣，簡(jiǎn)稱干空氣。

2、什么是一個(gè)大氣壓？（P86）

　　氣象學(xué)把溫度為0℃、緯度為45°的海平面氣壓作為標(biāo)準(zhǔn)大氣壓，稱為1個(gè)大氣壓，相當(dāng)于1013.25 hPa。

3、氣壓隨高度的變化與氣溫和氣壓條件的關(guān)系。(P87)

　　氣壓隨高度的實(shí)際變化與氣溫和氣壓條件有關(guān)。

　　從下表3-3可以看出：

　　①在氣壓相同條件下，氣柱溫度愈高單位氣壓高度差愈大，氣壓垂直梯度愈小，即暖區(qū)氣壓垂直梯度比冷區(qū)小；

　　②在相同氣溫下，氣壓愈高單位氣壓高度差愈小，氣壓垂直梯度愈大。

　　因此，地面高氣壓區(qū)，氣壓隨海拔上升而很快降低，上空往往出現(xiàn)高空低壓。地面暖區(qū)氣壓常比周圍低，而高空氣壓往往比同高度的鄰區(qū)高；地面冷區(qū)氣壓常比周圍高，而高空氣壓往往比周圍低。

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4、什么是“標(biāo)準(zhǔn)大氣”？（P90）

　　人們根據(jù)高空探測(cè)數(shù)據(jù)和理論，規(guī)定了一種特性隨高度平均分布的大氣模式，稱為“標(biāo)準(zhǔn)大氣”或“參考大氣”。標(biāo)準(zhǔn)大氣模式假定空氣是干燥的，在86km以下是均勻混合物，平均摩爾質(zhì)量為28.9644kg/kmol，且處于靜力學(xué)平衡和水平成層分布。

5、太陽(yáng)輻射能由哪些組成？（P91）

　　太陽(yáng)輻射能主要是波長(zhǎng)在0.4一0. 76 um的可見(jiàn)光，約占總能量的50%；其次是波長(zhǎng)大于0.76 um的紅外輻射，約占總輻射能的43%；波長(zhǎng)小于0.4 um的紫外輻射約占7%。

6、什么是太陽(yáng)輻射強(qiáng)度？（P91）

　　表示太陽(yáng)輻射能強(qiáng)弱的物理量，即單位時(shí)間內(nèi)垂直投射在單位面積上的太陽(yáng)輻射能，稱為太陽(yáng)輻射強(qiáng)度。

7、什么是太陽(yáng)常數(shù)？（P91）

　　在日地平均距離（D= 1.496×108 km）上，大氣頂界垂直于太陽(yáng)光線的單位面積上每分鐘接受的太陽(yáng)輻射稱為太陽(yáng)常數(shù)（用S0表示）。

8、為什么天空有時(shí)候是蔚藍(lán)色的，有時(shí)候又是灰白色的？（必考）（P91-92）

　　散射和反射作用受云層厚度、水汽含量、大氣懸浮微粒粒徑和含量的影響很大。晴空時(shí)起散射作用的主要是空氣分子，波長(zhǎng)較短的藍(lán)紫光被散射，使天空呈蔚藍(lán)色；陰天或大氣塵埃較多時(shí)起散射作用的主要是大氣懸浮微粒，散射光長(zhǎng)短波混合，天空呈灰白色。

9、到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射包括哪些？什么是散射輻射？什么是總輻射？（P92）

　　（1）經(jīng)大氣削弱后到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射包括兩部分：

　　一是直接輻射，二是散射輻射。

　　（2）經(jīng)大氣散射后到大地面部分的太陽(yáng)輻射，稱為散射輻射。

　　（3）直接輻射和散射輻射之和即是太陽(yáng)輻射總量，稱為總輻射。

10、總輻射的日變化和年變化是什么？（P92）

　　總輻射有明顯的日變化和年變化。

　　一天之內(nèi)，夜間總輻射為零，日出后逐漸增加，正午達(dá)最大值，午后逐漸減小。但云的影響可改變正常的日變化。

　　一年之內(nèi)，夏季總輻射最大，冬季最小。總輻射的緯度分布，一般是緯度愈低總輻射愈大；緯度愈高總輻射愈小。因?yàn)槌嗟栏浇嘣疲傒椛渥畲笾挡⒉怀霈F(xiàn)在赤道，而是出現(xiàn)在20°N附近。

11、什么是“大氣窗”？（P93）

　　波長(zhǎng)為8.5一12 um的輻射稱為“大氣窗”。

12、什么是大氣輻射？什么是大氣逆輻射？（P94）

　　（1）大氣獲得熱能后依據(jù)本身溫度向外輻射，稱為大氣輻射。

　　（2）大氣輻射中一部分向下投向地面，即是大氣逆輻射。

13、什么是“花房效應(yīng)”（即溫室效應(yīng)）？（P96-97）

　　大氣逆輻射的存在使地面實(shí)際損失的熱量略少于以長(zhǎng)波輻射放出的熱量，因而地面得以保持一定的溫暖程度。這種保溫作用，通常稱為“花房效應(yīng)”或“溫室效應(yīng)”。

14、為什么氣溫下午2時(shí)最高，日出前后氣溫最低？（思考題）（必考）（P96-97）

　　①大氣主要因吸收地面長(zhǎng)波輻射而增溫，地面輻射又取決于地表面吸收并儲(chǔ)存的太陽(yáng)輻射量。太陽(yáng)輻射有日變化，氣溫也相應(yīng)出現(xiàn)日變化特征。正午太陽(yáng)高度角最大時(shí)太陽(yáng)輻射最強(qiáng)，但地面儲(chǔ)存的熱量傳給大氣需要一個(gè)過(guò)程，所以氣溫最高值不出現(xiàn)在正午而是在午后2時(shí)前后。

　　②其后，太陽(yáng)輻射逐漸減弱，地面溫度和氣溫也逐漸下降。清晨日出前地面儲(chǔ)存熱量減至最少，所以一日之內(nèi)氣溫最低值出現(xiàn)在日出前后。日出時(shí)間隨緯度和季節(jié)不同，因而最低溫度出現(xiàn)時(shí)間也不同。日出后太陽(yáng)輻射加強(qiáng)，地面儲(chǔ)存熱量又開始增加，氣溫也相應(yīng)回升。

15、全球氣溫水平分布的特點(diǎn)。（P98）

　　①由于太陽(yáng)輻射量隨緯度變化，等溫線分布的總趨勢(shì)大致與緯圈平行。

　　（北半球1月等溫線比7月等溫線密集，表明冬季南北溫差大，夏季南北溫差小。南半球也有冬夏氣溫差別，但季節(jié)與北半球相反。）

　　②同緯度夏季海面氣溫低于陸面，冬季海面氣溫高于陸地，等溫線發(fā)生彎曲。

　　（南半球因海洋面積較大，等溫線較平直；北半球海陸分布復(fù)雜，等溫線走向曲折，甚至變?yōu)榉忾]曲線，形成溫暖或寒冷中心，亞歐大陸和北太平洋上表現(xiàn)得最清楚。）

　　③洋流對(duì)海面氣溫的分布有很大影響。

　　（1月太平洋和大西洋北部等溫線向北極方向突出，表明黑潮和墨西哥灣暖流具有強(qiáng)大的增溫作用，南半球因受秘魯寒流和本格拉寒流影響，等溫線突向赤道方向。7月寒流影響最顯著，北半球等溫線沿非洲和北美西岸轉(zhuǎn)向南突出，南半球等溫線在非洲和南美西安向北突出。）

　　④近赤道地區(qū)有一個(gè)高溫帶，月平均溫度冬、夏均高于24℃，稱為熱赤道。

　　（熱赤道平均位于5-10°N。冬季在赤道附近或南半球大陸上，夏季則北移到20°N左右。）

　　⑤南半球無(wú)論冬、夏，最低氣溫都出現(xiàn)在南極；北半球最低氣溫夏季出現(xiàn)在極地，冬季出現(xiàn)在高緯大陸。

　　（俄羅斯的維爾霍揚(yáng)克和奧伊米亞康分別為-69.8℃和-73℃，被稱為寒極。最高溫度北半球夏季出現(xiàn)在低緯大陸上，如20°N-30°N的撒哈拉、阿拉伯半島、加利福尼亞等地。世界絕對(duì)最高溫度出現(xiàn)在索馬里境內(nèi)，為63℃。由此可見(jiàn)，地球表面氣溫的變化范圍在-90℃-63℃之間。）