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、太陽輻射能由哪些組成？（P91）

　　太陽輻射能主要是波長在0.4一0. 76 um的可見光，約占總能量的50%；其次是波長大于0.76 um的紅外輻射，約占總輻射能的43%；波長小于0.4 um的紫外輻射約占7%。

6、什么是太陽輻射強(qiáng)度？（P91）

　　表示太陽輻射能強(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輻射能，稱為太陽輻射強(qiáng)度。

7、什么是太陽常數(shù)？（P91）

　　在日地平均距離（D= 1.496×108 km）上，大氣頂界垂直于太陽光線的單位面積上每分鐘接受的太陽輻射稱為太陽常數(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，散射光長短波混合，天空呈灰白色。

9、到達(dá)地面的太陽輻射包括哪些？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輻射，稱為散射輻射。

　　（3）直接輻射和散射輻射之和即是太陽輻射總量，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波輻射而增溫，地面輻射又取決于地表面吸收并儲存的太陽輻射量。太陽輻射有日變化，氣溫也相應(yīng)出現(xiàn)日變化特征。正午太陽高度角最大時(shí)太陽輻射最強(qiáng)，但地面儲存的熱量傳給大氣需要一個(gè)過程，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。日出后太陽輻射加強(qiáng)，地面儲存熱量又開始增加，氣溫也相應(yīng)回升。

15、全球氣溫水平分布的特點(diǎn)。（P98）

　　①由于太陽輻射量隨緯度變化，等溫線分布的總趨勢大致與緯圈平行。

　　（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。世界絕對最高溫度出現(xiàn)在索馬里境內(nèi)，為63℃。由此可見，地球表面氣溫的變化范圍在-90℃-63℃之間。）