大气物理和大气探测学复习

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1、《大气物理与大气探测学》复习概要第-8-页2021-7-15大气物理与大气探测学1.熟悉大气物理与大气探测学研究的内容，也要明白大气物理与大气探测的区别。大气物理学是研究大气的物理现象（声光电等）、物理过程及其演变规律的学科，是大气科学的一个分支。大气探测学是大气科学的另一个基础性学科分支，主要研究大气状态与过程的信息探测技术、观测方法与信息处理技术。探测的对象包括地面与高空的大气状态与过程参数。2.基本名词的理解，从大气科学的角度解释，温室效应，温室气体，阳伞效应，ENSO，酸雨，大气污染，雾，露点（霜点），沙尘暴，极光，

2、臭氧空洞，湖陆风（焚风），城市热岛，大气中的光现象解释（如海市蜃楼，虹，天空蓝色，海洋蓝色等），平流层急剧增温（SSW）1）温室效应：太阳（短波）辐射通过大气层到达地面并被其吸收，地面（长波）辐射则几乎全部被大气所吸收，大气向外太空与地面发出长波辐射，后者称为大气逆辐射，使地面升温。2）温室气体：指二氧化碳、甲烷、一氧化二氮及水汽等。其中CO2是最主要的温室气体，主要来自火山喷发、有机物的燃烧、腐烂及动植物的呼吸等。3）阳伞效应：由于排入空气的烟尘不断增加，使到悬浮在大气中的气溶胶颗粒就象地球的遮阳伞一样，反射与吸收太阳辐射

3、，引起地面降温。4）ENSO：ENSO循环：ENSO(ElNiño-SouthernOscillation)circulation赤道太平洋海面水温的变化与全球大气环流尤其是热带大气环流紧密相关。其中最直接的联系就是日界线以东的东南太平洋与日界线以西的西太平洋—印度洋之间海平面气压的反相关关系，即南方涛动现象（SO）。在拉尼娜期间，东南太平洋气压明显升高，印度尼西亚与澳大利亚的气压减弱。厄尔尼诺期间的情况正好相反。鉴于厄尔尼诺与南方涛动之间的密切关系，气象上把两者合称为ENSO（音“恩索”）。这种全球尺度的气候

4、振荡被称为ENSO循环。厄尔尼诺与拉尼娜则是ENSO循环过程中冷暖两种不同位相的异常状态。因此厄尔尼诺也称ENSO暖事件，拉尼娜也称ENSO冷事件。5）酸雨：大气中含有的二氧化硫在常温下溶解于雨水中并达到气液相平衡后，雨水之pH值约为5.6。6）大气污染：由于人类活动或自然过程引起某种物质进入大气中，呈现出足够的浓度，达到了足够的时间并因此而危害了人、动植物及环境的现象。7）雾：雾是水汽凝结(华)物悬浮于大气边界层内，使地面水平能见度降至1km以下的天气现象。8）露点（霜点）：在空气中水汽含量不变，气压一定下，使空气冷却达到

5、饱与时的温度，称露点温度，简称露点（td）。其单位与气温相同。9）沙尘暴：沙尘暴(sandduststorm)是沙暴(sandstorm)与尘暴(duststorm)两者兼有的总称，是指强风把地面大量沙尘物质吹起并卷入空中，使空气特别混浊，水平能见度小于一千米的严重风沙天气现象。-8-《大气物理与大气探测学》复习概要第-8-页2021-7-1510）极光：极光（Polarlight，aurora）是由于太阳带电粒子（太阳风）进入地球磁场，在地球南北两极附近地区的高空，夜间出现的灿烂美丽的光辉。在南极称为南极光，在北极称为北极

6、光。11）臭氧空洞：人类生产生活中向大气排放的氯氟烃等化学物质在扩散至平流层后与臭氧发生化学反应，导致臭氧层反应区产生臭氧含量降低的现象。12）湖陆风（land-lakebreeze）是在沿湖地区，由于大陆地面的夜间冷却与白天加热作用，在夜间风从大陆吹向湖区，昼间风从湖面吹向陆地而形成的一种地方性的天气气候现象。焚风（Foehn;hnwind）是出现在山脉背面，由山地引发的一种局部范围内的空气运动形式——过山气流在背风坡下沉而变得干热的一种地方性风。13）城市热岛：城市热岛效应(Urbanheatislandeffect)是

7、指城市中的气温明显高于外围郊区的现象。在近地面温度图上，郊区气温变化很小，而城区则是一个高温区，就象突出海面的岛屿，由于这种岛屿代表高温的城市区域，所以就被形象地称为城市热岛。14）大气中的光现象解释：海市蜃楼是一种因光的折射而形成的自然现象。虹，阳光射入水滴(雨滴、毛毛雨滴或雾滴)经折射与反射而在雨幕或雾幕上形成视角半径约42°的彩色(内紫外红)或白色光环。天空蓝色，我们所看到的蓝天是因为空气分子与其他微粒对入射的太阳光进行选择性散射的结果。散射强度与微粒的大小有关。当微粒的直径小于可见光波长时，散射强度与波长的4次方成反

8、比，不同波长的光被散射的比例不同，此亦成为选择性散射。当太阳光进入大气后，空气分子与微粒(尘埃、水滴、冰晶等)会将太阳光向四周散射。组成太阳光的红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫7种光中，红光波长最长，紫光波长最短。波长比较长的红光透射性最大，大部分能够直接透过大气中的微粒射向地面。而波长较短的蓝