中小尺度气象学总结

第一章中尺度天气系统的特征

1、中尺度气象学：水平尺度: 10-1000km

对象：中尺度环流系统

内容：中尺度环流系统的结构、形成和发展演变规律、机制及其分析预报方法

意义：①许多灾害性天气（如暴雨、大风、冰雹、龙卷等）都是由中小尺度系统造成的。

②中尺度气象学是甚短期预报和临近预报的理论基础。

（长期>10天，中期3-10天，短期1-3天，甚短期0-12h，临近0-2h）

③中尺度环流系统是大气环流重要成员（大尺度背景场依存条件)

2、天气系统的尺度划分：

（一）经验分类法（经典方法）

小尺度系统（雷暴、龙卷）和大尺度系统（锋面、气旋）中尺度系统（飑线、中气旋等）

（二）动力学定义

可利用罗斯贝数(Ro)和弗劳德(Froude)数(Fr)来描述大气的时空尺度。

Ro = U/fL (惯性力/柯氏力);

Fr=U2/gL(△ρ/ρ)(惯性力/浮力）

（三）实用（几何）分类

3、中尺度大气运动的基本特征

（1）尺度：水平尺度在2-2000km之间，时间尺度在几十分钟至几天之间。范围很宽。

性质不同。

（2）散度、涡度、垂直速度：取V～10m/s,H～10km,对α，β，γ中尺度W分别为10-1m/s, 100m/s和101m/s，垂直速度、散度、涡度都比大尺度运动大1到几个量级。

（3）地转偏向力和浮力的作用：中尺度运动中，地转偏向力和浮力的作用都必须考虑。

大尺度运动：地转偏向力重要，浮力可略

小尺度运动：浮力重要，地转偏向力可略

中尺度运动：地转偏向力和浮力都考虑

（4）质量场和风场的适应关系：质量场（气压场）适应风场。

大尺度运动: 风场适应质量场（气压场）。

中尺度运动: 质量场（气压场）适应风场。

第二章地形性中尺度环流

1、中尺度大气环流系统分为：地形性环流系统、自由大气环流系统

2、地形波：一般把气流过山所引起的气流称为地形波。

3、地形波的基本类型：

层状气流（山脉波）：山脉上空的平滑浅波,风小。

驻涡气流（驻涡）：山脉背风面的半永久性涡旋，山顶以上风速大。

波动气流（背风波）：山脉背风面的波动气流，风切变大。

转子气流（闭合涡旋）：山脉背风波的一种特殊形式，风速有极大值。

4、背风波形成的大气条件：山顶附近有逆温、风的垂直切变较强。

5、当，即Scorer参数随高度减小时，才有背风波的发生。即在大气中出现，且风随高度增大时出现背风波。

6、背风波对天气的影响：使背风面降水量增大，背风面强对流增多，背风面产生下坡风。

7、下坡风：由于空气越山后在背风侧的山脚附近造成局地强风，称为“下坡风”。下坡风主要同水跃型地形波相联系。

8、下坡风的产生条件：①对流层中（或低层）有明显的逆温层②稳定的低层大气及高低层大气的Scorer数具有一定的差值，并具有相应的斜坡地形条件。

9、下坡风发生的有利天气形势：高空为一深厚的冷槽，槽前有较强的冷平流。地面图上山脉两侧有较大温差和气压差（>=15hPa ）。

10、尾流：处于相对于气流运动实体背后的湍流区。

11、涡街：在尾流中发生的涡旋列,有的呈气旋性环流，有的呈反气旋性环流。

12、大气涡街发生条件：①有一个低层逆温层（位于洋面上空450-2000m的高度上），岛的顶部正好在逆温层上方②基本气流稳定③风速约10m/s

13、热岛环流：岛屿与海洋的热力差异所引起的局地环流。由于局地温差而产生局地环流的效应统称为热（冷）岛效应。城市与乡村热力差异所引起的局地环流称为城市热岛环流。

14、海陆风：由于海陆热力差异所造成的局地环流。白天陆面加热快，水面相对冷，吹海风，晚上陆面降温快，水面相对暖，吹陆风。

15、山谷风：在斜坡上由于其附近空气与同一高度上的自由大气之间存在温差而产生的风叫做斜坡风。白天风由平地向坡上吹，叫上吹风，夜间则由坡上向下吹，叫做下吹风。当斜坡由山和谷组成时，这种斜坡风叫做山谷风。白天风由谷里向山坡上吹，叫做出谷风或谷风，夜间则由山坡向谷里吹，叫做进谷风或山风。

第三章自由大气非对流性中尺度环流

1、重力波：重力波即浮力波，是静力稳定大气受到扰动后产生的振荡的传播。重力波是一种垂直横波，质点振动方向与波的传播方向垂直，当这类波动水平传播时，空气质点做上、下移动。背风波也是一种重力波，有固定发生源。

2、重力波产生的天气条件：逆温层或稳定层存在；明显的风速垂直切变：Ri<0.5（有时Ri<0.25），Ri越小重力波振幅越大。

3、重力波的作用：①可触发对流②可引起CAT (clear air turblence)晴空湍流③高低空能量传输④不同尺度能量交换

4、重力波对对流天气的作用：①重力波出现在对流天气发展之前，触发机制的作用。②当已经产生的对流区有重力波通过时，对流强度会出现周期性变化。在波槽后，对流发展，最强对流活动出现在波脊处，当下一个波槽接近时，对流强度减弱，以后当另一个波脊接近时，对流又重新加强。③使一般降水区位于低压环流的后部，与高压环流的前部。④在锋面气旋、登陆台风以及低空急流等许多系统中，都经常有中尺度重力波活动，它们与暴雨有着密切的关系。

5、重力波的发生发展：产生重力波的条件是Ri<1/4.

6、产生重力波：风的垂直切变、高空急流、地转调整

第四章中尺度孤立对流系统

1、中尺度对流系统(MCS)：指水平尺度为10～2000km左右的具有旺盛对流运动的天气系统。

2、中尺度对流系统分为：孤立对流系统、带状对流系统、中尺度对流复合体

3、孤立对流系统：以个别单体雷暴、小的雷暴单体群以及某些简单的飑线等形式存在的范围相对较小的对流系统。

4、普通单体雷暴三个阶段：

积云阶段：塔状积云的发展（低层辐合、暖湿空气、潜热驱动的上升运动），上升气流为主导，混合和夹卷发生在上升运动中；

成熟阶段：降水开始到达地面，降水拖曳周围环境的空气向下产生下沉。成熟阶段代表了风暴的峰值强度，上升和下沉在强度上几乎相当，降水较强可能包含小雹，阵风锋是由下沉气流向地面散开形成的，云砧、云顶开始变成冰或者冻结

消散阶段：最终下沉运动覆盖了上升运动，对流崩溃（因为云是垂直向上的），降水变小、消失，云开始自底向上蒸发，在后部剩下一个“孤立的云砧”

5、成熟阶段的下沉气流：下沉气流是雷暴下面的下沉气柱，主要有三个过程来产生和维持：

①夹卷空气的蒸发冷却②降水造成的向下拖曳③云底下面的空气的蒸发冷却

6、多单体风暴：是由一些处于不同发展阶段的生命期短暂的对流单体所组成的，是具有统一环流的雷暴系统。多单体风暴中的单体呈现有组织（Organized)的状态，这和新单体仅出现在一定的方向上有关。如果新单体可以出现在各个方向上，便会呈现无组织(Unorganized)的形态。

特点：在多单体风暴中包含很多对流单体，每个单体可能都有冷的外流，这些外流结合起来形成了大的阵风锋。沿阵风锋的前沿有气流辐合。通常在风暴移动方向上辐合最强。这种辐合促使沿阵风锋附近新的上升气流发展。然后每个新生对流单体又经历其自身的发展过程。

7、单体运动和风暴运动

8、多单体风暴的天气：在阵风锋附近可发生生命期短暂的龙卷，强上升区附近可能产生冰雹。风暴移动较慢时，可造成局地暴雨和洪水。

9、超级单体风暴：指直径达20一40km以上．生命期达数小时以上，即比普通的成熟单体雷暴更巨大、更持久、天气更猛烈的单体强雷暴系统。它具有一个近于稳定的、高度有组织的内部环流。并且连续地向前传播，其移动路程达数百千米。

(1)在RHI(距离一高度显示器)上有穹隆(无或弱回波区)、前悬回波和回波墙等特征；

(2)在PPI(平面位监显示器)上有“钩”状回波。

外观呈圆或椭圆形，云体高大，水平尺度20-40km以上，垂直伸展12-15km以上，云顶表现为庞大而平滑的圆顶状，这是活跃稳态风暴的特征，说明云中上升气流随时间变化不明显。

10、穹隆：风暴中强上升气流所在处。该处的上升气流速度可达25-40m/s以上。由于上升速度强，水滴常常尚未来得及增长便被携出上升气流，因此而形成弱(或无)回波区。

11、龙卷风暴：产生龙卷的强风暴系统称为龙卷风暴，这种风暴云十分高大并有明显的旋转性，通常是一种超级单体风暴，(不过也有非超级单体龙卷风暴)。超级单体风暴钩状回波附近的中尺度气旋是容易产生龙卷的地方。龙卷本身是指从对流云底向下伸展及地的高速旋

转的漏斗状云柱（没有伸展及地的称为“漏斗云”）

12、下击暴流：对流风暴发展成熟时，会产生的很强的冷性下沉气流，到达地面时形成风速达17.9m/s（8级）以上的灾害性大风。这种局地下沉外流气流称为下击暴流。其破坏范围约几十至几百千米。下击暴流的下沉气流常伴随旋转，到达地面附近时，形成直线风水平辐散，触地后，还会向上卷扬起来，产生滚轴状的水平涡旋，并将沙尘卷起。

第五章中尺度带状对流系统

1、带状对流系统：由对流单体侧向排列而成的中尺度对流系统一般称为带状对流系统。

2、飑线：为—种带(或线)状中尺度系统,是非锋面性狭窄的活跃的雷暴带(或不稳定线)。其中有许多雷暴单体（其中包括若干超级单体）侧向排列而形成的，是风向、风速、气压、温度等突变的狭窄强对流云带。为破坏力的严重灾害性天气。

3、飑线的地面要素场的结构：飑线由雷暴单体侧向排列而成，每个单体成熟期都有地面冷丘及水平外流和阵风锋；小冷丘和阵风锋结合起来形成中尺度雷暴高压和阵风锋。阵风锋又称为飑锋：处在雷暴高压边缘。具有很强的温度梯度、气压梯度和风速和风向水平切变，它也叫气压涌升线或跳跃线。

4、飑线前低压：飑锋前方一般有中尺度低压。它的形成可能与飑线前方高层的补偿下沉气流引起的绝热增温有关。

5、尾流低压：雷暴高压后方的中尺度低压，它的形成与雷暴高压后部的尾流效应相联系。

6、飑中系统：包括飑线、飑线前低压、雷暴高压以及尾流低压统称为飑中系统。

第六章锋面气旋及台风附近的中尺度雨带

1、锋面附近的对流：D型、U型、L型

2、暖输送带：在槽前辐合区的边界上通常可以看到一支狭长的云带。这是由来自低纬度低空对流边界层的暖空气在其逐渐向北、向上运行，升入到对流层中、高层时所形成的。由于这支狭窄的气流具有朝极地方向和朝上输送大量热量以及水汽和动量的作用，所以称为“暖输送带（WCB）”。

3、冷输送带(CCB) ：它起源于气旋东北部的高压的外围，是一支反气旋式的低空气流。其作用：把北方冷空气气向南方输送。

4、锢囚波动中的暖输送带：气流来自暖区边界层。沿冷锋上升，来到对流层上层产生高云云系。当它越过在地面暖锋前面的冷空气时，反气旋式地转向，当它在高空脊的的西北气流中下沉时明显地蒸发、消散。

5、暖输送带特性的最明显的差别：朝后斜升模式，朝前斜升模式。

6、中尺度雨带的分类：粗略可分为三类：U型、L型和D型。出现在对流层中上层的浅层对流称为U型，出现在对流层低层的浅层对流称为L型；而直展深层的对流则称为D型。

7、U型中尺度雨带：暖锋雨带、锋前冷涌雨带、冷锋雨带

9、U型雨带的共同特征：

①它们都与暖输送带的上升部分相联系。一般发生在对流层中、上层，典型地在700 hPa

和500 hPa之间。

②它们的宽度一般在50 km左右，典型的长度为几百千米。走向平行于它们所在高度上

的斜压带。

③它们包含上层或中层对流单体，通常成群。这些单体或群发生在位势不稳定的浅层中。

10、L型中尺度雨带：L型小雨带（横向小雨带、纵向小雨带）、线对流

11、地形雨的机制可以分为三类：

第一类：宽尺度的上坡降水。地形性的强迫上升运动导致凝结和降水。

第二类：越过小山时降水增强。从先前存在的云中下落的降水物，再由局地性地形上升所形成的低层碎云内冲刷的结果，在越过小山时降水出现增强。

第三类：由于日射引起上坡加热造成上坡风，从而造成山峰上的对流云。

12、台风是一种近于圆形和具有暖心结构的热带气旋性涡旋。在台风中心有一个晴空区，叫做台风眼。台风眼的四周包围着一个深厚对流云环，称为台风眼壁。在台风眼壁外边为螺旋式中尺度雨带，它发生在台风气旋式环流内部，所以也称为内雨带。在台风环流以外的地区也有中尺度雨带，称为外雨带或台风前飑线。

13、螺旋雨带由对流云和层状云构成。一般在雨带的上风端的云系主要是对流性的，而在下风端，云系较少对流性，较多层状性，中间则为过渡区。中尺度对流区有时沿雨带向下风端移动，使下风端变得较多对流性。

第七章中尺度对流复合体（MCC）

1、中尺度对流复合体：泛指由若干对流单体或孤立对流系统及其衍生的层状云系所组成的对流系统，它们的空间尺度和时间尺度有幅度很广的谱(广义）

最简单的是二维的线(带)状对流系统，最大而复杂的要算是一种具有近于圆形的团状结构的“中尺度对流复合体(MCC)”。这两种中尺度对流系统位于对流复合体波谱的两端。MCC生命史一般包括四个阶段：

1、发生阶段。首先表现为一些零散的对流系统在具有有利于对流发生的条件(例如层结条件性不稳定、低层有辐合上升运动、有地形的热力和动力抬升作用等)的地区中开始发展。

2、发展阶段。各个对流系统的雷暴外流和飑锋逐渐汇合起来，形成了较强的中高压和冷空气外流边界线，迫使暖湿空气流入系统。由于外流边界和暖湿入流的相互作用，使系统内部的辐合加强，因此出现最强对流单体，并形成平均的中尺度上升气流。于是对流云团开始形成并逐渐加大。

3、成熟阶段。在这一阶段，中尺度上升运动发展旺盛，高层有辐散，低层有辐合，并有大面积降水产生。这一阶段在卫星云图上的形态，具有成熟阶段MCC的物理特征。

4、消亡阶段。在这一阶段，MCC下方的冷空气丘变得很强，迫使辐合区远离对流区，暖湿入流被切断，强对流单体不再发展。MCC逐渐失去中尺度有组织的结构。在红外云图上云系开始变得分散和零乱。但还可以看到有成片近于连续的云砧。

从MCC的连续演变过程表明，MCC在成熟阶段以前主要是强对流的发展阶段，而在成熟阶段以后则过渡到一个层状的减弱阶段。

第八章大气不稳定和对流

1、静力（重力）不稳定：假设大气处于静力平衡，有一气块受到扰动产生垂直位移，若气块受到回复力又回到初始位置，则称为静力(或重力)稳定的；反之若气块加速离开初始位置，则称为静力(重力)不稳定的；而如果气块能在新位置上又达到平衡，则称为中性的。

2、静力稳定性：处于静力平衡的气块受到垂直方向扰动后,扰动变化的趋势称为静力稳定性。

3、条件性不稳定（对流不稳定）：对干空气是静力稳定的,但对饱和湿空气是静力不稳定的,这种不稳定性称为条件性不稳定。

4、对流性稳定度：一般把气层被整层抬升达到饱和时的不稳定度称为对流性稳定度。不论气层原先的层结性(气温垂直递减率)如何，在其被抬升达到饱和后，如果是稳定的，称为对流性稳定的，如果是不稳定的，则称为对流性不稳定的，如果中性的，则称为对流性中性的。

5、对流天气一般发生在条件性不稳定的情况下。但有时在上干下湿的稳定的层结（γ<γs）的条件下，如果有较大的抬升运动，也可能产生对流天气。在这种情况下，可以发现原先为稳定的层结经过抬升后变成条件性不稳定的了。

6、条件性不稳定和对流性不稳定是一种潜在的不稳定，所以也称为位势(或潜在)不稳定。很多强对流天气过程都发生在位势不稳定的情况下。

7、CISK:大尺度流场通过摩擦边界层的抽吸（Ekman pumping ）作用，为积云对流提供了必需的水汽辐合和上升运动，反过来积云对流凝结释放的潜热又成为驱动大尺度扰动所需要的能量，于是小尺度的积云对流与大尺度流场通过相互作用相辅相成得到发展，这种通过不同尺度运动的相互作用使对流和大尺度流场不稳定增长的物理机制称为第二类条件性不稳定。 物理解释：当低层的大尺度流场具有气旋性涡度时，由于边界层摩擦Ekman 抽吸作用辐合，为积云对流提供了必须的水汽辐合和上升运动，上升运动导致小尺度积云对流凝结潜热释放而加热大气，此加热反过来促进了低层大尺度流场的辐合进一步加强，同时高层反气旋环流加强，使上升运动加速，两者作用有又使低层摩擦辐合加强，循环往复（正反馈）使积云对流不断加强。

8、波动型第二类条件性不稳定：由重力波引起的CISK 过程称为波动型第二类条件性不稳定。

9、惯性不稳定：水平面上处于地转平衡的基本气流受到横向扰动后，扰动位移随时间变化的趋势。

10、惯性不稳定判据:

扰动位移随时间增大，为惯性不稳定 扰动位移随时间减小，为惯性稳定

扰动位移随时间不变，为惯性中性

12、对称不稳定（SI ）又称浮力惯性不稳定。 在中尺度天气中经常有对称不稳定发展，最显著的标志是多条带状云系。对称不稳定是说明中尺度雨带与雨团形成的主要不稳定机制。这种雨带多发生在锋面附近和锋前暖区中。它们一般是发生在斜升的上升气流中，而不是垂直上升的气流中。中纬度斜升对流或非对流系统降水是中国主要降水（包括降雪）的一种形式。

当大气处于弱的层结稳定状态时，虽然在垂直方向上不能有上升气流的强烈发展，但在一定条件下可以发展斜升气流，这种机制称为对称不稳定。它可以用来解释与锋面相平行的中尺度雨带的形成和发展。

13、对称稳定性：在具有风速切变并处于流体静力平衡、地转平衡的平均气流中，即使是重力稳定和惯性稳定的，但当浮力和旋转作用向结合时，可以导致新的浮力-惯性不稳定。由于这是一种轴对称扰动的不稳定性，因此叫做“对称不稳定”性。

???

??<=>-不稳定

中性

稳定 0 0 0f f gB B u u

14、条件对称不稳定（CSI ）：当对称稳定的大气由于潜热释放的作用变为对称不稳定时，则称这种大气是“条件对称不稳定”，或可以说，当大气对于斜升大气是对称稳定的，但对饱和斜升大气是对称不稳定的。则此种大气是条件对称不稳定其判据（充要条件）：湿球位涡<0.

15、影响MCS 发生发展的因子：能量因子、风速垂直切变

01<<????ζf q Ri y z

y z M

16、风速的垂直切变

动力气象学要点

名词解释 1、β平面近似及f 平面近似； 所谓的β平面近似是对f 参数作高一级的近似，其主要内容是： ⑴当f 处于系数地位不被微商时，取常数=?0f f ； ⑵当f 处于对y 求微商时，取常数==βdy df 。 采用β平面近似的好处是：用局地直角坐标系讨论大尺度运动将是方便的，而球面效应引起的f 随纬度的变化对运动的作用被部分保留下来。 在低纬度大气动力学研究中，取0f ≌0，f ≌βy,这称为赤道β平面近似。 f 平面近似：这是对地转参数f=2Ωsin ?采用的一种近似。在中纬度地区，若运动的经向水平尺度远小于地球半径时，可以取常数=?0f f ，即把f 作为常数处理，这种近似称为0f 近似。这种近似完全没有考虑f 随纬度的变化。 2、斜压大气与正压大气； 斜压大气是指：当大气中密度的分布不仅随气压而且还随温度而变时，即ρ≡ρ(P,T),这种大气称为斜压大气。所以斜压大气中等压面和等密度面（或等温面）是相交的，等压面上具有温度梯度，即地转风随高度发生变化。在中高纬度大气中，通常是斜压大气。大气中斜压结构对于天气系统的发生、发展有着重要意义。 正压大气是指：当大气中密度分布仅仅随气压而变时，即ρ≡ρ(P),这种大气称为正压大气。所以正压大气中等压面也就是等密度面，由于p=ρRT,因此正压大气中等压面也就是等温度面，等压面上分析不出等温线。由此，也没有热成风，也就是地转风随高度不发生变化。 3、地转偏差与地转运动； 地转偏差是指实际风和地转风的矢量差，地转偏差和水平加速度方向垂直，在北半球指向水平加速度的左侧。 地转运动是指等压线为一族平行的直线时的平衡场，在地转运动中，水平气压梯度力和科里奥利相平衡。 4、Rossby 数与Rossby 参数； L f U Ro 0==水平科氏力尺度水平惯性力尺度，称为罗斯贝数，它是一个无量纲参数， 若Ro 《1，表示水平惯性力相对于科氏力的量级要小得多，则水平气压梯度力与科氏力的量级相同（这被称为地转近似的充分条件及其物理意义）；若Ro ～1，则水平惯性力、科氏力与水平气压梯度力的量级相同；若Ro 》1,则水平惯性力远大于科氏力，水平气压梯度力与水平惯性力量级相同。 y f y y f f f β+=??+=00)/(

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第一章中尺度天气系统的特征 1、中尺度气象学：水平尺度: 10-1000km 对象：中尺度环流系统 内容：中尺度环流系统的结构、形成和发展演变规律、机制及其分析预报方法 意义：①许多灾害性天气（如暴雨、大风、冰雹、龙卷等）都是由中小尺度系统造成的。 ②中尺度气象学是甚短期预报和临近预报的理论基础。 （长期>10天，中期3-10天，短期1-3天，甚短期0-12h，临近0-2h） ③中尺度环流系统是大气环流重要成员（大尺度背景场依存条 件) 2、天气系统的尺度划分： （一）经验分类法（经典方法） 小尺度系统（雷暴、龙卷）和大尺度系统（锋面、气旋）中尺度系统（飑线、中气旋等） （二）动力学定义 可利用罗斯贝数(Ro)和弗劳德(Froude)数(Fr)来描述大气的时空尺度。Ro = U/fL (惯性力/柯氏力); Fr=U2/gL(△ρ/ρ)(惯性力/浮力） （三）实用（几何）分类 3、中尺度大气运动的基本特征

（1）尺度：水平尺度在2-2000km之间，时间尺度在几十分钟至几天之间。范围很宽。性质不同。 （2）散度、涡度、垂直速度：取V～10m/s,H～10km,对α，β，γ中尺度W分别为10-1m/s, 100m/s和 101m/s，垂直速度、散度、涡度都比大尺度运动大1到几个量级。 （3）地转偏向力和浮力的作用：中尺度运动中，地转偏向力和浮力的作用都必须考虑。 大尺度运动：地转偏向力重要，浮力可略 小尺度运动：浮力重要，地转偏向力可略 中尺度运动：地转偏向力和浮力都考虑 （4）质量场和风场的适应关系：质量场（气压场）适应风场。 大尺度运动: 风场适应质量场（气压场）。 中尺度运动: 质量场（气压场）适应风场。 第二章地形性中尺度环流 1、中尺度大气环流系统分为：地形性环流系统、自由大气环流系统 2、地形波：一般把气流过山所引起的气流称为地形波。 3、地形波的基本类型： 层状气流（山脉波）：山脉上空的平滑浅波 ,风小。 驻涡气流（驻涡）：山脉背风面的半永久性涡旋，山顶以上风速大。 波动气流（背风波）：山脉背风面的波动气流，风切变大。 转子气流（闭合涡旋）：山脉背风波的一种特殊形式，风速有极大值。 4、背风波形成的大气条件：山顶附近有逆温、风的垂直切变较强。

天气学选择问答题

选择题 1. 在对流层中，通常位温是随高度（）。 A 升高的 B 降低的 C 不变的 2. 在温度对数压力图上，锋面逆温的特点是逆温层上界面湿度（）下界面湿度。 A 大于 B 小于 C 等于 3. 当等压面图上温度槽落后于高度槽时（）。 A 有利于锋生 B 有利于锋消 C 有利于湿度增大 4. 一般南支槽带来充沛的水汽和潜热，遇有北支槽携带冷空气侵入南支扰动，（）。 A 有利于气旋发展 B 不能诱生气旋 C 多能诱生气旋 5. 在我国，每一次寒潮过程都是一次（）的重建过程。 A 东亚大槽 B 副热带高压 C 南支西风带 6. 夏季影响我国东部沿海地区的副热带高压脊是（）的一部分。 A 太平洋高压 B 南亚高压 C 南海高压 7. 副热带高压是一个行星尺度的高压，它是一个（）。 A 冷性的深厚系统 B 暖性的深厚系统 C 冷性的浅薄系统 D 暖性的浅薄系统 8. 江淮流域的梅雨期一般是在（）。 A 6月中旬到7月中旬 B 5月下旬到7月上旬 C 6月中上旬 9. 在高原天气分析中，常用（）来表示气压系统的活动。

A海平面气压场 B 3小时变压 C 24小时变压 D 天气区 10. 造成我国雨带进退过程中的三个突变期的根本原因是（）。 A 西风带环流的三次突变 B 东亚大槽位置的三次突变 C 副热带高压脊线位置的三次突变 11. 产生地转偏向力的原因是（）。 A 地球的自转和大气的运动 B 气压水平分布不均匀 C 气压垂直分布不均匀 12. 锋附近常存在着大规模的系统性的（）。 A 水平运动 B 垂直运动 C 曲线运动 13. 中国的静止锋一般是由（）演变而成的。 A 锢囚锋 B 暖锋 C 冷锋 14. 实践表明，（）层上的气流对地面的锋面移动有引导作用，故称此气流为引导气流。 A 700百帕和500百帕 B 850百帕和700百帕 C 850百帕和900百帕 15. 地面气旋发展，一般表现为其中心处正涡度随时间（）。 A 增大 B 减小 C 不变 16. 夏季，青藏高原相对于四周自由大气是个（），它加强了高原上空大气南侧向北的温度梯度，使南支西风急流强而稳定。 A 热源 B 冷源 17. 冬季在乌拉尔地区有阻塞高压存在时，其下游的环流形势是稳定的，整个东亚处于宽广的（）内。 A 大低压槽

中尺度气象学课后习题

1、中纬度常见得中尺度对流系统按组织形式可分为哪些类型？ 答:中纬度常见得中尺度对流系统按组织形式可分为三类: 孤立对流系统:包括普通单体风暴、多单体风暴、超级单体风暴、龙卷风及小飑线 带状对流系统:飑线、锋面中尺度雨带 中尺度对流复合体(MＣC) 2、什么叫孤立对流系统？有哪些基本类型？ 答:所谓孤立对流系统就是指以个别单体雷暴、小得雷暴单体群以及某些简单得飑线等形式存在得范围相对较小得对流系统。 孤立对流系统有三种基本类型,即普通单体风暴、多单体风暴以及超级单体风暴。 3、什么就是普通雷暴?普通雷暴得生命史包括哪些阶段？每个阶段得主要特征 有哪些? 以一般常见得闪电、雷鸣、阵风、阵雨为基本天气特征得雷暴称为普通雷暴而伴以强风、大雹、龙卷等激烈灾害性天气现象得雷暴则称为强雷暴 普通雷暴得生命史包括:塔状积云、成熟、消散阶段 每个阶段得主要特征得差异主要表现在云内得垂直环流、温度与物态等几个方面 在塔状积云阶段,云内为一致得上升运动，云内温度高于云外，基本在0℃以上,物态主要为水滴。 到成熟阶段:上升气流变得更强盛，上升气流最强盛处得云顶出现上冲峰突,同时,降水开始发生，并由于降水质点对空气产生拖曳作用,在对流单体下部产生下沉气流。雨滴蒸发使空气冷却，下沉气流受负浮力作用而被加速。当下沉气流到达地面时,形成冷丘与水平外流,其前沿形成阵风锋。云体中上层得温度达到0℃以下,云中物态有水滴、过冷水、雪花、冰晶以及霰与雹等固态降水物。 到消散阶段:云内下沉气流逐渐占有优势,最后下沉气流完全替代了上升气流,云内温度低于环境，最后云体逐渐消散。 4、什么就是多单体风暴?其内部结构有何特点?

气象学实习报告总结doc

气象学实习报告总结 篇一：气象学实习报告 ****大学***学院 气象学实习专题报告 姓名： 学号： 专业年级： 指导教师： 实习成绩： 年月 一、实习目的 该实习是本课程教学的组成部分，是课堂教学的延伸和补充。以便增加学生的感性认识，巩固和深化课堂教学知识。通过对不同下垫面性质所引起的小气候变化进行观测，了解人类的生产活动，特别是农林业生产活动受到气候的极大影响；了解人类的生产活动反过来也引起的局部小气候的变化，人类活动主要包括：人类活动改变下垫面性质对小气候的影响，如砍伐森林、城市建设等；人类活动改变了大气成分（如城市大气成分的变化），对城市小气候产生的影响；人类活动释放热量对小气候的影响等，掌握各种小气候形成的机制和规律及可能对农林业和城市生活的影响。要求掌握常规气象仪器仪表的操作和使用技能，了解气象观测基本环节和原

理，理解本课程理论知识，为将来从事科学研究和教学打好基础，也为其它专业课的学习奠定基础。通过本课程的实习，主要达到以下几个教学目的： 1．加深学生对基本概念的理解，巩固新的知识； 2．使学生了解如何进行实习方案的设计，并初步掌握气象学实习研究方法和基本测试技术； 3．通过实习数据的整理使学生初步掌握数据分析处理技术。 （1）通过观测各种气象要素，了解和掌握各种气象仪器的构造原理，安装规范，观测方法 和观测数据的整理，数据整理表的制作以及各种要素的时空分布和变化特点； （2）气象观测要求：观测记录必须具有代表性、准确性、比较性； （3）要求正确读数，规范做记录，要制作适当的数据处理图表，然后分析和比较观测数据， 并将分析结果与要素原来特有的时空分布规律和变化特点进行比较； （4）了解并掌握不同森林类型所形成的的小气候特点，比较产生差异的原因； （5）了解掌握地形在水热资源分配中的作用，比较不同地形产生不同小气候的原因。

动力气象学

一、地球大气的动力学和热力学特征： 答：特性一：受重力场作用，大气大尺度运动具有准水平的特征及静力平衡性质。特性二：大气是重力场中的旋转流体，在中高纬度大气的大尺度运动具有地转近似平衡性质。特性三：大气是层结流体，层结稳定度对大气的垂直运动具有重要作用。特性四：大气中含有水汽，水汽所释放的潜热是大气运动发展的一种重要能量来源。特性五：大气的下边界是不均匀的，对大气的运动也具有重要影响。 二、大气运动遵循哪些规律？ 答：大气运动遵守流体力学定律。它包含有牛顿力学定律，质量守恒定律，气体实验定律，能量守恒定律，水 汽守恒定律等。由牛顿力学定律推导出运动方程（有三个分量方程）、由质量守恒定律推导出连续方程、由气体实验定律得到状态方程、由能量守恒定律推导出热力学能量方程、由水汽守恒定律推导出水汽方程。这些方程基本上都是偏微分方程。这些方程构成了研究大气运动具体规律的基本出发方程组。 三、何谓个别变化？何谓局地变化？何谓平流变化?何谓对流变化?及它们的数学表达式？ 答：1、个别变化 2、局地变化 3、平流变化 4、对流变化 四、大气运动受到那些力的作用？ 答：受到气压梯度力、地球引力（也称为地心引力）、摩擦力、惯性离心力和地转偏向(科里奥利）力等作用。其中气压梯度力、地球引力、摩擦力是真实力，或称牛顿力。而惯性离心力和地转偏向力是“视示力”，是虚拟的力。

答： 3、地转偏向力的大小与相对速度v大小程正比。对于水平运动的地转偏向力，它随地理纬度减小而减小。 六、根据牛顿力学原理大气运动方程表达式： 答： 七、热力学能量方程的数学表达式及其物理意义 答： 八、何谓局地直角坐标系？（局地直角坐标系的取法及其特点？） 答：所谓局地直角坐标系是指：这个直角坐标系的原点(或称0点)设在地球表面某一地点，则其三个坐标轴(x,y,z)中x轴指向这个地点水平面上的东方；y轴指向这个地点水平面上的北方；z轴指向这个地点的天顶方向，与球坐标相同。因此这个坐标系的三个坐标轴的指向也随地点不同而不同。可以认为它是球坐标系中略去球面曲率影响后的简化形式，对于所研究的水平范围不太大的气象问题，这种简化所产生的误差是比较小的。在这个坐标系中重力只出现在z轴方向，使运动方程变得比较简单些。

气象学知识点总结(河北农业大学)

《气象学与农业气象学基础》 目录 绪论 第一节气象学与农业气象学 第二节大气的组成 第三节大气的结构 第一章辐射 第一节辐射的一般知识 第二节太阳辐射的基本概念 第三节太阳辐射在大气中的减弱第四节到达地面的太阳辐射 第五节地面有效辐射 第六节地面净辐射 第七节太阳辐射与农业生产 第二章温度 第一节土壤温度 第二节水层温度 第三节空气温度 第四节温度与农业生产的关系 第三章大气中的水分 第一节空气湿度 第二节蒸发 第三节水汽凝结 第四节降水 第五节人工影响天气 第六节水分循环和水分平衡 第七节水分与农业生产 第四章气压与风 第一节气压和气压场 第二节空气的水平运动——风第三节大气环流 第四节地方性风 第五节风与农业第五章天气与天气预报 第一节天气系统 第二节天气预报 第六章农业气象灾害 第一节农业气象灾書概述 第二节由水分条件异常引起的气象灾害第三节由温度异常引起的气象灾害 第四节由光照异常引起的气象灾害 第五节由气流异君导致的气象灾害 第七章气候与农业气候资源 第一节气候的形成 第二节气候带和气候型 第三节气候变迁 第四节中国气候特征和中国农业气候特点第五节中国农业气候资源 第六节农业气候生产潜力分析 第七节气候要素的一般表示方法 第八节季节与物候 第八章小气候 第一节小气候形成的物理基础 第二节农业小气候环境的改善 第三节农田小气候 第四节设施农业小气候 第五节农田防护林小气候

绪论 第一节气象学与农业气象学 一、气象学概念、研究内容与气象要素 1气象学（概念：研究大气中各种物理过程和物理现象形成原因及其变化规律的科学。） 物理过程：物质和能量的输送与转化过程，如大气的増热与冷却，水分的蒸发与凝结等； 物理现象：风、云、雨、雪、、冷、暖、干、湿、雷电、霜、露等。 2 研究内容 （1）物理气象学。它从物理学方面来研究大气中的过程和现象，揭露这些过程和现象发展的物理规律。 （2）天气学。在一定地区和一定时间内，由各项气象要素一定的结合所决定的大气状态，称为天气。研究天气过程发生发展的规律，并运用这些规律预报未来天气的学科，就是天气学。 （3）气候学。气候是在一较长时间阶段中大气的统计状态，它一般用气候要素的统计量表示。研究气候形成和变化的规律、综合分析与评价各地气候资源及其与人类关系的学科，就是气候学。 （4）微气象学。微气象学是研究大气层及其它微小环境内空气的物理现象、物理过程及其规律的科学，是物理气象学的一个分支。 二、气象要素（概念：表示大气状况和天气现象的各种物理量统称为气象要素。） 1.主要的气象要素有：气压、温度、湿度、降水、蒸发、风、云、能见度、日照、辐射以及各种天气现象。 三、农业气象要素学的定义、任务及研究方法 1.农业气象学概念：研究气象条件与农业生产相互作用及其规律的一门学科。 2.农业气象要素：在气象要素中和农业生产相关的称农业气象要素，包括：辐射、温度、湿度、风、降水等。 3.农业气象的研究内容： （1）农业气象探测：包括一起研制、站网设置、观测和监测方法等。 （2）农业气候资源的开发、利用和保护 （3）农业小气候利用与调节 （4）农业气象减灾与生态环境建设 （5）农业气象信息服务：气象预报与气象情报 （6）农业气象基础理论研究 （7）应对气候变化的农业对策 4.农业气象学的任务：（1）农业气象监测。（2）农业气象预报与情报（3）农业气候分区、区划、规划与展望 （4）农业气象措施、手段的研究（5）农业气象指标、规律、机制与模式的研究 5.研究方法：通过调查、观测、试验等结合完成。 6.平行观测法：（1）生长发育状况和产量构成 （2）主要气象要素、农田小气候要素、农业气象灾害的观测和田间管理工作的记载。 7.在平行观测的普遍原则和指导下，还采用下列方法： （1）地理播种法。（2）地理移置法或小气候栽种法。（3）分期播种法。 （4）地理分期播种法。（5）人工气候实验法。（6）气候分析法。 四、我国气象及气象学的发展简史 第二节大气的组成 一、大气的组成 大气（按成分）分类：干洁空气、水汽、气溶胶粒子 （一）干洁空气组成（25km以下）（%）

《高等动力气象学》复习总结

《高等动力气象学》复习总结 一、名词解释 56、微扰动：任一气象要素（变量），由已知基本量叠加上未知扰动量组成，即：s s s '+=且?<<'s s 微扰动，扰动量的二次及二次以上乘积项（非线性项），可作为高阶小量忽略。 57、>>微扰法（小扰动法）：大气运动方程组是非线性的，直接求解非常困难。因此，通常采用微扰法（小扰动法）将方程组线性化，从而可求得线形波动解。 58、*浮力振荡：在稳定层结中，当气团受到垂直扰动时，它要受到与位移相反的净浮力（回复力）作用而在平衡位置附近发生振荡，这种振荡称为浮力振荡。（类比于弹性振荡）。 59、滤波：根据波动形为的物理机制而采用一定的假设条件，以消除气象意义不大的波动（称为“噪音”）而保留有气象意义波动的方法。 60、声波：由空气的可压缩性产生的振动在空气中的传播。声波是快波，天气学意义不重要。 61、重力外波：是指处于大气上下边界的空气，受到垂直扰动后，偏离平衡位置以后，在重力作用下产生的波动，发生在边界面上，离扰动边界越远，波动越不显著。快波，天气学意义不重要。 62、重力内波：是指在大气内部，由于层结作用和大气内部的不连续面上，受到重力扰动，偏离平衡位置，在重力下产生的波动。重力内波与中，小尺度天气系统关系密切。 63、罗斯贝波是在准水平的大尺度运动中，由于β效应维持绝对涡度守恒而形成的波动。它的传播速度与声波和重力波相比要慢很多，故为涡旋性慢波，同时由于它的水平尺度与地球半径相当，又称为行星波（大气长波）。罗斯贝波是水平横波，单向波，慢波，对大尺度天气变化过程有重要意义。 64、波动稳定性：定常的基本气流u 上有小扰动产生，若扰动继续保持为小扰动或随时间衰减，则称波动是中性的或波动是稳定的；若扰动随时间增强，则称波动不稳定。 65、惯性稳定度：水平面内（南北向）；考虑科氏力和南北向的压力梯度力的合力的方向，与位移的方向的关系。（地转平衡大气中，基本气流上作南北运动的空气质点形成的扰动其振幅随时间增长的问题，表示惯性振荡与快波的不稳定发展现象。） 66、>>惯性不稳定：南北移动的空气质点离开平衡位置而穿越正压、地转平衡的基本纬向气流，若基本气流对空气质点的位移起加速作用，则称惯性不稳定。 67、静力稳定度：层结大气中，垂直面内；考虑重力和垂直向的压力梯度力（浮力）的合力的方向，与位移的方向的关系。 68、正压不稳定：在正压大气中，由于平均纬向气流的水平切变引起的大气长波扰动发展的动力机制，称为正压不稳定。长波正压不稳定发展的能量来自于基本气流的动能。 69、>>正压稳定度：正压基流上，扰动形成的正压大气Rossby 波的振幅是否随时间增长的问题。 70、斜压不稳定：由于基本气流的垂直切变所引起的长波不稳定称为斜压不稳定，即由于基本场南北向温度梯度所造成的不稳定，是中纬度天气尺度扰动发生发展的主要物理机制。扰动发展的能量主要来自有效位能的释放。 71、>>斜压稳定度：斜压基本气流上，扰动形成的斜压大气长波随时间增长的问题。 72、斜压二层模式：模式中将整个对流层分为上下两层。上层的运动由写在等压面p1上的涡度方程来描写，下层的运动由写在等压面p3上的涡度方程来描写，上下两层的运动通过写在等压面p2上的热力学能量方程建立起相互联系。 73、*地转适应过程：当地转平衡被破坏后，风压场进行快速调整，达到新的地转平衡状态，这种动力调整过程称为“地转适应过程”，是一个很快的，由地转不平衡到平衡的过程。 74、地转演变过程：准地转状态下的缓慢变化过程，称为“地转演变过程”，是一个慢过程。 75、CISK 机制：大尺度的天气系统低压扰动和小尺度积云对流群之间的相互协同而构成的一种正反馈机制，会造成大尺度系统低压扰动的不稳定发展，同时使积云对流也得到加强，称这种机制为CISK 机制，又叫“第二类条件不稳定”。

动力气象学第二章习题ALL

1．六个方程组成。三个运动方程，连续方程，热力学方程和状态方程。状态方程为诊断方程，其余为预报方程。 2．在地球上观测大气都是观测的旋转坐标系的值。多了两个视示力-科里奥利力和惯性离心力。 3．科里奥利力和惯性离心力都是视示力，是虚拟的力，是地球旋转效应的反映。 科里奥利力只有在物体相对于地球有运动时才出现，它始终与运动方向垂直，只改变物 体运动的方向，不对物体做功。地球物体都受到惯性离心力，它有可能做功。 4．重力位势和重力位能的定义分别如下， 重力位势反映的是重力场的特征，它是个相对的量，通常假定海平面为零值，随高度增大。重力位能反映的是物体反抗重力做的功，通常假定海平面为零，随高度增加。 5．速度散度代表物质体积元在运动中的相对膨胀率。连续方程是质量守恒定律得表达形式。根据连续方程，可知速度散度反映体积元相对密度的变化率，它决定于流体自身的可压缩性，所以它与参考系没有关系。 6．温度平流的物理意义，温度场和流场相互作用对于温度局地变化的贡献。 （1） 22()V V t T T T t n s n T T T V T V t t n V s s s =???=+?????-??=-?+=-??? t n V T n ?

（2） 22()n t n t n V V n V t n T n n T T V T V n V t n V n n =+??=???-??=-+?=-?? 7． n t n V n t V t T n n ?? V T

8. 9.

10. 3333333-2=2(sin cos )-2sin 2cos (1) =0-2=2 (2) =0 -2=0 (3) =0-2=-2 V v w i u j u k V ui V u k V v j V V w k V wi ???????Ω?Ω-Ω+Ω=Ω?Ω=Ω?=Ω?Ω ，并且，向上。 ，并且，没有科里奥利力。，并且，向西。 11. 12.

中尺度气象学习题集

中尺度气象学习题集 一、填空题 1．中尺度气象学主要包括以下学科：（1）、（2）、（3）和（4）。 【答案】： （1）中尺度气象学包括中尺度天气学 （2）中尺度动力学与数值模拟 （3）中尺度天气的短期和甚短期预报 （4）中尺度大气物理学。 2．在Orlanski对中尺度运动进行的分类中，依照水平尺度由小到大分别为（1）、（2）、（3），对应的水平尺度为（4）、（5）、（6）。 【答案】： （1）γ中尺度 （2）β中尺度 （3）α中尺度 （4）2～20km （5）20～200km （6）200～2000km 3．中尺度运动的基本特征有（1）、（2）、（3）、（4）。 【答案】： （1）空间尺度小，生命期短 （2）气象要素梯度大 （3）非地转平衡和非静力平衡及强的垂直运动 （4）小概率和频谱宽、大振幅事件 4．滞弹性近似与包辛内斯克近似的比较，滞弹性近似的连续性方程形式为(1)无辐散，而包辛内斯克近似的连续性方程形式为(2)无辐散；滞弹性近似中密度的变化不仅考虑热膨胀效应，而且也考虑（3）效应；对于适用范围，滞弹性近似可应用于（4）对流运动，而包辛内斯克近似只能应用于（5）对流运动。 【答案】：

（1）质量 （2）速度 （3）压缩 （4）深 （5）浅 5．对称不稳定，从物理上看，就是在垂直方向上为(1)和水平方向上为(2)的环境中，空气 作倾斜上升运动时仍然可能发生的一种不稳定。其不稳定判据等(3)面斜率小于等(4)面斜率。 【答案】： （1）对流稳定 （2）惯性稳定 （3）绝对动量 （4）位温 6．在CISK过程中，大尺度流场通过(1)的抽吸作用，对积云对流提供了必须的水汽辐合和上升运动，积云对流释放的(2)又为驱动大尺度扰动提供了能量，于是小尺度积云对流与大 尺度流场演变相互作用互为因果共同发展。如(3)提供了CISK过程中启动积云对流的上升运动，则称之为波型第二类条件不稳定（Wave—CISK）。 【答案】： （1）摩擦边界层 （2）凝结潜热 （3）大气中的内波尤其是重力内波 7．中纬度地区常见的中尺度对流系统有三类：(1)（普通单体雷暴和局地强风暴），(2)（如飑线）及近于圆形团状结构的(3)（MCC）。 【答案】： （1）局地对流系统 （2）二维线状（带状）对流系统 （3）中尺度对流复合体 8．局地强风暴被认为是大气中最重要的中尺度环流，其环境场最重要的特征是强(1)和强(2)。 【答案】： （1）位势不稳定 （2）垂直风切变

普通气象学

《普通气象学》 1. 课程名称：普通气象学（3学分） 2. 总学时：51学时（讲课51） 3. 适用专业：地理类本科 4. 先行课程：高等数学，普通物理，热力学 5. 课程简介：本课程主要面向大学地理类本科生，在教学中向学生讲解有关气象学、气候学中的基础知识，基本概念，特别是与地理结合较为紧密的地理气候学。通过本课程的学习，学生能够掌握大气的基本状况，太阳辐射基本概念、大气辐射过程，大气环流的知识、大气中的水分输送主要途径，主要天气系统，气候的形成因子，气候分类及主要气候带，地质时期、历史时期和当代气候变化，人类活动对气候影响的途径和后果。 6. 重点：太阳辐射和大气辐射，大气环流，地气系统的水分循环，天气系统和气候的形成，气候分类和气候带。 7. 难点：大气辐射过程，主要天气系统，气候的形成。 8. 总学时：51学时，讲课51学时。 9. 教材：气象学与气候学，周淑贞主编，高等教育出版社 10. 主要参考书：《大气科学概论》南京大学出版社，1999年，徐玉貌，刘红年，徐桂玉。 《天气学教程》第三版，朱乾根，2000年 《大气物理学基础》，气象出版社，1993年，许绍祖。 《气候学教程》气象出版社，1996年，高国栋。 《气候学》气像出版社，1995年，缪启龙。 《物理气象学》南京大学出版社，1993年，王明康 主要章节 第一章引论4学时 重点：空气状态方程，主要气象要素，大气的垂直结构，气压场 难点：讲解空气状态方程需要由热力学的初步知识； 第一节气象学的研究对象和任务 第二节气候系统概述大气的物理性状 第二章大气的热能和温度6学时 重点：辐射的基本定律，太阳辐射及其在大气中衰减，地球辐射，地面辐射差额和能量平衡。难点：辐射的基本定律，太阳辐射在大气中的衰减 第一节太阳辐射 第二节地面和大气的辐射 第三节大气增温和冷却 第四节大气温度随时间的变化 第五节大气温度的空间变化 第三章大气中的水分8学时 重点：水分循环、相变，云的形成，雾的形成和分类，降水的形成过程，云雾的微观过程难点：云雾的微观过程，云的形成 第一节蒸发和凝结 第二节地表面和大气中的凝结现象 第三节绝热过程和绝热温度变化

中小尺度动力气象学

中小尺度天气动力学 第一章中尺度天气系统的特征 1、中尺度天气系统：时间尺度和空间尺度比常规探测站网小，但比积云单体的生命周期及 空间尺度大得多的一种尺度。即水平尺度为几公里到几百公里，时间尺度由1小时到十几小时。 2、划分依据及分类： 1）早期的经验分类 天气系统——大尺度、中尺度和小尺度 空间尺度分别为：106m、105m和104m 时间尺度对应为：105s、104s和103s 2）依据物理本质对天气系统进行分类（动力学分类方法） 行星尺度、气旋尺度、中尺度、积云尺度、小尺度 3）Orlanski的综合分类（观测与理论分类） 大尺度（α、β）中尺度（α、β、γ）小尺度 3、中尺度大气运动的基本特征 1)空间尺度范围广，生命周期跨度大； 2)气象要素梯度大； 3)散度、涡度与垂直速度； 4)非地转平衡和非静力平衡； 5)质量场和风场的适应； 6)小概率和频谱宽、大振幅事件 第二章地形性中尺度环流 1、中尺度大气环流系统的分类：地形性环流系统、自由大气环流系统 2、地形波的基本类型主要依赖风的不同类型 （1）层状气流 小风、层状气流。平滑浅波，波动只发生在山脉上空的浅层，向上很快消失——山脉波（mountain wave） （2）驻涡气流： 在山顶高度以上风速较大时，可能在山脉背风坡形成半永久性的涡动，上面则有气流的平滑浅波——驻涡（standing eddy） （3）波动气流 当风速随高度增大时，在背风坡出现波动气流——背风波（lee wave）。背风波可以伸展到对流层上层和平流层。 （4）转子气流： 在背风波出现时，当垂直方向有风速极大值出现时，则会形成转子气流（rotor streaming）。 驻涡和转子是背风波的特殊形式！ 3、背风波的形成、特征及大气条件 背风波是地形波的一种类型，由于障碍物引起空气垂直振荡而造成的。 特征：波长：1.8～70km之间，多为5～20km左右。波长一般随高度而变，高层较长，低层较短。随风速而变，风速愈大，波长愈大。

天气学试题库new

天气学试题库 一、选择题 1.在温度对数压力图上，锋面逆温的特点是逆温层上界面湿度（）下界面湿度。 A 大于； B 小于； C 等于A 2. 当等压面图上温度槽落后于高度槽时（）。 A 有利于锋生； B 有利于锋消； C 有利于湿度增大 A 3.造成我国雨带进退过程中的三个突变期的根本原因是（）。 A 西风带环流的三次突变； B 东亚大槽位置的三次突变； C 副热带高压脊线位置的三次突变 C 4. 产生地转偏向力的原因是（）。 A 地球的自转和大气的运动； B 气压水平分布不均匀； C 气压垂直分布不均匀A 5. 锋附近常存在着大规模的系统性的（）。 A 水平运动； B 垂直运动； C 曲线运动 B 6. 静止锋一般是由（）演变而成的。 A 锢囚锋； B 暖锋； C 冷锋C 7. 地面气旋发展，一般表现为其中心处正涡度随时间（）。 A 增大； B 减小； C 不变A 8. 西太平洋副热带高压和青藏高压（）。 A 分别是动力性高压和热力性高压； B 分别是热力性高压和动力性高压； C 均是热力性高压 A 9. 对中国夏季降水影响最明显的是（）。 A 热带西南季风； B 热带东南季风； C 印度西南季风A 10. 中尺度对流复合体MCC产生的大尺度环境条件是（）。 A 温带气旋； B 锋面气旋； C 弱的静止锋附近有强的低空暖湿气流入侵C 11. 气压系统中心轴线倾斜的根本原因是中心点上空存在着平均水平（）。 A气压梯度；B温度梯度；C辐合区；D辐散区B 12. 急流轴的左侧、右侧的相对涡度分别为（），轴线附近的涡度梯度最大。 A 正、零； B 正、负； C 负、正； D 零、负 B

(完整版)动力气象学期末考试题基本概念复习题

一、名词解释范围（共计20分） （1）冷暖平流：由温度的个别变化与局地变化的关系： 33dT T V T dt t ?=+???u u r 或 dT T T V T w dt t t ??=+??+??u r 移项后，有： T dT T V T w t dt t ??=-??-??u r 设0,0dT w dt ==，则有 T T V T V t s ??=-??=-??u r （ s 方向即水平速度的方向。空气微团做水平运动时，即使为微团本身的温度保持不变，也会引起温度场的局地变化。） 当0T s ?>?，即沿着水平速度方向温度是升高的，风由冷区吹向暖区，这时0T V s ?-?（即0T t ?>?），会引起局地温度升高，我们便说有暖平流。 总之温度平流是通过水平气流引起温度的重新分布而使局地温度发生变化的。 （2）罗斯贝数：水平惯性力与水平科氏力之比，即：00U R f L =，表示大气运动的准地转程度，也可用来判别大气运动的类型（大、中、小尺度）和特性（线性或非线性）。 （3）梯度风：水平科氏力、离心力和水平气压梯度力三力达成的平衡。此时的空气运动称为梯度风，即21V p fV R n ρ?+=-?。 （4）地转风：对于中纬度天气尺度的扰动，水平科氏力与水平气压梯度力接近平衡。这时 的空气作水平直线运动，称为地转风，表达式为： 1g V p k f ρ =-??u u r r 。 （5）β平面近似：中高纬地区，对大尺度运动，/1y a <，则0f f y β=+，其中002cos 2sin ,f const const a ??β=Ω=== 具体做法：f 不被微分时，令0f f const ==。f 在平流项中被微分时，令 f const y β?==?。

(整理)天气分析和天气学原理答案.

第七部分天气分析与天气学原理答案 填空题 1. 基本天气图辅助天气图 2. 气象要素天气和天气系统 3. 地面辅助天气图高空辅助天气图 4. 极射赤面投影麦卡托圆柱型投影兰勃脱正圆锥投影 5. 天气和地面天气系统未来天气变化 6. 高空气压系统空间结构 7. 等值线分析 8. 2.5 4 9. 均匀平滑的 10. 数值相等 11. 风场风向 12. 15 30 摩擦力 13. 气旋性弯曲突增高压 14. 地形等压线 15. 冷平行 16. 天山祁连山长白山台湾 17. 过去3小时内气压的变化情况 18. 风向成正比 19. mm 微量 20. 风的来向 4 2 21. 黑色实线兰色虚线 22. 暖空气冷空气 23. 兰〇红● 24. 兰红 25. 正北方纬线 26. 兰G 红 D 黑 27. 4或8 28. 黑、红 29. 兰Ｌ红N 30. 时间垂直剖面图空间垂直剖面图 31. 时间 32. 加强减弱减弱加强 33. 冷区暖区 34. 矢线相切 35. 定量化动力气象学 36. 正方形网格经纬度网格 37. 系统误差偶然性误差 38. 1-2

39. 暖冷1个纬距 40. 气旋性低压槽 41. 较少较多 42. 低压槽暖 43. 正负负正 44. 冷 45. 锋面逆温 46. 一条巨大的云带 47. 云底云顶 48. 气压场平均温度场 49. 1/4 50. 高空引导气流 51. 爆发 52. 西西伯利亚蒙古 53. 高空冷中心强度 54. 流场 55. 暖性高压下沉运动 56. 588 晴空区 57. 东撤南退西伸北抬 58. 两次向北跃进和一次南退 59. 水汽含量的多少空气饱和程度 60. 水汽垂直运动云滴增长水汽垂直运动 61. 5 62. 外部 63. 南海印度洋太平洋 64. 微量小雨中雨大雨暴雨大暴雨特大暴雨 65. 充分的水汽供应强烈的上升运动较长的持续时间 66. 天气现象和天气过程 67. 天气现象和天气过程 68. 大气 69. 天气过程 70. 天气图 71. 几百公里至一、二千公里３－４ 72. 10000 1000 100 10 73. 连续分布 74. 标量矢量 75. 不均匀旋转 76. 相反 77. 垂直于相对运动的方向相对速度的大小 78. 气压 79. 右左

动力气象学总复习

动力气象学总复习 第一章绪论 掌握动力气象学的性质，研究对象，研究内容以及基本假定动力气象学（性质）是由流体力学中分离出来（分支），是大气科学中一个独立的分支学科。 动力气象学定义：是应用物理学定律研究大气运动的动力过程、热力过程，以及它们之间的相互关系，从理论上探讨大气环流、天气系统演变和其它大气运动过程学科。 动力气象学研究对象：发生在旋转地球上并且密度随高度递减的空气流体运动的特殊规律。 动力气象学研究内容：根据地球大气的特点研究地球大气中各种运动的基本原理以及主要热力学和动力学过程。主要研究内容有大气运动的基本方程、风场、气压坐标、环流与涡度、风与气压场的关系、大气中的波动、大气边界层、大气不稳定等等。 一、基本假设： 大气视为“连续流体”，表征大气运动状态和热力状态的各种物理量(U, V, P, T, et al.) 看成是随时间和空间变化的连续函数； 大气宏观运动时，可视为“理想气体”，气压、密度和温度之间满足理想其他的状态方程，大气是可“压缩流体”，动力过程和热力过程相互影响和相互制约； 二、地球大气的动力学和热力学特性 大气是“旋转流体”：90%的大气质量集中在10km以下的对流层；水平U, V远大于w（满足静力平衡）；Ω =7.29?10-5rad/s，中纬度大尺度

满足地转平衡（科氏力与水平气压梯度力相当）。 大气是“层结流体”：大气密度随高度变化，阿基米德净力使不稳定层结大气中积云对流发展；阿基米德净力使稳定层结大气中产生重力内波。 大气中含有水份：水份的相变过程使大气得到（失去）热量。 大气下垫面的不均匀性：海陆分布和大地形的影响。 大气运动的多尺度性：（见尺度分析） 第二章大气运动方程组 控制大气运动的基本规律有质量守恒、动量守恒、能量守恒等等。支配其运动状态和热力学状态的基本定律有：牛顿第二定律、质量守恒定律、热力学第一定律和状态方程等等。 本章要点： 旋转坐标系；惯性离心力和科氏力；全导数和局地导数；预报和诊断方程；运动方程、连续方程；状态方程、热力学方程及其讨论；局地直角坐标系。 一、全导数和局地导数的概念 拉格朗日方法：以某物质体积元（微团）为对象，研究它的空间位置及其物理属性随时间变化规律，并且推广到整个流体的运动； 欧拉方法则以流体空间某一固定体积元（空间点）为对象，研究不同流体经过该固定点时的运动及其物理属性变化的规律，从而掌握流场中各物理量的空间分布及其变化规律。 以温度T为例： T(x, y, z, t)：x=x(t); y=y(t); z=z(t) u=dx/dt; v=dy/dt; w=dz/dt

中尺度气象学课后习题

1、中纬度常见的中尺度对流系统按组织形式可分为哪些类型 答：中纬度常见的中尺度对流系统按组织形式可分为三类： 孤立对流系统：包括普通单体风暴、多单体风暴、超级单体风暴、龙卷风及小飑线 带状对流系统：飑线、锋面中尺度雨带 中尺度对流复合体（MCC） 2、什么叫孤立对流系统有哪些基本类型 答：所谓孤立对流系统是指以个别单体雷暴、小的雷暴单体群以及某些简单的飑线等形式存在的范围相对较小的对流系统。 孤立对流系统有三种基本类型，即普通单体风暴、多单体风暴以及超级单体风暴。 3、什么是普通雷暴普通雷暴的生命史包括哪些阶段每个阶段的主要特征有哪些 以一般常见的闪电、雷鸣、阵风、阵雨为基本天气特征的雷暴称为普通雷暴 而伴以强风、大雹、龙卷等激烈灾害性天气现象的雷暴则称为强雷暴普通雷暴的生命史包括：塔状积云、成熟、消散阶段 每个阶段的主要特征的差异主要表现在云内的垂直环流、温度和物态等几个方面 在塔状积云阶段，云内为一致的上升运动，云内温度高于云外，基本在0℃以上，物态主要为水滴。 到成熟阶段：上升气流变得更强盛，上升气流最强盛处的云顶出现上冲峰突，同时，降水开始发生，并由于降水质点对空气产生拖曳作用，在对流单体下部产生下沉气流。雨滴蒸发使空气冷却，下沉气流受负浮力作用而被加速。当下沉气流到达地面时，形成冷丘和水平外流，其前沿形成阵风锋。云体中上层的温度达到0℃以下，云中物态有水滴、过冷水、雪花、冰晶以及霰和雹等固态降水物。 到消散阶段：云内下沉气流逐渐占有优势，最后下沉气流完全替代了上升气流，云内温度低于环境，最后云体逐渐消散。

4、什么是多单体风暴其内部结构有何特点 多单体风暴是由一些处于不同发展阶段的生命期短暂的对流单体组成的，是具有统一环流的雷暴系统。 在多单体风暴中有一对明显有组织的上升和下沉气流，这和普通的雷暴群不同。 5、什么是超级单体风暴其雷达回波有什么特征这些雷达回波分别与什 么结构特征相对应 超级单体风暴是指直径达20~40KM以上，生命期达数小时以上，即比普通的成熟单体雷暴更巨大、更持久、天气猛烈的单体强雷暴系统。 在雷达观测上超级单体有下列明显特征 1）、在RHI上有穹窿（无或弱回波区）、前悬回波和回波墙等特征 2）、在PPI上有钩状回波 穹窿是风暴中强上升气流所在处，弱回波区附近的强回波柱是强下沉气流所在处。在弱回波区上方的向前伸展的强回波区称为前悬回波，即风暴云的砧部。它包含大量的雹胚，所以也称为雹胚帘。 6、什么是龙卷风暴其内部气流结构有何特点 产生龙卷的强风暴系统称为龙卷风暴。在这类超级单体风暴中心上升气流最强处有一个上冲云顶（或称为穿透性云顶），云砧伸向前方。云底有一个旋转的壁云，龙卷漏斗云由壁云向下伸至地面，风暴云的前侧和后侧都有下沉气流。 7、什么是龙卷气旋（龙卷巢）龙卷一般发生在什么部位 超级单体风暴钩状回波附近的中尺度气旋是容易发生龙卷的地方，因此这种中气旋也称之为“龙卷气旋”或“龙卷巢”。在龙卷气旋中心附近形成的龙卷一般个体较大而且较为持久，并常呈圆锥形。离龙卷气旋中心较远的龙卷一般较小，并常呈绳索状，持续时间也较短。 8、什么是龙卷族龙卷族是怎么形成的 有时一个超级单体风暴可以依次形成几个龙卷，造成龙卷簇。 其原因是由于超级单体的中尺度气旋在一定的条件下，可能出现多次锢囚和新生过程。

气象学实习心得4篇

气象学实习心得（4篇） 气象观测是气象工作的基础。它对一定范围内的气 象状况及其变化，进行系统的、连续的观察和测定，为 天气预报、气象情报、气候分析和科学研究提供重要依据。以下是气象学实习心得，欢迎阅读! 气象学实习心得【1】 一、实习目的： 气象观测是气象工作的基础。它对一定范围内的气 象状况及其变化，进行系统的、连续的观察和测定，为 天气预报、气象情报、气候分析和科学研究提供重要依据。加强对课本知识的认识和理解，培养用目测手段对风、云变化测量和估计的能力熟悉室外数据采集过程和 对有效数据的整理过程，培养对气象与气候数据资料收 集和整理的思维方法，加强时间概念在气象与气候的数 据收集的有效性的过程中的作用和地位，培养严谨的科 学态度和良好个人素质。激发对气象学与气候学的兴趣。 二、实习概况： 本次实习为期两天，20xx年12月8日中午两点在刘燕和张雁老师的带领下去参观商洛气象局，见习包括短 期天气预报、短时预报和气象预警系统、卫星通讯、网 络系统、天气预报影视制作;12月9日中午两点半在张孝

存和刘燕老师的带领下到东龙山气象站见习参观见习地 面要素观测(人工观测、自动观测)。 三、实习内容： (一)商洛市气象局 12月8日，中午两点我们班乘8路公交朝商洛气象 台进发。了解了商洛市气象灾害的主要种类及特点以及 气象网络中心天气预报的形成与发布。 1、商洛市气象局简介 商洛市气象局位于商洛市城区中心，主要承担商洛 市各地气象站传输来的数据汇总与分析，并负责发布气 象天气预报和灾害的预警报告。 在气象台我们首先向我们讲解了天气预报的重要性。主要从商洛地形与气候特点，商洛市主要气象灾害类型，各类灾害在不同季节中分布特征及防御重点，如何应对 气候变暖，气象预报主要手段。 我市地处秦岭山脉东段，位于陕西东南部，地形起 伏较大,岭谷相间,峰峦叠嶂，地势总体西北高、东南低，最高处牛背梁海拔2802.1m，最低处商南梳洗楼附近海 拔215.4m,相对高差2586.7m。山势自西北向东南延伸，形似手掌，由北而有秦岭主脊，蟒岭、流岭、新开岭、 鹘岭、郧西大梁都是典型的掀斜断块山，这些断块山 发肓着不对称水系，境内沟壑交织，河流密布，在