b.凸面的曲率越大,饱和水汽压愈大;凹面的曲率愈大,饱和水汽压愈小。
c.大水滴曲率小,饱和水汽压小;小水滴曲率大,饱和水气压大;从而出现大水滴“吞并”小水滴现象。 6、降水的类型有哪些?(P111-112)
有四种:①对流雨 ②地形雨 ③锋面(气旋)雨 ④台风雨
7、台风的形成条件有哪些?台风形成的地区?台风影响我国的情况?台风的结构包括什
么?(网上查的) (1)台风形成的(必要)条件:
①要有广阔的高温洋面。
海水温度要高于26.5℃,而且深度要有60米深。台风需要消耗的巨大的能量只有广阔的热带海洋释放出的潜热才能供应。另外,台风周围旋转的强风,会引起中心附近60米深的海水发生翻腾,为了确保海水翻腾中海面温度始终高于26.5℃,暖水层的厚度必须达60米。 ②要有合适的流场。
台风的形成需要强烈的上升运动。合适的流场(如东风波,赤道辐合带)易产生热带弱气旋,热带弱气旋气压中间低外围高,促使气流不断向气旋中心辐合并作上升运动;上升过程中水汽凝结释放出巨大的潜热,形成暖心补给台风能量,并使上升运动越来越强。 ③要有足够大的地转偏向力。
如果辐合气流直达气旋中心发生空气堆积阻塞,则台风不能形成。足够大的地转偏向力使辐合气流很难直接流进低气压中心,而是沿着中心旋转,使气旋性环流加强。赤道的地转偏向力为零,向两极逐渐增大,故台风发生地点大约离开赤道5个纬距以上,在5-20度之间。 ④气流铅直切变要小,即高低空风向风速相差不大。
如果高低空风速相差过大,潜热会迅速平流出去,不利于台风暖心形成和维持。纬度大于20度的地区,高层风很大,不利于增暖,台风不易出现。
(2)台风的形成地区:
全球台风主要发生于8个海区。其中北半球有北太平洋西部和东部、北大西洋西部、孟加拉湾和阿拉伯海5个海区,而南半球有南太平洋西部、南印度洋西部和东部3个海区。
(3)台风影响我国的情况:
影响中国沿海的台风年均有20.2个,登陆7.4个: ①1~4月中国无台风登陆。
②5~6月中国杭州湾以南沿海均有受台风影响的可能,出现最多的路径在北纬10°~15°之间西移,再经琉球群岛附近海面转向日本;另一条则西移进入南海北部。 ③7~8月中国沿海均有受台风影响的可能,主要在北纬15°~25°之间西移影响中国。 ④9~10月中国受台风影响的地区,主要在长江口以南。出现最多的路径在北纬15°~20°之间西移,以后转向东北影响日本;另一条路径继续西移进入南海影响越南和广东省。9月份时,介于这两条路径之间的还有一条影响台湾和福建两省的路径。 ⑤11~12月中国仅广东珠江口以西地区偶尔受台风影响。
总的来说,华南沿海受台风袭击的频率最高,次为华东沿海。登陆台风主要出现在5~12月,而以7~9月最多,约占全年总数的76.4%,是台风侵袭中国的高频季节。
(4)台风的结构:
台风是一个强大而深厚的气旋性漩涡,发展成熟的台风,其底层按辐合气流速度大小分为三个区域:
①外圈:又称为大风区,自台风边缘到涡旋区外缘,半径约200-300km,其主要特点是
风速向中心急增,风力可达6级以上。
②中圈:又称涡旋区,从大风区边缘到台风眼壁,半径约在100km,是台风中对流和风、
雨最强烈区域,破坏力最大。
③内圈:又称台风眼区,半径约5-30km。多呈圆形,风速迅速减小或静风。 第三节 大气运动和天气系统 1、什么是水平气压梯度力?(P117)
通常把存在水平气压梯度时单位质量空气所受的力,称为水平气压梯度力G。 2、简述地转风。(必考)(P119-120)
系指自由大气(表示f=0的大气)中空气做等速、直线水平运动(说明垂直气压梯度力等于重力)。由图3-23可以看出,地转风方向与水平气压场之间存在着一定的关系,即白贝罗风压定律:在北半球背风而立,高压在右,低压在左;相反,在南半球背风而立,抵押在右,高压在左。
当不考虑摩擦时,地转偏向力必然与气压梯度力平衡。水平面上的地转风公式为 Vg = —
?p12?sin??n
显而易见,地转风风速Vg与气压梯度成正比,与空气密度及纬度的正弦成反比。赤道附近地转偏向力为零,地转关系不成立。
地转风是严格的平衡运动,空气质点的速率和方向都不变,即等压线必须是直线。在自由大气中地转风与实际的风很近似。但在等压线弯曲的地区误差较大。实际上,地转风成立的条件是空气运动的特征时间应比l/f(约3h)长。在大尺度运动中,气流接近水平,风速典型数值约为10 m/s,则3h空气移动约100 km。实际天气系统的尺度远大于IOO km,
因而可近似地使用地转风关系。这就是说,既可根据高空风向确定所在高度的气压分布状况,也可根据空中气压场分布状况了解所在高度的气流情况。 3、简述梯度风。(必考)(P120-121)
自由大气中的空气作曲线运动时,作用于空气的气压梯度力、地转偏向力、惯性离心力达到平衡时的风称为梯度风。空气作直线运动时所受的惯性离心力等于零,梯度风即变成地转风,因此地转风是梯度风的一个特例。梯度风近似天气图上圆形气压场所产生的风场。当等压线存在弯曲时,梯度风近似地转风近似更合理。
等压线有气旋性弯曲(低压、逆时针运动)和反气旋性弯曲(高压、顺时针运动)两类,因而存在气旋区内和反气旋区内的梯度风之别。
图3-24给出北半球空气运动轨迹为气旋性与反气旋性弯曲时气压梯度力、地转偏向力和离心力平衡的情况。
在气压梯度不变的条件下,气旋式风场中由于离心力与地转偏向力之和与气压梯度力相平衡,因而平衡时风速比单独只有地转偏向力作用时小,即中纬度低压或低压槽内观测到的风经常小于地转风;相反,在反气旋式风场中,离心力和气压梯度力之和与地转偏向力平衡,因而平衡时的风速必定大于地转风,这就是高压区或高压脊内经常观测到超地转风的缘故。梯度风风向仍然遵循白贝罗风压定律,即在北半球背梯度风而立,高压在右,低压在左;而南半球相反。
反气旋内存在气压梯度极限值,此值与曲率半径r有关。如果r很小或气压梯度很大,地转偏向力不可能与方向相反的气压梯度力与离心力平衡,也就不可能维持梯良风的存在。所以反气旋区特别是其中心区不可能有很大的气压梯度。气旋区内则不存在极限值。因为无论气压梯度力有多大,都可被偏向力及离心力平衡。所以气旋区特别是其中心区风速可以很大。例如台风中心附近可以出现12级以上的大风。赤道及低纬度地区地转偏向力不足以和气压梯度力及惯性离心力相抗衡,因而即使有反气旋性气压梯度出现,也会很快受到破坏。
地转风和梯度风的概念只在大尺度运动范围内才有意义。一些小的涡旋如龙卷风、尘卷风,空气运动速度很大而曲率半径很小,惯性离心力可能等于或超过气压梯度力。此时风的旋转方向无论是逆时针还是顺时针,中心部分都必然是低压。 4、什么是热成风?(P121)
由水平温度梯度引起的上下层风的向量差,称为热成风,用VT表示。(由水平温度梯度引起的热成风VT,附加在Z=3000m高度上成为该高度的地转风Vg) 5、什么是罗斯贝波?(P128)
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