气象学公式总结

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

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

农业气象学

绪 论

一、气象学的概念与研究内容 1、气象学的概念与产生、发展 2、气象学的研究范畴与研究内容 3、气象学的研究方向 a、根据研究范畴分： b、根据研究方向分：

4、应用气象学的发展与划分 二、气象学的应用 1、防灾减灾

人类所面临的灾害，大部分属于气象或气候灾害，有效和准确地预报、预测灾害性天气、气候发生、发展的规律，有助于防灾减灾。

灾害主要与水分条件有关，如干旱、洪涝、阴雨等，其次与温度（热量）有关，如高温干旱、低温冷害、冻害等，还有大风等灾害。

2、美化环境与各种规划

气候条件决定生态环境特点，对环境规划、城市规划以及生态规划等均有用处。 3、提高经营效益

良种选育与引种、病虫害防治、农产品的收获储存与运输，等

第 一 章 大 气

一、大气层在气象研究范畴中的地位

二、大气的组成

1、干洁大气和正常大气

干洁大气是指除去大气中的可变成分后的大气。大气中可变成分包括水气、固体杂质、液体杂质、气溶胶等，在某些情况下还可以包括CO2等成分。

正常大气是指在自然状况下的大气。正常大气中的可变成分会随时间和条件的变化而发生一定，从而使得大气也存在微小变化。

干洁大气随高度的变化也存在一定的变化，但

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

气象学作业-第二章

陈诗逸 1221104 海渔一班

1.基本概念

辐射强度：在单位时间 (△t)、通过垂直于选定方向上的单位面积(△S) 、单位立体角(△ω)内的辐射能(△E)，称为该方向的辐射强度，单位为：W /(m2 sr)；

辐射通量密度：单位时间内通过单位面积的辐射能量，称为辐射通量密度（E），单位W/m2； 太阳常数：当日地平均距离时，大气上界垂直于太阳光线的单位面积上单位时间内获得的太阳辐射能量，称为太阳常数I0，I0=1370W/m2；

直接辐射：太阳以平行光线的形式直接投射到地面上的，称为太阳直接辐射； 散射辐射：经过大气散射后投射到地面的，称为散射辐射；

地面有效辐射：地面辐射（ Fs ）与其吸收的大气逆辐射（a Fa ）之差(a为吸收率)，称为地面有效辐射；

地面辐射差额：地表面吸收的太阳总辐射（Q*）与地面有效辐射（ F0 ）之差，称为地面辐射差额；

气温日较差：一天中气温最高值与最低值之差，称为气温日较差；

气温年较差：一年中月平均气温的最高值与最低值之差，称为气温年较差；

气温直减率：一般而言，气温的垂直变化与高度有着较吻合的线性关系，这个线性关系的系数就是气温的垂直递减率，全球平均为6°C/km；

干绝热直减率：

第一章

1、农业气象学的研究对象是什么？

就是研究气象条件与农业生产相互关系及相互作用规律的一门学科 2、大气在垂直方向上可分为哪几层？对流层的主要特征是什么？ 对流层、平流层、中间层、暖层、散逸层； 3、名词解释

干洁大气 ；气象要素 xx 一、名词解释

1.辐射 2.辐射通量密度 3.基尔霍夫定律 4.黑体/灰体 5.斯蒂芬－波尔兹曼定律 6.维恩位移定律 二、填空

1. 长波辐射和短波辐射的波长范围分别为3－120 μm和0.15－4 μm 。太阳辐射中99%为 短波 辐射。 2.光合有效辐射（PAR）约占太阳总辐射的 50 ％，PAR的波长范围是 0.38－0.71μm ，其中光合作用最强和次强的波长分别是0.6－0.7 μm 和 0.4－0.5 μm 。 三、判断

1.在相同能量下,波长越长的光实际所含光量子个数越多。（ √ ）

2.某物体对长波辐射反射率高，则它对短波辐射的发射率就高。 （ X ） 第二章、辐射

一、名词解释：30分

1、太阳常数、大气质量数、太阳高度角 2、地球辐射、太阳直接辐射，散射辐射

二、计算题：

气象学作业-第二章

陈诗逸 1221104 海渔一班

1.基本概念

辐射强度：在单位时间 (△t)、通过垂直于选定方向上的单位面积(△S) 、单位立体角(△ω)内的辐射能(△E)，称为该方向的辐射强度，单位为：W /(m2 sr)；

辐射通量密度：单位时间内通过单位面积的辐射能量，称为辐射通量密度（E），单位W/m2； 太阳常数：当日地平均距离时，大气上界垂直于太阳光线的单位面积上单位时间内获得的太阳辐射能量，称为太阳常数I0，I0=1370W/m2；

直接辐射：太阳以平行光线的形式直接投射到地面上的，称为太阳直接辐射； 散射辐射：经过大气散射后投射到地面的，称为散射辐射；

地面有效辐射：地面辐射（ Fs ）与其吸收的大气逆辐射（a Fa ）之差(a为吸收率)，称为地面有效辐射；

地面辐射差额：地表面吸收的太阳总辐射（Q*）与地面有效辐射（ F0 ）之差，称为地面辐射差额；

气温日较差：一天中气温最高值与最低值之差，称为气温日较差；

气温年较差：一年中月平均气温的最高值与最低值之差，称为气温年较差；

气温直减率：一般而言，气温的垂直变化与高度有着较吻合的线性关系，这个线性关系的系数就是气温的垂直递减率，全球平均为6°C/km；

干绝热直减率：

农业气象学

一、填空题（每空0.5分，共10分）

1、晴天，到达某地水平面上的太阳直接辐射强度主要取决于

和 两个因子

2、近地层空气中的水汽含量增加，使大气逆辐射 ，地面有效辐

射 。

3、空气中水汽凝结的基本条件是 、

4、沿海地区相对湿度的日变化规律与气温日变化 ，这主要与

沿海地区的 有关

5、气温的日较差随纬度的增加而 ，年较差随纬度的增加而

6、云中水滴增大的途径主要有 、 两过程 8、相同气象条件下，干燥土壤的日较差 潮湿土壤，粗糙地面的最低温

度 平整地面。

9、海地区白天底层空气的流向是 。

10、从季风形成的原因来看，东亚季风是

绪论

1 大气、大气科学的概念

大气是包围在地球的空气的总称，是地球上一切生命赖以生存的重要物质条件之一。

大气科学：研究大气中各种现象及其演变规律，以及如何利用这些规律为人类服务的一门学科。

2 叙述农业气象学的研究对象

包括覆盖整个地球的大气圈及大气圈与地球的水圈、岩石圈、生物圈等其它圈层之间的复杂关系与相互作用。 3叙述农业气象学的研究内容

（1）农业气象监测 （2）农业气象信息服务 （3）农业气候资源的开发、利用与保护 （4）农业小气候、农业气象灾害及其防御手段的研究 （5）农业气象基础理论研究

4 叙述农业气象学的定义

研究气象条件与农业生产相互作用及其规律的一门学科。是农业科学与气象科学相互渗透的边缘学科。

5 叙述农业生产与气象学的关系

（1）大气提供了农业生物的重要生存环境 （2）大气提供了农业生物的物质、能量基础 （3）气象条件对农业生产活动全过程和农业设施等的影响 （4）大气对其他自然资源的影响 （5）农业生产活动对大气环境的影响 第一章 大气 1 大气的组成

包括悬浮集中的液体和固体质粒在内的气体混合物。 气体混合物 干结大气、水汽和气溶胶粒子

2 什

复习思考题

第一章 大气概述

1.大气中臭氧，二氧化碳，水汽在气象学上的意义。

臭氧能大量吸收紫外线，使臭氧层增暖，影响大气温度的垂直分布；同时，臭氧层的存在也使地球上的生物免受过多太阳紫外线的伤害，对地球上生物有机体生存起了保护作用。

二氧化碳是植物进行光合作用制造有机物质不可缺少的原材料，它的增多也会对提高植物光合效率产生一定影。二氧化碳是温室气体，它能强烈吸收和放射长波辐射，对空气和地面有增温效应。 水汽能强烈吸收长波辐射，参与大气温室效应形成，对地面起保温作用。大气中水汽含量多少，影响云雨及各种降水，对植物生长发育所需水分有着直接影响，最终影响到植物及农作物的产量。

2.大气垂直分层的依据是什么。各层的主要特点有哪些。 依据:世界气象组织根据大气温度和水汽的铅直分布、大气的扰动程度和电离现象等不同物理性质，把大气分为五层。 特点:

对流层 是靠近地表的大气最底层，气温随高度增加而降低，空气具有强烈的对流运动，气象要素水平分布不均匀。

平流层 位于对流层顶到距地面约50~55km的高度，气温随高度的上升而升高，空气以水平运动为主，水汽含量极少。 中间层 是从平流层顶到距地面85km左右的高度，气