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氣溫

一、氣溫的定義和單位

1、氣溫（Air Temperature）：表示空氣冷熱程度的物理量

2、三種常有溫標(biāo)之間的換算關(guān)系：

1)三種溫標(biāo)對(duì)純水冰點(diǎn)和沸點(diǎn)的定義：

2）三種溫標(biāo)的換算關(guān)系

已知X℃，則對(duì)應(yīng)的

華氏溫標(biāo)Y（℉）＝9·X/5＋32

絕對(duì)溫標(biāo)Z（K）＝273＋X

若已知Y℉，則對(duì)應(yīng)的

攝氏溫標(biāo)X（℃）＝5×（Y－32）/9

絕對(duì)溫標(biāo)Z（K）＝273＋5×（Y－32）/9

二、空氣的增熱和冷卻

1、氣溫的非絕熱變化

   實(shí)現(xiàn)氣溫非絕熱變化的方式（物理過程）有：

1）輻射：長(zhǎng)波輻射是地面和大氣之間交換熱量的主要方式。

2）對(duì)流與平流：

   對(duì)流（Convection）——空氣在垂直方向上有規(guī)則的升降運(yùn)動(dòng)，是上、下層空氣熱量傳遞的方式之一。

   平流（Advection）——大范圍空氣的水平運(yùn)動(dòng)（風(fēng)），同時(shí)伴有某種物理量的輸送，是不同地區(qū)空氣交換熱量的主要方式。

3）水相變化：蒸發(fā)和凝結(jié)也可實(shí)現(xiàn)地面與大氣、空氣塊與空氣塊之間交換熱量。

4）亂流：又叫湍流（Turbulence），指空氣微團(tuán)的無規(guī)則運(yùn)動(dòng)。一般只發(fā)生在貼近地面1km以下的摩擦層內(nèi)。亂流可使熱量、水分和微塵在各個(gè)方向上分布趨于均勻

5）熱傳導(dǎo)：通常不予考慮。

2、氣溫的絕熱變化

1）干絕熱變化

2）濕絕熱變化

三、氣溫的日、年變化

1、日變化

1)日變化特點(diǎn)：一天中最高氣溫（Tmax）：陸地上在13～14時(shí)，海洋上在12時(shí)30分

                    最低氣溫（Tmin）：近日出前

2）氣溫日較差：Tmax－Tmin

3）影響日較差的因素：

下墊面性質(zhì)：陸地日較差>海洋，沙漠最大

緯度：低緯日較差>高緯

季節(jié)：夏季日較差>冬季

天空狀況：晴天日較差>陰天

海拔高度：低處日較差>高處

2、年變化

1）年變化特點(diǎn)：

一年中月平均最高氣溫（Tmax）：

最低氣溫（Tmin）：

2）氣溫年較差：月平均Tmax－月平均Tmin

3）影響年較差的因素：

下墊面性質(zhì)：陸地年較差>海洋，沙漠最大

緯度：高緯年較差>低緯，赤道最小

但赤道上氣溫有兩高，在春分、秋分時(shí)，有兩低，在冬至、夏至

海拔高度：低處年較差>高處

四、海平面平均氣溫的分布

海平面平均氣溫的分布特點(diǎn)

1、赤道附近氣溫最高，向兩極逐漸降低，地表的最高氣溫帶在10°N附近

2、等溫線大致與緯圈平行，南半球表現(xiàn)明顯

北半球差異較大：冬季，大陸等溫線凹向赤道，海洋凸向極地，夏季相反。

墨西哥灣流對(duì)氣溫分布的影響：如60°N以北的挪威、瑞典1月氣溫比同緯度的亞洲及北美東岸高10℃～15℃

對(duì)氣溫分布有影響的高大地形：青藏高原、洛磯山、阿爾卑斯山等

3、地球上的冷極：北半球，冬季兩個(gè)——西伯利亞、格陵蘭；夏季——北極附近

南半球，南極附近，是全球氣溫最低的地方

氣壓

一、氣壓的定義和單位

大氣壓強(qiáng)(AirPressure) ――簡(jiǎn)稱氣壓，在重力方向上，單位截面上垂直大氣柱的重量，單位“百帕(hPa)”、“mb”、“mmHg”

1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓P₀――標(biāo)準(zhǔn)情況下（氣溫O℃、緯度45°），海平面上，大氣壓強(qiáng)為：760mmHg、也為1013.25hPa

單位有：hPa（百帕）、mb（毫巴）和mmHg（毫米汞柱）兩單位之間有如下關(guān)系:

1 hPa＝1mb=3mmHg/4     或   1 mmHg＝4 hPa/3＝4mb/3

二、氣壓隨高度的變化

1、變化規(guī)律

氣壓隨高度的升高而降低，近地面下降快，高空下降慢。

海平面：約1000 hPa

1500米：約850 hP

3000米：約700 hPa

5500米：約500 hPa

在近地面層空氣中，高度每升高10米，氣壓降低值約為1.31hPa(或高度每上升8米，氣壓降低1hPa)，用該數(shù)據(jù)將船臺(tái)高度測(cè)出的氣壓訂正為海平面氣壓。

2、單位高度氣壓差ΔP/ΔZ＝－ρg

由大氣靜力方程得出：?jiǎn)挝桓叨葰鈮翰钆c空氣密度成正比，低空密度大，單位高度氣壓差大，氣壓變化快；高空密度小，單位高度氣壓差小，氣壓變化慢。

3、單位氣壓高度差h＝∣ΔZ/ΔP∣

單位氣壓高度差h與空氣密度成反比。

低空密度大，h小，氣壓變化快；高空密度小，h大，氣壓變化慢。

在水平方向上，密度主要受氣溫影響，暖區(qū)氣溫高，密度小，h大；冷區(qū)氣溫低，密度大，h小。

三、氣壓隨時(shí)間的變化

氣壓的周期性變化

1、日變化

一晝夜，地面氣壓具有兩高值：在10時(shí)（最高）和22時(shí)

兩低值：16時(shí)（最低）和04時(shí)

日較差隨緯度變化：低緯最大，中緯較小。

2、年變化

大陸型：冬季最高；夏季最低

海洋型：夏季最高；冬季最低

年較差，陸地大，海洋??；中緯大，低緯小。