1、 北航飛院航空氣象復習資料1.大氣由哪三大部分組成？大氣熱量來源及其熱循環過程是什么？大氣的組成：干潔大氣，水汽，浮在大氣中的固液態雜質（氣溶膠粒子）各部分作用臭氧：對紫外線有著極其重要的調控作用。對高層大氣有明顯的增溫作用。二氧化碳：和大氣的其他成分一樣，不能直接吸收太陽短波輻射，但能大量吸收地面的長波輻射，使地面上的熱量不至于大量向外層空間散發，對地球起到了保溫作用。這就是：溫室效應。水汽：是成云致雨的物質基礎；能強烈吸收地面放射的長波輻射并向地面和周圍大氣放出長波輻射，通過狀態變化傳輸熱量，影響空氣溫度 。釋放潛熱是劇烈天氣的能源氣溶膠粒子：吸收太陽輻射，使空氣溫度增高，但也削弱了到達地

2、面的太陽輻射；緩沖地面輻射冷卻，部分補償地面因長波有效輻射而失去的熱量；降低大氣透明度，影響大氣能見度；充當水汽凝結核，對云、霧及降水形成有重要意義。 2.對流層 平流層氣溫直減率特征是什么？氣溫垂直遞減率定義：= -TZ 表示氣溫隨高度變化快慢的一個物理量。單位：/100m g<0時稱為逆溫層 g=0時稱為等溫層對流層：溫度隨高度升高而降低。（平均高度每升高100m，氣溫下降0.65。） 平流層：25km以下，氣溫保持不變；25km以上，氣溫隨高度增加而顯著升高。3. 露點溫度和氣溫露點差露點溫度（ Td ）對于含有水汽的濕空氣，在不改變氣壓和水汽含量的情況下，降低溫度而使空氣達到飽和

3、狀態時的溫度。反映空氣中水汽含量的多少，水汽含量Û 露點溫度TdÛ 氣溫露點差（t-td）氣溫減去露點 氣溫露點差表示了空氣的干燥潮濕程度，氣溫露點差越小，空氣越潮濕。4. 飛機航線飛行和起落時高度表撥正值規定氣壓高度表的訂正飛行中常用的幾種氣壓高度： 1. 場面氣壓高度(QFE)飛機相對于起飛或著陸機場跑道的高度。為使氣壓式高度表指示場面氣壓高度，飛行員需按場壓來撥正氣壓式高度表，將氣壓式高度表的刻度撥正到場壓值上。2. 標準海平面氣壓高度(QNE)飛機相對于標準海平面的高度。飛機在航線上飛行時，都要按標準海平面氣壓調整高度表，目的是使所有在航線上飛行的飛機都有相同的“零

4、點”高度，并按此保持規定的航線儀表高度飛行，以避免飛機在空中相撞。3. 修正海平面氣壓高度(QNH)如果按修正海平面氣壓撥正氣壓式高度表，則高度表將顯示出修正海平面氣壓高度。在飛機著陸時，將高度表指示高度減去機場標高就等于飛機距機場跑道面的高度。5. 標準大氣的構成和基本數據標準大氣(ISA) 比較飛機性能和設計大氣數據儀表的需要目前由國際民航組織(ICAO)統一采用的30公里以下標準大氣的主要數據是：（1）干潔大氣，垂直方向上成份（各種氣體的比例）不改變，平均分子量為28.9644（以12C為標準）；（2）具有理想氣體的性質；（3）標準海平面的重力加速度為g0=9.80665m/s2；（4）

5、在平均海平面上，氣溫為T0=15ºC=288.16 K ，氣壓為 P0=1013.25hPa(mb)或760mmHg 或29.92inHg或1個大氣壓，空氣 密度為0=1.225kg/m3；（5）處于流體靜力平衡狀態；（6）氣溫的垂直遞減率，在海拔11公里以下為0.65/100m或 1.98/1,000ft，112公里為零 (即氣溫隨高度不變-56.5 ) ，2030公里為0.1/100m。6. 各個標準等壓面圖的平均高度是多少7. 風向 風速規定及其表示方法·氣象上的風向是指風的來向，常用360°或16個方位來表示·風速是指單位時間內空氣微團的水平位移

6、，常用的風速單位是：米/秒（m/s），千米/小時（km/h），海里/小時（nm/h）也稱為節（KT）8. 摩擦層中風壓定律及摩擦層中風隨高度變化特征摩擦層中的風壓定理風斜穿等壓線吹，在北半球背風而立，高壓在右后方，低壓在左前方。等壓線越密，風速越大。南半球風的運動方向與北半球相反。在北半球隨高度增加，風速增大，風向右偏。南半球風向變化相反。9. 地轉風風壓定律北半球，背風而立，低壓在左，高壓在右，南半球相反。 10. 梯度風風壓定律與氣流上升下沉之間的關系 （低壓）風逆時針旋轉，向中心輻合， （高壓） 順時針旋轉，向四周輻散，絕熱上升，多陰雨天氣 絕熱下沉，多晴好天氣11. 海路風 山谷風形成

7、過程及其變化規律海陸風（出現在沿海地區或島嶼上）成因：海陸晝夜熱力差異。白天 近地面氣流：海洋陸地 海風夜間 近地面氣流：陸地海洋 陸風山谷風（出現在山區）白天 近地面氣流：山谷山坡 谷風（上坡風）夜間 近地面氣流：山坡山谷 山風（下坡風） 12. 不同氣溫直減率對應的大氣穩定情況逆溫層阻擋了風速向下的動量傳遞，使地面風很弱，而且風向多變，這樣就在地面附近與上層氣流之間形成了較大的風切變 。逆溫多是由于地面強烈輻射冷卻，或暖空氣平流到冷的地面上（或冷空氣上）而形成的。由于逆溫層可以阻礙空氣的升降運動，所以在逆溫層上面飛行，氣流比較平穩。 但在它的下面常聚集著大量煙粒和水汽等，使大氣透明度變壞，

8、甚至形成云、霧而影響飛機起降。 13. 各種霧的形成條件 形成特點和形成機理霧的定義: 霧是懸浮于近地面氣層中的大量水滴或冰晶而使能見度小于10公里的現象。 輻射霧:由地面輻射冷卻作用而生成的霧輻射霧形成條件：晴夜（無云或少云）；微風（一般13m/s）；近地面空氣濕度大輻射霧特點：日變化明顯；地方性特點顯著；范圍小、厚度小、分布不均。平流霧:是暖而濕的低層空氣流經冷的地面或海面時，空氣逐漸冷卻而形成的霧。 平流霧形成條件適宜的風向風速；暖濕空氣的相對濕度大；暖濕空氣與冷下墊面溫差顯著。 平流霧特點日變化不明顯；來去突然；范圍廣、厚度大。14. 云的分類 降水分類一、云的分類（一）根據云底高度分

9、類低云: 云底高度在2000米以下中云: 云底高度在20006000米之間高云: 云底高度在6000米以上 （二）根據云的外貌特征分類根據云的外貌特征分為十四種:高云三種: 卷云、卷層云、卷積云中云兩種: 高積云、高層云低云九種: 淡積云、濃積云、積雨云、 層 云、層積云、雨層云、碎積云、碎層云、碎雨云。二、降水的分類降水從形態上可分為固態降水（雪、雪丸、冰丸、冰雹） 液態降水（雨和毛毛雨）降水按性質可分為連續性降水層狀云（雨層云）間歇性降水波狀云（層積云）陣 性降水積狀云（積雨云）常見降水的符號：15. 積雨云 雨層云 層云等云系的外貌特征一、積雨云 簡寫符號：Cb 填圖符號：積雨云的主要特

10、征： 云體十分高大，象大山或高峰； 云頂有白色的纖維結構，有時擴展成馬鬃狀或鐵砧狀； 云底陰暗混亂，有時呈懸球狀、滾軸狀或弧狀； 常伴有雷電、狂風、暴雨等惡劣天氣。 對流運動非常旺盛形成積雨云積雨云對飛行的影響：· 云中能見度極為惡劣· 飛機積冰強烈· 在云中或云外都會遇到強烈的顛簸· 在云中或云外會有雷電襲擊和干擾· 暴雨、冰雹、狂風和強烈的下沖氣流都可能危及飛行安全。二、雨層云簡寫符號：Ns填圖符號：雨層云的主要特征· 幕狀降水云層，云底因降水而模糊不清；· 云層很厚，云底灰暗，完全遮蔽日月；· 出現時常布滿全

11、天，能降連續性雨雪；· 云底常有碎雨云出現。 雨層云雨層云對飛行的影響· 云中飛行平穩，但能見度惡劣；· 長時間云中飛行可產生中度到強度的積冰；· 暖季云中可能隱藏著積雨云，會給飛行安全帶來嚴重危險。三、層云簡寫符號： St填圖符號：層云的主要特征· 云底呈均勻幕狀，模糊不清，象霧；· 云底高度很低，通常僅50500米，常籠罩山頂或高大建筑。層云對飛行的影響· 云中飛行平穩，冬季可有積冰；· 由于云底高度低，云下能見度也很惡劣，嚴重影響起飛著陸。16. 鋒面分類鋒區（鋒面）：冷、暖氣團之間的過渡區域。鋒面兩側的氣象

12、要素和天氣狀況 : 氣象要素有明顯差異，天氣變化十分劇烈。1.溫度場特征:鋒區內溫度水平梯度遠比其兩側氣團內部大，鋒區內溫度垂直梯度特別小剖面圖上鋒區附近的等溫線:2.氣壓場特征: 鋒處于低壓槽中 3.風的特征 : 在水平方向上從鋒后到鋒前，風呈氣旋式轉變（即逆時針旋轉） 鋒的分類·按照 鋒的伸展高度 分為：地面鋒 對流鋒 高空鋒·按照 氣團源地 分為： 冰洋鋒（北極鋒） 極鋒 熱帶鋒（副熱帶鋒） 北極氣團 | 極地氣團 | 熱帶氣團 | 赤道氣團 ·按照 鋒的移動方向 分為：冷鋒 暖鋒 準靜止鋒 錮囚鋒 一、 冷鋒冷鋒過境后的天氣 降溫和偏北大風冷鋒分類 根據移

13、動速度和天氣特征劃分：第一型冷鋒（緩行冷鋒），第二型冷鋒（急行冷鋒）緩行冷鋒 特點：*移動速度較慢，坡度較小*云和降水主要出現在地面鋒線后且較窄*層狀云系出現的次序是NsAsCsCi*暖氣團不穩定時，鋒線上和鋒后會形成積雨云 第一型冷鋒（緩行冷鋒）急行冷鋒 特點：· 云系和降水分布在鋒線前和附近的狹窄范圍內· 當暖氣團穩定時，依次出現CiCsAsNs· 暖氣團不穩定時，沿鋒線形成一條狹窄的積狀云帶，并能形成旺盛的積雨云· 鋒線一過云消雨散，風速增加，出現大風 冷鋒對飛行的影響：· 在具有穩定性天氣的冷鋒區域飛行，在鋒面附近可能有輕到中度的顛簸，

14、云中飛行可能有積冰。· 降水區中能見度較壞，道面積水，對降落有影響。· 在具有不穩定天氣的冷鋒區域，因有強烈顛簸和嚴重積冰、雷電甚至冰雹等現象，故不宜飛行。 二、 暖鋒暖鋒過境后的天氣 升溫 穩定的暖鋒天氣：*· 移動速度較慢，鋒面坡度小· 依次出現CiCsAsNs· 連續性降水常出現在地面鋒線前雨層云中· 鋒下冷氣團中常有層積云、層云和碎層云出現· 有時在鋒前后形成鋒面霧 暖鋒對飛行的影響：· 暖鋒鋒線附近和降水區內能見度差，碎云高度很低，如果暖空氣潮濕而不穩定，形成的積雨云常隱藏在其他云層中；長時間飛行容易產生

15、嚴重積冰，當地面報告有冰丸時，在較高的高度上會碰到凍雨。三、 準靜止鋒（靜止鋒）：華北靜止鋒、江淮靜止鋒、華南靜止鋒、南海靜止鋒準靜止鋒天氣 ：天氣與暖鋒類似，由于鋒面坡度最小，云層和降水區更為寬廣。降水強度雖小，持續時間卻很長，若暖空氣潮濕且不穩定，常可出現積雨云和雷陣雨。 四、錮囚鋒錮囚鋒天氣：除原來兩條鋒面云系外，在形成初期錮囚點處上升氣流加強，天氣變得更壞，云層增厚，降水增強，范圍擴大并分布在鋒的兩側。17. 不同鋒系移來時云系變化序列及天氣特征；緩行冷鋒（I）和急行冷鋒（II）天氣特征是什么？（見16）18. 冷暖氣團在移動過程中形成云系的規律（見16緩行冷鋒和急行冷鋒的 特點）19

16、. 氣旋、反氣旋、槽、脊的定義及風場特征一、氣旋：是指在同一高度上中心氣壓比周圍低、占有三度空間的大尺度渦旋。低壓（氣壓場） 中心氣壓比周圍低氣旋（流場） 氣流逆時針旋轉（北半球） 氣流順時針旋轉（南半球）二、反氣旋：是指在同一高度上中心氣壓比周圍高、占有三度空間的大尺度渦旋。高壓（氣壓場） 中心氣壓比周圍高反氣旋（流場） 氣流順時針旋轉（北半球） 氣流逆時針旋轉（南半球）三、 槽線和脊線：在對流層中緯度地區，高空大氣運動常以波狀流型出現。在北半球，表現為向北的波峰（高壓脊）和向南的波谷（低壓槽）。在低壓槽中，等高線彎曲最大點的連線就是槽線。 極渦 D 脊線 槽后脊前下沉運動，晴朗天氣 槽線

17、副高 G 槽線 槽前脊后上升運動，陰雨天氣槽線對飛行的影響：· 橫穿槽線飛行，會遇到槽線附近和槽線前的陰雨天氣（夏季大氣不穩定時也能形成雷暴），· 橫穿槽線飛行會遇到明顯的風向風速的變化，即在北半球，先遇到左側風，過槽線后轉為右側風· 槽區由于氣流切變常有亂流，使飛機發生顛簸。 20. 雷暴的定義及形成雷暴的基本條件雷暴的定義：u 由積雨云引起的電閃雷鳴、風雨交加的 惡劣天氣，稱為雷暴；u 雷暴是積雨云強烈發展的結果；u 產生雷暴的積雨云叫雷暴云或雷雨云。形成雷暴的基本條件：1.深厚而明顯的不穩定氣層：提供能源2.充沛的水汽：形成云體、釋放潛熱3.足夠的沖擊力：促

18、使空氣上升，釋放能量21. 各種對飛行影響最強烈的天氣現象都包含在強烈的雷暴云中一般雷暴過境時的地面天氣：1.氣溫：雷暴來臨氣溫下降2.氣壓：雷暴移來之前氣壓一直下降雷暴臨近時，氣壓開始上升3.風： 雷暴移來之前風向雷暴吹去;雷暴移來，風向雷暴前方吹去;冷空氣中心過后，風吹向雷暴后方4.陣雨: 陣風后，一般是強度較大的陣雨5.雷電: 雷暴云中，云與地面、云與云間都會出現閃電。強雷暴：如果大氣中存在更強烈的對流性不穩定和強的垂直風切變，就會形成比普通雷暴更強、持續時間更長（幾小時至十幾小時）、水平尺度更大（幾十千米）的強雷暴 強雷暴云的結構：強雷暴云的結構表現為云體內有穩定、強大的升降氣流 強雷

19、暴云的氣流結構，使上升氣流和下降氣流能同時并存且維持相當長時間 強雷暴過境時的地面天氣：颮線、暴雨、冰雹、龍卷颮線風暴（颮線）：由排列成帶狀的多個雷暴或積雨云群組成的強對流天氣帶；中緯度地區的颮線常發生在春夏之交的過渡季節多生成于冷鋒前的暖濕氣團中，并與冷鋒平行。22. 積冰的分類及其對飛行安全的影響一、明冰：明冰的形狀像冬季地面上常見的薄冰，表面光滑、透明，在飛機上凍結后往往比較牢固。聚集速度很快、冰層很厚、很牢固,危害較大二、霧凇：霧凇是由許多粒狀冰晶組成的，不透明，冰層表面看起來就像“砂紙”一樣粗糙比較松脆、容易除掉、危害較小四、 毛冰：表面粗糙不平，但凍結得比較堅固，色澤像白瓷一樣，所以也叫瓷冰表面粗糙不平、凍結得牢固時、危害較大四、霜： 霜是由水汽在寒冷的機體表面直接凝華而成，其形狀與地面物體上形成的霜近似23. 影響顛簸的因子顛簸的形成原因：顛簸是由大氣湍流引起的。當湍流的尺度與飛機大小相近（10200m）時，容易引起飛機升力的顯著變化，造成顛簸。飛機顛簸主要考慮垂直陣風的作用形成顛簸的氣象條件： 較強的顛簸多出現在鋒面附近； 在各種鋒面中，冷鋒的顛簸最強。影響顛簸強度的因子：湍流強度 飛行速度 飛機的翼載荷影響飛機顛簸強度的因子取決于外界氣流條件和