農業氣象學主要知識點緒論氣象要素：表明大氣物理狀態，物理現象的各項要素。主要有：氣溫，氣壓，風，濕度，云，降水以及各種天氣現象。平行觀測：同時觀測氣象要素和農作物生長發育狀況的研究方法。第一章大氣大氣的主要組成成分大氣是由各種氣體混合組成的，按其成分可分為干潔空氣，水汽和氣溶膠粒子3類。氣溶膠是指大氣中處于懸浮狀的花粉和孢子，鹽粒，火山和宇宙塵埃等固體小顆粒及小水滴冰晶等。對流層的主要特點對流層是靠近地表的大氣最底層，夏季厚，冬季薄。厚度占大氣層厚度的1%,質量占大氣質量的3/4,是水汽的主要聚集區域。氣溫隨高度增加而降低。氣溫直減率：每上升100米，氣溫約平均下降0.65°C。空氣具有強烈的對流運動。受熱多，氣流上升，降水多；受熱少，氣流下沉，降水少。氣象要素水平分布不均勻。受緯度，海陸，地形因素影響。大氣C02濃度變化對作物的影響環境中的C02濃度升高將使光合速率加快，積累更多的光合產物。CO2濃度升高，減小氣孔導度，降低植物蒸騰作用，提高水分利用率。CO2濃度升高，C3植物增產百分率高于C4植物。植物長期生長在高CO2濃度下，有利于減輕其它環境因子對植物的脅迫作用。CO2濃度升高，植物體內類胡蘿卜素含量提高，能為葉綠素提供保護。高CO2濃度條件下，植物體內C素含量增加，使C/N比升高，影響作物品質。CO2濃度升高引起氣溫升高，導致蟲害加劇，影響作物品質。第二章輻射輻射概念：物質以電磁波的形式向外發射能量，這種放射方式成為輻射。高于絕對零度的物質都能向外放出輻射。四個特點：①輻射要有溫度。②輻射是一種物質運動。③輻射具有熱效應。④輻射具有波粒二象性。太陽高度角概念：是太陽光線與地球表面切線所成的夾角。在0~90度之間變化。太陽高度角越小，等量的太陽輻射能光束所分散的面積越大，地表單位面積所獲得的太陽輻射能就越少。計算方法：sinh=sin?sin5+cos?cos§cos3h：太陽高度角；?:觀測點緯度；5：觀測時太陽直射點所在的緯度；§的絕對值=23.5°sinN;N表示觀測日期離春分或秋分中較短的日數。(太陽直射點在北半球時，5取正；在南半球時，5取負)3(有正負)：觀測時刻的時角。每1小時地球自轉15度。采用24時計時法：3=15°X(t-12)。正午時3=0當求算某地正午太陽高度角時，由于3=0，即COS3=1。即sinh=sin?sin5+cos?cos5二cos(?—5)=sin(90°—?+5)即h=90°-^+5O（注意：只有求算正午太陽高度角時，才能用此公式且當h大于90。時，取其補角。）春秋分日：§=0°,正午h=90°-?o（適用于?為南緯或北緯）冬至日：§=-23.5°，正午h=90°-?-23.5°o（適用于?為北緯）夏至日：§=23.5°，正午h=90°-?+23.5°o（適用于?為北緯）時間的換算：通過經度差計算時差，15°?lh,1°?4min,l‘?4s,l。?60'。地方時與北京時換算：地方時=北京時±時間差。大氣對太陽的減弱作用：吸收、散射、反射。散射分為分子散射與粗粒散射。分子散射：空氣分子的質點直徑小于太陽輻射的波長，對入射波長有選擇性，入射光波越短，散射能力越強。粗粒散射：大氣中的水滴，冰晶，塵埃，煙粒等質點的直徑大于太陽輻射的主要波長。對入射波長沒有選擇性，所有波長的入射光都可以被散射，稱為漫射。要求利用分子散射與粗粒散射來解釋晴天天氣蔚藍色、旭日與夕陽天空呈紅色、陰天天空呈乳白色的原因。晴天天氣蔚藍色原因：晴朗的天空空氣潔凈，引起入射光散射的主要是空氣分子，空氣分子對波長較短的藍紫光散射能力強，使得每個分子都是藍紫光的散射中心，于是我們仰望天空時，這些散射光盡入眼底。旭日與夕陽天空呈紅色的原因：當太陽初升或將落時，太陽輻射穿過大氣的路徑很長，來自太陽輻射中的藍紫光被不斷散射而損失殆盡，使到達我們眼睛的太陽光中只剩下紅橙光。陰天天空呈乳白色的原因：由于粗粒散射出的光譜成分與入射光相似，所以陰天天空呈乳白色。影響太陽輻射減弱的因子。大氣質量數（m）：表示太陽傾斜照射時太陽光線在大氣中的路程是垂直照射時（此時經過大氣的路程最短,m=1）路程的倍數。太陽高度角越小，太陽輻射穿過大氣的路徑越長，m越大，太陽輻射減弱程度越大。大氣透明系數（P）：用透過一個大氣質量后的輻照度與透過前的輻照度之比表示。表示太陽輻射通過大氣后的削弱程度。P為小于1的數。大氣中含水汽，水滴及塵埃等雜質越多，削弱程度越大，P越小；反之，削弱程度越小，P越大。對于不同波長的太陽輻射，P也不同。波長越短，空氣分子對其散射能力越強，削弱程度越大，P越小。地面凈輻射、地面有效輻射和大氣逆輻射的概念，影響地面有效輻射的因素。地面有效輻射（EO）：把地面輻射（Ee）與地面吸收的大氣逆輻射（Ea）之差稱為地面有效輻射。影響地面有效輻射的因素地面溫度高時，若其它條件不變，則Ee增強，E0也增大。空氣溫度高時，若其它條件不變，則Ea增強，E0減小。空氣濕度大時，若其它條件不變，則Ea增強，E0減小。云多云厚時，Ea顯著增強，E0明顯減弱，地面降溫慢。（利用：人工煙幕防霜凍。）葉風可以帶走夜間地表的冷空氣，帶來溫度較高的空氣，使Ea增強，E0減小。海拔高，大氣透明度大，則Ee增強，Ea減弱，從而E0增大，高海拔地區地表降溫快。地面凈輻射（R）:地面輻射能的總收入與總支出之差，被稱為地面凈輻射，又稱地面輻射差額。收入：太陽總輻射（直接輻射+散射輻射），大氣逆輻射。支出：地面輻射。R大于0,地面熱量積累；R小于0地面熱量虧損。大氣逆輻射（Ea）：大氣具有一定的溫度，以長波的形式向外放射能量，這種放射能量的方式稱為大氣輻射，把投向地面的大氣輻射稱為大氣逆輻射。（大氣對太陽輻射的吸收作用相當小，大氣輻射的能量大部分原本是從地面獲得的。光合有效輻射的概念：太陽輻射中能被植物葉綠素吸收用來進行光合作用的那部分輻射。光周期現象的概念：晝夜交替，光暗變換及其時間長短對植物進入發育階段（開花結果）的影響。光照時間對引種的影響緯度相近的地區，光照時間相近，引種成功可能性大。北方生長季內日照時間比南方長，即日長（光照時間）變長來得早，日長變短來得晚。短日照植物：南種北引：日長變短來得晚，加上北方溫度較南方低，作物發育遲緩。應引用較早熟或感光性弱的品種。北種南引：日長變短來得早，加上南方溫度較北方高，作物發育提前。應引用較晚熟或感光性弱的品種。長日照植物：南種北引：日長變長來得早，使之加快發育；北方溫度低，使之延遲發育，兩者有互相抵償的作用。北種南引：日長變長來得晚，使之延遲發育；南方溫度高，使之加快發育，兩者有互相抵償的作用。光補償點：植物的光合強度和呼吸強度達到相等的光強值稱為光補償點。光飽和點：光照度達到一定程度時，光合強度不再隨光照度的增大而增強，這個光的臨界點稱為光飽和點。光強對植物發育的影響，強光有利于植物生殖器官的發育，弱光有利于營養生長。限制光能利用率提高的主要因素作物植株矮小，葉面積小，地面覆蓋率低，造成太陽輻射的浪費。不利的環境因子限制了作物的光合能力，如C02濃度低，低溫，水分不足或過多，養分供應不足等。作物群體結構不合理，上層葉片光強超過光飽和點，下層葉片得不到足夠光照。作物遺傳特性限制光合能力，如C3植物的光合效率通常比C4植物低。農業氣象災害和病蟲害等可導致作物減產而限制光能利用率。提高光能利用率的途徑有哪些？充分利用生長季選育高光效的作物品種采取合理的栽培技術措施提高葉片的光合效率加強田間管理第三章溫度物質熱量交換的主要方式:①輻射熱交換②分子熱傳導③流體流動熱交換④潛熱轉移（溫度不變的情況下，水由液態變成汽態吸收熱量，反過程則放出熱量）。流體流動熱交換包括對流（垂直方向），平流（水平方向），亂流（各個方向，對緩和貼地氣層溫度差異起重要作用）空氣與土壤熱量主要交換方式是輻射熱交換。空氣與空氣熱量主要交換方式流體流動熱交換。土壤之中土層之間的熱量主要交換方式分子熱傳導。土溫日變化規律一個最高值，一個最低值。隨深度的增加，最高值和最低值出現的時間向后延遲。隨深度的增加，日較差減小。最高溫度與最低溫度出現的時間？一般土壤表面的最高溫度出現在13時左右，最低溫度出現在將近日出時。原因:白天土壤表層溫度高于周圍環境，熱量收入（地面凈輻射），熱量支出（亂流，分子傳導，蒸發等），12時左右，地面凈輻射達到最大值，之后不斷減小，但在一段時間內，熱量收入仍大于支出，熱量收支差額為正值，熱量積累，土溫上升，直到熱量收入等于支出，此時出現一天中地表溫度的最高值；夜晚熱量收入（亂流，分子傳導，凝結等），熱量支出（地面凈輻射），地表溫度達到最高值之后，熱量收入開始小于支出，熱量收支差額為負值，熱量減少，土溫降低，直到第二天臨近日出時，熱量收入等于支出，此時出現一天中地表溫度的最低值。影響土壤溫度變化的因素有哪些？太陽高度角，主要影響白天地表熱量收入的情況。土壤熱特性，包括熱導率和熱容量。熱導率越大，白天地表熱量通過分子傳導給地下越快，地表升溫慢；夜間地下熱量回補地表熱量越快，地表降溫慢。熱容量越大，升溫降溫越慢。兩者都導致土溫日較差減小。土壤顏色，影響白天地表對太陽輻射的吸收。地形，不同地形表面的亂流情況不同，凸地表面亂流強，近地氣層熱量交換頻繁，地表土溫日較差小。凹地表面亂流弱，近地氣層熱量交換不頻繁，地表土溫日較差大。天氣，晴天白天太陽輻射強，夜間大氣逆輻射弱，地表土溫日較差大；陰天晴天白天太陽輻射弱，夜間大氣逆輻射強，地表土溫日較差小。土壤溫度的垂直變化類型及特點？日射型（受熱型）：13時。土溫隨深度增加而降低。輻射型（放熱型）：01時。土溫隨深度增加而增加。清早過渡型：07時。上部土溫隨深度增加而降低，下部土溫隨深度增加而增加。傍晚過渡型：19時。上部土溫隨深度增加而增加，下部土溫隨深度增加而降低。氣溫日變化規律近地面空氣溫度與地面溫度呈正相關。一天中氣溫有一個最高值和一個最低值。離開地面越遠，即隨著高度的增加，氣溫日較差越小。離開地面越遠，即隨著高度的增加，最高溫和最低溫出現的時間越落后。最高溫度與最低溫度出現的時間？百葉箱內（距地面1.5米處）最高溫度出現在14時，最低溫度出現在日出前后。影響氣溫日較差的因素有哪些？緯度，影響太陽高度角，即影響一天最高溫，氣溫日較差隨緯度的升高而減小。季節，夏季太陽高度角較大，白晝時間長，所以一般夏季氣溫日較差大于冬季。地形，凸地亂流盛行，氣溫日較差小；凹地白天通風不暢，熱量不易散失，夜晚冷空氣沉積，氣溫日較差大。下墊面性質，下墊面是大氣的主要熱源，陸地吸熱快，放熱快，上方氣溫日較差大；海洋吸熱慢，放熱慢，上方氣溫日較差小。天氣，晴天氣溫日較差大于陰天，大風天（亂流強）氣溫日較差小。何謂逆溫現象？在對流層中，由于大氣主要靠吸收地面輻射增熱，所以大氣溫度分布通常是隨著高度的增加而降低的，在一定條件下，對流層中可出現氣溫隨高度的增加而升高的現象。出現逆溫的氣層稱為逆溫層。逆溫層的特點：暖空氣在上，冷空氣在下，難以形成對流，穩定。逆溫現象農業上有哪些方面的應用？熏煙防霜凍（煙幕能被逆溫層較長時間保持在近地層，增加大氣逆輻射）噴藥或葉面施肥。晾曬農副產品。果樹的嫁接。山區種植區劃（山谷容易受到輻射霜凍的影響，山脊容易受到平流霜凍的影響，山腰存在逆溫層）大氣穩定度的判別方法。Y：氣溫直減率，平均值為0.65°C/100m。Y大于0表示氣溫隨高度的增加而降低；Y小于0表示氣溫隨高度的增加而升高。運動著的空氣塊與周圍空氣之間的導熱率很小（運動過程因熱傳遞而得失熱量少）。氣塊向上運動，周圍氣壓降低，氣塊體積膨脹，對外做功，溫度降低；氣塊向下運動，周圍氣壓增大，氣塊體積減小，外界對氣體做功，溫度升高。空氣塊分為（干或水汽未飽和空氣塊）和（飽和濕空氣塊）兩種Yd（干絕熱遞減率）：干或水汽未飽和空氣塊上升單位距離溫度降低的數值。Yd=lC/100m。Ym（濕絕熱遞減率）：飽和濕空氣塊上升單位距離溫度降低的數值。Ym=0.5C/100m.Ym小于Yd的原因：飽和濕空氣上升遇冷，氣塊中的水汽凝結放熱，補充因對外做功而失去的內能。飽和濕空氣下降受熱，氣塊中的水分蒸發吸熱，消耗因外界對氣塊做功所增加的內能。大氣穩定度：指空氣鉛直運動的難易程度。對干或水汽未飽和空氣塊而言：①Y小于Yd,大氣處于穩定狀態。②Y等于Yd,大氣處于中性狀態。③Y大于Yd,大氣處于不穩定狀態。綜上，Y越小，大氣越穩定，逆溫層的Y小于0，大氣極穩定。對飽和濕空氣塊而言：①Y小于Ym,大氣處于穩定狀態。②Y等于Ym,大氣處于中性狀態。③Y大于Ym,大氣處于不穩定狀態。特殊點：①當Y小于Ym時，對兩種氣塊來說，大氣處于穩定狀態，這是氣層的絕對穩定條件。當Y大于Yd時，對兩種氣塊來說，大氣處于不穩定狀態，這是氣層的絕對不穩定條件。當Ym小于Y小于Yd時，對飽和濕空氣塊而言，大氣處于不穩定狀態；對干或水汽未飽和空氣塊而言，大氣處于穩定狀態。這種情況稱為條件性不穩定。三基點溫度的概念：三基點溫度是指作物在生長發育過程中遇到的最低溫度，最高溫度和最適溫度（三基點溫度都是指一定的溫度范圍）。5個常用的界限溫度在農業生產上的指示意義？0C：表示土壤凍結或解凍，從早春日平均氣溫通過0C到初冬通過0C期間為“農耕期”，低于0C的時期為“農閑期”。5C：表示作物和多數果樹停止和恢復生長，喜涼作物開始活躍生長，土壤開始日消夜凍，穩定通過5C的持續時間稱為作物生長期。10C:春季喜溫作物開始播種，喜涼作物開始迅速生長，秋季喜溫谷物基本停止灌漿，大于10C期間為喜溫作物生長期。15C:春季通過15C初日為水稻適宜移栽期和棉花開始生長期，秋季通過15C為冬小麥適宜播種的下限。大于15C期間為喜溫作物活躍生長期。20C:春季通過20C初日熱帶作物開始生長，最熱月溫度大于20C是能否栽培水稻的溫度條件，秋季低于20C對水稻抽穗開花不利，大于20C期間為熱帶作物的生長期。*積溫的計算活動積溫（Y）：某一生育期內高于生物學下限溫度（B）的日平均溫度的總和。有效積溫（A）：某一生育期內高于生物學下限溫度（B）的日平均溫度與B的差值的和。凈效積溫（A'）：分為兩部分，當日平均溫度高于作物的最適溫度t0時，求最適溫度與B的差值的和；當日平均溫度大于B而又小于最適溫度t0時，求日平均溫度與B的差值的和。再將以上兩部分相加。積溫的應用積溫是作物與品種特性的重要指標之一，為作物引種服務，避免引種的盲目性。作為物候期預報，收獲期預報，病蟲害發生期預報等的重要依據。作為農業氣候專題分析與區劃的重要依據之一。根據積溫多少，可確定某作物在某地是否能正常成熟。負積溫可用來表示作物越冬的溫度條件。最高溫度表與最低溫度表測溫的原理最高溫度表：水銀球和毛細管之間有一段窄道口，當溫度上升時，球部水銀體積膨脹，壓力增大，水銀通過窄道口進入毛細管，當溫度下降時，由于水銀本身收縮的內聚力小于窄道口的摩擦力，水銀柱留在原處。最低溫度表：當溫度下降時，毛細管內的酒精收縮，酒精柱凹液面張力大于深藍色指示標與管壁間的摩擦力，深藍色指示標被拖向低溫的一端，當溫度上升時，酒精流動的作用力小于指示標與管壁間的摩擦力，指示標留在原處不動。第四章水分空氣濕度的表示方法：水汽壓（e）：大氣中水汽產生的分壓力。與水汽含量和溫度成正比，e能表示空氣中的水汽含量。飽和水汽壓（E）：飽和空氣水汽所產生的分壓力。飽和空氣：一定溫度下，單位體積的空氣所能容納的水汽有一定限度，當水汽含量達到這個限度時，空氣為飽和空氣。E能反映一定溫度下，空氣對水汽的容納能力。E取決于溫度，與溫度呈正指數關系，受物態，蒸發面形狀，溶液濃度的影響。絕對濕度（a）:單位容積的空氣所含水汽的質量，又稱水汽密度。相對濕度（r）:一定溫度下，實際水汽壓與飽和水汽壓的比值（r=e/E）。反映空氣中水汽含量距離飽和的程度。T升高,e增大，E也增大，由于E與T呈正指數關系，E增大得快，且E作為分母，所以r減小。T降低,e減小，E也減小，由于E與T呈正指數關系，E減小得快，且E作為分母，所以r增大。T不變時，E不變，增加空氣的水汽含量，e增大，所以r增大。飽和差（d）：—定溫度下，飽和水汽壓與實際水汽壓之差（d=E-e）。反映空氣中水汽含量距離飽和的程度。T升高,e增大，E也增大，由于E與T呈正指數關系，E增加的幅度大，d增大。T降低,e減小，E也減小，由于E與T呈正指數關系，E減小的幅度大，d減小。露點溫度（Td）：空氣中的水汽含量不變時，當溫度降低，飽和水汽壓減小，空氣所能容納的水汽含量減少，當所能容納的水汽含量與實際水汽含量相等時，此時空氣達到飽和，水汽開始凝結。此時的溫度稱為露點溫度。不同條件下的飽和水汽壓的對比：過冷卻水的飽和水汽壓大于冰面的飽和水汽壓。凸地飽和水汽壓大于平地飽和水汽壓大于凹地飽和水汽壓。溶液濃度低的水面飽和水汽壓大于溶液濃度高的水面飽和水汽壓。干濕球溫度表測濕的原理同一環境中，兩支相同的溫度表，其中一支不作處理，另一支球部包上濕潤紗布，當空氣中的水汽未達到飽和時，濕球表面水分蒸發，帶走熱量，同時流經濕球表面的空氣又不斷補充熱量，當濕球熱量收支平衡時，溫度維持穩定，此時兩溫度表間有穩定差值，然后運用公式，求算水汽壓。空氣濕度越小，濕球表面水分蒸發越快，濕球溫度降低得越多，干濕球溫度差越大。水汽壓日變化的單峰型與雙峰型水汽壓的日變化主要受（蒸發速度），（亂流、對流）兩個因素影響。蒸發速度決定進入空氣的水汽量多少。亂流、對流使近地氣層的水汽向上運輸，導致近地氣層的水汽含量減少。單峰型：條件：亂流、對流作用弱，水分供應充足。溫度升高，蒸發速度加快，近地氣層的水汽含量增加。特點：與氣溫日變化相似。地點：海洋，沿海地區，冬季大陸。雙峰型：條件：亂流、對流旺盛。溫度最高時，亂流、對流運動最強，使近地氣層的水汽不斷向上運輸，導致近地氣層的水汽含量減少。特點：最低值出現在溫度最低，蒸發最弱時和溫度最高，亂流、對流作用最強時。地點：夏季內陸，沙漠地區。相對濕度的日變化相對濕度取決于溫度和水汽含量。白天溫度升高，e和E都增大，但E增大得更顯著，是相對濕度減小。特點：相對濕度的日變化與氣溫的日變化相反。土壤蒸發的三個階段第一階段，土壤毛管水上升到地表，土壤表層水分飽和，土壤蒸發過程接近于水面蒸發，蒸發速度高而穩定。第二階段，土壤含水量減小到田間持水量以下，土壤毛管中的水分減少，蒸發面降低，蒸發速度減慢。第三階段，土壤相當干燥，土壤水分的毛管運動停止，較深土層的水分以氣態形式通過土壤干涸層，進入大氣。土壤保墑的措施：第一階段，應松土以切斷土壤毛管，使水分保存在土壤表層以下；第二階段，應進行鎮壓結合中耕松土，使土壤深層形成更多的毛管以利于提水，同時干涸層的孔隙度減小，有利于防止強烈蒸發；第三階段，土壤相當干燥，必須考慮灌溉措施。影響農田蒸散的主要因素土壤對蒸散的制約（土壤溫度，土壤含水量，土壤供水能力，土壤的質地、結構和顏色）大氣環境對蒸散的制約（氣溫，相對濕度，輻射條件和風速）植物因子對蒸散的制約（植物的覆蓋度，根系數量、深度和植物類型）水汽凝結的兩個條件大氣中的水汽含量必須達到過飽和狀態。足夠的凝結核。地面上、近地氣層、自由大氣中凝結物有哪些，各自形成的有利條件是什么？地面上的凝結物：露和霜（形成條件：晴朗微風的夜晚，天氣晴朗，大氣逆輻射弱，有利于地面輻射冷卻；微風可以在保證空氣與地表接觸時間充足的前提下，不斷帶來新的潮濕空氣）；霧凇（形成條件：0°C以下的有霧的陰沉天氣）；雨凇（形成條件：無霧，風速較大的嚴寒天氣）近地氣層的凝結物；霧（形成條件：近地面空氣中水汽充沛，有使水汽發生凝結的冷卻過程以及足夠的凝結核）自由大氣中的凝結物：云（形成條件：空氣的上升運動是云形成和發展的基本原因，氣流上升造成空氣塊冷卻降溫，水汽凝結形成云；上升氣流能不斷得向云中輸送水汽，使云得以維持和發展）霧的分類：分為輻射霧，平流霧，平流輻射霧，蒸發霧。十霧九晴指的是輻射霧；十霧九雨指的是平流霧。降水量概念。從云中降落的液態或固態水，未經蒸發，滲透，流失，在水平面上所積聚的水層厚度稱為降水量，固態降水的降水量為其溶化后的水層厚度。降水形成的宏觀條件。水汽上升氣流（氣流上升造成空氣塊冷卻降溫，水汽凝結形成云；上升氣流能不斷得向云中輸送水汽，使云得以維持和發展）云底高度（決定雨滴下降時蒸發路徑的長短）云下濕度（決定雨滴下降過程中的蒸發速率）水分臨界期與水分關鍵期的區別水分臨界期：農作物在其生長發育的不同時期，對水分的敏感程度是不一樣的，對水分最敏感的時期，稱為水分臨界期，由作物生物學特性所決定。水分關鍵期：水分供應適宜與否對產量的影響至關重要，由作物的生物學特性和當地的氣候條件綜合決定。提高作物水分利用率的主要途徑有哪些？優化種植結構②選用節水高產型品種③農田覆蓋保墑技術④水肥耦合技術⑤應用化學物質⑥節水灌溉技術第五章氣壓與大氣運動氣壓測定的原理:大氣壓強與單位面積上水銀柱重量相平衡。一個標準大氣壓溫度為O°c,緯度為45°，海拔為0km時，水銀柱高度為760mm，即作為一個標準大氣壓，1013.25hPa。（1hPa=3／4mm）拉普拉斯壓高公式：Z2—Z1=18400（1+a%）lg（"/p2）的應用與計算。a等于1/273,為比例系數。Tm=（T1+T2）/2。（Z1,T1,P1）表示較低海拔Z1處的溫度T1和氣壓P1；（Z2,T2,P2）表示較高海拔Z2處的溫度T2和壓強P2。由于大氣主要靠吸收地面輻射增熱，所以大氣溫度分布通常是隨著高度的增加而降低的。海拔高處,大氣柱短且大氣密度低,氣壓低；海拔低處,大氣柱長且大氣密度大,氣壓高。為了確保lg值為正值,分子位置為海拔低處的氣壓值,分母位置為海拔高處的氣壓值。作用于空氣的力主要有哪些？水平氣壓梯度力（Gn）：方向與等壓線方向垂直。水平地轉偏向力（An）：方向與氣流運動方向垂直，所以不影響風速大小；大小與風速成正比，在北半球使氣流運動方向向右偏。慣性離心力（C）：作用于做曲線運動的氣流，方向與氣流的速度方向垂直，不影響風速大小，沿曲率半徑方向向外。摩擦力（R）：作用于近地氣層的氣流，與氣流運動方向相反，減小風速。地轉風、梯度風、摩擦風分別是受哪些力的作用？⑴高層大氣為自由大氣，摩擦力忽略不計，自由大氣中的空氣流動包括地轉風（受水平氣壓梯度力和水平地轉偏向力，氣流沿直線流動）和梯度風（受水平氣壓梯度力，水平地轉偏向力和慣性離心力，氣流沿曲線流動），二者的氣流流動方向都平行于等壓線。⑵近地氣層，氣流受到摩擦力的作用，稱為摩擦風。①當氣流直線運動時受受水平氣壓梯度力，水平地轉偏向力和摩擦力；②當氣流曲線運動時受水平氣壓梯度力，水平地轉偏向力，慣性離心力和摩擦力（實例：近地氣層的氣旋和反氣旋）。二者的氣流流動方向都斜穿過等壓線。能熟練利用白貝羅風壓定律根據風向判斷高、低壓在哪個方位？地轉風：在北半球，背風而立，高壓在右，低壓在左。梯度風：在北半球，背風而立，高壓在右，低壓在左。摩擦風：在北半球，背風而立，高壓在右后方，低壓在左前方。大氣環流中的“三風四帶”。自赤道到兩極依次分布著：赤道低壓帶，信風帶，副熱帶高壓帶，盛行西風帶，副極地低壓帶，極地東風帶，極地高壓帶。影響我國冬夏季的主要大氣活動中心分別有哪些？夏季：亞洲低壓，夏威夷高壓，澳洲高壓。冬季：蒙古高壓，阿留申低壓，澳洲低壓。季風產生的兩個主要原因。由海陸熱力差異產生。②由行星風帶隨季節移動引起。正是由于季風氣候特點，處于副熱帶地區的長江流域才避免形成沙漠而形成魚米之鄉。氣象站觀測的氣壓值的訂正方法水銀氣壓表的讀數必須按照儀器差訂正，溫度差訂正，重力差訂正的順序進行。儀器差訂正：由于儀器本身的誤差而造成的偏差稱為儀器差，在儀器的檢定證查出相應的器差訂正值，與氣壓讀數求代數和。溫度差訂正：當溫度變化時，測量水銀柱高度的黃銅標尺的長度也隨之改變，由此引起的誤差稱為氣壓溫度器差。水銀溫度表的標尺刻度以o°c時為準。當溫度高于o°c時，訂正值為負；當溫度低于o°c時，訂正值為正。訂正值從《氣象常用表》（第二號）中查取，與經過儀器差訂正后的氣壓值相加。重力差訂正：不同緯度，不同高度的重力加速度不同，這種因重力不同而引起的偏差稱為重力差。緯度重力差訂正：重力加速度隨緯度的增加而增加，以緯度為45°時的重力加速度為標準。當緯度大于45°時，訂正值為正；當緯度小于45°時，訂正值為負。訂正值從《氣象常用表》（第三號）中查取。高度重力差訂正：重力加速度隨海拔的升高而減小，以海平面的重力加速度為標準。當海拔高于海平面時，訂正值為負；當海拔低于海平面時，訂正值為正。訂正值從《氣象常用表》（第三號）中查取。緯度重力差訂正值和高度重力差訂正之和為重力差訂正值，將經過溫度差訂正后的氣壓值與重力差訂正值相加。第六章天氣學基礎知識天氣、天氣學的概念天氣：指某一地區某一短時間內各種氣象要素的綜合表現。天氣學：研究天氣的形成，發展及其演變規律，并運用這些規律預報未來天氣變化的科學。氣團的概念及形成的條件氣團是指水平方向上，溫度，濕度，大氣穩定度等物理性質比較均勻且垂直方向上變化較小的大塊空氣。特點：水平范圍大，垂直變化小。形成氣團的條件：一是大范圍性質較為均一的下墊面，二是有利于空氣停滯或移動緩慢的環境條件。什么是氣團的變性當氣團形成以后，由于環境條件發生變化，氣團便會移出源地，在氣團的運行過程中，在新的下墊面的影響下，氣團原有特性隨時間而不斷變化，并獲得新的物理特性，成為氣團的變性。當冷氣團移動到暖的下墊面時，冷氣團近地層受熱膨脹，密度降低，形成上升氣流，容易形成降水。當暖氣團移動到冷的下墊面時，暖氣團近地層冷卻，形成上部空氣溫度高，下部空氣溫度低的逆溫層，大氣穩定度咼，不容易產生降水。影響我國的冬夏季主要氣團是什么，在其控制下的地區天氣如何？夏季：①熱帶太平洋氣團（濕熱）影響我國大部分地區。控制下天氣：正常時，早晚晴朗，午后產生積狀云，間有雷雨；持久停留，咼溫炎熱，久旱無雨，形成干旱。熱帶大陸氣團（干熱），影響我國西南地區。控制下天氣：久晴無雨，高溫酷暑的干旱天氣。赤道海洋氣團（濕熱），影響我國華南，華東和華中地區。控制下天氣：盛行西南季風，天氣酷熱，多熱雷雨天氣。冬季：①變性極地大陸氣團（干冷），影響我國大部分地區。控制下天氣：天氣寒冷，干燥，氣溫急劇下降，溫度日變化大，天氣晴好。熱帶南海氣團（暖濕），影響我國西南，華南地區。控制下天氣：晴日較多，溫暖如春。鋒面概念及分類鋒面即不同性質的氣團（冷氣團和暖氣團）之間形成的過渡帶，溫度，濕度，風向和風速等有明顯的變化。（單一氣團控制下，無論是冷氣團還是暖氣團，一般都為晴好天氣。強烈的天氣變化，往往發生在冷暖氣團交界面上，即鋒面）根據鋒面兩側冷暖氣團的移動方向及結構分為：冷鋒（冷氣團主動），暖鋒（暖氣團主動），準靜止鋒（冷暖氣團勢均力敵），錮囚鋒（由3種冷暖性質不同的氣團相遇而成）。冷鋒、暖鋒、準靜止鋒、錮囚鋒的符號及天氣情況。暖鋒：移動速度較慢，覆蓋范圍廣，鋒面上出現的云系以雨層云為主，雨區在鋒前（對暖鋒而言，鋒面處暖氣團的前部為鋒前），形成連續性降水，氣壓下降。冷鋒：a.緩行冷鋒：移動速度較慢，雨區較狹窄，鋒面上出現的云系以雨層云為主，雨區在鋒后（對冷鋒而言，鋒面處冷氣團的后部為鋒后），形成連續性降水，氣溫降低，氣壓升高。b.急行冷鋒：移動速度快，雨區狹窄，鋒面上出現的云系以濃積云和積雨云為主，雨區在鋒線附近，形成短暫性降雨，氣溫降低，氣壓升高。準靜止鋒：形成的云區和降水區寬廣，降水時間長，降水強度小，持續的陰雨天氣。（江淮流域的梅雨天氣，南下的冷空氣與副高控制下的暖空氣勢均力敵）錮囚鋒：顯著特征，錮囚鋒兩側均為降水區。氣旋、反氣旋的定義，及其控制下的天氣表現。氣旋是中心氣壓比四周低的水平空氣渦旋。氣旋為低壓中心，在水平氣壓梯度力的作用下，空氣由四周流向中心，中心空氣積累上升，降溫，水汽凝結產生降水。氣旋內多陰雨天氣。反氣旋是中心氣壓比四周高的水平空氣渦旋。反氣旋為高壓中心，在水平氣壓梯度力的作用下，空氣由中心流向四周，高壓中心上方的空氣下沉，增溫，相對濕度減小，云消霧散。反氣旋內多晴朗少云天氣。影響我國的主要氣旋與反氣旋有哪些？氣旋：蒙古氣旋，東北低壓，江淮氣旋，熱帶氣旋（臺風）反氣旋：蒙古高壓，太平洋副熱帶高壓。簡述副高的移動對我國天氣的影響。4月以前，副高在18?20°N,此時華南出現連續的低溫陰雨天。6月下旬，副高第一次北跳并在20?25°N穩定，此時華南前汛期結束，江淮流域出現梅雨。7月中旬，副高第二次北跳并在25?30°N擺動，此時梅雨結束，黃河出現汛期，長江流域進入伏旱季節。8月初，副高第三次北跳跨過30°N,此時華南出現臺風，華北，東北進入雨季，黃河處于副高下。9月上旬，副高第一次回撤到25°N,此時江淮出現降水，長江以北秋高氣爽。10月上旬，副高第二次回撤到20°N以南，此時華南降水，臺風減少，華南以北都是秋高氣爽的天氣。高空槽，槽前脊后的天氣表現。高空槽是指活動在對流層中層西風帶上的短波槽。高空槽自西向東移動，低壓區域在北，高壓區域在南。槽前脊后盛行暖濕西南氣流，容易導致降水。第七章氣象災害及防御對策霜凍概念、形成原因、主要的類型，主要的防御對策霜凍是指在春季或秋季，土壤表面或作物層中的氣溫在短時間內降低到O°C或O°C以下，使作物受害或死亡的現象。形成原因：天氣條件，晴朗，無風，低溫的條件下容易產生霜凍。大氣逆輻射弱，亂流弱，有利于地面的輻射冷卻。地形條件：山谷夜間冷空氣聚集，亂流弱，有利于地面的輻射冷