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发布时间:2020-05-11 00:11:32

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作者:王延龄

出版社:河北科学技术出版社

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气象与自然灾害

气象与自然灾害试读:

气象

与自然灾害

作者:王延龄

出版社:河北科学技术出版社

出版时间:2013-01-01

ISBN:9787537555272

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版权所有 侵权必究气象

1. 你知道大气由什么组成吗

大气是多种气体的混合物。低层大气是由干洁空气、水汽和固体杂质3部分组成的。

干洁空气(25千米以下)的主要成分中,氮和氧合占干洁空气体积分数的99%。氧是人类和一切生物维持生命活动所必需的物质;氮是地球上生物体的基本成分。大气中的微量成分二氧化碳和臭氧,含量虽少,但对地球上的生命活动和自然环境有着重要作用。二氧化碳是绿色植物进行光合作用的基本原料,并对地面起保温作用。臭氧能大量吸收太阳紫外线,保护地球上的生物免受过多紫外线的伤害,被誉为“地球生命的保护伞”;而穿透大气射到地面上的少量紫外线,又对人们起到杀菌治病作用。

大气中的水汽和固体杂质含量也很少,却是天气变化的重要角色。水汽的相变(气态、液态、固态三者的互相转变),产生了云、雨、雾、雪等一系列天气现象,并伴随着热量的吸收和释放,直接影响地面和大气的温度。固体杂质作为凝结核,是成云致雨的必要条件。大气中水汽和固体杂质的含量因时因地而异。冰柜中释放出大量的氟氯烃化合物

由于人类活动造成的大气污染,已导致大气成分比例的变化。例如,人类活动燃烧煤、石油等矿物燃料,排放出大量的二氧化碳,使大气中的二氧化碳含量不断增加。又如,在制冷工业发展前,大气中是没有氟氯烃化合物的。20世纪80年代以后,随着电冰箱、冰柜等的广泛使用,释放出大量的氟氯烃化合物,使大气中的氟氯烃含量增加。氟氯烃能破坏大气中的臭氧,使大气中的臭氧总量减少。

2. 空气有质量吗

空气是有质量的,l立方厘米的空气质量为0.001 29克。

但我们秤物体的质量通常都是在空气中,所秤物体的质量远大于同体积空气的质量,空气的质量被忽略。在空气中,秤空气的质量,所秤空气相当于沉没在外部空气中,其浮力等于空气的质量,两相抵消,所以我们秤不到。空气是有质量的

在古代,虽然古希腊的一些哲学家,如柏拉图等已经假定空气是有质量的,可是他们无法称出这个质量,因而人们一直认为空气是没有质量的。到了17世纪,伟大的科学家伽利略做了试验,证明了空气是有质量的。

最早的试验很简单,伽利略用气泵向一个大玻璃杯打足气,也就是用加压的办法使瓶中多装一些空气。这时,用天平称称它的质量,记下来。然后,把瓶口打开,那些多装的空气跑了出来,这时再称称质量。结果,瓶子变轻了。这是为什么呢 ?伽利略认为,这是打进去的空气又跑出来的缘故。很显然减轻的质量应当为跑出来的空气的质量。伽利略

接着,伽利略又做了一个试验,想找出空气的密度。他找一个装满空气、又不让空气漏掉的圆筒,然后把水灌进圆筒,使水占有圆筒3/4的容积。换句话说,把圆筒的空气压缩到原来体积的1/4。设放进圆筒的水质量为l千克,但圆筒称了后,质量却超过了水的质量加上原来圆筒的质量。这超过的质量恰是圆筒内被水压缩的那1/4容积的空气质量。这时只要将这个超出数除以水的质量就得出了空气的密度。伽利略计算的结果为空气的质量只有水的1/400,即0.002 5克/立方厘米,但这个数字是不准确的,因为后来人们用精确的试验测定,在接近地面的空气层里,l立方厘米的空气质量为0.001 29克。

3. 常用气象名词有哪些

晴:天空云量不足3成。晴

阴:天空云量占9成或以上。

雾:近地面空中浮游大量微小的水滴或冰晶,水平能见度下降到1千米以内,影响交通运输。

小雨:日降水量不足10毫米。

大雨:日降水量25.0~49.9毫米。冰雹

雷阵雨:忽下忽停并伴有电闪雷鸣的阵性降水。

冰雹:小雹核随着积雨云中激烈的垂直运动,反复上升凝结下降融化,成长为透明层相间的小冰块降落,对农作物有影响。

冻雨:雨滴冻结在低于0℃的物体表面的地面上,又称雨凇(由雾滴冻结的,称雾凇),常坠断电线,使路面结冰,影响通信、供电、交通等。大雪

雨夹雪:近地面气温略高于0℃,湿雪或雨和雪同时下降。

小雪:日降雪量(融化成水)不足2.5毫米。

中雪:日降雪量(融化成水)2.6~4.9毫米。

大雪:日降雪量(融化成水)达到或超过5.0毫米。

霜冻:温度低于0℃的地面和物体表面上有水汽凝结成白色结晶的是白霜,水汽含量少没结霜称黑霜,对农作物都有冻害,称霜冻。冷锋暖锋

低压槽和高压脊:呈波动状的高空西风气流上,波谷对应着低压槽,槽前暖空气活跃,多雨雪天气,槽后冷空气控制,多大风降温天气;波峰与高压脊对应,天空晴朗。

冷锋和暖锋:冷锋即冷空气的前锋,在冷、暖气团交界处、冷空气向暖空气推进。冷锋上多风雨激烈的天气,锋后多大风降温天气;反之为暖锋,锋上多阴雨天气、锋后转多云和晴天,气温回升。

大风:用风矢表示,有风向杆和风羽组成。风向杆指风的来向,有8个方位。风羽由三四个短划和三角表示大风的风力,垂直在风向杆末端的右侧(北半球)。

4. 气象卫星是如何探测高空气象的

气象卫星是继无线电探空和气象火箭之后气象探测技术的又一次重大突破。它是携带各种(被动)大气遥感探测仪器,从空间对地球大气进行气象观测的人造地球卫星。气象卫星

气象卫星在空间沿着固定的轨道运行,它远在几百千米甚至几万千米的大气层之外的太空。它不是把温度计、湿度计、风向标等气象仪器置于大气中来直接感应大气的温度、湿度等要素,而是采用遥感技术,通过卫星上携带的可见光和红外线扫措辐射仪和电视照相机,时刻俯览着地球大气。时刻接收来自地球的被测目标,如云层、陆地、植被、海洋等发射和反射出的电磁辐射信息来间接地检测出地球大气的情况。地面接收站

气象部门通过地面上的气象卫星接收机接收到卫星发回来的图像,从而更直观、更精确地了解各种天气系统的云系特征及其分布、海水表面温度分布、地球表面冰雪分布以及洪涝灾害等。

气象卫星还可以探测大气温度、湿度以及一些气体含量的垂直分布。

根据气象卫星运行的轨道和用途来分,现今世界上业务用的气象卫星可以分为两种。一种叫极轨卫星,如我国发射的“风云一号”系列。这种卫星虽每天可对指定地区进行两次观测,但却不能连续监视,因此对日常天气预报意义不大。另一种叫同步卫星,如我国发射的“风云二号”,它是高轨卫星,24小时绕地球一周,相对地球而言是不动的。它能连续监视一个地区的天气变化,对天气预报十分有用。

气象卫星的出现使高空探测发生了划时代的变化,大大提高了对台风、暴雨等灾害性天气预报的准确率,是气象部门十分理想的探测工具。

5. 什么是气象观测

对一定范围内的气象状态及其变化进行系统地、连续地观察和测定,叫做气象观测。所谓“系统”和“连续”,是指对各种气象要素全面地、不间断地进行观测。气象观测站

气象观测是对气象要素和大气现象观测两种。地面气象观测包括云、能见度、天气现象、湿度、温度、气压、风、降水、蒸发、日照等项目;高空气象观测包括高空风向、风速、气压、温度、湿度等项目。配合专业工作的需要有农业气象观测、林业气象观测、航空气象观测、城市气象观测和船舶气象观测等。随着无线电电子学、遥感技术、空间技术和其他新技术的发展,气象观测工具也随之发,因而有采用雷达、激光、火箭和卫星等进行的更专门的气象观测。

气象观测是气象工作的基础。根据观测资料就可对天气和气候进行分析、研究,并为国防和国民经济建设服务。由于观测时间的不同,又分为定时气象观测和不定时气象观测。

6. 什么是太阳辐射

太阳辐射是地球表层能量的主要来源。太阳辐射在大气上界的分布是由地球的天文位置决定的,称此为天文辐射。由天文辐射决定的气候称为天文气候。天文气候反映了全球气候的空间分布和时间变化的基本轮廓。春分日和秋分日

除太阳本身的变化外,天文辐射能量主要决定于日地距离、太阳高度角和昼长。

地球绕太阳公转的轨道为椭圆形,太阳位于两个焦点中的一个焦点上。因此,日地距离时刻在变化。每年1月2日至5日经过近日点,7月3日至4日经过远日点。地球上接受到的太阳辐射的强弱与日地距离的平方成反比。

太阳光线与地平面的夹角称为太阳高度角,它有日变化和年变化。太阳高度角大,则太阳辐射强。太阳辐射图

白昼长度指从日出到日落之间的时间长度。赤道上四季白昼长度均为12小时,赤道以外昼长四季有变化,40°纬度的春、秋分日昼长12小时,夏至和冬至日昼长分别为14小时51分和9小时09分,到纬度66°33′出现极昼和极夜现象。南北半球的冬夏季节时间正好相反。

天文辐射的时空变化特点是:①全年以赤道获得的辐射最多,极地最少。这种热量不均匀分布,必然导致地表各纬度的气温产生差异,在地球表面出现热带、温带和寒带气候;②天文辐射夏大冬小,它导致夏季温高冬季温低。太阳辐射光谱

大气对太阳辐射的削弱作用包括大气对太阳辐射的吸收、散射和反射。太阳辐射经过整层大气时,0.29微米以下的紫外线几乎全部被吸收,在可见光区大气吸收很少。在红外区有很强的吸收带。大气中吸收太阳辐射的物质主要有氧、臭氧、水汽和液态水,其次有二氧化碳、甲烷、一氧化二氮和尘埃等。云层能强烈吸收和散射太阳辐射,同时还强烈吸收地面反射的太阳辐射。云的平均反射率为0.50~0.55。

经过大气削弱之后到达地面的太阳直接辐射和散射辐射之和称为太阳总辐射。就全球平均而言,太阳总辐射只占到达大气上界太阳辐射的45%。总辐射量随纬度升高而减小,随高度升高而增大。一天内中午前后最大,夜间为0;一年内夏大冬小。

太阳辐射能在可见光线(0.4~0.76微米)、红外线(>0.76微米)和紫外线(<0.4微米)中分别占50%、43%和7%,即集中于短波波段,故将太阳辐射称为短波辐射。

7. 什么是气温

气温是指空气的温度。中国以摄氏温标(℃)表示。气象台站用来测量近地面空气温度的主要仪器是装有水银或酒精的玻璃管温度表。因为温度表本身吸收太阳热量的能力比空气大,在太阳光直接暴晒下指示的读数往往高于它周围空气的实际温度,所以测量近地面气温时,通常都把温度表放在离地约1.5米处四面通风的百叶箱里。气象部门所说的地面气温,就是指离地面约1.5米处百叶箱中的温度。温度计

气温在地球表面的平均分布,由大气和地表辐射状况、下垫面性质、大气环流状况以及受环流制约的气团的移动等因素决定。在自由大气中,气温的变化与空气的绝热上升和下降有密切关系。在对流层中,气温一般随高度递减(每升高100米降低0.6℃),有时也会出现气温随高度升高的逆温现象;在平流层中,气温一般随高度缓慢增高(一直到约50千米)。

8. 为什么四季的时间不一样长呢

四季的形成

四季的长短与地球离太阳的远近有关系。因为地球绕太阳运行的轨道是一个椭圆形,太阳并不在这个椭圆的中心,而是在这个椭圆的一个焦点上。这样,地球在绕太阳运行的时候,就会离太阳有时近、有时远。地球运行的速度是和太阳引力的大小有关系的,而太阳引力的大小,又和地球距离的远近有关系。如果地球距离太阳远一些,太阳对它发生的引力作用就小一些,那么地球就会走得慢一些;如果地球距离太阳近一些,太阳对它发生的引力作用就大一些,那么地球就会走得快一些。

春季,地球在离开太阳较远的轨道上运行,太阳对它的引力比较小,因此它在轨道上运行就较慢,所以春季的时间就长一些。夏季,地球离开太阳最远,太阳对它的引力最小,因此它走得最慢,所以夏季的时间最长。秋季,地球已在离开太阳较近的轨道上运行,太阳对它的引力比较大一点,因此它的运行速度就比较快,所以秋季的时间就短一些。到了冬季,地球离太阳最近,太阳对它的引力最大,它也走得最快,所以冬季的时间最短。

9. 为什么云能飘浮在空中

一片1平方千米的积云,不是特别大,如果按每立方米平均含水量为0.2克计算,其重量为200吨。肯定很多人有疑问,为什么如此重的云竟然能飘浮在空中呢?美丽的白云

天空中的云有高有低,高的有1万多米,低的只有几十米,甚至跟地面上的雾连成一片。形成云的主要原因,是潮湿空气的上升运动。空气经常由于热力作用、锋面作用或者地形的作用,产生上升运动,由于高处的大气压力比低处小,空气在上升的过程中,就逐渐膨胀,空气的体积膨胀是要消耗热量的,而这种热量取自上升空气的内部,从而降低了它本身的温度。一旦上升空气的温度降到与其露点温度相同时,就会有一部分水汽附着在烟尘微粒上凝结成小水滴。如果凝结高度上的温度在0℃以下,水滴就冻结成冰晶。这些水滴或者小冰晶的体积非常小,它们的横断面直径通常只有千分之几到百分之几厘米,统称为云滴。云滴的体积虽然微小,可它的密度却比空气大800倍,所以在万有引力作用下,它们应该会落在地下,而不是飘在空中。漂浮着的云

其实,云能飘在空中,一方面是空气对云滴有向上的浮力作用,另一方面是云滴下落时还受到空气的阻力。这种阻力的大小与云滴大小成正比,与下落的速度成正比。如果云滴开始下落,浮力和阻力就起到阻挡作用。当这两个力的合力与云滴受的重力相等时,它就以不变的速度下落。但是这个下落速度很小,每小时不足2米。同时云滴在下落过程中,因压缩而增温,使云滴由于蒸发又重新变成了水汽。所以,人们从地面看上去,云总是悬浮在天空中的。

10. 雨是“云”变的吗

云是由许多小水滴和小冰晶组成的,雨滴和雪花就是由它们增长变大而成的。那么,小水滴和小冰晶在云内是怎样增长变大的呢 ?雨滴

在水云中,云滴都是小水滴。它们主要是靠继续凝结和互相碰撞并合而增大的。因此,在水云里,云滴要增大到雨滴的大小,首先需要云很厚,云滴浓密,含水量多,这样,它才能继续凝结增长;其次,在水云内还需要存在较强的垂直运动,这样才能增加多次碰撞并合的机会。而在比较薄的和比较稳定的水云中,云滴没有足够的凝结和并合增长的机会,只能引起多云、阴天,不大会下雨。

在各种不同的云内,其云滴大小的分布是各不相同的,造成云滴大小不均的原因就是周围空气中水汽的转移以及云滴的蒸发。使云滴增长的因素是凝结过程和碰撞并和过程,在只有凝结作用的情况下,云滴的大小是均匀的,但由于水汽的补充,使某些云滴有所增长,再加上并和作用的结果,就使较大的云滴继续增长变大成为雨滴。雨滴受地心引力的作用而下降,当有上升气流时,就会有一个向上的力加在雨滴上,使其下降的速度变慢,并且一些小雨滴还可能被带上去。只有当雨滴增大到一定的程度时,才能下降到地面,形成降雨。

11. 什么叫冻雨

在初冬或冬末初春,人们可以看到,当空中的雨落到很冷的电线等物体和地面上时,立即就凝结成冰了,于是电线变成了粗粗的冰条,地面上也积了一层薄薄的冰,这就是冻雨。气象上把这种冻结物体称为雨凇。我国南方把冻雨叫做“下冰凌”“天凌”或“牛皮凌”。冻雨

冻雨多在强冷空气或寒潮到达时,由于冷暖空气交锋而产生。当有冷锋入侵时,使锋面下的气温和地面温度都降至0℃以下,而锋面上方的气温却在0℃以上且较潮湿,在锋面上方的云层内形成的雨滴落入温度低于0℃的气层时,就能变成过冷雨滴。这种过冷雨滴一旦降到温度低于0℃的地面或地物上,立即冻结成冰,形成一层密实光滑的、有时是透明的玻璃状冰壳。冻雨落在表面温度低于冰点的树、电线上后,马上在它们外围结成晶莹透明的冰层,这时雨滴继续落在结了冰的物体表面上慢慢下垂,于是结成了一条条冰柱,有的地方称它为“冰挂”。冰挂千姿百态,耀眼夺目。庐山、黄山等名山,在冬季常被冻雨打扮得分外妖娆。吉林松花江畔冬季的雨凇是我国奇景之一,每年总吸引成千上万的中外游客前来观光赏景。雨凇

冻雨风光值得观赏,但它毕竟是一种灾害性天气,它所造成的危害是不可忽视的。电线结冰后,遇冷收缩,加上冻雨重量的影响,就会绷断。有时,成排的电线杆被拉倒,使电讯和输电中断。公路交通因地面结冰而受阻,交通事故也因此增多。大田结冰,会冻断返青的冬麦,或冻死早春播种的作物幼苗。另外,冻雨还能大面积地破坏幼林、冻伤果树等。

12. 你知道雷电是怎样产生的吗

在我国古代民间,一直流传着“雷公”“电母”的神话,人们认为“雷公”是天上专门负责打雷的神,还有“电母”,是专门管闪电的神。这只是人们在没有解开雷电之谜时的迷信说法。由于雷电具有很大的破坏力,常常使人感到恐惧。雷电

雷是一种大气中放电现象。当空中的尘埃、冰晶等物质在云层中翻滚运动的时候,经过一些复杂过程,使这些物质分别带上了正电荷与负电荷。那么,由于同一种物质质量相当,又带上相同的电荷。经过运动,带上相同电荷的质量较重的物质会到达云层的下部(一般为负电荷);带上相同电荷的质量较轻的物质会到达云层的上部(一般为正电荷)。这样,同性电荷的汇集就形成了一些带电中心。当异性带电中心之间的空气被其强大的电场击穿时,就形成云间放电。雷电蕴含巨大能量

当带负电荷的云层向下靠近地面时,地面的凸出物、金属等会被感应出正电荷,随着电场的逐步增强,雷云向下形成下行先导,地面的物体形成向上闪流,二者相遇即形成对地放电。这种放电时间短促,一般50~100微秒,但电流则异常强大,能达到数万安培到数十万安培。放电时产生强烈的光,这就是闪电。闪电时,将释放出大量热能,瞬间能使空气温度升高10 000~20 000℃,空气的压强可达70个大气压。这样大的能量,具有极大的破坏力,往往会造成火灾和人畜的伤亡。

13. 世界气象日是哪天

世界气象日是世界气象组织成立的纪念日。世界气象组织标志

国际气象组织原为非官方性国际气象合作机构,在其各成员国代表签订的世界气象组织公约生效1周年之日,即1951年3月23日,就改组为世界气象组织,成为政府间的国际气象合作机构,并与联合国建立关系。

1960年世界气象组织执行委员会决定把每年3月23日定为世界性纪念日,要求各成员国每年在这一天举行庆祝活动,并广泛宣传气象工作的重要作用。每年世界气象日都有一个中心活动内容,各成员国在这一天可根据当年的中心内容,开展多种形式的宣传和纪念活动,如组织群众到气象台站参观访问,举行有政府领导人参加的群众庆祝仪式,举办气象仪表装备、照片、图表和资料的展览,举行记者招待会,由报刊、广播电台、电视台报道特写文章和讲话,放映气象科学电影,发行纪念邮票等。

14. 什么是气团

气团是指气象要素(温度、湿度、大气静力稳定度)在水平方向差异很小的大范围的空气团。气团水平范围可达几百万平方千米,铅直厚度可达几千米至十几千米。

20世纪20年代,瑞典气象学家T.H.P.伯杰龙最早提出气团的概念,他在气团分类和气团天气两方面,做了大量的研究工作,对天气学的发展起了相当重要的作用。冷暖气团

一个地区,只有具备了下列两个条件,才能成为气团的发源地:①广大地区下垫面的物理性质(干湿、冷暖、雪盖和土壤状况等)比较均匀;②有一个能使空气的物理属性在水平方向均匀化的环流场。影响我国冬季的气团影响我国夏季的气团

气相色谱流程图按热力性质不同,气团可划分为冷气团和暖气团;按湿度特征可分为干气团和湿气团;按静力稳定度可分为稳定气团和不稳定气团。再按发源地带的海陆差别,这些气团还可划分为一些副类。在北半球的主要气团有:北冰洋气团、极地气团、热带气团、赤道气团。

气团离开源地后,受到沿途下垫面性质的影响,基本属性不断改变。气团属性的变化,或其改变过程统称为气团变性,这种属性改变的气团称为变性气团。中国境内的气团,多属变性气团。每逢冬季,常有极地大陆(变性)气团侵入。这种气团控制的地区,天气大都干燥而寒冷;夏季时,极地大陆气团只在长江以北和西北地区活动。夏季侵入长江以南的主要是湿而热的赤道气团和热带海洋气团。这两种气团的活动以及它们和极地大陆气团间的锋面的强弱和移动,基本上决定了中国雨带的南北移动和降水的分布。

15. 你知道气旋和反气旋吗

不同的天气现象是由不同的天气系统产生的。气旋和反气旋是两种最基本的天气系统。北半球气旋示意图

气旋和反气旋是三维空间上的大尺度涡旋。在同一高度上,气旋的中心气压低于四周的气压,因此也称为低(气)压。在北半球,气旋范围内的空气作逆时针旋转,在南半球其旋转方向正好相反;在北半球,反气旋区气流自中心向外作顺时针方向旋转,南半球时其旋转方向正好相反。在西风带里,气旋和反气旋随着基本气流由西向东移动;在东风带里,气旋和反气旋则随着基本气流由东向西移动。

气旋上空盛行辐合上升气流,反气旋上空盛行辐合下沉气流。气旋和反气旋都是大型天气系统,影响范围很广。气旋的直径一般有1 000千米,小的也有200~300千米,大的可达到2 000~3 000千米。反气旋更大,最大的范围可以跟大洲大洋相比。气旋、反气旋的形成和移动对广大地区的天气有很大影响。分析和预报气旋和反气旋的发生、发展、移动和变化,是天气预报的重要内容。北半球反气旋图

在气旋区里,气流自外向内辐合汇集,气流挟带着地面空气层中的水气上升,到高空冷却凝结,形成云雨。因此,气旋区内的天气一般都是阴雨天气。在反气旋区里,气流自内向外辐散,盛行下沉气流,一般都为晴朗天气。

由于我国地处中纬度地区,气旋和反气旋活动都相当频繁。我国大陆上许多剧烈的天气变化,大多是受气旋和反气旋影响造成的。例如冬季,位于我国北部的蒙古高原天气十分寒冷,常形成反气旋高压中心。这个冷性反气旋一旦南下,就会给予我国广大地区带来强大的寒潮,严重影响我国的天气。又如台风,是一个威力十分强大的热带气旋,伴随而来的是狂风暴雨,惊涛骇浪。

16. 什么是“马纬度”

地球南、北纬25°~35°附近洋面,有一个稀奇古怪的名字——马纬度,早年多为欧美各国所常用,如今经常见于气象、海洋及航海界的书籍、文献及海图中。对于不了解内情的人,很难解出其中的含义。哥伦布发现美洲新大陆

相传15世纪末期,意大利航海家哥伦布发现美洲新大陆后,欧洲移民不断涌向那里,圈地造屋,劫掠财富。他们发现当地马儿缺乏,于是在从非洲源源不断输送黑奴的同时,还从欧洲装载马匹经大西洋运往西印度群岛。但当浩浩荡荡的帆船队进入这一纬度所在的洋面时,麻烦来了:天气炎热,空气干燥,接连几个星期海面上平静无风,使船队无法航行;淡水和粮食用尽了,只得宰食马匹;大批饿死渴死的或者奄奄一息的多余马匹,只好投入海中。海面上漂浮着众多的马尸,于是此处就有了马纬度之说,警示后人不要再经过这里。

马纬度,处于副热带无风带或副热带高压带的中心位置,是副热带高压脊所在纬度的别称。现代船舶适合于在马维度地区航行

海洋中的副热带地区,存在着数个高气压组成的东西向高压带,气象学上称为副热带高压带。穿过高压中心的连线,就是高压脊线。副热带高压中的空气没有上升运动,因而也就不会出现由周围的空气流动过来补充所生成的风,也没有水汽上升凝结成的云和雨;相反,那里的空气都是从高空向下沉散,空气在下沉过程中温度升高,逐渐变得干燥,使天空晴朗。东西的副热带高压脊线所在的纬度,正是下沉气流最强的区域,大气特别稳定,和马纬度中心地带相吻合。从行星风系来讲,副热带高压带中心区域正是副热带无风带所在的位置。

随着科学技术的进步和造船工业的发展,海上航运的帆船时代早已成为历史;机械动力和核动力舰船正活跃在海洋舞台上。但人们现在仍看重马纬度,不过不再把它视为海上的航行的禁区;相反,那里常有的晴朗天气,风微浪小的海面状况,倒是更适合船舶航行。沿着这条航线跨洋越海,进行洲际航行,虽说路途远了些,也缺少风来提高船速,但也免却了许多风袭浪击和危险天气系统的危害,安全系数大大增加了。

17. 霜是怎样形成的

在寒冷季节的清晨,草叶上、土块上常常会覆盖着一层霜的结晶。它们在初升起的阳光照耀下闪闪发光,待太阳升高后就融化了。人们常常把这种现象叫“下霜”。其实,霜不是从天空降下来的,而是在近地面层的空气里形成的。霜

霜是一种白色的冰晶,多形成于夜间。少数情况下,在日落以前太阳斜照的时候也能开始形成。通常,日出后不久霜就融化了。但是在天气严寒的时候或者在背阴的地方,霜也能终日不消。

霜本身对植物既没有害处,也没有益处。通常人们所说的“霜害”,实际上是在形成霜的同时产生的“冻害”。霜大多出现在晴朗的夜晚

霜的形成不仅和当时的天气条件有关,而且与所附着的物体的属性也有关。当物体表面的温度很低,而物体表面附近的空气温度却比较高,那么在空气和物体表面之间有一个温度差,如果物体表面与空气之间的温度差主要是由物体表面辐射冷却造成的,则在较暖的空气和较冷的物体表面相接触时空气就会冷却,达到水汽过饱和的时候多余的水汽就会析出。如果温度在0℃以下,则多余的水汽就在物体表面上凝华为冰晶,这就是霜。因此霜总是在有利于物体表面辐射冷却的天气条件下形成。

另外,云对地面物体夜间的辐射冷却是有妨碍的,天空有云不利于霜的形成,因此,霜大都出现在晴朗的夜晚,也就是地面辐射冷却强烈的时候。草叶上很容易形成霜

此外,风对于霜的形成也有影响。有微风的时候,空气缓慢地流过冷物体表面,不断地供应着水汽,有利于霜的形成。但是,风大的时候,由于空气流动得很快,接触冷物体表面的时间太短,同时风大的时候,上下层的空气容易互相混合,不利于温度降低,从而妨碍霜的形成。大致说来,当风速达到3级或3级以上时,霜就不容易形成了。因此,霜一般形成在寒冷季节里晴朗、微风或无风的夜晚。

霜的形成,不仅和上述天气条件有关,而且和地面物体的属性有关。霜是在辐射冷却的物体表面上形成的,所以物体表面越容易辐射散热并迅速冷却,在它上面就越容易形成霜。同类物体,在同样条件下,假如质量相同,其内部含有的热量也就相同。如果夜间它们同时辐射散热,那么,在同一时间内表面积较大的物体散热较多,冷却得较快,在它上面就更容易有霜形成。这就是说,一种物体,如果与其质量相比,表面积相对大的,那么在它上面就容易形成霜。草叶很轻,表面积却较大,所以草叶上就容易形成霜。另外,物体表面粗糙的,要比表面光滑的更有利于辐射散热,所以在表面粗糙的物体上更容易形成霜,如土块。

18. 什么是雾

雾和云一样,也是由小水滴组成的,所以在大雾中行走,衣服和头发都会变湿。不过雾是飘浮在近地面的空气里,而云则是悬浮在空中。住在山上的人,有时也会遇到大雾,连山路也看不清,但住在山下的人,看上去就是云绕山腰,所以云和雾只是高度不同罢了。云雾缭绕大雾弥漫可见度低

气象上规定,水平能见度在1千米以下的叫雾,1千米以上到10千米以内的叫轻雾;但是,在大雾弥漫时,水平能见度可降低到几十米、十几米甚至只有几米,因此雾对水陆交通影响很大。

雾是怎样形成的呢 ?前面讲过,云是地面空气团上升,温度降低,空气中的水汽凝结而成的。如果不是空气团上升,而是接近地面的空气层的温度降低,使空气中的水汽超过饱和,多余的水汽凝结成小水滴,并悬浮在这层空气里,这就成了雾。那么,在什么条件下,接近地面层的空气温度才会降低,使空气中的水汽凝结成雾呢 ?

大家知道,地面的热量散失、变冷,会影响接近地面的空气,使这层空气温度降低。天晴、风小的夜晚是地面散热的有利条件。夜越长,散热越多。在冬季天空晴朗的夜间,地面散热快,接近地面层的空气温度也降低得快,如果这时空气比较潮湿,而且风又小,就很容易形成雾。这种主要由于地面散热、冷却、气温降低而形成的雾,叫做“辐射雾”;辐射雾到了上午9~10点钟,在太阳光照射下,温度升高,雾滴又被蒸发成水汽,于是,雾就消散,露出了蓝天。

还有一种雾,主要是由于暖湿空气流动,经过温度较低的冷海面或冷地面时,使空气温度降低,空气中的水汽超过饱和而形成的,这种雾叫“平流雾”。山东蓬莱平流雾奇观

上海地区在冬、春季节,当白天刮东风时,海面上大量潮湿空气吹了进来;到了夜里,地面辐射冷却,气温降低,大量水汽凝结,往往形成大雾。这种雾的形成既有平流的作用,又有辐射的作用。所以,在冬、春季节里,每当白天吹偏东风,湿度大,夜间又是晴天、风小时,下半夜就可能产生雾。

19. 我国气候之最在哪

漠河

我国最冷的地方在黑龙江的漠河镇,测得最低气温为-52.3℃,出现在1962年2月13日。1月份平均气温最低的是大兴安岭的根河,那里1月份平均气温是-31.5℃,比漠河同期还低0.9℃。年平均气温最低的是长白山天池,那里年平均气温为-7.4℃,比根河、漠河都低。这些地方长年有人居住。吐鲁番盆地

我国最热的地方是新疆的吐鲁番盆地。那里的极端最高气温曾达到48.9℃;7月份的平均气温为33℃;最高气温在35℃以上的日数,年平均是100天,而且有40天达到40℃以上,均属全国之最;那里地面的气温更高,经常升到75℃以上。

我国降水量最多的地方是台湾省的火烧寮,那里的年平均降水量达6 489毫米;年最大降雨量多达8 409毫米。

我国日降水量最大的地方也出现在台湾的火烧寮,为1 672毫米。

我国年雨日数最多的地方是四川的峨眉山顶,年均为264天。峨眉山

我国最干旱的地方当属新疆、青海的大沙漠了。在有人居住的地方,最干旱少雨的地方是吐鲁番盆地西部的托克逊,年平均降水量是6.3毫米。

我国阳光最充足的地方是青海的冷湖,年日照时数达3 551小时,比有“日光城”之称的西藏拉萨还多500小时。“日光城”拉萨

20. 二十四节气是怎么来的

二十四节气的划分二十四节气在黄道上的位置

二十四节气起源于黄河流域。远在春秋时代,就定出仲春、仲夏、仲秋和仲冬等四个节气。以后不断地改进与完善,到秦汉年间,二十四节气已完全确立。公元前104年,由邓平等制定的《太初历》,正式把二十四节气订于历法,明确了二十四节气的天文位置。谷雨三朝看牡丹

太阳从黄经零度起,沿黄经每运行15度所经历的时日称为“一个节气”。每年运行360度,共经历24个节气,每月2个。其中,每月第一个节气为“节气”,即:立春、惊蛰、清明、立夏、芒种、小暑、立秋、白露、寒露、立冬、大雪和小寒等12个节气;每月的第二个节气为“中气”,即:雨水、春分、谷雨、小满、夏至、大暑、处暑、秋分、霜降、小雪、冬至和大寒等12个节气。“节气”和“中气”交替出现,各历时15天,现在人们已经把“节气”和“中气”统称为“节气”。

二十四节气反映了太阳的周年视运动,所以节气在现行的公历中日期基本固定,上半年在6日、21日,下半年在8日、23日,前后不差1~2天。

为了便于记忆,人们编出了二十四节气歌诀:

春雨惊春清谷天,夏满芒夏暑相连,

秋处露秋寒霜降,冬雪雪冬小大寒。

21. 什么是气象病

气象病,是指与气象变化有关的疾病。这类疾病的发作或症状加重受天气突变的影响。天气突变主要表现在气温、气压、风力等气象要素的剧烈变化上。在我国与其位于中纬度地带的国家和地区一样,天气突变大多是“锋面”这个天气系统带来的。锋面形成的云“锋面”是指冷暖气团之间的交界面,在它附近,气象要素和天气现象的变化非常剧烈,特别是冬季,随着寒潮的不时南侵,锋面活动更为频繁,一些疾病的发病率和死亡率也出现了高峰值。例如,通过医疗气象学的研究,已发现有77%的心肌梗死患者,54%的冠心病患者对天气变化的感受性很高。在高压形势控制下,急性心肌梗死发病率最高,特别是在冬季强大的高气压前缘常常伴有冷锋,带来寒潮天气。由于寒冷的刺激,使人体血管收缩,周围阻力增加,动脉平均压升高。引起心肌缺氧严重,所以心肌梗死发病特别多。此外,还有关节炎、风湿痛、感冒、支气管炎等,其发病率都与天气的变化有密切的关系。

22. 龙卷风是什么

海龙卷龙卷风移动的路径多为直线

龙卷风是积雨云中向下伸展到地面的形如象鼻状的漏斗云,是近地面气层里非常强烈的小气旋,是猛烈旋转着的圆形空气柱,它的水平范围不大,直径一般在3千米以下。龙卷风有两种:出现在大陆上与地面相接的,叫陆龙卷,直径一般在100~1 000米;出现在海上与水面相接的,叫海龙卷,直径更小,一般只有25~100米。

龙卷风的寿命很短,从产生到消失,短的不过几分钟,寿命最长的也不超过几小时。它移动的路径最短的只有30米,最长的有几百千米,最常见的是2~3千米。移动的路径多为直线,很少有曲折现象。形如大漏洞的龙卷风

龙卷风的中心气压极低,可低达400毫帕,与它周围气压的气压差很大,所以风速很大,往往达到每秒钟100多米,比12级台风还要大3倍以上。因此它的破坏力相当大。

龙卷风形如大漏斗,又像个大象鼻子。它的下端悬挂在半空,有的就与地面或水面相接,像条巨龙在吸水,所以得名龙卷风。

在龙卷风产生之前,黑压压的积雨云铺天盖地滚滚而来;暴雨来临前几分钟,犹如几十架飞机飞来吼声震耳,使人心惊胆战,随即便可见到从积雨云的底部垂下一个“大漏斗”,迅猛地旋转着向前移动。

龙卷风就是雷暴巨大能量中的一小部分在很小的区域内集中释放的一种形式。龙卷风的形成可以分为4个阶段:(1)大气的不稳定性产生强烈的上升气流,由于急流中的最大过境气流的影响,它被进一步加强。(2)由于与在垂直方向上速度和方向均有切变的风相互作用,上升气流在对流层的中部开始旋转,形成中尺度气旋。(3)随着中尺度气旋向地面发展和向上伸展,它本身变细并增强。同时,一个小面积的增强辅合,即初生的龙卷在气旋内部形成,产生气旋的过程,形成龙卷核心。(4)龙卷风核心中的旋转与气旋中的不同,它的强度足以使龙卷一直伸展到地面。当发展的涡旋到达地面高度时,地面气压急剧下降,地面风速急剧上升,形成龙卷风。龙卷风能将大树拔起

龙卷风经过的地方,常会发生拔起大树、掀翻车辆、摧毁建筑物等现象,有时把人吸走,危害十分严重。从19世纪以来,天气预报的准确性大大提高,气象雷达能够监测到龙卷风、飓风等各种灾害风暴。

23. 世界上最大的冰雹有多大

冰雹是各地春末夏初期间常见的一种天气现象,是从强对流云系中降下的圆形冰块。最大的冰雹到底有多大呢?这一直是人们都想知道的一件事。冰雹鸡蛋般大小的冰雹

以比较有权威性的世界气象观测资料为证,目前世界上公认的雹块“冠军”直径为110~120毫米(比成年人的一个拳头稍大一点),重776克,是1970年9月3日在美国堪萨斯州发现的。

为什么从天而降的冰雹个体不会很大呢?原来,冰雹在降落到达地面之前,在空中是靠上升气流托住的,冰雹越大,需要的上升气流越强。如直径为160~180毫米的雹块,要求上升气流的速度至少为50~60米/秒,这几乎相当于12级强风的两倍。但大气中较大范围的这么强的上升气流却尚未见过,只有范围很小的龙卷风是例外。所以,常见的冰雹个体一般多像玉米粒、拇指或乒乓球般大小,个别的也只有鸡蛋或拳头那么大。

24. 你知道我国及世界的暴雨中心吗

世界上的一些地方,雨水常常倾盆而下,带来灾害。年降水量达1 000毫米的地方,在地球上是相当普遍的。火烧寮

我国降雨最多的地方是台湾省的火烧寮,1967年10月火烧寮24小时的降雨量就达1 672毫米,平均每分钟1.1毫米左右,形成了特大暴雨。

1682年5月31日下午,英国牛津,测得20多分钟的降雨记录600毫米,这是历史上罕见的特大暴雨;1956年7月4日下午3时23分,美国马里兰州的尤尼恩维尔,大雨倾盆,一分钟降雨就达31.24毫米,是世界上罕见的特大暴雨;1969年,美国弗吉尼亚州,遭到飓风袭击时,测到5小时降雨787.4毫米的纪录,顷刻之间,江湖泛滥,一片汪洋;西印度群岛中瓜德曼普岛的巴尔斯特, 1970年11月26日测到1分钟的降水量达38.1毫米。这是世界上1分钟降雨的最高纪录。留尼汪岛

可是,世界上暴雨最大的地方,却是印度洋中的一个小岛——留尼汪岛。留尼汪岛位于非洲马达加斯加岛以东的印度洋上,面积2 510平方千米。岛上地形复杂,山脉纵贯,高峰林立,最高峰海拔3 069米。群山苍翠,雪峰隐现,飞瀑流泻,景观迷人。

留尼汪岛是典型的海洋性气候,处在印度洋热带风暴的主要通道上,每年都会受到热带风暴的多次侵袭,降雨丰沛,集中在盛夏的几个月里。创纪录的暴雨是在留尼汪岛的塞路斯地区记录到的。1952年3月11~19日,暴雨持续8个昼夜,创下了四个世界最高纪录:1昼夜1 870毫米( 3月15~16日)、2昼夜2 450毫米(3月15~17日)、4昼夜3 504毫米(3月14~18日)、8昼夜4 130毫米。

25. 气象对饮食有哪些影响呢

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