大气气候变化的原因_大气气候
1.什么是天气?什么是气候?
2.简述一下气候与气象的区别?气象一般发生在大气圈层的哪一层
3.大气环流是怎么影响气候的?
4.大气水对气候有什么影响啊?
5.高中地理气象与气候知识点
6.气候指的是什么
7.自然地理大气环流对气候的影响
8.大气与天气有什么不同?
气候变化日益成为人们关注的焦点,但这一问题涉及诸多复杂的科学原理和知识,因为气候系统本身是一个巨大而复杂的系统。我们在关注气候问题时,有必要了解一些科学的常识。
气候系统包括5个物理组成部分:大气圈、水圈、冰冻圈、岩石圈和生物圈,5个部分是一个相互联系、相互作用的整体,5个部分都对气候产生影响。了解气候变化,就要先认识这5个部分是如何在气候调节上各司其职的。
(1)大气圈:大气圈也叫大气层,是气候系统中的主角,也是最容易变化的部分。例如,当外界热量输入(主要是太阳辐射)发生变化后,通过各种热量输送和交换过程能在1个月的时间内,调整对流层温度的分布。
(2)水圈:海洋占地球表面面积的71%左右,它能吸收到达地表的大部分太阳辐射能,海水又具有很大的热容量,所以它是气候系统中一个巨大的能量贮存库。洋流通过热量输送,调节全球热量平衡。
(3)岩石圈:岩石圈处在不停的运动中。海底扩张、大陆漂移、山地在隆起,这些变化,都会影响气候。比如,高原隆升,季风环流就会加强,气候的季节差异就会增大。
(4)冰冻圈:冰雪覆盖层包括大陆冰原、高山冰川、海冰和地面雪被等。冰川和冰原的体积变化与海平面的变化有密切的联系。冰雪具有很大的反射率,在气候系统中,它是一个致冷因素。
(5)生物圈:生物圈指的是陆地上和海洋中的植物以及生存在大气、海洋和陆地的动物。比如,植物可以改变地面反射率和粗糙度,影响水分的蒸发、蒸腾,以及地下水循环。动物需要得到适当的食物和栖息地,因而动物群体的变化,也反映了气候的改变。
温室原理
太阳辐射主要是短波辐射,地面辐射和大气辐射则为长波辐射。大气对长波辐射的吸收力较强,对短波辐射的吸收力比较弱。
温室效应的示意图
白天,太阳光照射到地球时,部分能量被大气吸收,部分被反射回宇宙,大约47%的能量被地球表面吸收。
夜晚,地球表面以红外线的方式向宇宙散发白天吸收的能量,大部分被大气吸收。
结果,大气层就如同覆盖着玻璃的温室一样,可以保存一定的热量,使地球不至于像月球一样,被太阳照射时温度急剧升高,不见日光时温度急剧下降。
那么,该怎样去认识温室效应呢?想象一下,如果没有温室效应,地球将会冷得不适合人类居住。据估计,如果没有大气层,地球表面温度会是-18℃。正是有了温室效应,才使地球温度维持在15℃。我们所熟知的月球,由于没有大气层,白天在阳光垂直照射的地方温度可达127℃,而夜晚温度却能降到-183℃。
导致温室效应的一大主因就是温室气体排放。温室气体的增加,加强了温室效应,而二氧化碳是数量最多的温室气体。如今,地表向外放出的长波热辐天然气燃烧产生的二氧化碳,远远超过了过去的水平。另一方面,由于对森林乱砍滥伐,大量农田建成城市和工厂,破坏了植被,减少了将二氧化碳转化为有机物的条件。再加上地表水域逐渐缩小,降水量大大降低,减少了吸收溶解二氧化碳的条件,破坏了二氧化碳生成与转化的动态平衡,就使大气中的二氧化碳含量逐年增加。空气中二氧化碳含量的增长,就使地球气温发生了改变。
冰冻圈的消逝与气候变化
冰冻圈(分为陆地冰冻圈、海洋冰冻圈)是气候系统的重要组成部分,冰冻圈的扩展或萎缩会导致参与局地、区域或全球能水循环的能量和水量减少或增加,并伴随着能水平衡的改变使其与气候、水文、环境和生态等之间产生一系列相互作用过程。
(1)陆地冰冻圈。包括积雪、湖冰、河冰、冰川覆盖、季节冻土、多年冻土。它通过影响地球表面水循环过程,调节气候。比如陆地上的雪冰作为水循环过程中水的储备形式,影响径流(主要在冻土地带)等。
(2)海洋冰冻圈。海冰约占全球海洋表面的10%,影响着海洋与大气之间的物质、能量交换过程。海冰冻结会析出卤水使得海洋表面混合层加厚,反之,海冰融化产生含盐度较小的水体使混合层进一步分层。通过这些过程,海冰在全球热量平衡、全球热盐环流等方面起着重要作用。
雪盖是冰冻圈的最大组成部分,覆盖地球陆地表面的33%的面积。约98%的季节性积雪分布于北半球。
过去100年间,海平面上升了10~26厘米,其中海洋热膨胀引起2~7厘米的上升量,其余主要归因于陆地冰的融化。影响全球海平面变化的诸因子中,最大的不确定因子是南北极冰盖。山地冰川目前多数处于退缩状态,因此也对海平面上升起很大作用。
气候变暖与生物圈变化有什么关系呢?最新研究认为,人为造成的全球气候变暖对世界生命体系影响巨大,表现为七大洲冰河的大量消耗,永久冻结带融化,北半球部分生物向纬度和经度较高的地区迁徙,欧洲、北美和澳洲的鸟类移居别的地域,海洋浮游动物以及鱼群生存海域的改变。在生物生存体系里,90%的变化与气候变暖有着密切的联系。
海平面升高,人类居住环境将受到何种影响
海平面如果升高,将引起海岸滩涂湿地、红树林和珊瑚礁等生态群丧失,海岸侵蚀全球变暖的可怕后果,海水入侵沿海地下淡水层,沿海土地盐渍化等,从而造成海岸、河口、海湾自然生态环境失衡,给海岸带生态环境系统带来灾难。
气候变暖,将如何影响生物多样性呢?英国科学家最近公布了一项惊人的研究成果:全球变暖将会导致地球上的动植物大量灭绝。尽管人类可能最终逃过这一劫,但地球上有1/2的物种将会消亡。英国约克大学和利兹大学的科学家对过去5.2亿年气候与生物多样性之间的关系进行了深入研究,研究范围几乎覆盖了所有的化石记录,第一次揭示了气候与生物多样性两者之间的关系。研究发现,当地球的温度处于“温室”气候阶段时,物种的灭绝率相对较高;与之相反,在较冷的“冰室”状况下,生物多样性会增加。
肯尼亚的狮子在锐减
肯尼亚野生动物保护局日前说,受气候变化等因素的影响,如果按目前的趋势发展下去,肯尼亚境内的狮子将在20年后完全消失。报告称,过去几年来,肯尼亚的狮子一直在以平均每年100头/年的速度减少,已从2002年的约2749头减少到现在的2000头左右。造成狮子种群规模缩减的原因包括人兽冲突、狮群栖息地的生态遭破坏、气候变化、疾病以及人口增长等。
什么是天气?什么是气候?
气候(Climate),自然科学名词,是指一个地区大气的多年平均状况,主要的气候要素包括光照、气温和降水等,其中降水是气候重要的一个要素。中国的气候类型有:热带季风气候,亚热带季风气候,温带季风气候 ,温带大陆性气候,高山高原气候。
气候是大气物理特征的长期平均状态,与天气不同,它具有一定的稳定性。根据世界气象组织(WMO)的规定,一个标准气候计算时间为30年。气候以冷、暖、干、湿这些特征来衡量,通常由某一时期的平均值和离差值表征。
要素
气候是指一个地区大气的多年平均状况,主要的气候要素包括光照、气温和降水、风力等,其中降水是气候重要的一个要素。一般来说年降水量在800毫米以上的地区,就是多雨地区;年降水量在400至800毫米的地区,就是少雨地区;年降水量在200至400毫米的地区,就是半干旱地区;年降水量在200毫米以下的地区,就是干旱地区。
中国南北方地理气候分界线
一个地区降水的分布特点可以分为地区分布状况和季节分布状况两部分来组成。我国位于亚欧大陆东部和太平洋的西岸地区,有着巨大的海陆热力性质差异,从而形成了世界上最为典型的季风气候,我国的降水主要是由夏季的东南季风带来的。东南季风为我国带来太平洋的水汽,我国东南沿海地区会最先得到东南季风带来的水汽,形成丰富的降水,也就成为了我国年降水量最为丰富的地区。
“秦岭-淮河”是中国南北方的地理气候分界线。冬天,秦岭够阻挡寒潮南下进入南方地区;夏天,阻挡湿润海风进入北方地区。从年降水量的地区分布状况来看,我国年降水量总体上由东南往西北递减,我国的西北地区由于地处内陆,距离海洋遥远,海洋水汽难以到达,成为我国年降水量最少的地区。从降水的季节分布状况来看,我国的降水主要集中在夏季,也就是东南季风盛行的时候,所以我国的气候特征表现为“雨热同期”。而在冬季,我国盛行来自亚欧大陆内部的西北季风,水汽含量很少,形成的降水也不多。
除了东南季风给我国带来降水以外,我国也能得到来自印度洋的西南季风的水汽,我国的西南地区受西南季风的影响较大,比如西南季风通过雅鲁藏布江谷地,把暖湿的印度洋水汽送到青藏高原深处。在我国西北地区的北疆地区,也能得到少量来自大西洋和北冰洋的水汽,使得我国新疆的北疆地区比南疆地区要相对湿润。
特点
中国气候分布
季风气候是我国气候的主要特点,我国的降水主要是由东南季风带来的,东南季风为我国带来海洋的水汽,我国东南沿海地区会最先得到东南季风带来的水汽,形成丰富的降水,也就成为了我国年降水量最为丰富的地区。西南季风也为我国带来降水,可影响到我国华南一带;当西南季风发展强盛时,也可深入到长江流域。我国的南方热带和亚热带地区就是典型的雨热同期。
由于我国的降水主要是由东南季风带来海洋的水汽而形成,受夏季风的影响,降水自东南沿海向西北内陆逐渐减少。我国北方的西北地区由于深居内陆,距海遥远,成为我国年降水量最少的干旱地区。而我国北方的华北、东北地区相对于西北地区较近海洋,在每年7月下旬至8月上旬会进入全年中降水较多的雨季。从降水的季节分布状况来看,我国的南方地区属典型的雨热同期。我国北方的华北、东北等地区的降水主要集中在夏秋之交,虽降雨期短、降雨量少,但也是表现为“雨热同期”的气候特征。雨热同期是我国非常优越的气候,十分适宜农作物生长,是诞生农耕文明的重要条件。
简述一下气候与气象的区别?气象一般发生在大气圈层的哪一层
天气是指一个地区短时间局部的,临时的大气现象。气候是指一个地区长时间(比如30年)的大气平均物理状态。
1、天气是指某一个地区距离地表较近的大气层在短时间内的具体状态。而天气现象则是指发生在大气中的各种自然现象,即某瞬时内大气中各种气象要素(如气温、气压、湿度、风、云、雾、雨、闪、雪、霜、雷、雹、霾等)空间分布的综合表现。
天气过程就是一定地区的天气现象随时间的变化过程。各种天气系统都具有一定的空间尺度和时间尺度,而且各种尺度系统间相互交织、相互作用。许多天气系统的组合,构成大范围的天气形势,构成半球甚至全球的大气环流。天气系统总是处在不断新生、发展和消亡过程中,在不同发展阶段有着其相对应的天气现象分布。
2、气候是大气物理特征的长期平均状态,与天气不同,它具有稳定性。时间尺度为月、季、年、数年到数百年以上。气候以冷、暖、干、湿这些特征来衡量,通常由某一时期的平均值和离差值表征。研究气候的学科是气候学。
扩展资料:
天气现象主要源于不同地方的温度差异。从大的尺度来看,接近赤道的地区单位面积接收到的太阳能总的来说比其他地区大。从较小的尺度来看,不同的下边界(如地面和海洋)由于不同的物理性质,吸收太阳能的效率也不同。
温度差异会导致气压差异。若某个表面的温度较高,表面上的空气就会被加热并膨胀上升,表面处的气压就会降低,周围的空气会来补充,于是空气运动产生风。另外科里奥利力会影响气流的运动方向。许多复杂的天气现象都源于这样一个简单的系统,好比海陆风。
天气密度(温度和湿度)是由一个地方和另一个之间的差异。这些差异可能是由于从热带太阳的角度在任何特定地点,由不同纬度。极地和热带空气之间的强烈的温度反差引起的喷流。在天气系统中纬度地区,如温带气旋,造成喷流流的不稳定性。
由于地球的轴是相对于它的轨道平面倾斜,阳光是在一年中不同时期的不同角度的。在地球表面的温度范围40°C(100°F至-40°F)的一次。几千年来,地球轨道上的变化影响地球接收的太阳能量和分布,并影响长期气候和全球气候变化。
参考资料:
参考资料:
大气环流是怎么影响气候的?
气象发生在地球大气圈的对流层。
气象:大气中的冷热、干湿、风、云、雨、雪、霜、雾、雷电等各种物理现象和物理过程的总称。
气象的观测项目有:气温、湿度、地温、风向风速、降水、日照、气压、天气现象等。
气候:climate
地球上某一地区多年时段大气的一般状态 ,是该时段各种天气过程的综合表现。气象要素(温度、降水、风等)的各种统计量(均值、极值 、概率等)是表述气候的基本依据。气候与人类社会有密切关系,许多国家很早就有关于气候现象的记载。中国春秋时代用圭表测日影以确定季节,秦汉时期就有二十四节气、七十二候的完整记载。气候一词源自古希腊文,意为倾斜,指各地气候的冷暖同太阳光线的倾斜程度有关。
由于太阳辐射在地球表面分布的差异,以及海、陆、山脉、森林等不同性质的下垫面在到达地表的太阳辐射的作用下所产生的物理过程不同,使气候除具有温度大致按纬度分布的特征外,还具有明显的地域性特征。按水平尺度大小,气候可分为大气候、中气候与小气候。大气候是指全球性和大区域的气候,如:热带雨林气候、地中海型气候、极地气候、高原气候等;中气候是指较小自然区域的气候,如:森林气候、城市气候、山地气候以及湖泊气候等;小气候是指更小范围的气候,如:贴地气层和小范围特殊地形下的气候(如一个山头或一个谷地)。
在纬度位置、海路分布、大气环流、地形、洋流等因素的影响下,世界气候大致分为以下几种类型。⑴、寒带苔原气候:冬长而冷,夏短而凉;⑵、温带针叶林气候:夏季温和,冬季寒冷;⑶、温带阔叶林气候:夏季较暖,冬季较温和;⑷、温带季风气候;⑸、温带草原气候:夏暖冬寒;⑹、温带沙漠气候:夏季炎热干燥,冬季寒冷;⑺、亚热带森林气候;⑻、亚热带季风气候;⑼、热带沙漠气候:高温少雨;⑽、热带草原气候:暖季多雨凉季干燥;⑾、热带雨林气候:高温高湿;⑿、山地气候:从山麓到山顶垂直变化。
大气水对气候有什么影响啊?
大气环流形成的主要因素
(一)太阳辐射作用
大气运动需要能量,而能量几乎都来源于太阳辐射的转化。大气不仅吸收太阳辐射、地面辐射和地球给予大气的其它类型能量,同时大气本身也向外放射辐射。然而这种吸收和放射的差额在大气中的分布是很不均匀的,沿纬圈平均在35°S—35°N之间是辐射差额的正值区,即净得能量区。由35°S向南和由35°N向北是辐射差额的负值区,即净失能量区。这样自赤道向两极形成了辐射梯度,并以中纬度地区净辐射梯度最大。净辐射梯度分布引起了地球上高、低纬度间的大气热量收支不平衡,使大气中出现了有效位能,形成了向极的温度梯度。大气是低粘性、可压缩流体,温度和气压的改变可能引起膨胀或收缩。结果,低纬大气因净得热量不断增温并膨胀上升,极地大气因净失热量不断冷却并收缩下沉。在这种温度梯度下,为保持静力平衡,对流层高层必然出现向极地的气压梯度,低层出现向低纬的气压梯度。设地球表面性质均一和没有地转偏向力,则气压梯度力的作用将使赤道和极地间构成一个大的理想的直接热力环流圈,见图4·31。环流使高低纬度间不同温度的空气得以交换,并把低纬度的净收入热量向高纬度输送,以补偿高纬热量的净支出,从而维持了纬度间的热量平衡。因此,太阳辐射对大气系统加热不均是大气产生大规模运动的根本原因,而大气在高低纬间的热量收支不平衡是产生和维持大气环流的直接原动力。
(二)地球自转作用
大气是在自转的地球上运动着,地球自转产生的偏转力迫使运动空气的方向偏离气压梯度力方向。在北半球,气流向右偏转,结果使直接热力环流圈中自极地低空流向赤道的气流偏转成东风,而不能迳直到达赤道;同样,自赤道高空流向极地的气流,随纬度增高,偏转程度增大,逐渐变成与纬圈相平行的西风。可见,在偏转力的作用下,理想的单一的经圈环流,既不能生成也难以维持,因而形成了几乎遍及全球(赤道地区除外)的纬向环流。纬向风带的出现,阻挡着经向气流的逾越,引起某些地区空气质量的辐合和一些地区空气质量的辐散,使一些地区的高压带和另一些地区的低压带得以形成和维持。结果,全球气压水平分布在热力和动力因子作用下,呈现出规则的纬向气压带,而且高低气压带交互排列(图4.34)。而气压带的生成和维持又是经圈环流形成的必需条件。因而地球自转是全球大气环流形成和维持的重要因子。
(三)地表性质作用
地球表面有广阔的海洋、大片的陆地,陆地上又有高山峻岭、低地平原、广大沙漠以及极地冷源,因此是一个性质不均匀的复杂的下垫面。从对大气环流的影响来说,海陆间热力性质的差异所造成的冷热源分布和山脉的机械阻滞作用,都是重要的热力和动力因素。
海洋与陆地的热力性质有很大差异。夏季,陆地上形成相对热源,海洋上成为相对冷源;冬季,陆地成为相对冷源,海洋却成为相对热源。这种冷热源分布直接影响到海陆间的气压分布,使完整的纬向气压带分裂成一个个闭合的高压和低压。同时,冬夏海、陆间的热力差异引起的气压梯度驱动着海陆间的大气流动,这种随季节而转换的环流是季风形成的重要因素。北半球陆地辽阔,海陆东西相间分布,在冬季,大陆是冷源,纬向西风气流流经大陆时,气流温度逐渐降低,直到大陆东岸降到最低,气流东流入海后,因海洋是热源,气温不断升温,直到海洋东缘温度升到最高,这样便形成了图4·32所示的温度场。即大陆东岸成为温度槽,大陆西岸形成温度脊。夏季时,温度场相反,大陆东岸为温度脊,大陆西岸为温度槽。根据热成风原理,与温度场相适应的高空气压场则是,冬季大陆东岸出现低压槽,西岸出现高压脊,夏季时相反。可见,海陆东西相间分布对高空环流形势的建立和变化有明显影响。
地形起伏,尤其是大范围的高原和高大山脉对大气环流的影响非常显著,其影响包括动力作用和热力作用两个方面。当大规模气流爬越高原和高山时,常常在高山迎风侧受阻,造成空气质量辐合,形成高压脊,在高山背风侧,则利于空气辐散,形成低压槽。东亚沿岸和北美东岸,冬半年经常存在的高空大槽,虽然其形成同海陆温差有关,但同西风气流爬越巨大青藏高压和落基山的动力减压亦有一定关系。如果地形过于高大或气流比较浅薄,则运动气流往往不能爬越高大地形,而在山地迎风面发生绕流或分支现象,在背风面发生气流汇合现象。地形对大气的热力变化也有影响。比如青藏高原相对于四周自由大气来说,夏季时高原面是热源,冬季时是冷源,这种热力效应对南亚和东亚季风环流的形成、发展和维持有重要影响。
夏季极冰的冷源作用改变了太阳总辐射所形成的夏季经向辐射梯度,使对流层大气的夏季热源仍维持在低纬,冷源维持在高纬极区,这种夏季极冰冷源作用是影响大气环流运动的又一重要因素。
由上可见,海陆和地形的共同作用,不仅使低层大气环流变得复杂化,而且也使中高层大气环流有在特定地区出现平均槽、脊的趋势。
(四)地面摩擦作用
大气在自转地球上运动着,与地球表面产生着相对运动。相对运动产生着摩擦作用,而摩擦作用和山脉作用使空气与转动地球之间产生了转动力矩(即角动量)。角动量在风带中的产生、损耗以及在风带间的输送、平衡,对大气环流的形成和维持具有重要作用。
角动量为空气质点旋转速度与它到旋转轴距离的乘积。单位质量空气相对于地轴运动的角动量公式为
ω为地球自转角速度,R为地球半径,u为大气纬向风速,为纬度。
式中第一项表示当空气和地球一起以ω角速度旋转时所具有的角动量,又称ω角动量。第二项为大气相对于地球运动的角动量,又称u角动量。
地球上的气流基本上呈纬向流动着,在中高纬度主要是西风带,低纬度是广阔东风带。在西风带地球通过摩擦作用给大气一个自东向西的转动力矩,所以西风带中大气将损耗西风角动量而地球将获得西风角动量。在东风带地球通过摩擦作用给大气一个自西向东的转动力矩,所以在东风带中大气获得地球给予的西风角动量,而地球将支出西风角动量。照此下去,西风带因不断损耗西风角动量,近地层西风要减弱;东风带因不断获得西风角动量,近地层东风也要减弱。然而长期观测事实证明,东、西风带的平均风速没有发生明显变化,地球自转速度也没有发生变化。这表明大气中的角动量是守恒的,东、西风带由地球获得或损耗的西风角动量是相等的。同时也表明大气中必有一种从东风带向西风带输送西风角动量的过程存在。
角动量的输送包括水平和垂直输送。水平输送主要通过平均纬向环流上叠加的大型涡旋(槽线呈东北-西南向)和平均经向风速来完成u角动量的输送。垂直输送主要靠平均经圈环流来实现。ω角动量随纬度有变化,纬度愈低,ω角动量愈大。在低纬经向环流圈中,赤道上升气流向上携带的ω角动量大于纬度30°附近下沉气流向下携带的ω角动量,因而有净余的ω角动量向上输送。赤道上空获得的ω角动量向北运行时,在绝对角动量守恒定律支配下,转化为u角动量以补充大型涡旋向北输送u角动量的需要。同理,中纬逆环流圈中靠极一侧上升气流向上携带较小ω角动量,而靠低纬一侧下沉气流向下携带较大ω角动量,结果有净余ω角动量向下输送,然后在低空于向北运动中转化为u角动量,补充地面西风带的损耗。通过角动量输送过程保持了东、西风中角动量平衡,使东、西风带能够长期维持稳定状态。由上可见,地面摩擦作用是大气环流中纬向环流与经圈环流形成和维持的重要因素。
大气环流的形成和维持,除以上因子外,还同大气本身的特殊性质有联系。
高中地理气象与气候知识点
意义与影响
1、对气候
水对气候具有调节作用。大气中的水汽能吸收地面辐射量的60%,再以大气逆辐射的形式返回地面,从而对地面起到保温作用。水的比热容很大,海洋和陆地水体在夏季能吸收和积累热量,使气温不致过高;在冬季则能缓慢地释放热量,使气温不致过低。
雨雪等降水活动对气候形成重要的影响。海洋和地表中的水蒸发到天空中形成了云,云中的水通过降水落下来变成雨,零度以下则变成雪。由于不同的条件,水还会以冰雹、雾、露水、霜等形态出现并影响气候和人类的活动。
2、对地貌
地球表面有71%被水覆盖,从空中来看,地球是个蓝色的星球。水侵蚀岩石土壤,冲淤河道,夹带泥沙,营造平原,改变地表形态。
3、对生物
有学说认为,地球上的生命最初是在水中出现的。水是所有生物体的重要组成部分。人体中水占70%;而水母中98%都是水。水中生活着大量的水生植被等水生生物。
水有利于部分生物化学反应的进行,如动物的消化作用及植物的光合作用。在生物体内还起到运输物质的作用,如血液中的血浆绝大部分都是水,有助于体内营养及氧的传输。由于水可以透过蒸发而降低温度,因此水对于维持生物体温度的稳定起很大作用,如动物的汗液及植物的蒸腾作用。
水的氢键使水成为特优的吸热能力,水将大部分所吸收的热,用来打断氢键,因此不会增加液体的温度,而水的比热容在25℃时,大约是4200J kg-1K-1,比其它液体普遍较高。因为有此项特质,生活在水中的有机体能得到水的保护,而不会因空气中温度的急遽变化而有致命的危险。
4、对人类社会
水是人类生活的重要,一天必需摄取2~3升的水,并提供人们日常生活用水和工农业生产用水,特别是农业需要大量水进行灌溉。人类文明的起源大多都在大河流域,早期城市一般都在水边建立,以解决灌溉、饮用和排污问题。在人类日常生活中,水对于人类各方面的作用不可或缺。
随着科学技术的发展,人们兴修水利,与水涝害和洪水等自然灾害作斗争。因此形成了一些专门与水有关的研究领域,如水力学,水文科学,水处理等,甚而产生了以水为生的产业水产业。
扩展资料:
在地球上的分布
地球表层水体构成了水圈,包括海洋、河流、湖泊、沼泽、冰川、积雪、地下水和大气中的水。由于注入海洋的水带有一定的盐分,加上常年的积累和蒸发作用,海和大洋里的水都是咸水,不能被直接饮用。
某些湖泊的水也是含盐水。世界上最大的水体是太平洋。北美的五大湖是最大的淡水水系。欧亚大陆上的里海是最大的咸水湖。
地球上水的体积大约有1,360,000,000立方公里。其中:
1、海洋占1,320,000,000立方公里(即.1%);
2、冰川和冰盖占25,000,000立方公里(即1.8%);
3、地下水占13,000,000立方公里(即1.0%);
4、河流、湖泊以及内陆海里的淡水占250,000立方公里(即0.0018%);
5、大气中的水蒸气在任何已知的时候都占13,000立方公里(即0.0001%)。
气候指的是什么
知识是人们前进的最大动力,因为有知识,我们知道我们从哪里来,也知道我们将要到哪里去。下面我给大家分享一些高中地理气象与气候知识,希望能够帮助大家,欢迎阅读!
气象与气候知识点
大气的垂直分层与大气的热状况
1.大气的垂直分层
(1)分层依据:温度随海拔高度的变化。
(2)对流层特点
①气温随高度升高而降低,对流现象显著,天气复杂多变。
②地面是低层大气的直接热源。
③逆温现象
A.对流层气温随海拔每升高1000米,气温下降≤6 ℃,出现逆温现象。
B.辐射逆温的生消过程
无逆温→逆温生长→逆温层最厚→逆温减弱→逆温消失
C.逆温现象,风力小,使近地面污染物不能及时扩散,污染更加严重。
④雾形成条件:空气中水汽充足;水汽遇冷凝结成水滴;凝结核充足;逆温现象,风力小。
(3)平流层特点
①气温随高度升高而升高,大气以平流运动为主,天气晴朗。
②大气平稳,天气晴朗,能见度高,适合飞机飞行。
③分布有臭氧层,强烈吸收太阳辐射的紫外线而增温。
(4)高层大气特点
①气温随高度增加先降低后升高,此层存在若干电离层,对无线电通信有重要作用。
②分布有氧原子,强烈吸收太阳辐射的紫外线而增温。
2.大气的热状况
(1)大气对太阳辐射的削弱作用
①反射作用:反射作用无选择性,云层越厚,反射作用越强。白天阴天气温低。
②吸收作用:吸收作用有选择性,水汽和CO2吸收红外线,O3、O吸收紫外线。
③散射作用:散射作用既有选择性有无选择性,可见光中的蓝光、紫光最易被散射,天空呈现为蓝色。空气质量较差时,可见光都易被散射,天空呈现灰白色。
(2)大气对地面辐射的保温作用
①一半以上的太阳辐射透过大气射到地面,地面因吸收太阳辐射而增温。太阳是地面的直接热源。
②地面受热后,向外辐射,除少数透过大气射向宇宙空间外,绝大部分被近地面大气中的水汽和CO2吸收,低层大气因吸收太阳辐射而增温。地面是低层大气的直接热源。
③大气受热后,向外辐射,除少数透过大气射向宇宙空间外,其中大部分射向地面,称为大气逆辐射,大气对地面起到了保温作用。云层越厚,大气逆辐射越强。夜晚阴天气温高。
④全天晴,日较差大,全天阴,日较差小。
⑤效率低和成本高:比常规能源在利用中效率低、成本高。
(3)大气热状况应用
①温室气体大量排放使得全球气候变暖:大量排放温室气体,大气吸收地面辐射增强,大气增温,大气逆辐射增强,保温作用增强,气温升高,全球气候变暖。
②深秋利用烟雾防霜冻;深秋露水、霜、雾多出现在晴天的夜晚。
(4)影响到达地面太阳辐射的因素
①纬度因素:纬度低,正午太阳高角大,光照集中,太阳辐射穿过大气层路径短,地面得到的太阳辐射多。反之的话,夏季昼长,地面得到的太阳辐射多。
②地形因素:海拔高,空气稀薄,大气对太阳辐射削弱作用小;晴天多,日照时间长;大气中尘埃含量少,透明度高,到达地面的太阳辐射能量多。反之,相反。
③天气状况:晴天多,大气对太阳辐射削弱作用小,到达地面的太阳辐射能量多。
④下垫面:地面反射率等。
气象与气候知识点2
大气环流
1.热力环流
(1)最简单的一种大气环流。
①形成过程:地面冷热不均引起垂直方向的大气运动,从而在同一高度面上产生气压差异,进而形成空气的水平运动。
②天气状况:A受热,气流上升,易形成阴雨天气。B冷却,气流下沉,易形成晴朗天气。
③热力环流的应用
A.海陆风:由于海陆热力性质差异形成。白天滨海地区易形成阴雨天气,夜晚海洋易形成阴雨、多雾天气。
B.山谷风:白天吹谷风,山坡、山顶易形成阴雨天气,夜晚吹山风,山谷和盆地气流上升,易形成雾、阴雨天气,而且山谷和盆地内多形成逆温层,阻碍了空气的垂直运动,易造成大气污染。
C.城市风:城市由于人口密集,生活、交通、工业等排放大量废热使城市形成热岛、雨岛、混浊岛。
2.大气的水平运动
(1)近地面风的画法
①风向与等压线垂直,并指向高压,北(南)半球向右(左)偏转30?~45?。
②风的受力:水平气压梯度力、地转偏向力、摩擦力。
③三力的特点:水平气压梯度力始终与等压线垂直并指向高压,是形成丰的源动力,水平气压梯度力越大,风速越快,它还影响风向。地转偏向力始终与风向垂直,不影响风速,只影响风向。摩擦力始终与风向相反,降低风速,影响风向。
(2)高空风(一般1500米以上)的画法
①风向与等压线垂直,并指向高压,北(南)半球向右(左)偏转90?。
②风的受力:水平气压梯度力、地转偏向力。
3.三圈环流(气压带、风带)
(1)三圈环流的形成因素:赤道低气压带、极地高气压带是热力因素;副热带高气压带、副极地低气压带是动力因素。
(2)气压带、风带季节移动:随太阳直射点的移动而移动,北半球夏半年北移,冬半年南移。
(3)气压带、风带对气候的影响
①受低气压控制,气流上升,降水较多。赤道低气压带——热带雨林气候。
②受高气压控制,气流下沉,降水较少。副热带高气压带——热带沙漠气候;极地气候——冰原气候。
③受西风带控制,风从较低纬度吹向较高纬度,降水较多;风由海吹向陆地,降水较多。温带海洋性气候。
④受信风带、极地东风带控制,风从较高纬度吹向较低纬度,降水较少;信风带——热带沙漠气候;极地东风带——苔原气候。
⑤受气压带、风带交替控制,雨旱两季。赤道低气压带、信风带——热带草原气候;副热带高气压带、西风带——地中海气候。
4.季风环流
(1)海陆分布对气压带、风带的影响
①1月份亚洲(蒙古-西伯利亚)高压切断了副极地低气压带,使低压带保留在海洋上,太平洋——阿留申低压,大西洋——冰岛低压。
②7月份亚洲(印度)低压切断了副热带高气压带,使高压带保留在海洋上,太平洋——夏威夷高压,大西洋——亚速尔高压。
(2)季风环流的成因:海陆热力性质差异和气压带、风带季节移动。
①1月份
②7月份
气象与气候知识点3
气候
1.气温
(1)气温的时间分布规律
①一天中,气温最高出现在午后两点,气温最低出现在日出前后。
②一年中,北(南)半球陆地均温最高出现在7(1)月,海洋8(2)月。北(南)半球陆地均温最低出现在1(7)月,海洋2(8)月。
③气温的日(年)较差变化:大陆大于同纬度的海洋;内陆大于同纬度的沿海;海拔低的地方大于海拔高的地方;纬度较高的地区大于纬度较低的地区;晴天大于阴天。
(2)气温的空间分布规律
①等温线大致与纬线平行,气温由低纬向两极递减。
②等温线北(南)半球较曲折(平直):1月份大陆等温线向南凸出,海洋上则向北凸出;7月份相反。
(3)气温空间分布的影响因素
①纬度因素(太阳辐射):气温从赤道向两极递减;等温线基本与纬线平行。
②海陆分布(海陆热力性质差异):1月陆地等温线向南凸,7月向北凸。
③洋流(暖流增温,寒流降温):洋流流向与等温线凸向一致。
④海拔(随海拔升高,气温降低):等温线与等高线几乎平行;海拔高的地区等温线向低纬弯曲,海拔低的地区等温线向高纬弯曲。
⑤坡向(太阳辐射、焚风效应):相同海拔,阳坡的气温高于阴坡;背风坡的气温高于迎风坡。
⑥阻挡作用:同纬度地区,有地形阻挡作用地区的冬季气温高于无地形阻挡地区。
⑦大气环流:冬季我国南北温差大。
⑧人类活动(城市热岛效应):城市(工业区)出现闭合等温线。
2.降水
(1)降水的形成条件:饱和水汽上升遇冷;充足的凝结核;水滴增大到足够掉落地面。
(2)常见类型:地形雨、锋面雨、台风雨、对流雨和气旋雨等。
(3)分布规律:赤道地区降水多;两极地区降水少;中纬度地区沿海降水多,内陆降水少,南北回归线附近的大陆东岸降水多,西岸和内陆降水少。
(4)影响降水的因素
①大气环流:受低气压带控制,降水多;受高气压带控制,降水少;风由较低纬吹向较高,降水多;风由海洋吹向陆地,降水多;风由陆地吹向海洋,降水少。受季风影响,夏季降水多,冬季降水少。
②海陆位置:深居内陆,大陆性强,降水少;位于沿海,受海洋影响,降水丰富。
③洋流:暖流增湿,降水较多;寒流减湿,降水较少。
④地形:迎风坡,降水多(随高度增加,降水呈现少—多—少的变化规律);背风坡,降水少(随着高度的降低,降水呈现出由多到少的变化规律);高大地形阻挡水汽进入,降水少;地势高,对流减弱,降水少。
⑤水文:水域广,降水多,反之少。
⑥植被:植被覆盖率高,降水多,反之少。
⑦人类活动:城市气温高多上升气流,形成雨岛效应;植被破坏,地面缺乏保护,气候干旱;兴修水库,降水增多;围湖造田,降水减少。
3.气候的影响因素
(1)纬度因素(太阳辐射):太阳辐射从赤道向两极递减,决定了气候的热量带和气温的高低分布。
①热带:最冷月均温在15 ℃以上。
②亚热带:最冷月均温在0 ℃以上。
③温带:最冷月均温在0 ℃以下(温带海洋性气候除外)。
④亚寒带:最热月均温略高于10 ℃。
⑤寒带:最热月均温在10 ℃以下。
(2)大气环流
(3)海陆位置
(4)地形、地势:高大的山地由于海拔的影响,形成水热的垂直分异,从而形成气候的垂直变化。
(5)人类活动
4.气候类型的判断
(1)根据冷/热月确定南北半球
(2)根据气温确定气候带
(3)根据降水(月降水量在100mm以上进入雨季)的季节分配确定气候类型
5.主要气候类型
(1)热带雨林气候
①分布:大致在南北纬10°之间,主要位于非洲刚果河流域、南美亚马孙河流域和亚洲印度尼西亚等。
②成因:终年受赤道低压带控制,对流旺盛,降水量大于2000mm。
③特点:终年高温多雨。
(2)热带草原气候
①分布:大致在南北纬10°至南北回归线之间,如非洲中部大部分地区,澳大利亚大陆北部和东部,南美巴西等地。
②成因:处于赤道低压带和信风带交替控制地区。
③特点:终年高温,干湿旱明显交替,5~10月是雨季,11~次年4月是干季,降水量在750~1000mm。
(3)热带季风气候
①分布:大致在北纬10°至南北回归线之间的大陆东岸,以亚洲中南半岛、印度半岛最为显著。只有亚洲存在这种气候。
②成因:海陆热力性质差异和气压带风带季节移动。
③特点:终年高温,明显分雨旱两季,6~9月是雨季,10~次年5月是旱季,降水量在大于1600mm。
(4)热带沙漠气候
①分布:大致在南北回归线至南北纬30°之间的大陆内部和西岸,如非洲北部大沙漠区、亚洲阿拉伯半岛和澳大利亚大沙漠区。
②成因:终年受副热带高气压带或信风带控制,全年降水少,降水量小于125mm。
③特点:终年高温,干旱少雨。日照强烈,气温日较差大。
(5)亚热带季风气候
①分布:主要分布于南北回归线~35°之间的大陆东岸,如我国秦岭以南,北美大陆、南美大陆和澳大利亚大陆东南部等地。
②成因:海陆热力性质差异
③特点:夏季高温多雨;冬季温和少雨,降水量800~1600mm。
(6)地中海气候
①分布:主要分布于南北纬30°~40°之间的大陆西岸,如地中海沿岸,南北美洲大陆西部沿海,澳大利亚大陆和非洲大陆西南角等地。
②成因:处于副热带高压带和西风带交替控制区。
③特点:夏季炎热干燥;冬季温和多雨,降水量300~1000mm(靠近30°纬度地区降水较少,靠近40°纬度地区降水较多)。
(7)温带季风气候
①分布:主要分布于北纬35°~55°之间亚洲大陆东部,如我国的华北、东北,俄罗斯远东地区,日本和朝鲜半岛。只有亚洲存在这种气候。
②成因:海陆热力性质差异
③特点:夏季高温多雨;冬季寒冷干燥,降水量400~800mm。
(8)温带大陆性气候
①分布:主要分布于温带大陆内部。如亚欧大陆和北美大陆的内陆地区。
②成因:深居内陆,距海远。
③特点:冬寒冷夏炎热,日较差、年较差大,降水少,降水量小于400mm。
(9)温带海洋性气候
①分布:主要分布于南北纬40°~60°之间的西欧、北美和南美大陆西岸狭长地带。
②成因:终年受西风带控制。
③特点:终年温和多雨,日较差、年较差小,降水量750mm。
(10)亚寒带针叶林气候
①分布:主要分布于北纬60°~70°之间的大陆。如亚欧大陆、北美大陆北部。
②成因:终年受极地气团控制。
③特点:冬季寒冷漫长,夏季凉爽短促,降水较少。
(11)苔原气候
①分布:主要分布于北极附近的沿海。如亚欧大陆、北美大陆北冰洋沿岸。
②成因:纬度高,太阳辐射弱,受极地气团或冰洋气团控制。
③特点:全年严寒,降水少。
(12)冰原气候
①分布:南北半球极地附近内陆。如南极大陆、格陵兰岛。
②成因:纬度最高,太阳辐射弱,受冰洋气团控制。
③特点:酷寒、烈风、干燥。
(13)高原和高山气候
①分布:高大的山地、高原。如青藏高原、南美安第斯山脉。
②成因:地势高,地形起伏大。
③特点:气候垂直变化明显,气温随高度增加而降低。
6.非地带性气候
(1)远离赤道的热带雨林气候:马达加斯加岛的东侧、澳大利亚的东北部、巴西东南部沿海和中美洲的东侧等地、几内亚湾沿岸。(来自海洋的信风、地形迎风坡、沿岸暖流)。
(2)赤道地区的热带草原气候:大约在5°N~10°S之间、38°E以东的东非高原,地势高,对流运动弱,降水少于雨林而形成热带草原气候。
(3)南亚的热带沙漠气候:塔尔(印度)荒漠,冬季受副热带高气压带控制,下沉气流,降水少;夏季西南季风势力无法到达;历史上人类对植被的破坏。
(4)西风带内的南美洲巴塔哥尼亚高原的温带大陆性气候:西风带受山脉阻挡,背风坡降水少;沿岸寒流的降温减湿作用。
(5)南北美洲西海岸的各种气候:南北美洲西海岸各种气候的分布范围仅局限在沿岸地区的狭长地带,形成南北延伸、南北更替的分布特点。主要原因是受到南北走向、雄踞美洲西侧的科迪勒拉山系的限制,各气候带不能向东延伸。
(6)南半球缺失苔原气候和亚寒带针叶林气候:南半球55°~65°的纬度地带内大部分是海洋。
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自然地理大气环流对气候的影响
气候指的是一个地区大气的多年平均状况。
气候(Climate),自然科学名词,主要的气候要素包括光照、气温和降水等,其中降水是气候重要的一个要素。中国的气候类型有:热带季风气候,亚热带季风气候,温带季风气候?,温带大陆性气候,高山高原气候。
气候是大气物理特征的长期平均状态,与天气不同,它具有一定的稳定性。根据世界气象组织(WMO)的规定,一个标准气候计算时间为30年。气候以冷、暖、干、湿这些特征来衡量,通常由某一时期的平均值和离差值表征。
气候是指一个地区大气的多年平均状况,主要的气候要素包括光照、气温和降水、风力等,其中降水是气候重要的一个要素。一般来说年降水量在800毫米以上的地区,就是多雨地区;年降水量在400至800毫米的地区,就是少雨地区;年降水量在200至400毫米的地区。
就是半干旱地区;年降水量在200毫米以下的地区,就是干旱地区。气候的形成主要受太阳辐射、地理位置(经纬度和海拔高度)、距离海洋的远近以及地球运动、大气环流等影响。
大气与天气有什么不同?
大气环流对气候形成的影响
1、在不同的气压带风带控制下形成不同的气候。
2、气压带、风带对气候的影响需把握原则:
(1)根据气压带、风带的位置可断定季节,反过来根据季节也可断定气压带、风带的移动及位置。
(2)总体原则:上升多雨下沉晴,西风湿润信风干。
低压带和西风带影响的地区多阴雨天气。高压带控制的地区多晴朗天气;
信风带影响的大陆西部和中部地区一般为晴朗干燥天气,大陆东部因温暖海洋上的信风带来水汽,降水较多。
(3)受单一气压带、风带的影响,气候季节差异小;气压风带交替控制,气候季节差异大。
(4)三圈环流主要影响大陆西岸,季风环流主要影响大陆东岸。
1、作用不同
空气分层覆盖在地球表面,透明且无色无味,它主要由氮气和氧气组成,对人类的生存和生产有重要影响。
大气就是包围地球的空气。而天气,从现象上来讲,绝大部分是大气中水分变化的结果。在太阳辐射、下垫面强迫作用和大气环流的共同作用下,形成的天气的长期综合情况称为气候。
2、成分不同
空气是指地球大气层中的气体混合,因此空气属于混合物,它主要由氮气、氧气、稀有气体(氦、氖、氩、氪、氙、氡、气奥),二氧化碳以及其他物质(如水蒸气、杂质等)组合而成。
大气是指在地球周围聚集的一层很厚的大气分子,称之为大气圈。像鱼类生活在水中一样,人类生活在地球大气的底部,并且一刻也离不开大气。
3、特点不同
空气中的氧气对于所有需氧生物来说是必须的。所有动物都需要呼吸氧气,绿色植物的呼吸作用也需要氧气。此外绿色植物利用空气中的二氧化碳进行光合作用,空气几乎是所有植物所需二氧化碳的唯一来源。
大气的运动变化是由大气中热能的交换所引起的,热能主要来源于太阳,热能交换使得大气的温度有升有降。空气的运动和气压系统的变化活动,使地球上海陆之间、南北之间、地面和高空之间的能量和物质不断交换,生成复杂的气象变化和气候变化。
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