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第一章 气候与气候系统 1. 现代气候学特点 1) 从气候变化来研究气候 宽的时间谱：万年, 千年、…年，季等。 2)从气候系统来研究气候 大气、海洋、冰雪、陆地、生物圈 3）从气候动力学来研究气候 现代气候学的灵魂。 2.天气系统：指大气圈和水圈、冰雪圈、岩石圈、生物圈之间相互作用的整体。 3.反射率及其物理作用： 反射率：物体表面所能反射的光量和它所接受的光量之比。常用百分率和小数表示。（百科） 冰雪对太阳辐射的反射率是水的几倍，能有效地反射太阳辐射。冰雪对热量传输是绝缘的，有冰雪覆盖的洋面和陆面，与大气的热量交换是很弱的。因此，冰雪覆盖对地球热量平衡有着重要的影响，对气候变化起着稳定器的作用。 4.反馈、正反馈、负反馈，及正负反馈的判别 反馈：就是将一个系统的输出回输到输入端，从而对系统的运行过程进行调节和控制。如果反馈过程能够使系统的运行得到进一步的发展，称为正反馈；反之，称为负反馈。 1）冰雪反照率反馈 —— 强烈的正反馈放大作用： 温度降低→冰雪覆盖增大→反射率增大→太阳辐射减少→温度降低 温度升高→冰雪覆盖减小→反射率减小→太阳辐射增多→温度升高 2）水汽反馈 —— 正反馈作用： 水汽吸收红外辐射 → 气温升高 → 蒸发加强 → 水汽增加 → 温室效应 → 气温升高 → 加速蒸发过程 → 热效应 5.大气环流：大范围的大气运动称为大气环流，东西风带（包括急流）、平均经圈环流和准定常的槽脊是大气环流的主要成员。它的主要状况（形势）决定着全球的或区域的天气和气候类型及其变化。 三圈环流：假设大气均匀的在地表运动，在南北半球各有3个平行的风圈或风带，包括低纬环流、中纬环流和高纬环流。低纬度是正环流或直接环流又称为哈得来环流 贸易风：信风（又称贸易风）指的是在低空从副热带高压带吹向赤道低气压带的风。北半球吹东北风，南半球吹东南风。 6.辐射强迫：辐射强迫是对某个因子改变地球–大气系统射入和逸出能量平衡影响程度的一种度量，它同时是一种指数，反映了该因子在潜在气候变化机制中的重要性。正强迫使地球表面增暖，负强迫则使其降冷。（百科）温室气体：二氧化碳、甲烷、黑炭气溶胶等 非自然造成，人为改变，使大气环境中多增加了辐射 7.简述 海洋对大气的影响 (1)对大气系统热力平衡的影响 海洋吸收的太阳辐射有85%贮存在海洋表层（混合层）中，以潜热、长波辐射和感热交换形式输送给大气，所以海洋热状况和海面蒸发强度都会引起气候的变化。 (2)对水汽循环的影响 大气中水汽含量的86%由海洋提供，海洋（尤其是低纬度海洋）是大气中水汽的主要源地;不同的海洋状况通过蒸发和凝结过程对气候及其变化产生影响。 (3)对温室效应的缓解作用 海洋环流减少极赤温差，改变降水的分布，引起大气环流的变化，也减弱了微量气体含量增加所引起的气候温室效应的敏感性。 (4)对大气运动的调谐作用 由于海洋运动和变化的缓慢性和持续性，使其有较强的“记忆”能力，可以把大气环流的变化通过海-气相互作用把信息贮存下来，再作用于大气。海洋热惯性的滞后（大约一个月）效应，使大气变化（扰动）的高频波通过海-气耦合作用减频成为低频波（低频变化）后，再作用于大气。 8.感热、潜热 感热：亦称显热，物体在加热或冷却过程中，温度升高或降低而不改变其原有相态所需吸收或放出的热量。（百科） 潜热：相变潜热的简称，指物质在等温等压情况下，从一个相变化到另一个相吸收或放出的热量。这是物体在固、液、气三相之间以及不同的固相之间相互转变时具有的特点之一。 海洋通过潜热和感热的输送推动其上的大气运动，而大气则通过风应力来影响海洋环流。 9.植被的作用 植被比裸地的反照率要小，从而吸收更多的太阳辐射能；植物冠部有较强的蒸腾能力，根系可吸收深层土壤的水分，用以维持蒸腾。因此，植被和裸露的下垫面之间的潜热和感热状况有明显的差异。 植被增大地表粗糙度，改变地气间的交换过程。 植被对水分的滞留还可改变地表径流和地表水文过程。 第二章 气候变迁 1. 气候变化的时间尺度 从时间尺度看，气候变化可以分为六类： 地质时期 万年或万年以上（104~108年） 历史时期 几千年（103~104年） 超长期 几百年 （世纪际102~103 ） 长期 几十年（年代际101~102年） 中期 几年（年际100~101年） 短期 月或季（100年） 2.冰期、间冰期 冰期：冰期地球表面覆盖有大规模冰川的地质时期。又称为冰川时期。 间冰期：两次冰期之间唯一相对温暖时期，称为间冰期。 3.第四纪气候?特点 第四纪的气候特点是冰期、间冰期交替，表现出了气候变化的