气温与湿度.ppt

第二章 气温和湿度 §1 几个重要的专业术语 GO §2 气温 GO §3 湿度 GO §1 几个重要的专业术语 气象要素（Meteorological　Elements)　： 反映大气状态的物理量或物理现象，主要有：气温、气压、风、湿度、云、能见度和天气现象。 天气 (Weather)： 指一定区域在较短时间内各种气象要素的综合表现。天气表示大气运动的瞬时状态。 §2 气温（Air Temperature） 气温是大气的重要状态参数之一，是天气预报的直接对象。气温的分布和变化与气压场、风场、大气稳定度以及云、雾、降水等天气现象密切相关。 一、气温的定义和单位 ： 1.定义 气温是表示空气冷热程度的物理量。可以通过温度表或温度计直接测得。 Outdoor Thermometer A red-dyed alcohol thermometer measures an outside air temperature of about 6℃ (about 43°F). In a thermometer, an expanding fluid such as alcohol or mercury is trapped within a closed glass rod. As the fluid expands or contracts, it is measured by marks calibrated for given temperatures. The scale may be marked for either the Celsius or Fahrenheit temperature scales or both. Boiling Points of Air Gases Air is a mixture of gases, each with a different boiling point. Companies utilize a process known as fractional distillation to separate air gases by using the different boiling points of the gases. Isolated air gases are used for a variety of industrial and commercial applications. 2.单位 温标：温度的数值表示法称温标。常用的温标有三种。 ① 摄氏温标 ℃：把水的冰点温度定为0℃，沸点为100℃，多数非英语国家使用。 ② 华氏温标 ?Ｆ：水的冰点温度定为32?F，沸点212?F。一些英语国家多使用。 摄氏与华氏的关系： ③ 绝对温标(K氏温标) K：水的冰点温度定为273K，沸点为373K（由英国物理学家Kelvin提出）。多用于理论计算。 关系： K＝273＋C 二、太阳、地面和大气辐射 1．辐射的基本特性 在自然界中凡高于绝对零度的物体均发出电磁波，电磁波按其波长分为γ射线、X射线、可见光、红外线和无线电波。温度高，辐射强，多为短波；温度低，辐射弱，多为长波。不同波长的辐射具有不同的吸收，反射和透射特性。物体因放射辐射消耗内能而使本身的温度降低，同时又因吸收其它物体放射的辐射能并转变为内能而使本身的温度增高。 太阳（表面温度约为6000K）放出短波辐射（0.15～4μm)。地面和大气（温度约为300K）放出长波辐射(3～120μm)。太阳辐射是地球和大气的唯一能量来源。 若将太阳对地球大气系统辐射作为100份，其中地球大气系统反射和散射占30份，大气吸收占19份，地球表面吸收51份。地球表面通过长波辐射（21份）、热传导（7份）和水汽相变（23份）等过程释放能量，大气在吸收太阳短波辐射和地面长波辐射的同时又放出长波辐射（19份），最终向外层空间的辐射总量也为100份，使地球大气系统的温度保持恒定。 对流层中气温的垂直分布 2.对流层中气温的垂直分布 在对流层中气温随高度上升而降低。气温随高度递减的快慢可用气温的直递减率γ表示 ： 式中： 表示高度增加 时，相应的气温变化量。 的单位通常取100m.负号表示气温随高度增加而减小。通常γ＞0。当γ=0时表示等温。当γ＜0时表示逆温，既在某一气层中，气温随高度增加而增加。