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第三章 大气圈与气候系统
1、通常把除水汽、液体和固体杂质外的整个混合气体称为干洁空气。它是地球大气的主体，主要成分是氮、氧、氩、二氧化碳。
2、只要发生在最大高度上的某种现象与地面气候有关，便可定义这个高度为大气上界。 3、从观测高度到大气上界单位面积上（横截面积1cm2）垂直空气柱的质量为大气压强，简称气压。气象学把温度为0℃、维度为45°的海平面气压作为标准大气压，称为1个大气压，相当于1.01Kpa。
根据各地同一时刻的海平面气压值，在地图上用等压线绘出高、低气压的分布区域，就是水平气压场。
气压随高度升高而降低。
地面暖区气压常比周围低，而高空气压往往比同高度的临区高。 4、按照温度和运动情况，大气圈可以分为5层。
5、表示太阳辐射强弱的物理量，即单位时间内垂直投射在单位面积上的太阳辐射能，称为
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太阳辐射强度。
6、在日地平均距离（D=1.496×108km）上，大气顶界垂直于太阳光线的单位面积上每分钟接受的太阳辐射称为太阳常数。
7、大气获得能量的具体结构为？
1）对太阳辐射的直接吸收。大气中吸收太阳辐射的物质主要是臭氧、水汽和液态水，占大气体积99%以上的氮和氧对太阳辐射的吸收微弱。
2）对地面辐射的吸收。地表吸收了到达大气上界太阳辐射能的50%，变成热能使本身温度升高，而后再以大于3um的长波（红外）向外辐射。地面长波辐射几乎全被近地面40-50m厚的大气层所吸收。
3）潜热输送。海面和陆面的水分蒸发使地面热量输送到大气中。
4）感热输送。陆面、水面温度与底层大气温度并不相等，因此地表和大气间便由感热交换产生能量输送。
8、大气获得热能后依据本身温度向外辐射，称为大气辐射。其中一部分外溢到宇宙空间，一部分向下投向地面，后者称为大气逆辐射。大气逆辐射的存在使地面实际损失的热量略少于以长波辐射放出的能量，因此地面得以保持一定的温暖程度。这种保温作用，通常称为“花房效应”或“温室效应”。
9、把地面直到大气上界当做一个整体，其辐射能净收入就是地气-系统的辐射平衡。地气-系统的辐射能净收入包括地面吸收的太阳总辐射能及整层大气吸收的太阳辐射能之和再减去大气上界向空间放射的长波辐射能。
10、全球气温水平分布特点？
1）由于太阳辐射随纬度变化，等温线分布的总趋势大致与纬圈平行。
2）同纬度夏季海面气温低于陆面，冬季海面气温高于陆地，等温线发生弯曲。 3）洋流对海面气温的分布有很大影响。 4）近赤道地区有一个高温带，称为热赤道。
5）南半球不论冬、夏，最低气温都出现在南极，北半球最低气温夏季出现在极地，冬季出现在高纬地区。
11、近地面层常因夜间地面辐射降温而形成逆温层（随高度增加，温度升高的现象），称为辐射逆温。较暖的空气流到较冷地面或水面上时，也会形成逆温，称为平流气温。 12、大气中水汽所产生的压力叫水汽压。温度一定时，单位体积空气中容纳的水汽量有一定限度，达到这个限度，空气呈饱和状态，称为饱和空气。饱和空气的水汽压，称为饱和水汽压。饱和水汽压随温度升高而增大。
13、单位容积空气所含的水汽质量，称为绝对湿度或水汽密度。大气的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压之比，称为相对湿度。
14、湿空气等压降温达到饱和的温度就是露点温度，简称露点。气温降低到露点是水汽凝结的必要条件。
15、水汽凝结条件？
既要使水汽达到饱和或者过饱和（一方面增加空气的水汽含量，另一方面使含有一定量水汽的空气冷却，使之达到露点），还必须有凝结核（少量尘埃、烟粒等）。
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大气降温的过程有四种：绝热冷却（空气上升时，因绝热膨胀而冷却）、辐射冷却（空气本身因向外放散热量而冷却）、平流冷却（较暖的空气经过冷地面，由于不断把热量传给冷的地表造成空气本身冷却）、混合冷却（温度相差较大且接近饱和的两团空气混合时，混合后气团的平均水汽压可能比混合前气团的饱和水汽压大，多余的水汽就会凝结）。
凝结核的作用有：一是对水汽的吸附作用，二是使形成的粒滴比单纯由水分子凝聚而成的粒滴大得多。
16、水汽的凝结现象？
1）地表面的凝结现象
日落后，当气温降低到露点以下时，水汽即凝附于地面或地面物体上。如温度在0℃以上，水汽凝结为液态，称为露；温度在0℃以下，水汽凝结为固态，称为霜。
吴淞是一种白色固体凝结物，由过冷雾滴附着于地面物体或者树枝迅速冻结而成，俗称“树挂”。雨凇是形成在地面或者地物迎风面上的、透明或者毛玻璃状的紧密冰层，俗称“冰凌”。
2）大气中的凝结现象
1>雾是漂浮在近地面层的乳白色微小水滴或冰晶。
雾可分为辐射雾（夜间地面辐射冷却使贴近地面气层变冷而形成的雾）、平流雾（暖空气移到冷下垫面上而形成的雾）、蒸气雾（冷空气移到暖水面上而形成的雾）、上坡雾（潮湿空气沿山坡上升使水汽凝结而形成的雾）和锋面雾（发生于锋面附近的雾）五种。空气中烟尘等微粒较多也能导致能见度降低，这种现象称为霾。
2>云是高空水汽凝结现象。
云可分为积状云（由于空气对流上升，体积膨胀绝热冷却，使水汽发生凝结而形成的）、层状云（由空气斜升运动形成的）、波状云（因空气密度不同、运动速度不等的两个气层界面上产生波动而形成的）。 17、当水滴和冰晶共存时，在温度相同条件下，由于冰面饱和水汽压小于水面饱和水汽压，水滴将不断蒸发变小，而冰晶则不断凝华增大，这种过程称为冰晶效应。
18、降水的类型？
1）对流雨——暖季空气湿度较大，近地面气层强烈受热引起对流而形成的降水称为对流雨。这种降水多以暴雨形式出现，并伴有雷电现象，故又称为热雷雨。
2）地形雨——暖湿空气前进途中遇到较高山地阻碍而被迫抬升，绝热冷却，在达到凝结高度时并便产生降水。世界年降水较多的地方基本都与地形雨有关。
3）锋面（气团）雨——两种物理性质不同的气团相遇，暖湿空气循交界面滑升，绝热冷却，达到凝结高度时便产生云雨。具有雨区广、持续时间长等特点。
4）台风雨——台风中大量暖湿空气上升可产生强度极大的降水。仅限于夏、秋季。 19、单位时间内的降水量称为降水强度。降水量是降落在地面的雨、雪、雹等，未经蒸发、渗透流失而积聚在平面上的水层厚度。降水强度关系到降水量的利用价值。
20、降水量与蒸发量的对比关系，即湿润系数。各年降水量的距平数（当年降水量与多年平均降水量之差）与多年平均降水量的百分比表征降水量的变化程度，即降水变率。 21、降水量的地理分布？
1）赤道多雨带，赤道及其两侧是全球降水量最多的地带。
2）南北纬15°-30°少雨带，受副热带高压控制，以下沉气流为主，是全球降水量稀少带。