天气学原理和方法 汇总很好很全面

天气学原理和方法

第一章 大气运动的基本特征

1、大气运动受什么定律支配？

质量守衡、动量守衡和能量守衡定律

2、影响大气运动的真实力有哪几种？

气压梯度力、地心引力、摩擦力。

3、影响大气运动的视示力(外观力)有哪几种？

惯性离心力、地转偏向力。

4、气压梯度力的方向？气压梯度力的大小与气压梯度和空气密度有什么关系？

方向指向—▽P 的方向，即由高压指向低压的方向；

气压梯度力的大小与气压梯度成正比，与空气密度成反比。

5、地转偏向力的向量表达式？

  

A 2V

6、地转偏向力的几个重要特点？

(1) 地转偏向力A 与Ω相垂直，而Ω与赤道平面垂直，所以A 在纬圈

平面内；

(2)地转偏向力A 与V 相垂直，因而地转偏向力对运动气块不作功，它

只能改变气块的运动方向，而不能改变其速度大小。

(3)在北半球，地转偏向力A 在V 的右侧，南半球，地转偏向力A 在V

的左侧。

(4) 地转偏向力的大小与相对速度的大小成比例。当V=0 时，地转偏

向力消失。

7、连续方程的表达式：P19

 (V) 0

t

1

8、尺度分析是针对某类运动估计基本方程各项量级的一种简便方法。通过尺

度分析，保留大项，略去小项，可以使方程得到简化。

9、气象学中的静力方程表达式？P26

1 p

0  g

 z

10、什么是重力位势？P28

单位质量的物体从海平面上升到高度Z 克服重力所作的功。位势的单位是焦

耳/千克。

11、为什么应用等压面图比用等高面图要方便？P30

因为在等高面上计算水平气压梯度力时，只知道气压梯度还不够，还必须

知道该处的空气密度才能计算，而在等压面上计算时，只要根据等位势线计算位

势梯度即可，不必考虑密度的大小，所以用高空各层等压面上的位势梯度就可以

比较各层上的水平气压梯度力的大小。而用等高面时，则各层的水平气压梯度力

就不能作简单的比较。因此，应用等压面图比用等高面图要方便得多。

12、什么是地转风？

在水平方向上满足地转偏向力和气压梯度力平衡的风称为地转风。P36

13、严格地说,地转平衡只有在中纬度自由大气的大尺度系统中，当气流呈水平

直线运动时，且无摩擦时才能成立。在低纬处地转风与实际风差别较大，地转风

原理不能应用。P36

14、地转风速大小与水平气压梯度力成正比，等压线密集的地区(即气压梯度大)，

则地转风大，因而实际风也大，地转风仅与位势梯度成正比，与密度无关。P36-37

15、地转风与等压线平行，在北半球背风而立，高压在右,低压在左。低压中风

呈逆时针旋转，高压中，风呈顺时针旋转。P37

16、地转风速大小与纬度成反比，水平气压梯度力相同时，纬度越高地转风速愈

小。分析天气图时，在相同纬度上，风速大的地方等高线应分析得密集一些，风

2

速小的地方，应分析得稀疏一些。如果风速相同，在低纬的等高线应比高纬的等

高线分析得稀疏一些。P37

17、梯度风的概念：在没有或不考虑摩擦力时，气压梯度力、地转偏向力和惯性

离心力三力平衡时的风称为梯度风。P40

18、在大尺度运动系统中，低压与气旋性环流相结合，低压中心就是气旋性环流

中心。反之，高压与反气旋性环流相结合，高压中心就是反气旋性环流中心。P41

19、在反气旋中，在一定的纬度上，气压梯度和梯度风的大小受反气旋的曲率所

限制。曲率愈大(R 愈小)，则气压梯度愈小，梯度风风速也愈小。所以越接近

T

反气旋中心(R 愈小)，气压梯度和梯度风风速越小。分析天气图时，低压中心

T

等压线密，高压中心等压线稀疏。P43

20、在气旋中气压梯度和风速可无极限，而在反气旋中则有极限。P43

21、在气旋性环流中，地转风比梯度风大，而在反气旋性环流中，地转风比梯度

风小。在