2016年1月4日 星期一

第十章 天氣與氣候

第十章 天氣與氣候
一、天氣與氣候的區別
1.天氣:大氣現象短時間的綜合狀況
2.氣候: 天氣長時期的平均狀況
相同點
相異點
天氣
大氣的變化
短時間內大氣的變化
氣候
長時間大氣平均變化情形
二、氣候要素
→影響氣候的因素
→如氣溫、氣壓、風、降水等
1.氣溫
(1)定義:大氣本身的溫度(攝氏℃、華氏℉)
         攝氏 = (華氏-32)*5/9
(2)來源:太陽輻射
(3)影響因素(變化)
緯度(水平變化)
→影響太陽照射角度
→氣溫隨緯度增加遞減
年溫差隨著緯度的增加而遞增
高度(垂直變化)
→高度越高氣溫越低
(氣溫的垂直遞減率)
→與地表長波輻射有關
※ 濕空氣每↑100公尺,降低0.6
   乾空氣每↑100公尺,降低1

◎逆溫
→冬季晴朗無風夜晚,地表快速冷卻,地表附近空氣受影響呈現下冷上暖的逆溫現象
☆高山地區果樹重在半山腰而不是山谷(防逆溫)

距海遠近
→受海陸性質影響(比熱)
    陸地:比熱小→氣溫變化大
    海洋:比熱大→氣溫變化小
盛行風方向
植被
洋流
a.定義:持續性海水的流動現象(海水表層)
b.成因:
⊙風力吹拂
⊙海水密度差異
⊙海陸分布
⊙流體連續性
c.類別
⊙吹送流
⊙補償流
⊙密度流
⊙傾斜流
洋流性質
流向
沿岸氣候特徵
暖流
低緯_高緯
暖濕
寒流
高緯_中緯
冷濕
涼流
中緯_低緯
乾燥







2.氣壓
(1)定義
地表承受的空氣重量
→大氣本身的重量
常以百帕(hPa或毫巴
  mb)為單位
(2)影響因素(變化)
氣壓的垂直變化:
→氣壓隨高度增加而遞減
氣壓的水平變化:
→氣溫和氣壓呈反比
(3)等壓線
→連結特定海拔高度氣壓值相同各點所成的平滑曲線
全球等壓線的水平分布受海陸性質差異影響
→單位水平距離內的等壓線愈密,表示其氣壓梯度
pressure gradient愈大,風力愈強、風速愈快

(4)氣旋與反氣旋
氣旋(低氣壓)
a.因中心氣壓值較低四周空氣向中心流入(輻合)
b.天氣狀況
→空氣不斷上升,水氣冷凝而天氣多變
反氣旋(高氣壓)
a.因中心氣壓值較高空氣由中心向外流動 (輻散)
b.空氣多下沉增溫,無法升騰致雨,天氣穩定晴朗
3.
→兩地氣壓差異而產生空氣水平流動的現象,由高壓區流向低壓區
4.降水
(1)定義
→空氣中的水氣凝結,以液態(降雨)或固態(降雪)的形式降落至地表,稱為降水
(2)降水類型
依溫度分
a.固體降水
b.液體降水
(2)降水類型
氣流上升分
a.地形雨
→暖濕氣流受地形抬升作用凝結而成
→特徵
⊙迎風坡多雨
⊙背風坡焚風效應
b.對流雨
→熱帶地區或夏季午後因熱力對流而形成
→特徵
⊙雨區小
⊙雨時短
⊙雨勢強
⊙雷電、強風
ex:西北雨、雷陣雨
c.氣旋雨
→空氣因氣旋活動上升,凝結成雲致雨
→分溫帶氣旋雨
    熱帶氣旋雨
⊙溫帶氣旋雨(鋒面雨)
→特徵
雨區廣、雨時長、雨勢小
ex:梅雨
⊙熱帶氣旋雨(颱風雨)
→特徵
狂風暴雨
3)降水特性
降水量
降水強度
→單位時間內的降水量稱為降水強度
→降水強度大,易形成水災
年降水量變率
→評估一地降水的穩定性
→變率越大降水越不穩定
→水旱災頻繁
→農業收成不穩
季節分布
→與行星風系季節性移動有關
三、天氣系統
1.氣團
(1)定義:
→一團空氣在一廣大地區長期停留,受到該地區的影響,使得空氣的溫度溼度含量具有該地區的特性,這團空氣叫做氣團
→其性質受發源地特性影響(緯度與位置)
(2)形成於陸地的氣團通常較形成於海洋的氣團
    乾燥;形成於低緯區的氣團則氣溫較高
2.鋒面
(1)定義:
→冷、暖空氣接觸面
→兩側氣團溫度、濕度、
  氣壓不同
→冷暖氣團進行水分和熱
  量的交換
→鋒面附近形成雲和降水
  等現象
→為低壓帶、大氣不穩定
→常帶來降雨
(2)類型:
冷鋒
a.冷氣團向暖氣團推進,暖空氣(密度小)被迫抬升,地面暖空氣
  區漸由冷空氣取代
b.冷鋒抵達
→天氣轉為陰雨,氣溫急降,風力增強
c.鋒面通過後
→氣溫持續下降
圖 10-20
暖鋒
a.暖氣團向冷氣團推進,暖空氣爬升至冷空氣之上,地面冷空氣 漸由暖空氣取代
b.暖鋒抵達
→天氣轉為陰雨
c.暖鋒通過後
→氣溫逐漸升高
圖 10-21
滯留鋒
a.冷暖氣團勢力相當,鋒面滯留
b.陰雨連綿、降水時間長、降水範圍廣
圖 10-22
3.氣旋
→氣旋區內因氣流輻合上升,水氣易冷凝而成雲致
  雨,天氣多變化
(1)溫帶氣旋
區域
→發生於副極地低壓帶附近
特色
→影響中緯度地區天氣的主要系統,其範圍較熱帶氣旋大,但降水強度一般不及熱帶氣旋
(2)熱帶氣旋
區域
→發生於熱帶洋面的低氣壓系統
特色
→熱帶海洋的水氣受熱上升,水氣凝結釋放大量潛熱,使周遭空氣的溫度升高,氣壓更低,空氣的抬升作用更旺盛

◎共伴效應:秋季形成的颱風(暖空氣),外圍
   環流與東北季風(冷空氣)輻合產生共伴效應。
   水氣多、降雨時間較長。
◎颱風由臺灣東部或北部一帶登陸而向西北西至西北移動時,容易引進旺盛的西南氣流,在中、南部山區的迎風面帶來豪雨



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