賈德江 8105 字 2個月前

◎第二章 大氣科學(1)

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研究大氣及其物理現象的科學。隨著研究領域的擴大,20世紀60年代氣象學已發展為大氣科學。

氣象學是把大氣當作研究的客體,從定性和定量兩方麵來說明大氣特征的學科,集中研究大氣的天氣情況和變化規律和對天氣的預報。

氣象學是把大氣當作研究的客體,從定性和定量兩方麵來說明大

農業氣象學氣特征的學科,

集中研究大氣的天氣情況和變化規律和對天氣的預報。氣象學是大氣科學的一個分支。

研究大氣中物理現象和物理過程及其變化規律的科學。氣象學的研究領域很廣,研究方法的差異很大。氣象學分成許多分支學科:大氣物理學、天氣學、動力氣象學、氣候學等等。隨著生產的發展,氣象學的應用日益廣泛,又相繼出現海洋氣象學、航空氣象學,農業氣象學、森林氣象學、汙染氣象學等應用學科。現代科學技術在氣象學領域的應用,又有新的分支學科出現,如雷達氣象學、衛星氣象學、宇宙氣象學等。氣象學是一門和生產、生活密切相關的涉及許多學科的應用科學。

研究的任務

1、觀測

和研究各種各樣的大氣現象,大氣層與下墊麵之間的相互作用及人類活動所產生的氣象效應

2、解釋

係統地,科學地解釋這些現象,作用和效應,闡明它們的發生和演變規律

3、分析

根據所認識的規律分析,診斷和預測過去,現在和未來的天氣。氣候,為國民經濟和人們的日常生活服務

4、依據

從理論和實踐上探索和模擬認為的天氣過程,人為氣候環境,為人工影響天氣,氣候提供科學依據.

曆史

動力氣象學

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第一位建立氣象學的人是古希臘哲學家亞裡士多德。在他

動力氣象學的專書《氣象彙論》

中,他最先敘述和粗淺地解釋了風、雲、雨、雪、雷、雹等天氣現象,而這書是世界上最早的氣象書籍。直到18-19世紀,由於物理學和化學的發展以及氣壓、溫度、濕度和風等測量儀器的陸續發明,使大氣科學研究由單純的描述進入了可以定量分析的階段。1820年,德國人布德蘭繪製了第一張地麵天氣圖,開創了近代天氣分析和預報方法。1835年,法國人科利奧裡提出風偏轉的概念;而1857年荷蘭人白貝羅提出風和氣壓的關係,他們的概念都成為大氣動力學和天氣分析的基礎。

1920年前後,挪威的皮耶克尼斯父子提出了一套名為“極鋒學說”的理論,來說明中緯度地區的天氣變化情況。這套理論在1920年代發表之後,至今已有70多年,但仍然是今日作天氣預報的主要理論依據,亦為分析和預報未來1-2天的天氣奠定了理論基礎。1930年代,無線電探空儀的廣泛使用,真正開始了三維空間的大氣科學研究。根據大量探資料繪製的高空天氣圖,發現了大氣長波。1939年羅斯貝提出了長波動力學,他的理論亦對天氣預報有莫大的貢獻。到了1950年代至60年代,電腦、天氣雷達,衛星和遙感的技術的應用,使大氣的各種現象,大至大氣環流,小至雨滴的形成過程,都可依照物理學和化學的數學形式來表示,從而使大氣科學有了突飛猛進的發展。

發展的進程

萌芽時期

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