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气象学——精选推荐

2024-01-11 来源:小侦探旅游网
⽓象学

⽬录1绪论 (2)1.1引⾔ (2)

1.2⽓象学简介 ..................................... 错误!未定义书签。1.3 研究内容 (1)1.4 研究⽬的和意义 (1)2研究区域概况 (2)2.1地质地貌 (2)2.2⽓候条件 (2)2.3⼟壤条件 (2)2.4植被状况 (2)3研究⽅法 (3)

3.1空⽓温度、湿度、⽔汽压、露点温度、风向、风速的观测 (3)4研究结果与分析 (4)4.1数据整理与记录 (4)4.2阿斯曼⼲湿球湿度分析 (5)4.3空盒⽓压表⽓压分析 (7)

4.4曲管最低最⾼温度随深度变化分析地温表 (7)5结论与讨论 (8)

5.1正午左右温度明显升⾼ (9)5.2随着⾼度增加温度下降 (9)5.3温度升⾼相对湿度减⼩ (9)致谢 (10)1绪论1.1引⾔

⽓象学是全国⾼等林业院校林学、园林、园艺、⽔保、草业、环境、旅游、城规、森林资源保护与游憩、⾃然保护区等专业必修或选修的专业基础课。它的任务在于使学⽣系统的掌握⽓象学基本理论知识和观测技术,熟悉⽓象与林业⽣产的关系,为学⽣其他相关专业课打好基础,为发展林业⽣产,实现林业现代化服务。1.2⽓象学简介(meteorology)

⽓象学是把⼤⽓当做研究的客体,从定性和定量两⽅⾯来说明⼤⽓特征的学科,集中研究⼤⽓的天⽓情况和变化规律和对天⽓的预报。⽓象学是⼤⽓科学的⼀个分⽀。

研究⼤⽓中物理现象和物理过程及其变化规律的科学。⽓象学的研究领域很⼴,研究⽅法的差异很⼤。⽓象学分成许多分⽀学科:⼤⽓物理学、天⽓学、动⼒⽓象学、⽓候学等等。随着⽣产的发展,⽓象学的应⽤⽇益⼴泛,⼜相继出现海洋⽓象学、航空⽓象学,农业⽓象学、森林⽓象学、污染⽓象学等应⽤学科。现代科学技术在⽓象学领域的应⽤,⼜有新的分⽀学科出现,如雷达⽓象学、卫星⽓象学、宇宙⽓象学等。⽓象学是⼀门和⽣产、⽣活密切相关的涉及许多学科的应⽤科学。

1.3研究内容

测定⽓温、相对湿度、⽔汽压、风速、风向(0.5m、1.5m);地表温度和地中5、10、15、20cm温度;⽓压;天⽓情况(晴、少云、多云、阴、⼩⾬、中⾬、⼤⾬)。以上均为逐时值(每⼩时)(7:00—17:00)。地⾯最⾼、最低温度。(⽇值)1.4研究⽬的和意义

⽓象学的实习,不仅是教学过程中重要的⼀环,⽽且对掌握⽓象学的理论,加深对理论的理解程度具有重要意义,同时对掌握⽓象学的基本研究⽅法和技能也具有⼀定的帮助和指导作⽤。- 1 -2研究区域概况2.1地质地貌

吉林市群⼭环抱和回转的松花江⽔,位于我国东北地区的中部。本组观测地点在吉林市北华东校,距松花江边50⽶的草坪处,距建筑物45⽶,周围有较多的树⽊。2.2⽓候条件

地处北温带,在东经121°38~131°19、北纬40°52~46°18之间。处于北半球的中纬地带,欧亚⼤陆的东部,接近亚寒带。东部距黄海、⽇本海较近,⽓候湿润多⾬,此次观测为晴天,下午过后出现较⼤的雷阵⾬。2.3⼟壤条件

以暗棕壤为主,但距建筑物较近,再挖⼟时,有较多的建筑垃圾、⽯块等2.4植被状况草坪中有较多的四叶草、蒲公英等曹科植物,周围有⾼2-3⽶柳树、杨树等树种。- 2 -3研究⽅法

3-1空⽓温度、湿度、⽔汽压、露点温度、风向、风速的观测

⽤通风阿斯曼观测空⽓的0.5m和1.5m⾼的⼲球温度,湿球温度,通过《⼲湿查算表》查取⽔汽压,湿度,露点。从2012年06⽉19⽇7时⾄17时,整点观测⼀次,共计11次。- 3 -4.研究结果与分析4.1数据整理与记录

0.5M 7h 8h 9h 10h 11h 12h 13h 14h 15h 16h 17h⼲

球19.4 20.6 21.4 23.0 22.2 23.8 24.3 26.4 25.4 19.4 20.8 湿球18.2 19.0 20.6 20.2 21.6 22.2 20.3 23.3 22.2 18.6 20.3 ⽔汽压

e20.2 20.9 23.6 21.9 25.4 25.8 21.1 26.7 24.7 21.0 23.4 湿度

U89 86 93 78 95 87 69 77 76 93 95 露点

td 2.3 3.4 1.9 6.2 1.4 3.7 9.3 7.7 7.8 1.5 1.2 风速

V0.1 0.2 0.1 0.1 D D 0.1 0.1 0.2 D 0.1 风向

f WNW NW WNW SW SW CC SSE WNW NW C SE1.5M⼲

球19.1 19.9 21.0 24.0 25.2 23.6 24.4 26.3 25.8 20.1 21.0 湿球18.6 19.6 20.2 21.8 22.4 23.1 20.5 24.8 23.8 18.7 20.2 ⽔汽压

e21.0 22.6 23.0 24.6 25.4 27.9 21.5 30.4 28.2 20.7 23.0 湿度

U95 97 93 82 79 96 70 89 85 88 93 25 .1露点

td 1.1 0.6 1.9 5.3 6.7 1.3 9.1 3.8 5.0 2.8 1.9 20 .6风速

V0.3 0.3 0.2 0.1 0.0 0.1 0.3 0.2 0.3 0.0 0.1 19 .9风

向WNW WNW WNW WSW C SSW SSE WNW WNW C SSEf

0cm 21.3 25.1 28.9 30.9 31.5 31.2 31.6 34.4 34 22.9 23.5 5cm 18.9 21 23.5 26.5 27 28.6 28.6 29.7 29.9 27.1 24.5 10cm 18.519.1 20.1 22.1 25 24.3 25 25.5 26.5 26.6 25 15cm 18.6 18.8 19.2 21.1 22 21.9 22.5 22.6 23.6 23.7 23.8 20cm 20.1 21.1 20.821.3 21.4 22.1 22.6 22.8

温度24.5 20 28.8 30.5 31 31 32 32.8 34 28.3 22.5⽓压987.5987.

5 989 989 988.2 987985.1986.

2 986.5 985.4 984.5天空

状况晴晴晴晴晴多云多云转⼩

⾬晴多云中⾬⼩⾬

最⾼地⾯温度35.6最低地⾯温度25.1

4.2阿斯曼⼲湿球湿度分析

阿斯曼距地⾼0.5和1.5⽶⼲湿球在不同时刻内的温度变化图4-2.1

图4-2 .1 0.5、1.5⽶⾼⼲湿球温度变化

从图4-2.1中可以看出在同⼀时刻内⼲球温度始终⾼于湿球温度。在距地1.5⽶处⼲湿球的温度偏⾼于0.5⽶处的温度。

在下午14时⼲湿球温度最⾼。⽽总体在9时以后温度均明显升⾼,因为在太阳升起后,太阳辐射到地⾯上,地⾯吸收⼀定的辐射后会向⼤⽓中反射,所以导致温度偏⾼。⽽在太阳下⼭后,由于地⾯将吸收太阳辐射向外发射辐射,所以温度不致于低于早上。

在0.5、1.5⽶处,8时、14时温度变化曲线如图4-2.2

图4-2.2 8时、14时温度在不同⾼度的曲线变化

从图中可明显看出在早上8时的温度低于14时的温度。由于14时太阳辐射到地⾯时间长,地⾯吸收⼀定的辐射后会向⼤⽓中反射。⾼度增加温度稍有下降,因为底层近地⾯空⽓由于受到地⾯辐射、太阳辐射和⼤⽓逆辐射的共同作⽤,温度上升、体积膨胀、密度变⼩,因⽽上升。⼤⽓压强随着⾼度的增加递减,上升⽓流由于周围⽓压逐渐减⼩,导致体积膨胀,排挤周围⼤⽓,对外做功,致使⾃⾝内能减少。由于上升⽓流多呈现为体积很⼤的⽓团状,⽓团与外部空⽓之间的热传递对整个⽓团的温度没有明显的影响,粗略的考虑可以忽略不计。在这种情况下,⽓体内能的变化就只取决于整个⽓团与外界之间相互做功的多少。由于⽓体在上升的过程中,⽓压⼀直是逐渐降低的,因此⽓团总是在对外界做功,它的内能也随之不断减少温度不断降低

在0.5、1.5⽶处相对湿度的变化如图4-2.3- 6 -

图4-2.3 相对湿度变化曲线

从图中可以看出1.5⽶处的相对湿度⼤于0.5⽶处的湿度,且在下午13时相对湿度最低,早7:00和17:00相对湿度较⼤。因为在⽔汽压⼀定时,相对湿度的⼤⼩主要取决于温度,温度增⾼时,地表蒸发会加强使空⽓中的实际⽔汽压增⼤,但因饱和⽔汽压为温度的函数,随温度增加的更快,所以温度增⾼,相对湿度⼀般是减⼩的。4.3空盒⽓压表⽓压分析4-3

空盒⽓压表测⽓压随时间变化关系如图

从图中可看出9:00和10:00⽓压最⾼,天⽓晴朗。在下午17:00时由于下⾬所以导致⽓压过低。⽓压⽇变化同⽓温⽇变化和⼤⽓潮汐密切相关,⽓压的⽇变化时⽓温⽇变化和局部地形条件等综合作⽤形成的。4.4曲管最低最⾼温度随深度变化分析地温表在8时和14时温度随⼟壤深度变化关系如图4-4

图4-4温度与⼟壤深度关系变化曲线

同⼀时间,随着⼟壤深度的增加温度逐渐降低。因为深度越深收到的太阳辐射越少,所以温度会⽐较低。

同⼀深度下,14时温度⾼于8时。因为14时太阳辐射地⾯时间很长,地⾯吸收太阳辐射同时有向外反射⼤⽓中,所以14时的温度⾼于8时。- 8 -5结论与讨论

5-1正午左右温度明显升⾼

太阳升起⼀⼩时后温度明显升⾼,因为在太阳升起后,太阳辐射到地⾯上,地⾯吸收⼀定的辐射后会向⼤⽓中反射,所以导致温度偏⾼。⽽在太阳下⼭后,由于地⾯将吸收太阳辐射向外发射辐射,所以温度不致于低于早上。5-2随着⾼度增加温度下降

⾼度增加温度稍有下降,因为底层近地⾯空⽓由于受到地⾯辐射、太阳辐射和⼤⽓逆辐射的共同作⽤,温度上升、体积膨胀、密度变⼩,因⽽上升。⼤⽓压强随着⾼度的增加递减,上升⽓流由于周围⽓压逐渐减⼩,导致体积膨胀,排挤周围⼤⽓,对外做功,致使⾃⾝内能减少。由于上升⽓流多呈现为体积很⼤的⽓团状,⽓团与外部空⽓之间的热传递对整个⽓团的温度没有明显的影响,粗略的考虑可以忽略不计。在这种情况下,⽓体内能的变化就只取决于整个⽓团与外界之间相互做功的多少。由于⽓体在上升的过程中,⽓压⼀直是逐渐降低的,因此⽓团总是在对外界做功,它的内能也随之不断减少温度不断降低5-3温度升⾼,相对湿度减⼩

因为在⽔汽压⼀定时,相对湿度的⼤⼩主要取决于温度,温度增⾼时,地表蒸发会加强使空⽓中的实际⽔汽压增⼤,但因饱和⽔汽压为温度的函数,随温度增加的更快,所以温度增⾼,相对湿度⼀般是减⼩的。- 9 -致谢

本课题在实习及操作过程中得到单延龙⽼师组长聂刚的悉⼼指导。单⽼师多次询问研究进展,帮助我开拓研究思路,精⼼点拨、热忱⿎励。单⽼师⼀丝不苟的作风,严谨求实的态度,踏踏实实的精神,不仅授我以⽂,⽽且叫我做⼈,虽历时不长,却让我受益终⾝。对单⽼师的感激之情⽆以⾔表。同时感谢所有帮助过我的⼈们。- 10 -

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