第一章海洋水文气象要素§1.1大气和海洋概况90公里下的干洁空气作为分子量28.966的单一成分理想气体干空气状态方程：p=ρdRdT（压强P，密度ρd，T温度，Rd气体常数）2）水汽：随着时间地点和气象条件的不同有教大的差异变化范围在0%～4%水汽是在一般的自然界的温度和压力条件下可以转变成水滴和冰晶，可以发生相变的的唯一成分3、对流层和平流层自上而下将大气划分为对流层、平流层、热层、散逸层五个层次1）对流层平均高度10km下界：地表上界：中纬度10~12公里低纬度17~18公里高纬度6~8公里（随着纬度和季节不同有所变化，夏季比冬季高）对流层集中了全部大气质量的80%和几乎全部的水汽，云雾雨雪都发生在这层对流层中有强烈的对流和乱流运动，有利于上下层间热量和水汽的交换。在对流层中部（500百帕等压面）的气流状况可以代表整个空气系统的基本运动趋势是考虑天气预报时备受关注的主要气层。对流层顶：在对流层和平流层之间一个厚度为1~2km过度层。特征：气温的垂直递减率突然变小或几乎不变，甚至气温随高度增加而上升逆温层能有效地抑制对流的发展使水汽和杂质保持在对流层而不易向高处散逸二、海洋的划分地球上广大的连续水体成为海洋构成了地球的水圈。海洋占地表总面积的70.8%，海水质量占地球质量10/00海水密度为1.01~1.03克/厘米洋：占海洋总面积的89%深度为2~3km.世界大洋是互相沟通的。有独自的潮波系统和强大的洋流系统。三、大气和海洋污染大气污染：主要是一氧化碳和二氧化硫的释放到大气中。由人类活动使局部甚至全球范围大气成分发生有害于人类和各种生物的变化过程称为大气污染。海洋污染：主要是降水和江河径流、大气环流、水流、涨落潮给海洋带来大量污染物。§1.2气温和海温二、空气的增热和冷却辐射：地面和大气之间主要是通过辐射进行热量交换的。对流与平流：有热力对流和动力对流。热力对流：由于下垫面受热不均匀而引起空气有规律的升降运动。动力对流：在外力的影响下如气流受地形阻挡或另一气流冲击而形成的对流，称为动力对流。乱流：当空气通过粗糙的下垫面的时候也能造成空气的无规则运动水相变化：下垫面水分蒸发时吸收下垫面的热量当这些空气中的水汽凝结就把这部分潜热释放给大气。热传导：空气与下垫面，空气与空气之间都可以通过分子热传导来交换热量。四、海平面平均气温的分布1、夏半球的等温线较稀疏，冬半球的则较密集、这与冬、夏季高、低纬之间地面所接受的太阳幅差的不同有关。2、在北半球，等温线不大与纬线平行。夏半年大陆为热源，海洋为冷源；冬季则相反，大陆为冷源，海洋为热源。3、冬季北大西洋的等温线向北突出十分显著。这是墨西哥湾暖流造成的。4、在南半球，不论冬夏最低气温都出现在南极地区，而在北球只有夏季的最低气温出现在极地地区。五、气温垂直递减率的概念气温随高度递减的快慢可以用气温垂直递减率γ表示γ＝-△T/△Z式中△T表示高度增加△Z时，相应的气温变化量。△Z的单位通常取100m，负号表示气温随高度增加而减小，在通常情况下．γ＞o。当γ＝o时表示等温，当γ＜o时表水逆温1、表层海温分布2、海水温度的垂直分布3、水温的日、年变化4、海陆热力性质差异及其对气温变化的影响§1.3大气压三、海平面气压场的基本型式低气压低压槽高气压高压脊鞍型区五、气压系统随高度的变化1、温度场对称的系统1）暖高压2）冷高压3）热低压4）冷低压2、温度场不对称的系统七、等高面图和等压面图等高面图：在空间由气压相等点所组成的曲面称为等高面。等压面图：用来表示空间等压面起伏形势的图称为等压面形势图。§1.4风和浪二、风速脉动性质和风的日、年变化1、风速脉动性质：风向摇摆不定，风速一阵大一阵小，这种现象称为风速脉动或风的阵性。2、风的日、年变化风的日变化：近地面层白天风速大，夜间风速小。风的日变化幅度，晴天比阴天大，夏天比冬天大，陆地比海洋大。风的年变化：在季风区有规律，在非季风区无规律四、风浪1、风浪的成因与特征风的直接作用所引起的水面波动，称为风浪。风浪的周期较短，波面不规则，较凌乱，其传播方向总是与风向保持一致。2、风区和风时的概念风区：是指网速和风向近似一致的风所吹刮的距离又称为风程。五、涌浪1、涌浪的成因和特征风浪离开风区后传至远处，或者风区里的风停息后所遗留下来的波浪，称为涌浪。§1.5大气湿度和海水盐度4、露点td当空气中的水汽含量不变且气压一定时，降低温度，使空气刚好达到饱和时的温度称为露点温度。5、气温露点差t-td>0空气未饱和