云滴有效半径
云滴有效半径(或云有效半径、云粒子有效半径,或根据上下文简称有效半径)是云滴大小分布的加权平均值。 该术语于 1974 年由James E. Hansen和Larry Travis提出,定义为液滴尺寸分布的三阶矩与二阶矩之比,用于反演遥感数据。 从物理的角度来看,它是云滴粒子的面积加权半径。在数学上,计算公式为 : r_e = \dfrac{\int\limits_{0}^{\infty} \pi \cdot r^3 \cdot n(r…
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云滴有效半径(或云有效半径、云粒子有效半径,或根据上下文简称有效半径)是云滴大小分布的加权平均值。 该术语于 1974 年由James E. Hansen和Larry Travis提出,定义为液滴尺寸分布的三阶矩与二阶矩之比,用于反演遥感数据。 从物理的角度来看,它是云滴粒子的面积加权半径。在数学上,计算公式为 : r_e = \dfrac{\int\limits_{0}^{\infty} \pi \cdot r^3 \cdot n(r…
气象学()是把大气当作研究的客体,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。 天气学(synoptic meteorology)又稱綜觀氣象學,是大气科学中研究各种天气现象发生发展的规律,以及应用这些规律来制作天气预报的学科;其為專門對天氣圖資料之研究與分析的一種氣象學,內容包含地面氣象觀測、高空圖、熱力圖及衛星雲圖分析,為每日天氣預報的主要依據。 发展歷史 第一…
大气科学研究大气的结构、组成、物理现象、化学反应、运动规律,是地球科学的一个分支。研究对象主要是地球以及太阳系其他行星的大气圈。大氣研究的時空範圍很廣,空間尺度從一個城市、区域向全球擴展,研究的時間尺度則從幾天到幾年,以至幾十年不等。大气科学研究的對象主要是對流層和平流層。平流层以上的大气层由于带电粒子的存在,以及受到宇宙中各种辐射的影响而具有特殊性,一般归于空间物理和空间天气学研究,或称高层大气物理学。 大气科学研究的手段有現場觀測、…
空间物理学(),在一些地区亦称做-{zh-cn:太空;zh-tw:空間;zh-hk:空間}-物理学,又名-{zh-cn:空间;zh-tw:太空;zh-hk:太空}-等离子体物理学,是研究宇宙空间环境下等离子体(一般而言,它是处于电磁场环境下的稀薄、高温、準电中性的电离气体)物理性质的学科。研究对象包括太阳活动、太阳风、行星磁层和电离层、极光、宇宙线,以及同步辐射等等。 空间物理学的有利观测手段之一是可以实地考察被观测对象的探测器,比如搭…
气候学是研究地球上气候的科學。气候和天气是两个既有联系又有区别的概念。从时间尺度上讲,天气是指某一地区在某一瞬间或某一短时间内大气状态(如气温、湿度、压强等)和大氣现象(如风、云、雾、降水等)的综合。天气过程是大气中的短期过程。而气候指的是在太阳辐射、大气环流、下垫面性质和人类活动在长时间相互作用下,在某一时段内大量天气过程的综合。它不仅包括该地多年来经常发生的天气状况,而且包括某些年份偶尔出现的极端天气状况。 地位 气候学研究气候的形…
美國國家大氣研究中心(National Center for Atmospheric Research)是美國聯邦政府所屬的研究中心 (FFRDC),由非營利性大氣科學研究大學聯盟 (UCAR) 管理,國家科學基金會 (NSF) 資助。美國國家大氣研究中心擁有多個設施,包括位於科羅拉多州波德,由貝聿銘設計的(Mesa Laboratory)總部。 美國國家大氣研究中心研究範圍包括氣象學、氣候學、大氣化學、日地相互作用、環境和社會影響。 …
大气科学研究大学联盟(University Corporation for Atmospheric Research:UCAR)是美国100多个提供对大气科学和相关科学的研究与培训的学院及大学的非营利联盟。UCAR管理美國國家大氣研究中心(NCAR),并通过它的社区规划来提供额外服务以加强和支持研究和教育。它的总部,包括NCAR的,设在科羅拉多州的波德。 UCAR在1959年由来自14个引领性大学的院系建立,从而支持并抚育大气科学。他们…
雪面波纹()是一种地理现象,指当风连续从一个方向吹来时,在风吹过的极地平原上所形成的一系列长而时常陡峭的波状雪脊。常见于冰冻湖或山脊等寒带和温带中多风、常有雪的地区。雪面波纹凹凸不平,其迎风面较陡峭并向背风面倾斜,较大的雪面波纹还会损坏滑雪板等滑雪用具,影响到滑雪爱好者。 参考资料
表面能量通量()是地球表面与地表附近大气之间的能量通量,分为潜热、感热和热传导。白天表面净吸收辐射通量为正,夜晚为负。 地表能量通量 地表能量通量中热传导占比很低,仅占不到10%。对沙漠地区地表,感热占比较大,对在潮湿或有植被的地表,潜热占比较大。 海表能量通量 海表能量通量中潜热占比最大,热传导也很显著。这是因为海洋混合层的混合及海洋热容量远大于土壤热容量。 参见 地球能量收支 大气边界层 Penman Monteith公式 参考资料
云物理学是研究大气层中云的形成、生长和冷凝的物理过程的分支学科。云按照相态分类,包括由微小液滴组成的水云(暖云),微小冰晶组成的冰云(冷云)或冰晶与水滴混合的云(混合相云)。这些气溶胶存在于对流层,平流层和中间层,它们共同构成均匀层的最大部分。根据Köhler理论,当空气的过饱和度超过临界值时,云滴开始由云凝结核冷凝形成。云凝结核对于云滴形成是必需的,因为开尔文方程描述了由于曲面引起的饱和蒸气压的变化。在小半径处,冷凝发生所需的过饱和度…
日观峰的泰山气象站,于1935年建成。|220x220像素]] 气象站()指为了取得气象资料而建成的觀測站,不少氣象站內設有氣壓計、溫度計及雨量計等被動式感應器來量度各種氣象要素,部份氣象站還設有地表及不同深度之土壤或地表溫度觀測、海水溫度觀測等儀器。風向和風速計一般要求周邊沒有或只有很少阻擋,而溫度和濕度計則要求遠離陽光和輻射源的照射。海上的氣象浮標和氣象觀測船可提供更多數據,如海水溫度、浪高和潮汐週期等。 儀器 一般的氣象站包括以下…
之畫像來自 ,此畫呈現出1919年俄羅斯城市冬季的情景。]] 該下表列出冬季平均氣溫於俄羅斯25個最大主要的城市。人口與名次都是依據2002年俄羅斯全國人口普查。冬季平均溫度是依據每一行的引用資料來源。 表列 參考資料
氣壓梯度力(英语:Pressure-gradient force),事實上並不是“力”,它其實是由于氣壓不同而產生的空氣加速度,从而產生風。在氣象學中,分为水平气压梯度力和垂直气压梯度力。 气压梯度力是向量,其大小决定于气压梯度和空气的密度。方向垂直于等压面并由高气压指向低气压方向。 计算 向量式 合“力”G=-\frac{1}{\rho}\nabla 其中\nabla=-\frac{1}{\rho}(\frac{\partial p}…
相當位溫是某一高度的氣團下降(或上升)至參照氣壓值的位置時,經過絕熱膨脹(或收縮)以及所含的水汽全部凝結為水滴釋出潛熱後,所具有的溫度。從相當溫度而言,相當位溫也就是指某一高度的氣團絕熱移動至參照氣壓值位置時所具有的相當溫度。 數學表達式 數學上,相當位溫 \theta_e 可以表達成: :\theta_e = T_e \left( \frac{p_0}{p} \right)^{\frac{R}{c_p}} 其中: :T_e 為氣團的相…
臺灣自主電離層數值模式(),是由國立中央大學太空及遙測研究中心蔡龍治教授於西元2008年所開發,主要是利用臺灣福爾摩沙衛星三號中GPS掩星觀測所提供的電離層垂直電子密度剖面資料所製作出的電離層三維電子密度數值模式,為純粹採用實際觀測資料所製成的經驗模式 。 該模式可提供從2007年至今全球電離層三維電子密度,相關D層、E層、F1層、F2層層参數,垂直或斜視全電子含量(TEC)等資料;其經由簡化的計算即能快速且方便使用於其他應用上,作為電…
地表的風可分為行星風系與地方風系。 行星風系的理論有三個假設條件: #地軸不傾斜 #地表無海陸差異 #地表無高度差異 在這三個假設條件下,地球所有熱量均來自太陽,又因緯度高低的不同,太陽照射角度的差異,造成低緯度地區接收較多太陽輻射,較為炎熱;高緯地區較為寒冷,在赤道地區形成低壓,兩極形成高壓,中間則還有相間的高、低壓帶。 實際情況下,地軸傾斜23.5度。太陽每日直射地點不斷地在移動。以北半球為例,在春分和秋分這兩天,太陽直射赤道。春分…
大氣物理學是物理學於大氣科學的應用。大氣物理學家利用流體方程式、化學模型,並研究輻射收支以及大氣中的能量轉換(包含與其它系統間的關聯,例如海洋),建立起地球及其他星球的大氣模型。為了要建立起天氣模型,大氣物理學家使用一些與物理相關的數學理論,包含散射理論、波傳遞的模型、雲物理學、統計物理學和空間分析。大氣物理學不僅與氣象學和氣候學有緊密關係,更包含了研究大氣所需要儀器的設計和製造,以及其數據的分析,像是遙測。在太空時代的來臨及探空火箭的…
大气科学与海洋科学中,如果流体(气团、海水)质点轨迹曲率较大,则向心加速度显著,切向加速度可以忽略。当流体质点运动速率保持不变时,将出现匀速圆周运动,这时水平气压梯度力、水平科氏力(科里奥利力)与离心力相平衡,这种平衡运动称为梯度风(梯度流,gradient flow)。 类似于地转风,梯度风也是对大气运动的一种理想化。实际大气运动不一定符合梯度风条件。实际应用场景中,梯度风相对地转风也较复杂,较少用。 参考资料
大气科学与海洋科学中,流体(空气或海水)质点作强烈旋转运动时,轨迹具有较大曲率,因此离心力变得很重要,当流速较大时,离心力远大于科里奥利力,此时科里奥利力可以被忽略。这种情况下,气压梯度力与离心力达到平衡,称这样的平衡运动为旋衡风(旋衡流)。常见的可以用旋衡风进行模拟的现象就是龙卷风。详情参见词条平衡流。
在大气科学与海洋科学中,惯性风或惯性平衡或惯性流指流体运动时仅考虑离心力与科里奥利力(惯性力、科氏力)的平衡。常见例子如深海漩涡。详细内容请移步词条平衡流。 参考资料