店铺： 科学出版社旗舰店
出版社： 科学出版社
ISBN：9787030551955
商品编码：29428086514
包装：圆脊精装
开本：16
出版时间：2017-12-01
页数：1832
字数：4889000
具体描述
商品参数
| 地学大辞典 | ||
| 曾用价 | 398.00 | |
| 出版社 | 科学出版社 | |
| 版次 | 1 | |
| 出版时间 | 2017年12月 | |
| 开本 | 16 | |
| 作者 | ||
| 装帧 | 圆脊精装 | |
| 页数 | 1832 | |
| 字数 | 4889000 | |
| ISBN编码 | 9787030551955 | |
内容介绍
本书是一部综合性的地学大辞典，涵盖大气科学、地理学、地质学、地球物理学、海洋科学等学科，以常用、基础和重要的名词术语为基本内容，提供简短扼要的定义或概念解释，并有适度展开。正文后设有便于检索的外文索引和汉语拼音索引。
目录
目录
前言
凡例
一、大气科学 1
1.1 总论 1
1.2 大气物理学 23
1.3 大气化学 58
1.4 动力气象学 85
1.5 天气学和应用气象学 125
1.6 气候学 171
二、地理学 211
2.1 总论 211
2.2 自然地理学 220
2.3 人文地理学 418
2.4 地理信息科学 510
三、地质学 564
3.1 总论 564
3.2 地层学？沉积学？古生物学 576
3.3 矿物学？岩石学？矿床学 673
3.4 地球化学 746
3.5 构造地质学 812
四、地球物理学 869
4.1 总论 869
4.2 固体地球物理学 924
4.3 大地测量学 995
4.4 地震学 1052
4.5 空间物理学 1108
五、海洋科学 1172
5.1 总论 1172
5.2 物理海洋学 1199
5.3 化学海洋学 1280
5.4 生物海洋学 1352
5.5 地质海洋学 1423
外文索引 1509
汉语拼音索引 1680
在线试读
一 大气科学
1.1 总论
大气科学 [atmospheric science] 研究地球大气特性、结构、组成、运动和发生在大气中的各种动力、物理、化学过程的形成原因及其随时间和空间演变规律的学科。主要包括大气物理学、大气化学、动力气象学、天气学、应用气象学和气候学等分支学科。主要任务是依据物理学和化学的基本原理, 运用各种技术手段和数学工具, 认识大气运动的基本规律及其大气圈与水圈、冰雪圈、岩石圈和生物圈之间相互作用的机理, 为天气、气候和环境的监测、预报、预测、预估和适应调控提供理论和方法, 揭示人类活动对天气、气候的影响, 揭示气候变化的影响和响应, 以及天气、气候与社会经济可持续发展的关系, 为人类社会服务。17~18 世纪, 它开始由单纯定性的描述进入可以定量分析的阶段。19 世纪以前, 它只是地理学的一个分支, 主要描述地方的气候状态。20 世纪初, 随着气象要素观测仪器的发展、气象理论的日益成熟, 以及生活和生产活动的需要, 才从地理学中分离出来, 形成独立的学科——气象学。20 世纪中叶, 随着卫星探测技术和计算机技术的逐步发展, 现代数学、物理学、化学的引入, 研究领域得到不断拓展, 于是气象学发展成为大气科学。20 世纪90 年代以来, 随着全球观测系统的形成, 其重点朝向涉及物理过程的更小空间和时间尺度, 以及涉及气候环境变化和预报的更大尺度的趋势发展; 随着大气环境问题的突出和人类活动空间的扩展, 以及地球系统科学的建立和成熟, 该学科更加关注大气化学和日地过程的研究, 更加紧密地与地球科学其他分支和全球变化研究交叉融合。中国的大气科学研究始于20 世纪50 年代, 由于建立了系统的气象观测网, 并且在大气科学各个分支学科的创建、研究深度和研究规模都有了较大发展, 从而形成了中国现代大气科学的基本体系。20 世纪50 年代, 有天气学、大气动力学、数值天气预报、气候学、农业气象学、云降水物理学及大气臭氧等研究; 60 年代开始有大气电学与大气探测技术的发展, 包括大气遥感领域的开拓;70 年代有大气污染、中尺度气象学、大气边界层物理、卫星气象和大气化学研究; 80 年代气候变化的研究受到重视。中国大气科学经60 余年的发展壮大, 与世界大气科学一样, 已由经验、定性的描述性科学全面发展成为以数理化理论与新技术为基础的定量科学。(林海)
气象学 [meteorology] 研究地球大气的物理、化学和动力过程, 包括有关在大气-地球交界面上对陆地和海洋的影响的学科。它是大气科学的前身。主要研究对象是大气的组成、结构和运动。主要目的在于完整地认识和准确地预报天气现象。其分支学科有大气物理学、大气化学、动力气象学、天气学、应用气象学和气候学等。随着生产的发展, 其应用日益广泛, 相继出现海洋气象学、水文气象学、航空气象学、农业气象学、城市气候学、森林气象学、污染气象学等学科。现代科学技术在气象学领域的应用又出现新的分支学科, 如雷达气象学、卫星气象学、宇宙气象学等。它是一门和生产、生活密切相关的涉及许多学科的应用科学。随着研究领域的扩大, 20 世纪60 年代它已发展成为大气科学。(林海)
中尺度气象学 [mesometeorology] 研究中尺度天气系统和天气现象的学科。气象学的一个重要分支。主要研究台风、雷暴、飑线、锋面等强对流天气过程的结构、物理成因及强天气预报, 它与许多严重的灾害性天气有十分密切的联系。还研究一些其他天气现象或天气系统, 如山脉背风波、海陆风、强斜压区、高低空急流中的风速中心、热岛效应和严重空气污染区等。这些问题与人们的生活息息相关。(林海)微气象学 [micrometeorology] 研究水平尺度在一二千米以下近地面的大气现象和过程的学科。有时专指大气边界层内的气象学。其研究对象是, 在不同气象、地表甚至人类活动条件下, 边界层的状态结构及其演变, 主要研究地表与大气的相互作用及其物质和能量的交换。它在现代气候、大气环流、中小尺度天气研究中占有重要地位。(林海)
大气声学 [atmospheric acoustics] 研究大气声波现象及其产生机制和各种声源的声波在大气中的传播规律的学科。当前主要研究地球和大气中的一些特殊现象, 如台风、雷暴等强烈天气现象, 以及地震、火山爆发等与大气声波信号的相互联系及其相应的声学遥感方法。(林海)
大气电学 [atmospheric electricity] 研究电离层以下大气中发生的各种电学现象及其生成和相互作用的物理过程的学科。主要包括晴天电学、雷暴电学和闪电物理, 是大气物理学中一个较为成熟的领域。(林海)
云物理学 [cloud physics] 释文见大气科学大气物理学同名词条。(林海)
云降水物理学 [cloud precipitation physics] 即云物理学。(林海)
城市气候学 [urban climatology] 以城市气候为研究对象, 研究城市气候的现象、机理及改善途径的学科。城市气候是在区域气候的背景上, 经过城市化后, 在下垫面和人类活动的影响下, 形成的一种异于城市周围地区的局地气候。它是城市规划、城市建筑、城市生态调控、城市环境保护、能源使用、城市医疗保健和城市灾害预防等的基础。(林海)
城市气候 [urban climate] 见城市气候学。(林海)
极地气象学 [polar meteorology] 研究南北极地区的大气运动状况和大气物理化学过程等气象问题的学科。极地终年冰雪覆盖, 接受太阳辐射少, 而地转偏向力*大, 因此,研究极地气象对了解大气特性具有重要意义。极地气旋、极地反气旋、极锋等天气系统, 极地辐射平衡和能量平衡, 极地臭氧等大气成分变化是极地气象学研究的主要内容。早在17世纪, 北极地区已有气象考察。自18 世纪发现南极大陆后, 各国的小规模探险活动, 获得了南极地区一些片断的气温和风速的记录。从1957～1958 年国际地球物理年对南极进行大规模的考察之后, 对南极大陆开始了比较系统的气象观测。中国于1985 年和1989 年在南极建立了中国南极长城站和中山站,为开展南极实地气象考察和研究创造了条件。特别是中国南极中山站建立后, 我国南极考察研究的重点, 由以考察站建设为主, 转向以开展极地科学研究为主。1999 年7～9 月中国组织首次北极北冰洋科学考察, 围绕全球变暖对北极地区气候和环境的影响开展研究。极地气象科学考察与研究是近30年来在中国有较大进展的科学领域, 通过研究, 对极地与全球变化的关系有了初步认识。特别是在极地天气气候特征及气候变化时空多样性、极地考察业务天气预报和灾害性天气的研究、极地海冰变化的诊断和模拟、极地边界层物理和海冰气相互作用、极地大气环境对东亚环流和中国天气气候的影响、极地大气化学的观测研究等方面取得了重要成果。(林海)
小气候学 [microclimatology] 研究小气候的形成、分布特征和变化的学科。小气候是由于下垫面的不均一性以及人类和生物活动所产生的近地面大气层和土壤上层中的小范围内气候, 通常指一定的自然景观和大气候背景下产生的局地气候。(林海)
小气候 [microclimate] 由于下垫面的不均一性以及人类和生物活动所产生的近地面大气层和土壤上层中的小范围内气候。通常指一定的自然景观和大气候背景下产生的局地气候。(林海)
物候学 [phenology] 释文见地理学同名词条。(林海)
冰川学 [glaciology] 释文见地理学同名词条。(林海)
海岸带 [coastal zone] 释文见海洋科学同名词条。(林海)
海岸带气象学 [coastal meteorology] 又称海岸带区域气象学。研究海岸带各种气象问题的学科。主要包括海岸带气象观测和试验、海岸带区域的天气分析和预报, 以及陆海气相互作用的研究。由于海岸带是人类生存和社会发展的重要场所, 因此它的研究成为全球变化研究的重要组成部分。(林海)
海岸带区域气象学 [meteorology of coastal zone]即海岸气象学。(林海)
大气 [atmosphere] 又称大气圈、大气层。围绕地球的空气层。地球引力作用下大量气体聚集在地球周围所形成的包层。地球大气的质量约为5.14×1018kg, 仅占地球总质量的百万分之一。低层大气以氮、氧为主, 有少量惰性气体, 以及水汽、臭氧、二氧化碳、其他痕量气体和悬浮的固体、液体颗粒物, 这些物质的浓度与大气污染状况有关。大气圈、水圈、冰冻圈、岩石圈和生物圈是共同构成地球气候系统的五大圈层, 对地面的物理状况和生态系统有着决定性的影响和作用。作为地球主要能源的太阳辐射经过大气层传输到地面时, 大气对太阳辐射的吸收、散射和衰减作用在地球辐射平衡中起关键作用。低层大气由于地面非均匀加热和水汽相变, 形成各种不同性质和尺度的天气过程, 伴随出现各种天气现象(如云、降水、雷电、风暴等)。现代大气是由原始大气经过漫长的大气演化过程而形成的。在垂直方向上, 它有各种不同的分层方法: 按温度随高度的分布特征, 可分为对流层、平流层、中间层、热层和外层; 按大气成分的均匀性, 可分为均质层和非均质层; 按气体的电离状况与受地磁作用, 可分为中性层、电离层和磁层。(周诗健)
大气圈 [atmosphere] 即大气。(周诗健)
大气层 [atmosphere] 即大气。(周诗健)
对流层 [troposphere] 按温度随高度变化的热力性质而划分出的大气层。五层大气的*低一层。整层厚度随纬度和季节而变化, 由地面算起, 中纬地区平均10~12km, 赤道地区16~18km, 两极地区7~10km, 夏季对流层的上界要高于冬季。大气层中该层*浅薄, 但却集中了整个大气质量的75%以上和90%以上的水汽。它有三大特征: ①温度随高度平均以6.5℃/km 的速率向上递减, 至对流层顶处已降至－60~－50℃;②除水平运动外, 大气还有强烈的对流运动, 使得高低层的空气充分交换, 因而近地面的热量、水分和气溶胶等易于向上输送; ③由于水分充沛和对流强烈, 能够成云致雨, 成为各种天气现象(如龙卷、冰雹、雷电、暴雨、气旋等)活动的舞台。因此, 该层与人类生活和生产活动紧密相关。(周诗健)
对流层顶 [tropopause] 对流层与平流层之间的过渡层。其厚度为数百米至1~2km, 气温随高度近于不变或逆增。其高度随纬度和季节变化大, 一般赤道地区高约17km, 极地附近高约9km, 夏季高于冬季, 白天高于夜间。其主要特征是气温的垂直递减率变小或成等温型, 甚至逆温型, 对气流的上升运动有阻挡作用。由于层内层结十分稳定, 对垂直气流有阻挡作用, 所以对流层内上升的水汽、气溶胶等多聚集其下,造成能见度差的情况; 对流层内发展旺盛的积雨云顶, 由于该层顶的阻挡作用, 常被削成平坦砧状。它的高度由赤道向两极逐渐降低, 有时它不是一个连续界面, 而成为分立的、重叠的、多重的形式。(周诗健)
特性层 [significant level] 反映探空站上空大气层结构特征有显著变化的层次。与标准等压面不同, 它根据探空资料温、湿度随高度变化的情况按规定来选取, 一般常选取地面层, 对流层顶, 高空探测的终止层, 等温层和逆温层的起始点和终止点, 温度梯度和湿度梯度的显著转折点, 温度失测层内的起始点与终止点等。(周诗健)
均质层 [homosphere] 地面到85km 高度之间大气成分及其比例保持定常不变的大气层。此层中垂直湍流活动较强, 上下层气体能够充分混合, 从而整层中大气组成(除水汽、二氧化碳、臭氧等有微小变化的次要成分外)及其比例不随高度变化, 大气气体相对分子质量也保持不变。(周诗健)
非均质层 [heterosphere] 从均质层顶(通常110km)向上的大气层。此层中大气成分及其比例随高度的变化而发生变化, 但由于垂直湍流活动较弱, 而分子扩散引起的轻重分子分离渐占主导地位, 所以随高度增大, 较轻气体所占成分也变大, 大气气体相对分子质量也随高度的增大而减小。(周诗健)
均质层顶 [homopause] 均质层与非均质层之间的过渡层。其距地面高度为85～110km, 层中分子氧开始离解为原子氧。(周诗健)
低层大气 [lower atmosphere] 距地面高度 10~15km以下的大气层。包含对流层和平流层低层, 大多数天气现象出现在其中, 与人类生活、生产活动密切相关, 也是人类研究得*多的大气层次。它常被用在与高层大气相对应的场合, 范围并无严格限定, 有时也常指对流层低层。(周诗健)
高层大气 [upper atmosphere] 距地面85km 高度以上的大气层。此范围内无常见的天气现象, 主要发生气辉、夜光云以及高纬地区的极光现象等。按热力性质, 它可分为热层和外[逸]层; 按电离性质, 分为电离层和磁层。从大气成分来看, 已由均匀混合状态(均质层)过渡到扩散平衡, 重力分离,形成了重成分在下, 轻成分在上的非均质层。其定义随科学技术的发展而变化, *初相对于气球探空的低层大气而言, 30km以上就属于高层大气; 而后由于中层探测研究的发展, 则形成了低层大气、中层大气和高层大气的区间划分。(周诗健)
热层顶 [thermopause] 热层的顶部。在400~500km高度的位置, 也是外层的底部。(周诗健)
外[逸]层 [exosphere] 又称散逸层。距地面500km 以上的大气层, 高度可达2000~3000km。它是大气*高层, 是大气圈与星际空间的过渡带。该层内热力学温度很高, 空气十分稀薄, 空气分子间距可达数百米, 受地球引力场的约束很弱,一些高速运动的空气分子可以挣脱地球引力和其他分子的阻力散逸到太空中。(周诗健)
散逸层 [exosphere] 即外[逸]层。(周诗健)
电离层 [ionosphere] 释文见地球物理学同名词条。(周诗健)
磁层 [magnetosphere] 地球上1000km 到大气顶界之间的稀薄电离气体层。层内电子和离子的运动受地磁场支配。它是地球周围被太阳风(太阳日冕因高温膨胀, 不断抛射到行星际空间的等离子体流)包围并受地磁场控制的区域。它与大气层一样, 随着地球绕太阳公转。在太阳风的压缩下地球磁力线向背着太阳一面的空间延伸得很远, 形成一条长长的磁尾。它由磁层顶、等离子体层、中性片、磁尾和等离子体片等部分组成。太阳风-磁层-电离层-高层大气之间的耦合过程对日地关系的研究有重要作用。(周诗健)
磁层顶 [magnetopause] 磁层的外边界, 也是地球大气的上边界。其向阳一侧约呈一椭球面, 地球位于它的一个焦点上, 背阳一侧是略扁的向外略张开的圆筒形。其两侧带电粒子的密度和温度等都有明显差异。根据太阳风动压力和磁层顶内侧磁压力相等的平衡条件来确定其位置和形状。在平衡太阳风情况下, 它在日地连线上离地心的距离约为10 个地球半径, 在两极离地心的距离为13~14 个地球半径。(周诗健)
导电层 [electrosphere] 由距地表几十千米高度起扩展至电离层的大气层。此层中电导率很高, 以至该层是等电位层。(周诗健)
电集流 [electrojet] 曾称电急流。在电离层内(100~150km 高度范围)出现的电流密度很大的强电流带。其宽度为几个纬度。它有两种类型: 一类位于磁赤道上空, 南北两侧宽约150km 的狭长条带内, 因为沿磁赤道方向的电导率很高, 所以产生了一支始终存在着的向东流动的强电流, 称为赤道电集流; 另一类位于高磁纬区上空, 与极光出现相关联,称为极光带电集流, 虽然任何纬度都可以有电离层的水平电流, 但赤道和高磁纬区由于电导率和水平场强都很大, 所以出现了电集流。(周诗健)
电急流 [electrojet] 电集流的旧称。(周诗健)
赤道电集流 [equatorial electrojet] 见电集流。(周诗健)
极光带电集流 [auroral electrojet] 见电集流。(周诗健)
等离子体层 [plasmasphere] 释文见地球物理学同名词条。(周诗健)
等离子体层顶 [plasmapause] 释文见地球物理学同名词条。(周诗健)
尘埃层顶 [dust horizon] 被低空逆温所限制的尘埃层的顶部。对着天空背景由上方观测时, 它具有地平线的外貌。此时, 真正的地平线经常被尘埃层所遮挡, 类似的情况有雾层顶、烟尘层顶。(周诗健)
荣格气溶胶层 [Junge aerosol layer] 又称平流层气溶胶层。在平流层下部15~25km 高度上经常观测到的高粒子浓度的峰值区。粒子半径范围为0.1~1.0μm。一般而言, 气溶胶粒子浓度随高度而减小, 但在平流层的20km 高度范围却反常增加出现峰值, 它可能是火山喷出物气体在平流层中经氧化成固体而形成的。这些硫酸盐粒子形成的气溶胶层虽然在大气气溶胶中所占比例只有百分之几, 但对全球气候变化却有重要影响。(周诗健)
平流层气溶胶层 [stratosphere aerosol layer] 即荣格气溶胶层。(周诗健)
对流抑制能 [convective inhibition (CIN) ] 大气中一个气块为了产生对流所必须克服的能量壁垒, 它等于该气块垂直假绝热地由原始高度抬升到自由对流高度(LFC)所需要的能量。在热力学的T-lnp 图上, 它对应于LFC 之下的一块负面积, 它代表对于条件性不稳定气块, 为了达到LFC 所必须做的功。如果一个气块有利于对流发展的因子都足够大, 而它在热力学图上的CIN 面积又足够大, 则不可能形成深对流。(周诗健)
地球大气 [earth’s atmosphere] 释文见地球物理学同名词条。(周诗健)
标准大气 [standard atmosphere] 又称参考大气。在遵从理想气体定律和流体静力学方程的条件下, 假设的一种大气温度、压力、密度的垂直分布。它是一种模式大气, 大致地映了中纬度大气的年平均状态。大气标准通常由国家计量部门制定, 并为大家所公认和共同使用。它的典型用途为: 飞机与空间飞行器的性能计算和设计、遥感探测的背景大气、压力高度标准、导弹制表及气象制图基准等。常用标准大气有1976 美国标准大气、国际民航组织(ICAO)标准大气、国际标准化组织(ISO)标准大气等。它们在50km 以下是相同的。我国在建立自己的标准大气前, 系使用1976 美国标准大气,并以其30km 以下部分作为国家标准。(周诗健)
均质大气 [homogeneous atmosphere] 假设密度不随高度变化的一种模式大气。假设所有高度上的空气密度(ρ)都一样, 而海平面气压又与真实大气中海平面气压(p)相等的理论上的大气。即p＝ρgH, 这里g 为重力加速度, H为大气高度。在均质大气中, 其温度直减率称为自动对流直减率, 约为3.4℃/100m。地球上均质大气的总厚度(H＝p/ρg)约为8km, 相当于整个气柱的大气压缩在其中。(周诗健)
自动对流直减率 [autoconvective lapse rate] 见均质大气。(周诗健)
绝热大气 [adiabatic atmosphere] 在整个路径上气温都遵循干绝热过程的一种模式大气。绝热大气的温度随高度增加而递减, 约为9.8 K/ km, 称为干绝热递减率。实际大气中有水汽存在, 上升过程中由于水汽凝结释放的热量使得湿空气的垂直递减率远小于干绝热递减率。(周诗健)
等温大气 [isothermal atmosphere] 假设温度(或虚温)不随高度变化、气压随高度呈指数降低的一种模式大气。其中, 任意两高度(ZA, ZB)间的厚度仅由这两层气压(PA, PB)比值的对数所确定, 写为ZB-ZA-Rd Tv /g× ln(PA/PB), 式中, Rd 是干空气气体常数, Tv 是虚温(K), g 是重力加速度。等温大气用于估计气层厚度较为方便。当气压趋于0 时大气的上界是无限的。(周诗健)
大气标高 [atmospheric scale height] 随高度增加气压减小到起始高度气压的1/e 时的高度增量(e = 2.718)。标高是一个长度, 用来比较同一物理量在不同环境中的减少率,标高越大, 物理量改变的幅度越小。假设大气处于热力学平衡之中(即设为等温大气), 则大气标高H可写为H= Rd T/g, 式中,Rd 为干空气气体常数, g 为重力加速度, T 为大气绝对温度, 当T=273K 时H 近似为8km。(周诗健)
行星大气 [planetary atmosphere] 太阳系中各个行星的大气圈, 某些情况下也特指地球的大气圈。随着人类探测技术的发展, 对各个行星大气的探测和理论研究也相应开展,有利于认识地球大气的形成和演变。现在已知木星、土星、天王星和海王星都有浓厚的大气, 主要成分是氢和氦, 它们可能是在形成后就保存下来的原始大气。类地行星(水星、金星、地球、火星)的原始大气都在漫长的历史演变中散逸到星际空间了, 现在的大气主要是从内部排出或俘获的次生大气,其中, 地球大气的主要成分为氮、氧、水汽和氩, 金星、火星大气的主要成分都是二氧化碳, 水星表面基本没有大气。(周诗健)
多元过程 [polytropic process] 大气中可能出现的多种过程的总称。这些可能出现的过程可用一个简单的物理假设来描述, 即加热(dQ)与温度变化(dT)成正比。不同的比例系数C 就规定了不同的特殊过程, 称dQ=C dT 的过程为多元过程。例如, C=0 时为绝热过程, C=Cv(定容比热)时为等容过程,C=Cp(定压比热)时为等压过程, 而C=∞时dT=0, 则为等温过程。(周诗健)
等温过程 [isothermal process] 物质系统在温度保持不变的情况下所进行的各种物理或化学过程。在该过程中, 系统与外界处于热平衡状态。对理想气体而言, 其气体压强P和体积V 的乘积不变, PV=恒量。理想气体的内能仅仅是温度的函数, 所以等温过程中内能不变。(周诗健)
绝热过程 [adiabatic process] 物质系统同外界没有热交换的情况下所进行的各种物理或化学过程。为了进行理想的绝热过程, 系统必须被理想的热绝缘体所隔离。若气体在极短时间内压缩或膨胀, 则此过程可近似当作绝热过程。气象学中, 当一气块升降时, 由于体积和压强改变很快, 它和四周空气来不及充分交换热量, 因此气块的升降过程可近似地看作绝热过程。(周诗健)
正压大气 [barotropic atmosphere] 等压面和等密度面(或等温面)不相互斜交的一种模式大气。其等压面、等密度面和等温面是重合的, 因此在等压面上, 水平温度梯度为零,热成风也为零。等压面上各点的温度相同, 两个等压面之间的厚度也处处相同, 等压面彼此是平行的, 而且等压面上的风也一样。据此, 可以用某一等压面上的运动状态代表整层大气的运动状态。由于它具有这种特性, 因此气象研究常假设正压大气以简化计算。(周诗健)
斜压大气 [baroclinic atmosphere] 等压面和等密度面(或等温面)相互斜交的一种模式大气, 即密度ρ 的分布依赖于气压P 和温度T 的大气, 可写为ρ=ρ(T, P) 。等压面上的等温线越密集(温度梯度越大), 斜压性越强; 反之, 等压面上的等温线越稀疏(温度梯度越小), 斜压性越弱。所以, 在斜压大气中才有热成风, 有地转风随高度的变化。大气中斜压性较强的区域, 常伴有运动状态的急剧变化或带来强烈的天气变化。例如, 在斜压大气中, 天气系统既有水平变化, 又有一定的垂直结构。大气的运动状态在不同高度上并不一致, 因此, 绝不能像正压大气那样用一个层次的状态来概括整个大气层的情况。(周诗健)
大气杂质 [atmospheric impurity] 不属于空气的正常组成成分, 而数量变动较大的粒子或气体。大气中除了主要气体成分之外, 还有很多的液体和固体杂质、微粒, 它们来源于火山喷发、尘沙飞扬、物质燃烧、海水溅沫蒸发后的盐粒等, 还有细菌、微生物、植物的孢粉等, 它们或可统称为大气气溶胶。这些大气杂质对太阳辐射、大气能见度、成云致雨等大气物理和天气过程及人类健康等都有一定影响。(周诗健)
大气离子 [atmospheric ion] 大气中荷电的分子和气溶胶粒子。主要分小(轻)离子和大(重)离子两种: 通常的小离子为几个中性分子聚集在一个离子周围而形成, 其半径为10–4~10–3μm, 小离子附着到大得多的中性气溶胶离子上就形成大离子(10–2~10–1μm)。大气的导电性主要取决于小离子。它主要由大气和地球内的放射性物质及宇宙线的作用而产生。同一种符号的大离子和小离子浓度在海洋上空每立方厘米中分别约为200 个和700 个, 在乡村上空每立方厘米中分别约为2000 个和600 个, 城市上空则为20 000 个和100 个, 说明气溶胶越多处大离子越多, 海陆上空, 正、负离子浓度相差不大,但正离子稍多, 比值约为1.2。大气中的负离子对改善自然环境、净化空气有一定作用, 负氧离子具有良好的生物活性, 有益于人类健康, 从而引起人们关注。(周诗健)
大气质量 [atmospheric mass] 覆盖地球的大气圈的总质量, 其值约为 5.14×1018kg。该值等于单位气柱的大气质量乘以地球表面积, 在大气光学研究中, 它指天顶方向的大气光学厚度, 将此取为比较单位, 而来自天顶距Z 方向的大气光学质量则等于该光线穿过大气层到达海平面的路径长度与穿过整层大气的垂直距离之比。比值是无量纲数。常称为相对光学质量。(周诗健)
空气质量 [air quality] 大气环境质量的优劣程度。它主要判断大气受人为污染的程度和人类生活宜居的情况, 来自固定和流动污染源的人为污染物排放大小是影响空气质量的*主要因素之一。城市的发展密度、地形地貌、天气状况等也是重要影响因素。它根据《环境空气质量标准》(GB3095—2012)用空气质量指数来定量表征。(周诗健)
大气悬浮物 [atmospheric suspended matter] 悬浮在大气中的固态粒子和液态小滴等物质。由于来源和形成不同, 其形状、密度、粒径大小等物理性质和化学组成有很大差异。大气中颗粒物的粒径从0.001μm 到1000μm 以上。一般粒径大于50μm的颗粒物受重力作用很快沉降地面, 在大气中只能滞留几分钟到几小时。粒径小于100μm 的颗粒物统称为总悬浮颗粒物, 其中, 粒径小于10μm 的称为可吸入颗粒物,粒径小于2.5μm 的称为细颗粒物。大气悬浮物, 尤其是可吸入颗粒物能吸入人体肺部, 多种有机化合物和有毒成分的多种金属也可随之侵入人体, 容易引起呼吸道疾病和心脏病等。此外, 大气悬浮物还会降低大气能见度和减弱太阳辐射, 对天气气候产生较大影响。(周诗健)
空气质量指数 [air quality index (AQI) ] 定量描述空气质量状况的无量纲指数。利用它可以直接评价大气环境质量状况, 并指导空气污染的控制和管理。根据新标准《环境空气质量标准》(GB 3095—2012), AQI 通过5 种主要污染物(地面臭氧、颗粒物、一氧化碳、二氧化硫和二氧化氮)的排放浓度按指数值来分类, 当类别为优(绿色、0~50)、良(黄色、51~100)时, 一般人群都可以正常活动。当类别为轻度污染以上时, 即三级轻度污染: 橙色, 101~150; 四级中度污染: 红色,151~200; 五级重度污染: 紫色, 201~300; 六级严重污染: 褐红色, 300 以上。各类人群就要关注建议采取的措施, 作为安排自己生活与出行的参考。(周诗健)
大气潮 [atmospheric tide] 又称大气潮汐、大气振荡。类似于海洋潮汐的大气全球尺度的周期性振荡。由太阳的引力和热力作用及月球的引力作用引起的大气压力的周期性涨落现象。大气潮汐的气压观测资料表明, 它可以分解为8h、12h 和24h 等周期的分量, 其中以半日周期(12h)*强。太阳造成的大气潮汐远比月球要大, 这主要归因于太阳对大气的周期性加热, 引起大气以十分接近于潮汐周期的自由周期的共振。大气振荡也可以在大气的风、温度、密度等要素的规则振荡中检测出来。因为它在密度随高度减小的大气中传播, 所以其振幅将随高度指数而增大。在地面上表现为气压小而有规则的变化, 在高层则表现得很明显。大气潮汐形成了由低层向高层输送能量的重要机制, 并且主导着中间层和热层下层的动力学运动, 所以了解大气潮汐对了解整体大气是重要的,为了监测和预报大气中的变化, 大气振荡的模拟和观测也是必要的。(周诗健)
大气潮汐 [atmospheric tide] 即大气潮。(周诗健)
大气振荡 [atmospheric oscillation] 即大气潮。(周诗健)
大气光 [airlight] 大气分子和小粒子(通常不包含雾和雨滴)在准地平视线方向产生的散射光。不同于起源于高层大气的气辉。在晴朗或少云天气时, 主要是一次散射的阳光,但也包含来自云、地表和晴空的多次散射光。当霾浓度增加时, 它在地平附近的辐照度增大, 由此减少了远方物体的对比度, 使能见度降低。在水平光学厚度足够大时, 能使对比度降至视觉感阈之下, 于是物体就不能从周围环境中被辨认出来。大气光与绘图中以浓淡显示远近的空间透视法相关联, 因为大气光造成了随着物体距离的增加, 它的对比度减少。(周诗健)
大气温室效应 [atmospheric greenhouse effect] 由于大气中的温室气体(如二氧化碳、甲烷等)通过对长波辐射的选择性吸收而阻止地表热量耗散, 所造成的地表增温现象。太阳短波辐射可以透过大气射向地面, 使地面增温而放出地球长波辐射, 这些长波辐射却被大气中的二氧化碳、甲烷等所吸收, 从而使地球大气变暖。这时大气就像温室的玻璃, 使太阳光射入, 而又不让地面上的暖气逸出。这种单向通过热量的性质使得地球上的温度比没有大气存在时提高了30~40°C。人类活动频繁使温室气体含量增多, 温室效应加强, 引起全球气候变暖, 由此将产生一系列严重后果, 已引起世界各国的普遍关注。(周诗健)
气象要素 [meteorological elements] 表征一定地点和时间的大气过程和天气现象的各种物理或化学变量。具体包含三方面内容: ①直接表征大气状态的参数, 如表示大气性质的温度、气压和湿度, 表示大气运动状态的风速和风向,等。②表征大气环境的参数, 如土壤和海表温度、降水和蒸发、太阳辐射、地球和大气的长波辐射等。③大气中各种天气现象(如云、雾、雨、雪、冰雹、雷电、风暴等)的参数。这些气象要素通过气象台站的直接观测, 以及探测、接收、分析各种方法获得的结果而取得, 它们是天气预报和大气研究的基础资料。(周诗健)
气温 [air temperature] 表征空气冷热程度的物理量。由暴露于空气中而又不受太阳直接照射的温度表测定。地面气象观测规定, 在百叶箱中距地面1.5m 高度上测得的空气温度, 单位用摄氏度(℃)表示。它是气象观测中的常规要素之一,表征一个地区冷热状况特征的*基本气象要素, 在生产、生活、经济建设和规划及理论研究中都不可或缺。(周诗健)
湿球温度 [wet-bulb temperature] 暴露于空气中而又不受太阳直接照射的湿球温度表(温度计水银球包裹有含水棉芯, 并有一定流速的空气吹过棉芯)上所读取的温度数据。由于水汽蒸发耗热, 因此湿球温度小于干球温度, 它等于干球温度下降到其水汽压等于饱和水汽压时的温度。(周诗健)
干球温度 [dry-bulb temperature] 暴露于空气中而又不受太阳直接照射的干球温度表上所读取的温度数据。可以代表当时当地的大气温度。(周诗健)
*高温度 [maximum temperature] 某地在一定时段内测得的温度极大值。常用的有日*高温度、月*高温度和年极端*高温度。日*高温度可用*高温度表测量得到, 表示一日中出现的*高温度值。月*高温度则是该月中那个*大的日*高温度。年极端*高温度则是该年12 个月中那个*大的月*高温度。晴朗无风天气, 日*高温度常出现在当地正午之后的1~2 h。(周诗健)
*低温度 [minimum temperature] 某地在一定时段内测得的温度极小值。常用的有日*低温度、月*低温度和年极端*低温度。日*低温度可用*低温度表测量得到, 表示一日中出现的*低温度值。月*低温度则是该月中那个*小的日*低温度。年极端*低温度则是该年中那个*小的月*低温度。日*低温度出现在清晨日出前后, 而年极端*低温度在中高纬内陆地区常以1 月为*低, 海洋上以2 月为*低。(周诗健)
相当温度 [equivalent temperature] 使T 温度气块内所含水汽通过各种过程用于加热气块而达到的气块温度(Te)。常用两种过程: 一是等压过程, 得到等压相当温度(Tep); 二是绝热过程, 得到绝热相当温度(Tea); 后者大于前者(Tea＞Tep)。(周诗健)
绝热相当温度 [adiabatic equivalent temperature]又称假相当温度。湿空气微团先经干绝热过程膨胀到饱和, 再经假绝热过程使水汽全部凝结(降落地面), *后经干绝热过程压缩到原有气压处所具有的温度。(周诗健)
假相当温度 [pseudo equivalent temperature] 即绝热相当温度。(周诗健)
等压相当温度 [isobaric equivalent temperature] 在等压过程中, 湿空气微团中水汽全部凝结并脱离系统, 所释放的潜热加热空气, 使空气微团*后达到的温度。(周诗健)
虚位温 [virtual potential temperature] 表示干空气具有湿空气的气压同时使干空气具有湿空气密度时所对应的位温。用来判定未饱和湿空气的稳定度。(周诗健)
相当位温 [equivalent potential temperature] 某一高度具有温度T 和气压P 的气块下降(或上升)至参照气压值(通常取1000hPa)的位置时, 经过绝热膨胀(或压缩)及所含水汽全部凝结为水滴释出潜热后所具有的温度, 常以θe 表示。如果一个气块的相当位温随高度而上升, 即表示气块所处的大气是稳定的; 反之, 如果它的相当位温随高度而下降, 则表示气块所处的大气是不稳定的。因此, 可作为气团所处大气稳定度的指标。(周诗健)
湿球位温 [wet-bulb potential temperature] 对应于湿球温度的湿空气微团沿湿绝热线变化到1000hPa 气压处的温度。它在蒸发、凝结及干、湿绝热过程中均是守恒的, 是分
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