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对流层气温变化的特点范文1
关键词：临近空间环境；临近空间飞行器
一、前言
临近空间（Near Space）通常是指高度距离地面20～100km的空域，介于传统意义上航空器飞行高度（低于20km）和航天器飞行高度（高于100km）之间，也称为近空间或空天过渡区。由于高度的差异，临近空间有着不同于空中、空间独特的环境特点，这对运行其中的临近空间飞行器在设计和应用上提出了一定的要求。
二、临近空间环境及对临近空间飞行器的影响
（一）大气飞行环境
以大气中温度随高度而分布为主要依据，可将大气层划分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层（外大气层）等五个层次。大气层中的平流层和中间层对临近空间飞行器的影响最大。
1.对流层及影响。临近空间飞行器在升空、回收过程中经过对流层。对流层是最贴近地球表面的一层。它是从地面开始至垂直对流特征消失的高度（对流层顶）为止，即从地面向上至温度出现第一极小值-56.5℃所在高度的大气层。对流层是接近海平面的一层大气，其厚度随着纬度与季节等因素而变化。对流层空气质量大约占总大气质量的3/4，此层中的风速与风向是经常变化的。空气的压强、密度、温度和湿度也经常变化，一般随着高度的增加而减少。风、雨、雷、电等气象现象发生在这一层。对流层中风速一般是随高度的增加而增加，但变化比较复杂，没有规律，需要实际测量。1.5km高度以下的大气边界层由于受地面热力和地形的影响，空气运动具有明显的紊流运动特征，表现为风速和气温在时间和空间上变化激烈。临空器在起飞及上升阶段需要穿越对流层，对流层的气象环境对临空器的上升过程有很大的影响。因此需要对起飞的气象条件作一定的选择，尽量避免在恶劣气象条件下起飞。
2.平流层及影响。平流层是从对流层顶端到海拔80km之间的大气层，其质量约占大气总质量的1/4。在20km高度以内，气温不随高度变化，保持在-56.5℃；在20～32km之间，气温则随高度的增加而上升。平流层中几乎没有水汽凝结，没有雷、雨等气象，也没有大气的上下对流，只有水平方向的流动，故称平流层。平流层是临空器可以稳定工作的高度。因此平流层高度的风速直接影响临空器的尺寸、能源系统和动力推进系统的大小。
3.温度。温度影响了整个临空器的热环境及设备和材料的环境适应能力。材料在低温条件下会发脆，很多设备及普通的系统在低温条件下不能正常工作，从而直接影响到系统的寿命和可靠性，因此低温环境对临空器的环境控制提出了更高的要求。
（二）臭氧
臭氧有很强的氧化性，可使许多有机色素脱色，侵蚀橡胶等材质，很容易氧化有机不饱和化合物。臭氧的这种强氧化性将可能导致临空器的部件变脆和加速老化，严重影响其在高空飞行的运行寿命，因此在设计时就须充分考虑对臭氧的防护。
（三）太阳辐射环境及影响
太阳辐射量同样也是临空器设计必须考虑的重要参数之一。太阳辐射的时间和辐射度直接影响临空器工作的时间和吸收的太阳能量大小。太阳辐射量的数值与太阳高度角及太阳辐射度都有关。太阳高度角的变化是由时间、纬度决定的，而太阳辐射度在一年内的变化与地日距离的变化有关，一般来说随着纬度的增加太阳辐射度减少。
太阳辐射的不同谱段对临空器有不同的影响。临空器主要吸收红外线与可见光谱段。吸收热量的多少取决于结构外形、涂层材料和飞行高度。这部分能量是临空器热量的主要来源之一，将影响临空器的温度。若热设计处理不当，会造成临空器温度过高或过低，影响其正常运行。因此，为了验证热设计，鉴定临空器的可靠性，可在地面试验设备中再现太阳辐射环境，模拟空间的外热流进行热平衡试验。
波长短于300nm的所有紫外辐射虽然只占有太阳总辐射的1％左右，但其影响很大：紫外线照射到金属表面，由于光电效应而产生许多自由电子，使金属表面带电，造成临空器表面电位升高，将干扰其电磁系统；紫外线会使光学玻璃、太阳电池盖板等改变颜色，影响光谱的透过率；紫外线会改变瓷质绝缘的介电性质；紫外线的光量子能破坏分子聚合物的化学键，引起光化学反应，造成聚合物分子量降低，材料分解、裂析、变色，弹力和抗拉强度降低等；紫外线和臭氧会影响橡胶、环氧树脂粘合剂性能的稳定性；紫外线会改变外涂层的光学性质，使表面逐渐变暗，对太阳辐射的吸收率显著提高，影响临空器的温度控制。对于长时间在空运行的临空器的设计必须考虑紫外线对外涂层的影响。
（四）水蒸气、高能粒子
在高空平流层环境中还含有少量的水蒸汽，但与对流层相比含量较低。在平流层高度，μ介子、电子、光子、中子、质子等高能粒子的辐射强度较地面大大增加，它们会对遥感仪器的运行带来不利影响。水蒸汽会凝结在镜头和制冷部件上，长期累积会影响仪器性能甚至使仪器失效。高能粒子可能对探测部件造成损坏。
三、结束语
总的来说，临近空间环境的特点决定了临空器与一般中低空飞行平台的不同。它需要全面考虑临近空间环境特点，可借鉴航天器环境控制所采取的相应设计和防护措施来达到设计目的。结合环境特点，对于临空器环境控制有以下几点可作为设计时的一些参考：
1.为了确保太阳电池系统的良好工作性能和安全可靠，必须考虑其热控措施，可在太阳电池表面覆盖热控涂层。在热控涂层的研制和选用上，必须认真考虑上述环境影响可能引起的涂层热辐射的稳定性问题。在选择涂层时，选择那些在地面已经过模拟空间环境的考验并证明稳定性合格的涂层。
对流层气温变化的特点范文2
航空器是在大气层内活动的飞行器，其飞行也就离不开大气。因此，在进一步介绍航空器专业知识前，有必要了解大气的特性，才能更好地掌握和理解飞行的其它相关知识。
在地球引力作用下大气聚集在地球周围。大气层总质量的90%集中在离地球表面15km高度以内，总质量的99.9%集中在距地球表面50km高度以内。在2000km高度以上，大气极其稀薄，并逐渐向行星际空间过渡。大气层没有明显的上限，它的各种特性沿铅垂方向变化很大，其中空气压强和密度都随高度增加而降低，而温度随高度变化的情况则有很大差异。例如，在离地球表面10km高度，压强约为海平面压强的1/4，空气密度只相当于海平面空气密度的1/3。
1．大气的分层
根据大气中温度随高度变化的情况，可将大气层划分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层5个层次（图1）。航空器的主要飞行区域是对流层和平流层。
（1）对流层
大气中最低的一层为对流层，其气温随高度增加而逐渐降低。对流层的上界随地球纬度、季节的不同而变化。就纬度而言，对流层上界在赤道地区平均为16～18km；在中纬度地区平均为9～12km；在南北极地区平均为7～8km。
对流层的主要气象特点为：气温随高度升高而降低；风向、风速经常变化；空气上下对流激烈，严重时甚至导致飞机剧烈颠簸；有云、雨、雾、雪等天气现象。对流层是天气变化最复杂的一层，飞行中所遇到的各种天气变化几乎都出现在这一层中。当气温很低同时空气湿度又大时，甚至还有可能引起飞机外表面结冰，使得气动外形发生变化，从而导致飞机空气动力特性恶化，甚至引起飞行事故。因此，在飞行之前要事先了解当天的天气情况，以确保飞行安全。载人飞机飞行之前及飞行过程中除了要及时关注起降机场和途经地区的天气预报外，部分飞机还能通过机载雷达探测前方云层的情况，以便及时对航线做出调整。
航模的主要飞行区域是在对流层中。通常早、晚两个时间段对流层空气比较稳定，比较适合航模飞行。
（2）平流层
平流层位于对流层的上面，其顶界约为50km，大气主要是水平方向的流动，没有上下对流。随着高度的增加，起初气温基本保持不变（约-60℃）；到20～32km以上，气温升高较快，到了平流层顶界，气温升至5℃左右。平流层的这种气温分布特征，与这一层大气受地面影响较小和存在大量臭氧有关。平流层的主要特点是空气沿铅垂方向的运动较弱，因而气流比较平稳，能见度较好。
（3）中间层
中间层离地球表面50～85km，气温随高度升高而下降，且空气有相当强烈的铅垂方向的运动。当高度升到80km左右时气温降到-100℃左右。
（4）热层
从中间层顶界到离地平面800km之间的一层称为热层，空气密度极小。由于直接受太阳短波辐射，空气处于高度电离状态，温度随高度增高而上升。
（5）散逸层
热层顶界以上为散逸层，是地球大气的最外层，空气极其稀薄，又远离地面，受地球引力很小，因而大气分子不断地向星际空间逃逸。这层内的大气质量只是整个大气质量的10-11。大气外层的顶界约为2000～3000km的高度。
2．大气的特性
大气与飞机空气动力学相关的特性有连续性、粘性和可压缩性。
（1）连续性
气体和流体一样具有连续性。大气是由大量分子组成的，在标准大气状态下，每一立方毫米的空间里含有个2.7×1016个分子。每个分子都有自己的位置、速度和能量。在气体中，分子之间的联系十分微弱，以至于它们的形状仅仅取决于盛装容器的形状（充满该容器），而没有自己固有的外形。
当飞行器在空气介质中运动时，由行器的外形尺寸远远大于气体分子的自由行程（一个空气分子经一次碰撞后到下一次碰撞前平均走过的距离），故在研究飞行器和大气之间的相对运动时，气体分子之间的距离完全可以忽略不计，即可把气体看成是连续的介质。这就是在空气动力学研究中常说的连续性假设。采用连续介质假设后，不仅给描述流体的物理属性和流动状态带来很大方便，更重要的是为理论研究提供了采用强有力的数学工具的可能性。
航天器所处的飞行环境为高空大气层和外层空间，那里空气非常稀薄，空气分子间的平均自由行程很大，气体分子的自由行程大约与飞行器的外形尺寸在同一数量级甚至更大，在此情况下，大气就不能看成是连续介质了。
（2）粘性
大气的粘性是空气在流动过程中表现出的一种物理性质。大气的粘性力是指相邻大气层之间相互运动时产生的牵扯作用力，也叫大气的内摩擦力，即大气相邻流动层间出现滑动时产生的摩擦力。流体的粘性和温度有关，随着温度的升高，气体的粘性将增加，而液体的粘性反而减小。
大气流过物体时产生的摩擦阻力与大气的粘性有关系，因此，大气的粘性与飞机飞行时所产生的摩擦阻力也有很大关系。不同流体的粘性不同，水的粘性是空气的好几百倍。由于空气的粘性很小，因此在空气中低速运动时其摩擦力很不易察觉。但当飞行速度很大时，粘性力的影响就非常明显。速度如果达到3倍声速以上，因摩擦力的作用，空气会对飞行器产生严重的气动加热，导致飞行器结构的温度急剧上升，以至于不得不采用防热层和耐高温材料。
在描述空气粘性对机空气动力学特性的影响时，通常用雷诺数来表示。雷诺数是一个表示流体惯性力和粘性力比值的无量纲量。雷诺数和流体的密度、速度和特征长度（如机翼的弦长）成正比，和流体的粘度成反比。雷诺数较小时，粘性力对流场的影响大于惯性力。关于雷诺数的更进一步的描述，感兴趣的读者可以参考其它相关的书籍。
（3）可压缩性
气体的可压缩性是指当气体的压强改变时其密度和体积改变的性质。不同状态的物质可压缩性也不同。由于液体对这种变化的反应很小，因此一般认为液体是不可压缩的；而气体对这种变化的反应很大，因此一般认为气体是可压缩的物质。
当大气流过飞行器表面时，由行器对大气的压缩作用，大气压强会发生变化，密度也会随之变化。当气流的速度较小时（一般指100m/s以下），压强的变化量较小，其密度的变化也很小，因此在研究大气低速流动的有关问题时，可以不考虑大气可压缩性的影响。但当大气流动的速度较高时，由于可压缩性的影响，使得大气以超声速流过飞行器表面时与低速流过飞行器表面时有很大的差别，在某些方面甚至还会发生质的变化。这时就必须考虑大气的可压缩性。关于高速飞行所引起的空气被压缩，从而导致的一系列飞行器空气动力特性的变化，感兴趣的读者可以参考一些有关的专业书籍。
七、奇妙的升力
前面我们已经了解，飞机要飞上蓝天，产生升力是最为关键的一个要素。为此，有必要和大家一起探讨升力产生的原理。
介绍升力产生的原理之前，先来做一个小小的试验（图2）：手持一张白纸的一端，由于重力作用，白纸的另一端会自然垂下；接下来将白纸拿到嘴前，从纸的上端沿着水平方向吹气。结果看到了一个有趣的现象：白纸不但没有被吹开，垂下的一端反而飘了起来。这是什么原因呢？
此现象涉及到了流体力学的基本原理——伯努利定理：流动的液体或气体中，流动慢的地方压强较大，而流动快的地方压强较小。基于这一原理，白纸上部分的空气被吹动，流动较快，压强比白纸下部分不动空气的压强小，因此白纸被托了起来。
伯努利定理在很多其它的场合也有应用，足球比赛中的“香蕉球”便是一例。发角球时，脚法好的队员可以使足球绕过球门框和守门员，直接飞入球门，由于足球的飞行路线是弯曲的，形似一只香蕉，因此叫做“香蕉球”。这股使足球运动方向偏转的神秘力量也来自于空气的压力差（图3）。因为足球在踢出后向前飞行的同时还绕自身的轴线旋转，所以在足球的两个侧面相对于空气的运动速度不同，所受到的空气压力也不同，正是这种压力差使得足球以弧线运动，从而蒙蔽了守门员，飞入球门。
基于伯努利定理了解了流速和压强的关系之后，我们再来看看机翼上的升力是怎么产生的。首先来看机翼的剖面——翼剖面，通常也称为翼型，是指沿平行机对称平面的切平面切割机翼所得到的剖面，如图4和图5所示。翼型最前端的一点叫“前缘”，最后端的一点叫“后缘”，前缘和后缘之间的连线叫“翼弦”，翼弦与相对气流速度ν之间的夹角α叫“迎角”。
如果要想在翼型上产生空气动力，必须让它与空气有相对运动，或者说必须有具有一定速度的气流流过翼剖面。大部分机翼的翼型，其上表面凸出，下表面平坦。将这样一个翼型放在流速为ν的气流中（如图5所示），假设翼型有一个不大的迎角α，当气流流到翼型的前缘时，被分成上下两股分别流经翼型的上、下翼面。由于翼型的作用，当气流流过上翼面时流动通道变窄，气流速度增大，压强降低，并低于前方气流的大气压；而气流流过下翼面时，由于翼型前端上仰，气流受到阻拦，且流动通道扩大，气流速度减小，压强增大，并高于前方气流的大气压。因此，在上下翼面之间就形成了一个压强差，从而产生了一个向上的合力R。这个合力的垂直向上的分量即为升力Y，向后的分力即为阻力D。机翼产生升力的这一原理，还在帆船中得到了广泛的应用，能够帮助帆船逆风行驶，如图6所示。读者可以自己分析一下，帆船能够逆风航行的原因。
机翼上产生升力的大小，与翼型的形状和迎角有很大关系，迎角不同产生的升力也不同。一般来说，不对称的流线翼型在迎角为零时仍可产生升力；而对称翼型和平板翼型这时产生的升力却为零。随着迎角的增大，升力也会随之增大，但当迎角增大到一定时，气流就会从机翼前缘开始分离，尾部会出现很大的涡流区，这时，升力会突然下降，而阻力却迅速增大，这种现象称为“失速”，如图7所示。失速刚刚出现时的迎角叫“临界迎角”。飞机不应在接近或大于临界迎角的状态飞行，否则会产生失速，严重时造成飞行事故。关于失速的相关问题，将在后面进行详细介绍。
八、翼型
如上节所述，机翼的升力来源于气流作用在机翼上、下表面的压力差。而这种压力差则直接取决于机翼的翼型。翼型还会影响空气阻力的大小。翼型的升力和阻力特性的好坏，对航模性能的影响很大。要想得到性能优良的航模，首先要选择好的翼型。
1. 翼型的描述
从翼型的设计和分析来说，可以将它看成是由中弧线和基本厚度翼型叠加而成的。
与翼型上、下表面等距离的点所组成的曲线称为中弧线，即翼型上下表面弧线内切圆圆心的连线（图8）。中弧线与上表面和下表面的外形线在前端的交点称为前缘；在后端的交点称为后缘；前缘和后缘端点的连线称为弦线，这也是测量迎角的基准线；中弧线和弦线的间隔称为弯度，其最大值的位置称为最大弯度位置。
另外，翼剖面在中弧线垂直的方向测量到的上表面和下表面的距离称为翼型厚度，其最大值称为最大厚度。对于普通的翼剖面，将垂直于弦线(除去前缘附近)的上下表面的距离作为翼型厚度差别也不大。翼型厚度沿弦线的变化称为厚度分布。翼型的最大厚度与弦长的比值即相对厚度。比如，厚度10%的翼型，表示最大厚度和弦长的比是10％。
接下来对用于描述翼型的几个常用的关键要素做一简单归纳（图9）。
（1）前缘、后缘
翼型中弧线的最前点和最后点分别称为翼型的前缘和后缘。
（2）弦线、弦长
连接前缘、后缘的直线称为弦线。弦线被前缘、后缘所截长度称为弦长，用c表示。
（3）弯度
a. 最大弯度
中弧线坐标y的最大值ymax称为最大弯度，简称弯度，以f表示。相对弯度定义为弯度f与弦长c之比，以表示，即＝f/c。
b. 最大弯度位置
最大弯度的x坐标，称为最大弯度位置，以xf表示。最大弯度位置与弦长之比称为最大弯度的相对位置，以表示，即＝xf/c。
（4）厚度
a. 最大厚度
通常将翼型的基本厚度坐标y的最大值的2 倍称为最大厚度，以t表示，简称厚度。最大厚度与弦长之比称为最大相对厚度，以表示，即=t/c。
b. 最大厚度位置
最大厚度的x坐标称为最大厚度位置，以xt表示。最大厚度位置与弦长之比称为最大厚度的相对位置，以表示，即=xt/c。
（5）前缘半径
翼型前缘曲率圆的半径称为前缘半径，以r1表示。前缘半径与弦长之比称为前缘相对半径，以=r1/c表示。
（6）后缘角
翼型后缘上、下两弧线切线的夹角称为后缘角，以Γ表示。
2.翼型的分类
翼型的种类很多，国内外有不少国家机构和个人研制了多种翼型，这其中大部分翼型适用机，也有少部分是专门针对航模而研制的。航模上常用的翼型，有双凸翼型、平凸翼型、对称翼型、凹凸翼型和S形翼型5大类。
（1）双凸翼型
双凸翼型的上、下弧线都向外弯曲，中弧线向上弯曲，如图10所示。这类翼型阻力通常较其他类型的翼型小，升阻比（翼型产生的升力和阻力的比值，也是翼型性能的一个重要参数）也小，安定性也较好。双凸翼型大都用于要求阻力小的竞速模型机翼上，也可用于要求具有良好操纵性能的遥控特技模型机翼上以及像真模型机翼上。
（2）平凸翼型
平凸翼型的上弧线向上弯曲，下弧线较为平直，中弧线向上弯曲，如图11所示。从严格意思上讲，平凸翼型的下弧线很难做到完全平直，因此实际上也是双凸翼型的一种，只是为了加以强调其下弧比较平坦而专门列为一类。这类翼型的稳定性比较好，制作和调整也比较容易，但升阻比不大，常用于初级遥控模型机翼以及弹射模型机翼和竞时模型尾翼。
（3）对称翼型
对称翼型的上下弧线对称，中弧线与翼弦重合成一根直线，如图12所示。从严格意思上讲，对称翼型也是双凸翼型的一种。这类翼型的升力很小，阻力很小，升阻比也很小，但安定性很好。由于这种翼型是对称的，因此在迎角等于0°时，不产生升力，只有在一个不大的迎角下，才能产生一定的升力。这类翼型大都用在要求阻力很小、升力不大的竞速模型机翼上及要求具有良好操纵性能（既要正飞，又要倒飞）的线操纵特技或遥控特技模型的机翼上。
（4）凹凸翼型
凹凸翼型的上、下弧线和中弧线，都向上弯曲，如图13所示。这类翼型升力大、阻力大，升阻比较大，且俯仰力矩也非常大。这里所说的俯仰力矩是翼型的升力对翼型焦点所产生的力矩，即通常为使飞机低头的力矩。焦点是飞机空气动力学和飞行力学中一个非常重要的概念，关于焦点的物理含义，将在后面进行详细介绍。大家先记住，低速翼型的焦点一般位于前缘后面1/4弦长处。这类翼型常用在低速的竞时模型和室内模型的机翼上。凹凸翼型薄而弯，要达到机翼所必需的强度，就得有较好的结构方式，因此制作比较困难。
（5）S翼型
S翼型的中弧线形状像横放的S翼型，如图14所示。但这种翼型一般很难从翼型的轮廓上看出S形，需要画出中弧线后才能看出。S翼型通常用于没有水平尾翼的飞翼式模型上。
以上的分类只是为了便于记忆和辨认的非常粗略的分类。在观察一个翼型时，最重要的是找出它的中弧线，然后再看中弧线两旁厚度分布的情形。中弧线弯曲的方式和程度大致决定了翼型的特性，弧线越弯升力系数就越大。在进行模型设计时要想更准确地了解和比较翼型的空气动力特性，还需要获得不同雷诺数下翼型的升力、阻力和俯仰力矩随迎角变化的曲线。这些曲线可以通过专门的分析软件(如Profili软件)计算得到，也可以通过风洞试验获得。图15为Clark Y 12% 翼型的外形。图16～图19为该翼型的升力、阻力、升阻比和俯仰力矩随迎角变化的曲线。
3．翼型选取的一般规律
影响翼型空气动力性能的主要因素是：翼型中弧线的弯曲度和形状、中弧线最高点距前缘的距离以及翼型的厚度和厚度分布。翼型中弧线弯曲度越大，在相同迎角下升力越大，阻力也稍微增大；在迎角变化时，空气动力的压力中心位置变化也越大，使得模型飞机的安定性变差。中弧线形状一般都是椭圆形的一段或是抛物线的一部分。中弧线呈横放的S形的翼型，在不同的迎角下其压力中心的变化非常小，能提高飞机和模型飞机的安定性。翼型的厚度主要影响阻力，一般来说厚度越大阻力越大。
选择翼型是一件非常专业的工作，既要进行分析也要结合实践经验。选择时应主要考虑升力，但也要综合考虑阻力、升阻比和俯仰力矩的大小，还要考虑模型所需的安定性和操纵性，以及结构制作的简单性，并保证机翼具有足够的强度和不易变形等方面的要求。
对于航模及一些小型无人机，选择翼型时一般要求升阻比大；最大升力系数高；最小阻力系数小；低阻范围宽；失速过程缓和。这类翼型的外形特点是头部丰满，最大厚度靠前。
在选择航模或小型无人机翼型时，通常还应该遵循以下几个翼型基本规律：
（1）要先确定航模或小型无人机的用途、大小、重量、速度，再根据翼面负载、雷诺数来选择合适的翼型；
（2）薄翼型阻力小，且失速特性不佳，不适合大迎角飞行，但适合较高速度飞行；
（3）厚翼型虽然阻力稍大，但升力特性较好，不易失速；
（4）对于特技型航模可选用对称翼型，以满足正飞和倒飞的需要；
（5）对行速度低、特技性能要求高的航模，应优先考虑选用前缘半径较大的翼型；
（6）对于模型滑翔机要优先考虑选择升阻比大的双凸或平凸翼型，以增加滑翔比；
（7）对于竞时模型，由于需要尽可能长的留空时间，增加升力并保证一定的升阻比是关键，因此需要选择升力大的凹凸翼型；
（8）对于竞速模型，由于需求达到最大的飞行速度，减小机翼的阻力是关键，因此通常选择双凸翼型。
4．航模常用翼型
航空发展100多年来，相当多的机构及个人对翼型进行了非常系统的研究，已有非常多的翼型供设计者使用。翼型的名称，一般用研究机构的名称或设计者的名字缩写加上数字来表示。这其中与航模有关的比较重要的机构及个人有：
（1）NACA：美国国家航空咨询委员会NACA（即美国太空总署NASA的前身），有一系列翼型研究，比较有名的翼型是“四位数”翼型及“六位数”翼型。NACA翼型很好辨认其特征。如NACA2412，第一个数字2 代表中弧线的相对弯度是2%，第二个数字4 代表中弧线最大弯度位于从前缘算起40%弦长的位置，第三、四数字12 代表翼型的最大厚度是弦长的12%。
（2）哥庭根：德国哥庭根大学对低速翼型有一系列的研究，所研究的翼型在遥控模型滑翔机和自由飞模型上非常适用。
（3）Eppler：德国的Eppler教授最初研究滑翔机翼型，后期改研发航模翼型。
对流层气温变化的特点范文3
关键词：大气的受热 等压面 大气运动 气压带 锋面气旋
湘教版必修一第二章《大气环境》，主要介绍了对流层大气的受热过程、热力环流、全球气压带、风带的分布和移动、气压带和风带对气候的影响、以及常见的天气系统。内容多，容量大，抽象性强，历来是高考命题重点，也是学生学习的难点。
一、对流层大气的受热过程中“高出不胜寒”理解错误。
同学们总认为，山顶距离太阳近，应该热，而山底距离太阳远，应该冷。这就说明他们没有弄清对流层大气的直接热源是什么？大气的受热过程实质上是什么？因此授课时提高同学们的想象力，对大气的受热过程分析清楚，理解大气的热量来源实质是能量的传递过程。 “太阳暖大地”“大地暖大气”对流层大气的直接热源是地面辐射，距离地面越近，吸收地面辐射越多、温度越高，距离地面越远吸收地面辐射越少、温度越低。
二、热力环流中等压面的判读和风向确定含糊
（一）等压面的判读时对气压和气温的分布。以图示为例：
C、B气压高于G、F气压好理解，A气压高于E气压理解不了。从表面上看A确实是低压，E确实是高压，忽略了气压的垂直分布；同一地点不同海拔高度上，海拔越高，气压越低。因为海拔越高空、气越稀薄气压越低。A处低压是相对B、C气压低，E处高压是相对G、F气压高，气压值A处是高于E处的。
就气温对比来而言，A处气温高于B处，因为A处受热气流上升形成低压，B处遇冷气流下沉形成高压，即我们常说的“热低压冷高压”。这样有些同学以此类推，E处气温也低于F、G处气温，原因E处高压F、G处低压，这就说明，没有完全理解热力环流的形成原理。E处气压高并不是因为E处热，而是由于地面A处受热气流影响，由地面上升到高空，在高空E处形成高压。既然E处气流来自地面，同一垂直面海拔越高气温越低，因此E处气温是高于G、F的。
（二）风向的确定。
风的性质多从风向和风力两个方面进行描述。风是在水平气压梯度力（形成风的直接原因）、地转偏向力、摩擦力共同作用下形成的，分为高空风和近地面风。高空风受两个力作用，水平气压梯度力、地转偏向力。近地面风受三个力作用。但在形成后，高空风风向平行于等压线、近地面风风向斜穿等压线，同学们不能理解。这需要结合数学和物理知识、借助多媒体电脑技术，把抽象的大气运动，具体、生动、形象化地表现出来。
以高空风为例：高空风大气受两个力作用，二力平衡时风向才稳定，因此，只有水平气压梯度力、地转偏向力二力大小相等、方向相反时风向稳定。水平气压梯度力永远垂直于等压线由高压指向低压，地转偏向力永远垂直于空气的运动方向(即风向)，最终高空风向与等压线平行。高空风判断下来近地面风也就迎刃而解了。
三、三圈环流形成过程疑问重重
（一）三圈环流纬度30附近气流下沉，近地面形成副热带高气压带。
在同一水平面上，由于获得热量的多少存在差异，就形成了最简单的大气运动——热力环流。对于整个地球而言，各纬度得到的太阳辐射量也是不均匀的，这必将引起全球范围的大气运动，即大气环流。同学们很快板图作出“北半球单圈环流”的示意图，但是他们忽略关键的一个问题“地球自转产生的地转偏向力”。如果考虑到地转偏向力的影响赤道地区的上升气流还能到达极地吗？
以北半球为例：赤道地区由于终年炎热气流上升，上升到高空的气流在高空同一水平面上形成高压，大气不再稳定，一部分向北运动一部分向南运动，向南北运动的气体受地转偏向力的影响左右偏转，到30度纬度上空偏转成西风，气流不能向北运动，当然也不能向南向西运动，能不能向东运动？有些同学回答是肯定的。这就需要教师分析时充分发挥学生的空间想象，抓住30度纬度上空都有来自赤道地区的偏转成西风的气流，在30度纬度上空没有明显的气压差，大气不能做水平运动，因此，也就不能形成30度纬度上空的东风（加上展示课件辅助效果更直观）。赤道地区气流又源源不断供应，此时南北纬30°高空的气流只能下沉到地面，在地面形成副热带高气压带。
（二）冷暖气流交汇暖气流上升形成副极地低压带。
极地地区由于终年寒冷，气流下沉，在地表形成极地高压带，极地东风由高纬吹向低纬。南北纬30度附近气流由高空下沉到地面，在地面形成副热带高气压带，中纬西风由低纬吹向高纬，在南北纬60度相遇。学生感觉上应该形成高压带。这就需要教师严格让学生分清地面和高空，大气水平运动和大气垂直运动。来自高低纬的气流在南北60度相遇后，来自低纬的气流性质温暖，来自高纬地区的气流性质寒冷，冷暖气团交汇后暖气团向上爬升，使原本大量的气流减少在地表形成低压带。
四、锋面气旋系统认识不足
同学们都知道锋面、气旋和反气旋两大类天气系统的特点，然而对于锋面气旋系统，课本中仅仅简单地提到它的概念和一幅锋面气旋图，这使有的同学对其形成、发展和消亡的过程，很难去全面把握，甚至没有把它当成一个独立的天气系统看待，然而在历年的高考中多有涉及，所以必须引起足够的重视。
（一）锋面气旋。如(下图)
锋面气旋是指具有锋面结构的低压，主要活动在中高纬度，多见于温带地区。
（二）锋面气旋的形成。
以北半球为例是一个逆时针方向旋转的涡旋，中心气压很低，自中心向前方伸出一条暖锋(PN)，向后方伸出一条冷锋(PM)，冷、暖锋之间是暖空气，冷、暖锋以北是冷空气。锋面上的暖空气呈螺旋状上升，锋面下的冷空气呈扇形展开下沉。锋面气旋的天气变化明显，一般气旋是气流辐合上升系统，在两个锋面附近气流上升更为强烈，往往产生云、雨、雪，甚至雷雨、暴雨、大风、降温等天气。
（三）锋面气旋中的冷锋、暖锋判别。
1、锋面一般出现在低压槽附近。高压和高压脊附近一般为晴天，无锋面出现。
2、以锋面为界线分为冷气团和暖气团(纬度高的为冷气团)，然后，根据气旋的旋转来判别冷、暖锋面，无论是南半球还是北半球，气旋左侧总为冷锋，右侧总为暖锋（如下图）。
对流层气温变化的特点范文4
关键词：逆温，环境，人体健康。
中图分类号：P44 文献标识码：A 文章编号：
一、乌鲁木齐的逆温[1] [2]
对流层大气的热量主要直接来自地面的长波辐射，一般情况下，离地面越远，气温越低，即气温随高度增加而递减，平均垂直递减率为0. 6℃/100米。但在一定条件下，对流层的某一高度有时也会出现气温随高度增加而升高的现象，这种气温逆转的现象就是逆温。陆地上最常出现的逆温为辐射逆温，以冬季最多，强度也最大。同样，乌鲁木齐的逆温也具有相同的特性，且多为近地层辐射逆温，有时有地形逆温产生，冬半年月平均逆温日数在26.6d,使得乌鲁木齐冬季近地面大气层结经常处于稳定状态。
此外乌鲁木齐地势起伏悬殊，南部、东北部高，中部、北部低，市区三面环山，北部平原开阔，其独特的地形对逆温的形成和持续极为有利。根据乌鲁木齐市气象站探空观测资料的最新研究表明，乌鲁木齐市低空大气温度层结全年以弱稳定为主，一年四季都存在逆温层，冬季是逆温特征最为显著的季节，强度最强，平均为1. 06/℃100m，天气以晴天和阴雾天气状况为主，并具有逆温强度在清晨日出前后最大，且持续时间长等特点:冬季逆温发生频率最高，平均为89%，特别是12, 1, 2月逆温频率可以达90%以上。贴地逆温厚度最厚，厚度基本在500^-1500m之间，平均为860 m；脱地逆温底高平均为534 m，顶高平均为1187m。由此可见乌鲁木齐冬季逆温强且稳定。
二、逆温对大气污染的影晌
冬季多是城市空气污染的高发期，在冬季采暖期开始后，由燃煤直接引起的二氧化硫、二氧化氮、可吸入颗粒物等污染物质的浓度变化与逆温层有很大关系，近地层大气逆温的变化，对大气污染有着直接的影响，并间接影响着人体健康、生态变化、大气质量和大气要素。
乌鲁木齐冬季可吸入颗粒物浓度和逆温强度、高低有显著的相关关系，其中逆温强度与pm10具有正相关性，逆温高低与pm10具有负相关性。由于逆温时的大气状态十分稳定，阻碍了空气的垂直对流运动，妨碍了烟尘、污染物、水汽凝结物的扩散，几十米甚至几百米厚的逆温层像一层厚厚的被子罩在城市的上空，因此近地面的污染物无路可走，只好原地不动，越积越厚，使能见度变坏，烟尘遮天蔽日，空气质量恶化，严重时甚至形成污染事件。低空逆温层的存在及其季节变化与大气污染之间有密切的对应关系，逆温出现频率及强度和污染指数、各类污染物浓度的季节变化完全一致，均表现为冬季强、夏季弱。冬季空气污染越严重，对应出现的逆温日数的比例越高，且以贴地逆温为主。[3]
三、大气污染的危害
乌鲁木齐市因城市设置与规划建设和气象条件不适，其大气污染状况一直是我国与世界通报的重点城市。环境污染对人体健康的影响是一个非常复杂的过程，就最常见的化学污染而言，毒物主要是经呼吸道、消化道和皮肤等途径侵入人体。空气中的气态毒物或颗粒物，经呼吸道进入人体，从鼻咽腔到肺泡，占据整个呼吸道的各个部分，因而加剧导致了人类呼吸系统和各种疾病及癌症的发病率，如严重烟雾事件的发生，会使许多人在短时间内死亡，人群健康普遍受损。[4]
一氧化碳会削弱血红蛋白向人体各组织输送氧的能力，影响神经中枢系统，严重时会中毒死亡。碳氢化合物中包括多种烃类化合物，进入人体后使人产生慢性中毒。有些化合物会直接刺激人的眼、鼻、呼吸系统，使其功能减弱。氮氧化物的污染危害与一氧化碳相类似，并且污染比一氧化碳更为严重。同时还能刺激眼、鼻、粘膜，麻痹嗅觉。颖粒物吸入人体后，不但易引发呼吸道、肺部疾病，颗粒物所携带的多种致癌物，还可引发人体癌症，特别是颗料物上吸附的致癌化学物质(苯、苯并花等)，被认为是天气污染引起肺癌的重要危险因素，研究者发现大气污染物中颗粒物的大小和组成成分是造成心肺影响的主要因素。由于细颗粒物进入肺部的深度比大颗粒深，引起不良效应的作用更大，煤烟引起支气管炎等，如果煤烟中附有各种工业粉尘(如金属颗粒)，则可引起相应的肺尘等疾病。硫酸烟雾对皮肤、眼结膜、鼻粘膜、咽喉等均有强烈刺激和损害，严重患者如并发胃穿孔、声带水肿、狭窄、心力衰竭或胃脏刺激症状均有生命危险。二氧化硫浓度为1一5ppm时可闻到嗅味，5ppm长吸入可引起心悸、呼吸困难等吟肺疾病，重者可引起反射性声带痉挛，喉头水肿以至窒息。氧化氮主要指一氧化氮和二氧化氮，中毒的特征是对殊部呼吸道的作用，重者可致肺坏疽；对粘膜、神经系统以及造血系统均有损害，高浓度氧化氮时可出现窒息现象。一氧化碳对血液中的血色素亲和能力比氧大210倍，能引起重缺氧症状即煤气中毒，约100ppm时就可使人感到头痛和疲劳。硫化氢浓度为100ppm吸入2-15分钟可高浓度时可引起全身碍害而死亡。
四、结束语
综上所述，由于乌鲁木齐市建设规模的不断扩大，人口的高度密集，汽车拥有量的逐年递增，煤炭和燃料使用量的迅猛增长，使得大气污染日趋严重。而冬季逆温强度强，发生频率高，贴地逆温厚度厚，对大气污染扩散产生了相当不利的作用，加剧了空气中污染物质的积累，使得空气质量进一步恶化，进而影响市民的身心健康。了解并重视这一客观存在的事实，有助于人们科学合理的安排各项活动，从而避免或减轻污染造成的危害是至关重要的。一是冬季强逆温天气出现时，应减少晨练及室外活动时间，尽力避免逆温造成的大气污染给人们带来的危害。二是冬季较强逆温天气出现时，健身最好避开每日9— 13点和22—00点中、重度污染时段，建议选在每日下午的5—7点为宜。
政府应根据气温变化和冬季逆温日数及强度持续时间预测，加大对大、中、小型热力公司燃煤锅炉的减排和调控管理，控制污染物排放量和排放时间，并将这一自然现象告诉公众，取得市民的理解;通过提高公共交通的使用，建立专用车道站点，来减少私人汽车的拥有量和使用废气在强逆温天气时段采取交通管制控制措施，减少汽车排林;改变能源使用构成，大力发展清洁能源，如太阳能、风能、地热等；开展医疗气象预报服务，让病患者和普通声民及时做好防范保护措施。另外由于乌鲁木齐悬殊的地形地貌，使得各区特别是达坂城、头屯河、米东新区因逆温受到的污染危害程度也不尽相同，这都需要进一步的研究和探讨。
参考文献：
[1] 郭宇宏，高利军等.乌鲁木齐市典型的冬季环境空气重污染过程剖析[J] 环境化学，2006,(3)
[2] 刘增强，李景林等.乌鲁木齐市低空大气逆温特征分析[J] 干早区地理，2007, (1)
对流层气温变化的特点范文5
提问之所以在教学过程中被经常运用，是因为它能够给课堂教学工作带来巨大的好处，为教学目标的达成提供很便利的作用。具体来说，提问的作用有如下几点：
首先，课堂提问能够启发学生思维，使其主动学习。在讲授新课中穿插提问，能调动学生思维的积极性，刺激的程度和效果远远超出了一般的讲解。因为教师可以运用学生已经学过的知识，利用他们的社会、生活实践体验，启迪学生，使教学内容与学生已有的知识联系起来，使新旧知识相互作用，从而获取或形成新知识。
其次，课堂提问能够引起学生注意，激发兴趣。布鲁斯乔伊斯说过：“教会学生独立思考，我们就给了他们自我教育的能力。要使学生在课堂上敢于阐述自己的观点。我们不能要求学生放弃一切活跃的思考，盲目地相信某种结论。”而适时有效的课堂提问无疑是体现该思想的重要手段。
第三，课堂提问利于反馈信息，便于教学交流。讲授新课之后进行提问，是教学反馈的一种渠道。教学过程不应是直线式的，新课之后的提问是必要的，以此来了解学生对教材的理解、掌握和运用的程度，然后根据获得的信息，对本节课的教学内容进行调整或弥补。
由此，我们知道课堂提问在教学工作中发挥着巨大的作用。那么，在具体的课堂教学中，教师要想提高提问效果，达成教学目的，在进行提问时有什么需要注意的事项呢？为了达到最好的提问效果，课堂提问一般要遵循以下原则：
第一，教师要讲究提问的方式方法，尽量减少无用提问。在我们的教学过程中，最忌讳“是不是”、“对不对”、“你知道了吗”等简单的问题，这种问题只是增加了课堂的热闹气氛，却不利于培养学生独立思考的能力。因此，教师的提问要注重实效性，富于启发性，激发主体性，追求开放性，具有差别性。
第二，教师提出的问题要紧密围绕课堂教学中心，为完成课堂教学任务服务。学生在课堂上学习和掌握知识，是在教师的指引和帮助下，有目的、有计划地通过师生共同活动进行的。提问是课堂教学的重要组成部分，教师不能为“提问”而“提问”，而要紧紧围绕课堂教学中心，即教学内容的重点、难点和关键地方，其结果要能使学生触类旁通、举一反三。教师在课堂教学时，切忌离开课堂教学中心，毫无计划地东拉西扯随意乱问。
第三，教师在提问中起着主导作用，提出的问题要含有启发性和悬念性。在提问过程中，教师不仅要起主导作用，还应掌握问题的方向和范围，调动学生积极思维。要抓住事物的本质，抓住重点、难点，有目的、有计划地提问，引导学生思考和分析，努力使提问成为打开学生思路的钥匙。
第四，教师在进行提问时，要针对水平不同的学生提出难易适度的问题，即因人发问。问题既要有普遍性，又要注意针对性。对好学生，提问的内容可适当增加难度，但不超越大纲要求；对基础知识稍差的学生，则应尽可能地把复杂的问题分解开而便于其回答，增进信心，调动学习的积极性。
第五，教师提问时应做到先向全体学生发问，再点名问。教师在提出问题后，必须给学生足够的思考时间，让他们充分回忆已有的知识，组织答案的内容，然后教师再点名问。这样，有利于全班每位同学都积极动脑筋思考问题。如果反过来，采用先点名后发问，这样会使被问学生无思考时间，仓促应对，反映不出学生掌握知识的实际情况。同时，如果叫一个学生思考并回答问题，其他学生就会对提问不注意听、不肯加以思考。
此外，提问应防止满堂问，要做到“少而精”。教师课堂提问的次数要适当，不能提得过多。如果一堂课提得问题过多、过碎，会使教材内容搞得支离破碎，造成重难点不突出；同时，过多的提问还会使学生产生厌烦情绪。
掌握了课堂提问的原则，在具体教学中如何发问，采用什么样的提问形式，在哪种情况下发问，才能起到良好的教学效果，这也是一个需要认真考虑的问题。
对流层气温变化的特点范文6
高三是每个人重要的阶段，世界上没有不付出就成功的可能，想要高考取得好成绩，扎实的复习必不可少，下面是小编给大家带来的高三物理知识点资料，希望能够让更多的高三学生更好的复习，并祝愿高三学生一朝金榜题名!
高三地理知识点资料1⑴按能源开发利用的状况分类：
①常规能源:大规模广泛应用，利用技术比较成熟的能源资源，如：矿物能
(煤、石油、天然气)、水能、生物能等。在世界能源消费构成中占主要地位。
②新能源:目前技术水平所限，未被广泛应用的能源，如太阳能、地热能、核能等。
⑵按能源的形成和来源分类：
①来自太阳辐射的能量：煤、石油、天然气、生物能、水能、风能等。
②来自地球内部的能量(地球内能)：地热能、核能。
③来自天体引力的能量(日、月对地)：潮汐能。
⑶按资源性质分类：
①非可再生能源：各种矿物燃料、核燃料。应该节约使用、综合利用
②可再生资源：生物能、水能、太阳能、风能、地热能、潮汐能等可以持续利用。应该合理利用，保护和促进更新，最充分利用。
⑷能量是否转换分类：
①一次能源：上述四种分类中除沼气外的各种能源。从自然界直接取得的天然能源
②二次能源：如：电能、煤气、焦炭、汽油、蒸汽、酒精、热水、沼气、液化石油气、激光等。
⑸清吉能源：指不污染环境的能源：如水能、太阳能、地热能、海洋能、风能、潮汐能、氢能、沼气等。
高三地理知识点资料21、水土流失问题
我国典型地区：
黄土高原、南方低山丘陵地区
产生的原因：
(1)自然原因：季风气候降水集中，多暴雨;地表植被稀少;黄土土质疏松黄土高原)。
(2)人为原因：植被的破坏;不合理的耕作制度;开矿。
治理的措施：
压缩农业用地，扩大林、草种植面积;植树造林;小流域综合治理。
治理的意义：
有利于因地制宜地进行产业结构的调整，使农林牧副渔全面发展，可以增加农民收入，促进当地经济
发展，改善农民生活条件，提高生活质量;有利于改善当地的生态环境，建立良性生态系统;建立生
态农业模式，有利于促进生态和经济可持续发展。
2、荒漠化问题
我国典型的地区：
西北地区(新疆、青海、内蒙等地)
产生的原因：
(1)自然原因：全球变暖，蒸发旺盛;处于内陆地区，降水少;鼠害;蝗害。
(2)人为原因：过度放牧;过度樵采;过度开垦;水资源的不合理利用;交通线等工程建设保护不当。
治理措施：
制定草场保护的法律、法规，加强管理;控制载畜量;营造“三北防护林”建设;退耕还林、还牧;
建设人工草场;推广轮牧;禁止采伐发菜等
治理意义：
有利于因地制宜地进行产业结构的调整，使农林牧副渔全面发展，可以增加农民收入，促进当地经济
发展，改善农民生活条件，提高生活质量;有利于保护土地资源改善当地的生态环境;有利于促进生
态和经济可持续发展。
3、干旱缺水问题
我国典型地区：
华北地区、西北、长江中下游地区
华北地区：
产生原因：
(1)自然原因：温带季风气候，全年降水少，河流径流量小;降水变率大;春季蒸发旺盛。
(2)人为原因：人口稠密、工农业发达，需水量大;水污染严重;浪费多，利用率低;春季春种用水量大。
治理措施：南水北调;修建水库;控制人口数量，提高素质;减少水污染;减少浪费，提高利用率;限制高耗水工业的发展;发展节水农业;采用滴灌、喷灌农业灌溉技术，提高利用率;实行水价调节，树立节水意识;海水淡化等。
(思考：我国东北地区为何没有形成春旱?)
4、土壤次生盐碱化
我国典型地区：
黄淮海平原、宁夏平原、河套平原等
产生原因：(1)自然原因：频繁的旱涝气候(黄淮海平原);地形低洼;大气降水少，以灌溉水源为主。(2)人为原因：不合理的灌溉;不合理的水利工程建设(渭河平原)
治理措施：引淡淋盐;井排井灌;生物措施;农田覆盖;合理的灌溉，不能只灌不排;采取喷灌、滴灌技术等
5、地面下沉、沿海地区盐泽化
我国典型地区：
北方广大地区和南方城市
产生的原因：
过度抽取地下水
治理措施：
控制抽取地下水;实行雨季回灌
6、赤潮
我国典型地区：
珠江口、杭州湾、渤海等
产生的原因：
(1)自然原因：气温高;静水;静风;海域相对封闭。
(2)人为原因：沿岸地区人口稠密、经济发达，排入海洋的工业和生活污水多;农业生产过程中大量使用化肥、农药;由于海洋开发程度高和养殖业规模的扩大，严重的污染了养殖水域。
高三地理知识点资料31、对流层的特点：
①随高度增加气温降低;
②大气对流运动(12km)显著;
③天气复杂多变。
2、平流层的特点：
①随高度增加温度升高;
②大气平稳，以水准运动为主，有利於高空飞行。
3、大气的热力过程：太阳辐射--地面增温--地面辐射--大气增温--大气(逆)辐射--大气保温
4、大气对太阳辐射的削弱作用：吸收、反射、散射。
5、太阳辐射(光照)与天气、地势关系：晴朗的天气、地势高空气稀薄，光照越强;
我国太阳能的分布青藏高原，四川盆地最低。
6、大气的保温效应：强烈吸收地面长波辐射，并通过大气逆辐射把热量还给地面。
7、气温与天气：白天多云，气温不高(云层反射作用强);
夜晚多云，气温较高(大气逆辐射强)。
8、气温的垂直分布：对流层气温随高度的增加而递减
9、气温的水准分布：
①纬度分布：纬度越高，气温越低，我国热量最丰富的地区：海南岛
②海陆分布：夏季陆地>海洋，冬季海洋>陆地;
③气温高的地方，等温线向高纬凸出，反之，气温低的地方，等温线向低纬凸出。
10、气温年较差：
①影响因素：海陆热力性质;地表植被水分状况;云雨多少。
②变化规律：内陆>沿海，大陆性气候>海洋性气候，裸地>草地>林地>湖泊，晴天>阴天。
11、热力环流的性质特点
(1)水准方向相邻地面热的地方——垂直气流上升――低气压(气旋)——阴雨
(2)水准方向相邻地面冷的地方——垂直气流下沉――高气压(反气旋)——晴朗
(3)垂直方向的气温气压分布：随海拔升高，虽然气温降低，但是空气变稀，气压降低。
(4)来自低纬的气流——暖湿
(5)来自高纬的气流——冷干
(6)来自海洋的气流——湿
(7)来自大陆的气流(离陆风)——干
(8)两种性质不同的气流相遇——锋面——阴雨、风
12、水准方向气压与气温：近地面，气温高，空气膨胀上升，地面形成低压;
反之，气温低，近地面的空气收缩下沉，地面形成高压。
13.风的形成：大气的水准运动叫风，水准气压梯度力是形成风的直接原因，等压线愈密风速愈大。
14、风向：
(1)风向-—风的来向;
(2)根据等压线的分布确定风向：以右图为例画A点的风向及其受力
①确定水准气压梯度力的方向：垂直於等压线并且由高压指向低压
②确定地转偏向力方向：与风向垂直，北半球右偏，南半球左偏
③近地面受磨擦力(方向与风向相反)的影响，风向与等压线斜交
15、高空大气的风向是气压梯度力和地转偏向力共同作用的结果，风向与等压线平行;
近地面的风，受气压梯度力、地转偏向力和磨擦力的共同影响，风向与等压线之间成一夹角。
16、锋面与天气(冷暖不同气团作水准运动并相遇)
①冷锋过境雨区在锋后，出现雨雪、降温天气。过境后，气压升高，气温骤降，天气转晴;
②暖锋过境雨区在锋前，多为连续性降水。过境后，气温上升，气压下降，天气转晴。
17、影响我国天气的主要锋面是冷锋：如我国北方夏季的暴雨、冬季我国的寒潮、冬春季节出现的沙尘暴。
18、气压系统与天气(同一气团作垂直运动)：
①气旋(低气压)垂直气流上升，天气阴雨。
②反气旋(高气压)垂直气流下沉，天气晴朗;
19、三圈环流及气压带风带：
①三圈环流(垂直分布)
画出右面三圈环流回圈图
②气压带、风带(水准分布)
画出右面气压带、风带分布图
(“北撇南捺”)
③长城考察站红旗向西北飘，视窗要避开东南方向;
黄河考察站红旗向西南飘，视窗要避开东北方向。
20、气压带和风带的移动：随太阳直射点的移动而移动。
移动方向：就北半球而言，大致是夏季北移，冬季南移
21、季风环流：海陆热力差异使亚洲、太平洋中心随季节变化而变化的情况：
夏季：亚洲大陆上形成亚洲低压，太平洋上形成夏威夷高压;
冬季：亚洲大陆上形成亚洲高压，太平洋上形成阿留申低压。
22、东亚、南亚季风环流：(如右图)
东亚：夏季东南风，冬季西北风;主要由海陆热力性质差异引起。
南亚：夏季西南风，冬季东北风，由风带和气压带季节移动和海陆热力性质差异共同作用形成。
23、我国的旱涝灾害、雨带的移动与副热带高压的强弱有密切关系。
①雨带的移动
春末(5月)，雨带在华南(珠江流域)(华北春旱，东北春汛)
夏初(6---7月)，雨带移到长江中下游地区---梅雨(准静止锋)
7--8月，雨带移到东北和华北，长江中下游进入“伏旱”(反气旋)
9月，副高南退，北方雨季结束，南方进入第二个雨季。
②北方雨季开始晚结束早，雨季短;南方雨季开始早结束晚，雨季长
③旱涝灾害副高北移速度偏快(夏季风强)，造成北涝南旱
副高北移速度偏慢(夏季风弱)，造成北旱南涝.
我国水旱灾害发生的根本原因是：夏季风的强弱和进退的早晚。
24、气候形成因数：太阳辐射、大气环流、下垫面、人类活动
25、判断气候类型的步骤：①判断南北半球，②判断热量带，③判断雨型。
①热带的四种气候类型：各月均温在15度以上，降水不同，气候类型差异较大
热带雨林气候(常年受赤道低压影响，终年高温多雨)
热带沙漠气候(常年受副高或来自陆地的信风影响，终年高温少雨)
热带季风气候(南亚地区，冬季盛行东北风，为旱季，夏季刮西南季风，6--9月为雨季)
热带草原气候(赤道低压移来时，是湿季，信风移来时为旱季，农业活动在雨季播种，旱季收割)
②亚热带气候类型：冬季最冷月均温在0度以上，全球只有两种气候类型：
地中海气候：除南极洲外，其他各洲都有分布，在南北纬30o——40o大陆的西岸，位置在西风带和副高之间，冬季温和多雨，夏季炎热乾燥
亚热带季风气候：冬季--偏北风--低温少雨，夏季--夏季风--高温多雨。
③温带气候类型：除海洋性气候外，冬季最冷月均温以0℃以下。
温带海洋性气候：分布在南北纬40o--60o大陆西岸(地中海气候高纬一侧)，终年受西风控制，终年温和多雨
温带季风气候：分布在北纬35o--55o大陆东岸(亚热带季风的高纬一侧)，受冬季风影响，寒冷乾燥，受夏季风影响，高温多雨。
温带大陆性气候：全年受大陆性气团控制，日较差大、年较差大，降水稀少，降水主要在夏季。
26、大陆性与海洋性气候的不同特点(以北半球为例分析)：
大陆性气候气温的日较差、年较差大，气温月在7月，最低气温在1月。年降水量少。
海洋性气候日较差、年较差小，最热月在8月、最冷月在2月，年降水量较多。
27、主要的气象灾害：是指因暴雨洪涝、乾旱、台风、寒潮、大风沙尘、大(浓)雾、高温低温等因素直接造成的灾害。
台风旱涝灾害寒潮
发生的时间夏秋季节春夏秋秋末、冬季、初春
发源地热带洋面或副热带洋面蒙古、西伯利亚
影响地区我国东部沿海地区除西部一些沙漠地区外的全国范围除青藏、云贵、海南外的广大地区
天气变化强风、特大暴雨、风暴潮暴雨、大暴雨或特大暴雨大风、雨雪、冻雨
28、主要的大气环境问题：全球变暖(温室效应CO2)、臭氧层破坏(氟氯烃消耗O3)、酸雨(SO2、NO2)
29、温室效应
①大量燃烧矿物燃料——大气中CO2增加——大气逆辐射增强
②滥砍滥伐森林——光合作用减弱——CO2相对增多——大气逆辐射增强
③大气逆辐射增强——温室效应——气温升高——全球热量带分布发生变化——经济结构发生调整(农业经济结构调整，中纬受损，高纬受益，使适宜种植业生产地域缩小，粮食减产。)
④极地冰山融化，沿海地区海海平面上升，沿海地区地下水水质变坏。
30、绿化的环境效益：
①通过光合作用保持大气中O2和CO2的平衡，净化空气;
②绿化植物和防护林可以调节气候、涵养水源、保持水土、防风固沙