农林气象学 4第四章大气的运动.ppt

（ The Butterfly Effect） 蝴蝶效应是指在一个动力系统中，初始条件下微小的变化能带动整个系统的长期的巨大的连锁反应。这是一种混沌现象。蝴蝶在热带轻轻扇动一下翅膀，遥远的某个国家就可能造成一场飓风。 热量分布不均导致大气压力变化后产生大气运动（水平，垂直），并形成尺度不一(规模很大的全球性运动、小的局地运动）的大气环流,产生热量、水分等物质与能量输送，影响和制约着不同地区的天气和气候。 低压环境：一般认为在240毫米汞柱（相当于8500米高度）时，人体内只有正常气压下45%的血色素和氧结合成血氧，因此称这个气压（或高度）为生命的生理极限。在低压缺氧状况下，轻者（3000米高度以下）人会感到口鼻眼干燥、头晕、气喘，但经过7天到3个月后，高山反应就会逐渐消失；重者（3000～5000米高度）人就会出现胸闷、呼吸急促、恶心呕吐，以至神经系统发生显著障碍。 双峰型最普遍，气压日变化的原因比较复杂，现在还没有公认的解释。 单峰型：原因是温度的日变化 三峰型：与一日波、半日波以及局部地形条件等综合作用有关 双峰型：与一日间的增、降温交替所产生的大气半日振动周期和日月引起的大气潮有关;其日变化规律是一天中出现一个最高值（9-10点），一个次高值（21-22点）；一个最低值（15-16点），一个次低值（03-04点）如图（雅加达、莫斯科、南高） 等压线疏密与气压梯度大小 全球大气环流示意图 ● 印度与中国季风气候的差异 地形雨与焚风 现象发生2009年 2月12日当天，一位泸州网友发贴直呼“天气一会儿热，一会冷。太奇怪了！”这位网友说，早上起床时还觉得冷，穿了一件冬衣，到中午时，气温陡然上升，感觉像在过夏天。到下午5点多时，又冷得像深秋，狂风大作。气侯忽冷忽热，又时值地震频发的余震期，情绪紧张的一些网友甚至还提出“看看有没有地震云形成”的主意。 　　调查分析当天下午4点到5点，四川宜宾市筠连、珙县等地天气出现异常，最高气温达到36摄氏度。全省日平均气温比常年偏高6.6℃。其中，48县市最高气温突破历史极值，8县市最高温度达到30℃以上。泸州、宜宾南部一带天气异常燥热，特别是宜宾筠连县16时气温达到26℃，1小时后气温骤然升高10℃，达到36℃。 　　接下来的1个小时，气温又像坐过山车一般下降，在18时降到了23℃。当地居民感觉2小时内，气温从初夏一下子迈入盛夏，接着一场大风又把大家从盛夏刮到了秋天，风级相当于10级大力。 高楼林立中大有“风”险 在全年只有一个盛行风向的地区，工业区常设在盛行风向的下风侧，居住区在其上风侧，以避免工业区向大气排放的有害物对居民区的影响；在季风区，由于冬季和夏季的风向基本上相反，故将工业区布置在最小风频的方位，而把居住区设在最小风频的下风方位，使居住区的空气受污染的程度最小；在建筑规划或设计时，不但要考虑大气候的影响，还要考虑与局地环境条件有关的气候特征的影响，如“城市热岛”“城市风”等；山区工厂排放的热量，可使近地面层热状况改变，引起逆温强度变弱、逆温中心抬高，逆温时，大气稳定，污染物质很难扩散，在工厂设计时，烟囱有效高度通常应达逆温层之上。 风压是建筑结构设计中侧向载荷的一种主要基本数据，建筑设计中必须考虑风荷载。风压是垂直于气流方向的平面上所受到的压强。在设计中，若风压取值偏低，则建筑物的安全就无保障；若取值合理，则既安全，又可以节约资金。 按干绝热递减率绝热升温 按湿绝热递减率绝热降温 按干绝热递减率绝热降温 迎风坡 背风坡 分布区域——我国太行山、武夷山、西南峡谷等坡麓地区，世界的阿尔卑斯山、北美的洛基山麓等。 查阅有关四川2009年3月的焚风 4、峡谷风 当空气由开阔地区进入狭窄谷口时，气流的横截面积减小，由于空气质量不可能在这里堆积，于是气流加速前进，从而形成强风，称为峡谷风或“穿堂风” 城市比作“高楼林立”，“鳞次栉比”，真的是一点都不为过。但不知道这些高楼在建造前是否都做过这项工作——风洞试验。 曾发生在美国纽约曼哈顿区的一件案例：在其中一幢高楼第67层楼办公的罗斯小姐下班了。出了大厅，她还没走出５０米远，突然觉得身体被托了起来，手提包也飞到了头顶上空。她起初的幻觉是朋友麦克将自己抱起，甚至有点飘然欲仙之感，几秒钟后，那双无形的巨手把她扔了出去。罗斯感到头和身体撞在一个坚硬的东西上，一阵巨痛后便人事不知。 朋友久等不见罗斯，就开车来接她，最终看到的是罗斯躺在地上，满脸鲜血。街边的垃圾桶横倒在大楼门口。麦克赶紧把罗斯送往医院，经过抢救，罗斯终于苏醒。麦克问她是谁把你打成这样，罗斯轻轻地吐出一个字：风。 麦克开始对出事地点周围的高