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第5章 气象(5)

蛙:蛙也是预报天气的“专家”.它的生理构造特殊,肺像个足球,呼吸功率不大,单靠这样的肺呼吸是不能吸到足够氧气的。所以,蛙除了靠肺呼吸外,还得靠皮肤帮助呼吸。用皮肤呼吸得有个条件,那就是要经常保持皮肤的湿润,使空气中的氧首先溶解在皮肤的黏液中,再由皮肤进人血液中。如果皮肤干燥,皮肤的呼吸作用就不可能进行了,这就给它的生活造成了困难。因此,它很怕强光照射和干燥天气,白天就躲在阴暗处,晚上出来觅食。大雨来临前(一天左右),空气湿度大,它白天也出来活动。这反常的表现正应了“白天蛤蟆出洞,下雨一定”的民谤。

31.梅雨是怎样形成的

从我国江淮流城到日本南部。每年初夏6~7月间,都有一段连续阴雨时期,降水量大,降水次数多,这时正值江南梅子黄熟季节,所以称为“梅雨”.由于这段时间里多雨阴湿,衣物容易受潮发霉,因此又俗称“霉雨”。

梅雨是一种大范围的大型降水过程,而不是局部的小范围天气现象。我国梅雨主要发生在湖北宜昌以东,北纬26°~34°间的江淮流域地区。梅雨结束后,雨带北移到黄河流域,长江流域的降水量明显减少,晴好天气增多,温度升高,天气酷热,进人盛夏时期。

梅雨的形成与东亚季风活动有密切关系。我国地处中纬度地区,东南靠海,受东亚季风活动影响很大。每年春末夏初,夏季风开始活跃,从海上带来丰沛的水气,空气湿度显著升高。到了6月上旬左右,夏季风势力进一步加强,大量的暖湿气流一直推进到我国江淮流域。这股来自南方海上的暖湿气流与来自北方的干冷气流在江淮流域上空相遇,从而形成了一条基本上呈西南一东北向的狭长降水带。由于这条雨带两侧的冷暖气团的势力不相上下,势均力敌,因此,雨带维持时间长,范围大,降水量多。梅雨天气开始、结束的迟早,梅雨期的长短和雨量的多少,取决于当年冷暖空气的强度和进退时间。有的年份,梅雨最早可出现在5月份,称为“早梅雨”,出现在6~7月份的梅雨称为“正常梅雨”.一般说,进人梅雨时间早,梅雨期长,总降水量也大。个别年份,因来自南方的暖湿空气太强,直驱北上,越过江淮流域而进人华北地区,使江淮流域梅雨期降水很少或无雨(俗称“空梅”),从而造成江淮流域大范围干旱天气。

32.百叶箱是什么

百叶箱是气象站和观测场最醒目的标志之一。百叶箱的四壁是由两层薄的木板条组成,外层百叶条向内倾斜,内层百叶条向外倾斜,百叶条与水平的交角45°。箱底由3块木板组成,每块宽110毫米,中间一块比边上两块稍高一些。箱盖有两层。整个百叶箱内部都是白色。把百叶箱漆成白色,可以将投射在百叶箱上的阳光基本上都反射掉。这样的结构,使得百叶箱内具有很好的通风性能,同时又使箱内仪器不受太阳直接照射和雨雪的影响,从而保障了空气温度的湿度观测数据的代表性。

许多人都将百叶箱等同于气象观测,甚至气象的概念。的确,百叶箱的功能是保证气象观测场中最基本观百叶箱一般是白色的湿度、风速和降水中前两项正常进行的关键。另外一个通常在室内进行的、人们直接感觉不是很强烈的重要气象要素是气压的观测。其他一些需要用仪器进行的观测还有很多,如蒸发量、日照时数、地温、冻土等。另外一些观测项目则不是用仪器来完成而是由观测员根据严格的观测规范用目测并记录来完成的,如能见度、天气现象、云等。上述这些项目还仅限于地面气象观测的范畴,实际上高空观测对于天气形势分析和预报更具重要意义。

33.自动气象站有几种形式

自动气象站是由电子设备或计算机控制的自动进行气象观测和资料收集传输的气象站,通常有以下两种形式:

(1)有线遥测自动气象站。仪器的感应部分与接收处理部分相隔几十米到几千米,其间用有线通信电路传输。由气象传感器、接口电路、微机系统、通讯接口等组成。传感器将气象信息转换成电信号由接口电路输出。微机系统是它的心脏,负责处理接口电路及观测员通过键盘输入的信号,并将处理结果输出显示、打印、存盘,也可通过接口送到信息网络服务系统。这种自动站早期用于实时查询气象资料,现在逐渐取代气象站日常主要观测工作。

(2)无线自动占遥测气象站。又称无人气象站。它包括测量系统、程序控制和编码发射系统、电源三部分组成。气象要素转换成电信号的方式常见有机械编码式和低频调制式两种,前者多使用机械位移的感应元件,使指针在码盘上位移而发出不同的电码;后者多使用电参量输出感应元件,使它产生一个低频变化的信号,然后将此信号载于射频上发射。无人气象站通常能连续工作一年左右,每天定时观测4?24次。可在1000千米之外的控制中心指令或接收它拍发的电报,也可利用卫星收集和转发它拍发的资料。该站通常安置在沙漠、高山、海洋(漂浮式或固定式)等人烟稀少的地区,用于填补地面气象观测网的空白。

34.什么是气象探测气球

我们日常生活中遇到的各种天气现象如云、雨、雪等都发生在离纟倾+几千米自狄3层内。要想预知风3变化,仅仅要知道地面观测的气温、气压等等,而且还需要了解不同高度上乃至整个大气层的气象要素分布情况,施放气象探测气球就是为了达到后一目的而采用的手段。

气象探测气球下面一般都悬吊着一个小盒,这个小盒称为无线电探空仪,里面装有对温度、湿度、气压非常敏感的感应元件。它以每分钟300~400米的速度飘向高空,随着气球的不断升高,仪器中的各个感应元件不断地感应气球所经过的各层大气的温度、湿度和气压,经探空仪上的编码器编译成电码,通过小型的无线电发射机,把探测到的这些气象要素的数据,发回地面。地面接收机收到这些信号后通过解调译码器,将这些电信号翻译成实测的温度、湿度和气压值,再按照一定规则编成电报,发送给上一级气象台。

气象部门把进行高空气象观测的气球统称为气象气球,其中和地面不连接的气球叫自由气球,用缆绳和地面连接的气球叫系留气球,自由气球可以在一段较长的时间内测量各选定高度上的气象要素值。一般而言,自由气球都是圆环的,而系留气球的形状是飞艇形的。

气象观测气球一般包括探空气球、定高气球、平流层气球和测风气球等。

35.你知道怎样识别卫星云图吗

在现代生活中,卫星云图巳通过电视台走进千家万户,电视天气预报巳成收视率最高的节目之一。但是,要说说那五花八门的云图云状表示何等天气,能够说明白的恐怕不多。

卫星云图是气象卫星从高空拍摄、发回地面的地表黑白照片。卫星上装有不同的感光仪器,地面工作站便可接收不同的云图。目前我国接收的云图主要有红外云图、可见光云图及水汽图等。电视节目中通常使用的云图,就是红外云图通过计算机处理、编辑而成的假彩色动态图片,人们不仅能够纵览云图,还可推知其发展变化,预测未来天气。

若地球表面为一片晴空区,卫星观测到的,是从地面发向太空的红外辐射信息,表现为黑灰色;黑色越深,表示地面辐射越强,天气越晴好。当某地上空有云雨覆盖,卫星观测到的,则是从云顶发向太空的红外辐射,表现为白色或灰白色;颜色越白,表示辐射越弱,气温越低,云系越厚越密实,降雨强度也就越大。晴空区与云雨区之间的过渡区,则为深灰、灰、浅灰色云系,表明有不同厚度的云而无明显降水。

人们从每天播放的卫星云图照片上,经常看到有形状各异的云系,气象学家称之为云图系统,其实是各种天气系统在云图照片上的表现形式。比如,人们一目了然的夏季台风,是一片呈螺旋性旋转的巨大云团,有人称之为大气“飞蝶”,它以每秒数十米的强风速呈逆时针方向旋转的同时,又以每小时数十千米的运行速度向我国沿海袭来。正因有了卫星云图,在其生成之初就被人们发现,因此现代台风预报水平巳显著提高。

夏季另一主要云图系统,就是西北太平洋上的大片黑灰色无云区,那就是夏季天气的主角一一西太平洋高压。它经常是很不规则的扁圆形,横躺于台湾省以东洋面至我国中东部大陆。

黑色越深、范围越广,表明其强度越大、气温越高,稳定控制的时间也越长,人们形象地称其为“黑洞”.夏季长江中下游等地的高温热浪,多是它一手制造的“恶作剧”。

36.你知谨怎样观测降水吗

气象部门把从天上云里降下来的雨水(液体)和雪、冰雹(固体)都称为降水。降水的多少叫降水量。降水量的单位是毫米(水深)。它是按从天空降下的雨或雪、雹等融化后未经蒸发、渗透、流失而积聚在地面上的深浅来计算的。如果是雪等固体降水,一定要先把它们融化成水后再量降水量(事先加定量温水,再从总水量中扣除)。气象站主要用雨量筒来测定降水量。

雨量筒是一个直径20厘米的金属圆筒。筒髙58厘米,分为上下两节,下节高35厘米,里面装有一个储水瓶。把储水瓶中的水倒进特制的量杯,就可以知道今日的降雨量(水深)。我国许多气象部门还都配有能自记雨量的自记雨量器,可以测量各个时段中降水的强度。

雨量大小还可根据降水状况来判断。降雨状况一般分4个等级,即小雨、中雨、大雨、暴雨。

小雨:雨滴下降清晰可辨,地面全湿,洼地积水慢,屋上雨声微弱。

中雨:雨滴下降连续成线,雨滴四溅,洼地积水较快,屋上沙沙雨声。

大雨:雨滴下降模糊成片,落地四溅较高,洼地积水很快,雨声哗哗作响。

如倾盆,雨声震耳,积水特快,江河涨水。

我国气象部门规定,不论下雨时间的长短,例如,“零星小雨”指有的地方下,有的地方不下;“间断小雨”指断断续续地下;“阵雨”指时下时停,时大时小。凡日雨量大于或等于0.1毫米就算一个降水日。日雨量小于10毫米的日子称为小雨(日),中雨(日)为10~25毫米,大雨(日)为25~50毫米,日雨量50毫米以上就是暴雨(日)了。

1.什么是地震

地震是地球内部介质局部发生急剧的破裂产生地震波,从而在一定范围内引起地面振动的现象。地震开始发生的地点称为震源,震源正上方的地面称为震中。破坏性地震的地面振动最激烈处称为极震区,极震区往往也就是震中所在的地区。

在地震发生的时候,人可以感觉到地面的连续振动。极震区的人在感觉到大地的晃动之前,还会感到地在上下跳动,为什么会产生这种现象呢?这是因为地震波从地内向地面传来,纵波首先到达地面。在纵波到达地面之后,横波接着产生大振幅的水平方向的晃动,横波是造成地震灾害的主要原因。1960年智利大地震时,最大的晃动持续了3分钟。地震造成的灾害首先是破坏房屋和构筑物,造成人畜的伤亡,如1976年中国河北唐山地震中,70%~80%的建筑物倒塌,人员伤亡惨重。

地震对自然景观造成的最直接后果是地面出现地震引起地面破裂断层和地裂缝。大地震的地表断层常绵延几十千米至几百千米,这些断层往往具有较明显的垂直错距和水平错距,能反映出震源处的构造变动特征。但并不是所有的地表断裂都直接与震源的运动相联系,它们也可能是地震波造成的次生影响。坡地边缘、河岸和道路两旁常出现地裂缝,这是由于在一侧没有依托的情况下,地震晃动使表土松垮和崩裂。地震的晃动使表土下沉,浅层的地下水受挤压会沿地裂缝上升至地表,形成喷沙冒水现象。大地震能使局部地形改观,让地面或隆起,或沉降。地震会使城乡道路坼裂、铁轨扭曲、桥梁折断。在现代化城市中,地震还会造成地下管道的破裂和电缆的切断,从而造成停水、停电和通讯受阻。煤气、有毒气体和放射性物质泄漏可导致火灾和毒物、放射性污染等次生灾害。在山区,地震还能引起山崩和滑坡,常造成掩埋村镇的惨剧。崩塌的山石堵塞江河,在上游形成地震湖。1923年日本关东大地震时,神奈川县发生泥石流,泥石流下滑远达5千米。

地震基本参数体现在3个方面,即地震发生的时间、地点和强度。时间参数即发震时间,除年、月、日外还应记下确切的时、分、秒。地点参数是震中经纬度和震源深度。经纬度通常以度或分表示。震源深度通常以千米数表示,浅源地震的震源深度一般为几千米到十几千米。地震的强度参数就是震级,一般记到一位小数,但以前实际测量的时候还有很多不确定因素,因此震级精度不会准确到一位小数,一般只能准到震级。在科学技术发达的今天,地震震级巳经精确到一位小数了。在没有地震仪的古代,历史地震资料没有震级的测量值,地震强度往往用震中烈度表示,或从震中烈度依经验关系折合成震级的估计值。

地震按震源深度来进行分类,最简单的方法是震源深度在100千米以内的称为浅震,超过100千米的称为深震。地震学通常把地震分为浅源地震和深源地震,而深源地震可再分为中深源地震和深源地震,巳知的最深地震的深度可达600余千米。在浅源的天然地震中,按成因可分为构造地震、火山地震和诱发地震。此外,用于地震勘探的人工爆炸振动称为人工地震。自从板块大地构造学说问世以后,在地震学中开始区分板块边界地震和板块内部地震。

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