1、 大氣的組成一、干潔空氣（Dry Air）對氣溫有影響的成分： 二氧化碳（CO2）吸收和放射長波輻射，產(chǎn)生溫室效應(yīng) 臭氧（O3）吸收紫外線二、水汽（Vapour）1、垂直分布：低空多于高空，隨高度升高水汽含量迅速減少2、特點(diǎn)：1) 在自然條件下，水汽是大氣中唯一能發(fā)生相態(tài)變化的氣體，是天氣演變的主角。2) 具有吸收和放射長波輻射的性能，加上在水相變化中伴有凝結(jié)潛熱的吸收或釋放，對氣溫產(chǎn)生影響。三、雜質(zhì)作為水汽凝結(jié)的凝結(jié)核城市污染監(jiān)測的主要成分：總懸浮顆粒物，二氧化硫、氮氧化物大氣的垂直結(jié)構(gòu)一、大氣的垂直范圍和垂直分層1、垂直分層：1) 分層：自地面向高空，大氣分為對流層、平流層、中間層、熱層、

2、散逸層2) 平流層：空氣以水平運(yùn)動為主，且水汽極少，類似對流層中的云很難生成3) 熱層：又稱電離層，對遠(yuǎn)程無線電通訊具有重要意義二、對流層（Troposphere）的主要特征1、對流層的厚度：平均10km；在赤道最厚，向兩極減小；夏季厚，冬季薄2、三個主要特點(diǎn)：1) 氣溫隨高度的升高而降低，每升高100m，氣溫平均下降0.652) 有強(qiáng)烈的對流和亂流運(yùn)動3) 氣象要素（如溫度、濕度等）在水平方向上分布不均勻3、對流層的垂直分層： 自由大氣：下界距地面1km（摩擦層頂），上界對流層頂，摩擦作用小，可忽略不計。在自由大氣中，空氣運(yùn)動規(guī)律清楚，常用距地面5500m(500hPa)高處的空氣運(yùn)動表征整

3、個對流層大氣的運(yùn)動趨勢。4、對流層頂：厚度約為12km的同溫甚至逆溫層，對發(fā)展旺盛的積雨云頂有阻擋作用，是云頂平衍成砧狀。1) 氣溫、氣壓相同時，干空氣的密度大于濕空氣的密度2) 氣壓相同時，干冷空氣的密度比暖濕空氣大得多 氣溫一、氣溫的定義和單位1、氣溫（Air Temperature）：表示空氣冷熱程度的物理量2）三種溫標(biāo)的換算關(guān)系已知X，則對應(yīng)的華氏溫標(biāo)Y（）9C/532絕對溫標(biāo)Z（K）273C二、太陽、地面、大氣輻射太陽輻射：一種短波輻射地面輻射：一種長波輻射結(jié)論：太陽輻射是地球表面和大氣唯一的能量來源，但大氣受熱的主要直接熱源是地球表面的長波輻射。三、空氣的增熱和冷卻 實現(xiàn)氣溫非絕熱

4、變化的方式（物理過程）有：1）輻射：長波輻射是地面和大氣之間交換熱量的主要方式。 2）對流與平流： 對流（Convection）空氣在垂直方向上有規(guī)則的升降運(yùn)動，是上、下層空氣熱量傳遞的方式之一。 平流（Advection）大范圍空氣的水平運(yùn)動（風(fēng)），同時伴有某種物理量的輸送，是不同地區(qū)空氣交換熱量的主要方式。3）水相變化：蒸發(fā)和凝結(jié)也可實現(xiàn)地面與大氣、空氣塊與空氣塊之間交換熱量。4）亂流：又叫湍流（Turbulence），指空氣微團(tuán)的無規(guī)則運(yùn)動。一般只發(fā)生在貼近地面1km以下的摩擦層內(nèi)。亂流可使熱量、水分和微塵在各個方向上分布趨于均勻5）熱傳導(dǎo)：通常不予考慮。四、氣溫的日、年變化1、日變化1

5、) 日變化特點(diǎn)：一天中最高氣溫（Tmax）：陸地上在1314時，海洋上在12時30分 最低氣溫（Tmin）：近日出前2）氣溫日較差：TmaxTmin3）影響日較差的因素：下墊面性質(zhì)：陸地日較差>海洋，沙漠最大緯度：低緯日較差>高緯季節(jié)：夏季日較差>冬季天空狀況：晴天日較差>陰天海拔高度：低處日較差>高處2、年變化1）年變化特點(diǎn)：一年中月平均最高氣溫（Tmax）：北半球，陸地在7月，海洋在8月 南半球，陸地在1月，海洋在2月 最低氣溫（Tmin）：北半球，陸地在1月，海洋在2月 南半球，陸地在7月，海洋在8月2）氣溫年較差：月平均Tmax月平均Tmin3）影響年較差

6、的因素：下墊面性質(zhì)：陸地年較差>海洋，沙漠最大；緯度：高緯年較差>低緯，赤道最小；海拔高度：低處年較差>高處五、海平面平均氣溫的分布 海平面平均氣溫的分布特點(diǎn)1、熱赤道平均在10°N附近，冬天5-10°N，夏天20°N附近2、等溫線大致與緯圈平行，南半球表現(xiàn)明顯。北半球差異較大：冬季，大陸等溫線凹向赤道，海洋凸向極地，夏季相反。3、地球上的冷極：北半球，冬季兩個西伯利亞、格陵蘭；夏季北極附近南半球，南極附近，是全球氣溫最低的地方 濕度一、濕度的定義和表示方法1、水汽壓（e）大氣中所含水汽引起的分壓強(qiáng)，單位百帕(hPa)或毫米水銀柱高(mmHg)空

7、氣中實際水汽含量越多，e值越大；實際水汽含量越少，e值越小。水汽壓的大小直接表示了空氣中水汽含量的多少。飽和空氣的水汽壓稱為飽和水汽壓(E)，E是溫度的函數(shù)，隨溫度的升高而增大當(dāng)e < E時，空氣未飽和；當(dāng)e = E時，空氣正好達(dá)到飽和；當(dāng)e >E時，空氣過飽和。2、相對濕度(Relative Humidity，用f表示) f=e×100%/E f的大小，表示空氣距離飽和的程度。當(dāng)氣溫一定時若e < E，即f < 100%，則空氣未飽和，f值越小，空氣距離飽和程度越遠(yuǎn)若e = E，即f = 100%，表示空氣飽和若e > E，即f > 100%，則

8、空氣過飽和3、露點(diǎn)(td)空氣中水汽含量不變，氣壓一定時，降低溫度使其達(dá)到飽和的溫度。水汽含量多，對應(yīng)的td就高；水汽含量少，對應(yīng)的td 就低。常用氣溫與露點(diǎn)之差t=t-td的大小大致判斷空氣距離飽和的程度：若t>O，空氣未飽和，t越大，距離飽和越遠(yuǎn)若t=O，即氣溫與露點(diǎn)相等，空氣飽和。若t<O，空氣過飽和，自然界中不常見4、絕對濕度(a) 絕對濕度單位容積空氣中包含的水汽質(zhì)量，單位gcm-3或g·m-3。實際上它代表水汽密度，反映空氣中水汽的絕對含量。空氣中的水汽含量越多，絕對濕度越大。故能表征空氣中水汽含量多少的物理量有絕對濕度、水汽壓和露點(diǎn)表征空氣吞食水汽的能力的物

9、理量有飽和水汽壓表征空氣距飽和的程度的物理量有：相對濕度，溫度露點(diǎn)差三、濕度的日、年變化1、相對濕度的日、年變化1）相對濕度的日變化 f的日變化主要決定于氣溫。白天，t升高，e增大，但E以更快速度增大，f減小夜間，t降低，e減小，但E以更快速度減小，f增大。因此，f在一日中有一個最高值，出現(xiàn)在日出前，有一個最低值，出現(xiàn)在午后。f日變化與氣溫日變化位相相反。 2) 相對濕度的年變化季風(fēng)區(qū): f的極大值出現(xiàn)在夏季，極小值出現(xiàn)在冬季。內(nèi)陸全年干燥地區(qū): f夏季小，冬季大。2、絕對濕度的日、年變化1）絕對濕度的日變化 在海洋、沿海及島嶼處，絕對濕度一日中有一個高值，出現(xiàn)在午后；一個低值，出現(xiàn)在清晨。2

10、) 絕對濕度的年變化 主要由氣溫的年變化決定。夏季出現(xiàn)a的最高值(北半球為7、8月，南半球為1、2月)；冬季出現(xiàn)a的最低值(北半球1、2月，南半球為7、8月)。四、大氣中水汽的凝結(jié)使空氣達(dá)到飽和主要有兩種途徑:1）增加水汽含量 2）冷卻過程 不斷降低氣溫至露點(diǎn)，使空氣達(dá)到飽和。大氣中主要的冷卻過程有絕熱冷卻、輻射冷卻、平流冷卻及亂流冷卻等。云、雨主要是空氣上升中絕熱冷卻而產(chǎn)生的，平流霧則主要由平流冷卻而形成。 氣壓一、氣壓的定義和單位大氣壓強(qiáng)(Air Pressure) 簡稱氣壓，在重力方向上，單位截面上垂直大氣柱的重量，單位“百帕(hPa)”、“mb”、“mmHg”1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓P0標(biāo)準(zhǔn)情況下

11、（氣溫O、緯度45°），海平面上，760mmHg高的大氣壓P0l013.25hPahPa、mb和mmHg兩單位之間有如下關(guān)系:1 hPa1mb=3mmHg/4 或 1 mmHg4 hPa/34mb/3二、氣壓隨高度的變化1、變化規(guī)律氣壓隨高度的升高而降低，近地面下降快，高空下降慢。海平面：氣壓1000 hPa 1500米：850 hPa 3000米：700 hPa 5500米：500 hPa在近地面層空氣中，高度每升高10米，氣壓降低值約為1.31hPa(或高度每上升8米，氣壓降低1hPa)，用該數(shù)據(jù)將船臺高度測出的氣壓訂正為海平面氣壓。2、單位氣壓高度差hZ/P單位氣壓高度差h與空

12、氣密度成反比。低空密度大，h小，氣壓變化快；高空密度小，h大，氣壓變化慢。在水平方向上，密度主要受氣溫影響，暖區(qū)氣溫高，密度小，h大；冷區(qū)氣溫低，密度大，h小。三、氣壓隨時間的變化氣壓的周期性變化1、日變化一晝夜，地面氣壓具有兩高值：在10時（最高）和22時兩低值：16時（最低）和04時日較差隨緯度變化：低緯最大，中緯較小。2、年變化大陸型：冬季最高；夏季最低海洋型：夏季最高；冬季最低年較差，陸地大，海洋小；中緯大，低緯小。 海平面氣壓場的基本型式一、海平面氣壓場的基本型式1、低氣壓（Low pressure；Depression）由閉合等壓線構(gòu)成的中心氣壓比四周低的區(qū)域，其空間等壓面形狀下凹

13、，如盆地。2、低壓槽（Trough）由低壓向外延伸出來的狹長區(qū)域，或一組未閉合的等壓線向氣壓較高一方凸出的部分，簡稱槽。槽線(Trough line)在低壓槽中，各條等壓線曲率最大處的連線。3、高氣壓（High pressure）由閉合等壓線構(gòu)成的中心氣壓比四周高的區(qū)域，其空間等壓面形狀上凸，如山丘。4、高壓脊（Ridge）由高壓向外延伸出來的狹長區(qū)域，或一組未閉合的等壓線向氣壓較低一方凸起的部分，簡稱脊。脊線(Ridge line)在高壓脊中，各條等壓線曲率最大處的連線。5、鞍型區(qū)(Col)相對并相鄰的兩高壓和兩低壓組成的中間區(qū)域，簡稱鞍，其空間等壓面的形狀類似馬鞍。鞍型區(qū)內(nèi)氣壓分布較均勻，

14、又有勻壓區(qū)之稱，主要天氣特征是風(fēng)小。6、高壓帶相鄰兩低壓之間的過渡區(qū)域7、低壓帶相鄰兩高壓之間的過渡區(qū)域 空氣的水平運(yùn)動風(fēng)一、風(fēng)(wind)的定義、單位和表示方法1、定義空氣相對海底所作的水平運(yùn)動，稱為風(fēng)。2、風(fēng)速單位時間內(nèi)空氣在水平方向上移動的距離，單位：m/s，km/h，kn（節(jié)，nm/h）。1m/s2kn。風(fēng)級（Beaufort）：017級3、風(fēng)向風(fēng)的來向，用方位度數(shù)（0°360°）表示，或方位表示。 作用于空氣微團(tuán)上的外力一、水平氣壓梯度力Gn1、水平氣壓梯度（P/n）垂直于等壓線，沿氣壓減小的方向，單位距離內(nèi)的氣壓差。1）大小：在天氣圖上，等壓（高）線越密，水平氣

15、壓梯度越大；等壓（高）線越疏，水平氣壓梯度越小。單位：hPa/m，或，hPa/赤道度，1赤道度60nm，約111km。2）方向：垂直于等壓線，由高壓指向低壓。2、水平氣壓梯度力GnP/（n）1）大小：與水平氣壓梯度成正比，在天氣圖上，等壓（高）線越密，水平氣壓梯度力越大；等壓（高）線越疏，水平氣壓梯度力越小。與空氣密度成反比，高空小，Gn增大；低空大，Gn小。2）方向：同水平氣壓梯度。二、水平地轉(zhuǎn)偏向力An1、大小：An2Vsin1) 物體相對地表靜止時，An0。2）V越大，An越大。3）0°，sin0，An0，赤道上沒有地轉(zhuǎn)偏向力。4）越大（緯度越高），An越大。2、方向：垂直于運(yùn)

16、動去向，北半球偏于右手一側(cè)，南半球偏于左手一側(cè)。只改變運(yùn)動方向，不改變速度大小。三、慣性離心力C1、大小：CV2/rV越大，C越大；r越小，C越大。2、方向：沿曲率半徑由圓內(nèi)指向圓外，與切向速度垂直，只改變運(yùn)動方向，不改變切向速度大小。四、摩擦力R1、大小：RµV與摩擦系數(shù)µ成正比，與風(fēng)速V成正比。有浪海面µ比平靜海面大。2、方向：與運(yùn)動方向相反，起到阻力作用。總結(jié)：由上述討論可見，只有水平氣壓梯度力與初始風(fēng)速無關(guān)，因此，該力是使空氣產(chǎn)生運(yùn)動的直接原動力。 地轉(zhuǎn)風(fēng)和梯度風(fēng)（自由大氣中的風(fēng)）一、地轉(zhuǎn)風(fēng)（Geostrophic Wind）1、定義自由大氣中，空氣的勻速

17、水平直線運(yùn)動。2、力的平衡水平氣壓梯度力與水平地轉(zhuǎn)偏向力平衡。GnAn，方向相反，作用在同一條直線上。3、Vg的大小，VgP/（2sinn）1）與水平氣壓梯度成正比，在天氣圖上，等壓（高）線越密，地轉(zhuǎn)風(fēng)越大；等壓（高）線越疏，地轉(zhuǎn)風(fēng)越小。2）與空氣密度成反比，高空小，地轉(zhuǎn)風(fēng)增大；低空大，地轉(zhuǎn)風(fēng)小。3）與sin成反比，緯度越高，Vg越小；0°（赤道上），Vg趨近無窮，說明地轉(zhuǎn)風(fēng)不存在。4、風(fēng)向白貝羅風(fēng)壓定律。風(fēng)沿等壓線吹，背風(fēng)而立，北半球高壓在右，低壓在左；南半球正好相反。5、地轉(zhuǎn)風(fēng)的計算公式法：VgP/（2sinn）將1.293kg/m3和值代入得Vg4.78P/（sinn） (水平

18、氣壓梯度單位：hPa/赤道度，或hPa/緯距)二、梯度風(fēng)（Gradient Wind）1、自由大氣中，空氣的水平勻速曲線運(yùn)動。2、水平氣壓梯度力、水平地轉(zhuǎn)偏向力和慣性離心力達(dá)到平衡。高壓中（反氣旋）：GnCAn低壓中（氣旋）： AnCGn3、主要結(jié)論：1）北半球，高壓中的風(fēng)順時針旋轉(zhuǎn)，低壓中的風(fēng)逆時針旋轉(zhuǎn)；南半球，高壓中的風(fēng)逆時針旋轉(zhuǎn)，低壓中的風(fēng)順時針旋轉(zhuǎn)。風(fēng)向與氣壓場之間滿足白貝羅風(fēng)壓定律。2）梯度風(fēng)風(fēng)速與水平氣壓梯度、緯度的正弦、空氣密度和曲率半徑有關(guān)。3）低壓（氣旋）區(qū)中的水平氣壓梯度不受限制；高壓（反氣旋）中的水平氣壓梯度不能超過某一臨界值。4）反氣旋區(qū)內(nèi)，邊緣風(fēng)速較大，中心附近微風(fēng)或

19、者靜風(fēng)；曲率較小（曲率半徑大）處，即等壓線平直處，等壓線密，風(fēng)速大；曲率較大（曲率半徑小）處，即等壓線彎曲較大處，等壓線疏，風(fēng)速較小。5）中高緯度反氣旋的風(fēng)速較大，低緯度反氣旋內(nèi)風(fēng)速較小。6）Va（反氣旋中的風(fēng)）Vg（地轉(zhuǎn)風(fēng)）Vc（氣旋的風(fēng)） 摩擦層中的風(fēng)一、摩擦力對風(fēng)速、風(fēng)向的影響1、對風(fēng)速的影響風(fēng)速減小。陸面上，實際風(fēng)速/地轉(zhuǎn)風(fēng)速1/31/2；海面上，實際風(fēng)速/地轉(zhuǎn)風(fēng)速3/52/3。海上經(jīng)驗公式：Vo65Vg。2、對風(fēng)向的影響風(fēng)去向斜穿等壓線偏向低壓一側(cè)，與等壓線的交角，在中高緯陸上，為35°45°；海上，10°20°。風(fēng)壓定律的修正：背風(fēng)而立，北半

20、球，高壓在右后方，低壓在左前方；南半球，高壓在左后方，低壓在右前方。高氣壓（反氣旋）：北半球，順時針由中心向外輻散；南半球，逆時針由中心向外輻散。低氣壓（氣旋）：北半球，逆時針由外向中心輻合；南半球，順時針由外向中心輻合。 地形的動力作用和地方性風(fēng)一、地形的動力作用1、狹管效應(yīng)：當(dāng)氣流從開闊地區(qū)進(jìn)入峽谷地形時，風(fēng)速加大，風(fēng)向被迫改變沿峽谷走向的現(xiàn)象。臺灣海峽：夏季西南大風(fēng)；冬季東北大風(fēng)。2、岬角效應(yīng)：當(dāng)氣流流經(jīng)向海中突出的半島或山脈盡頭時，會造成氣流輻合、流線密集，使風(fēng)力大大加強(qiáng)的現(xiàn)象。山東半島成山頭、南美合恩角、南非好望角處風(fēng)力比周圍海域大。 云一、云(cloud)的形成條件1、云的組成成份

21、水滴、冰晶或二者的混合體。2、發(fā)生在大氣中的冷卻過程絕熱冷卻、輻射冷卻、平流冷卻和亂流冷卻等。上升運(yùn)動引起的絕熱冷卻是形成云的主要原因。3、云的形成條件上升運(yùn)動水汽云的消散條件下沉運(yùn)動二、云的分類1、觀測分類云族云底高度云屬降水特點(diǎn)中文名國際名國際縮寫高云>5000m卷云CirrusCi卷層云Cirro-StratusCs卷積云Cirro-CumulusCc中云2500m5000m高層云Alto-StratusAs連續(xù)性或間歇性的雨、雪高積云Alto-CumulusAc低云<2500m層積云Stratus-CumulusSc間歇性微弱的雨、雪層云StratusSt毛毛雨雨層云Nim

22、bo-StratusNs連續(xù)性中大的雨、雪碎雨云Fracto-NimbusFn（附屬云）積云CumulusCu積雨云Cumulo-NimbusCb陣性降水2、物理分類云型低云中云高云大氣穩(wěn)定度層狀云雨層云（Ns）、層云（St）高層云（As）卷層云（Cs）穩(wěn)定<m<d波狀云層積云（Cs）、高積云（Ac）卷積云（Cc）積狀云（對流云）淡積云（Cu hum）、濃積云（Cu cong）、積雨云（Cb）卷云（Ci）不穩(wěn)定m<d< 降水(Precipitation)一、降水量和降水強(qiáng)度1、降水量降水未經(jīng)蒸發(fā)、滲透、流失，在水平面上所積聚的水層深度，以mm為單位。2、降水強(qiáng)度單位時間

23、內(nèi)的降水量，單位mm/h，mm/d，（12h或24h總降水量）。二、降水性質(zhì)1、連續(xù)性降水（Ns和As降水）持續(xù)穩(wěn)定、（通常）中等雨量，持續(xù)時間常在10h以上。2、間歇性降水（Sc和厚薄不均勻的As）強(qiáng)度時大時小、時降時止，但變化很緩慢，云和其它要素?zé)o顯著變化。3、陣性降水（Cb、Cu cong、不穩(wěn)定的Sc）降水強(qiáng)度變化快、驟降驟止、天空時亮?xí)r暗、持續(xù)時間短，常伴有強(qiáng)陣風(fēng)。 海洋上的霧一、霧（Fog）的定義懸浮于近地面氣層中的小水滴、小冰晶或兩者混合物的集合體，使水平能見度小于1km（或0.5n mile）的現(xiàn)象。若能見度降至110km之內(nèi)時，稱為輕霧(Mist)。二、霧的種類與特點(diǎn)1、 平

24、流霧（Advection Fog，海霧）1）定義暖濕空氣流經(jīng)冷的下墊面，低層空氣冷卻，使空氣達(dá)到飽和水汽凝結(jié)而形成的霧。2）分布地區(qū)冷、暖海流交匯的冷流一側(cè)；水平溫度梯度大的海陸交界處。3）特點(diǎn)濃度大，厚度大；水平范圍廣，持續(xù)時間長；遠(yuǎn)洋霧的濃度及生消時間沒有日變化；沿海及島嶼的霧有一定的日變化；隨風(fēng)飄移，伴有層云。2、鋒面霧（Frontal Fog，雨霧或降水蒸發(fā)霧）1）定義鋒面上暖氣團(tuán)里下降的雨滴穿過鋒面落到冷氣團(tuán)里，雨滴蒸發(fā)，使鋒面下冷氣團(tuán)近地面層的空氣達(dá)到飽和而形成的霧。2）分布地區(qū)暖鋒前、一型冷鋒后、錮囚鋒的兩側(cè)。3）特點(diǎn)濃度及生消時間不受氣溫日變化的影響；霧區(qū)隨鋒面和降水區(qū)的移動而

25、移動。3、輻射霧（Radiation Fog，陸霧）1）定義晴朗微風(fēng)、比較潮濕的夜間，由于地面輻射冷卻，近地面層氣溫降至露點(diǎn)或露點(diǎn)以下，使水汽凝結(jié)而形成的霧。2）分布地區(qū)內(nèi)陸潮濕洼地、沿海港灣。3）生消特點(diǎn)一年四季均能發(fā)生，秋冬季居多，冬季入海易消散，夏季入海消散慢。具有明顯的日變化，夜間形成，日出前最濃，日出后隨氣溫升高而消散。晴夜有利于霧生成，晴天有利于霧消散；陰夜不利于霧形成，陰天也不利于霧消散。微風(fēng)有利于霧形成，強(qiáng)風(fēng)和靜風(fēng)均不利于霧形成。冬季消散慢，夏季消散快。4、蒸汽霧（Steam Fog）1）定義冷空氣流經(jīng)暖水面時，水面不斷蒸發(fā)水汽進(jìn)入低層空氣，使貼近水面的低層空氣達(dá)到飽和而形成的

26、霧。2）分布地區(qū)高緯沿海、極地冰間水面、冰緣等。3）特點(diǎn)冬季最常見。濃度不大，厚度薄。有顯著的日變化。在任何風(fēng)速下都可能發(fā)生。但風(fēng)向改變可使霧消散。三、平流霧的形成條件1、冷的海面西北太平洋，表層水溫低于20；黃海北部水溫低于24。2、適當(dāng)?shù)乃麥夭铋L江口外海域和北海道以東海面，06，溫差23頻率最高；當(dāng)溫差>8后，海霧很少發(fā)生。3、適合的風(fēng)向、風(fēng)速風(fēng)力24級。4、充沛的水汽相對濕度f80%5、低層逆溫層結(jié)四、平流霧消散的條件風(fēng)向大角度改變，風(fēng)力增至很大或減至很小。如冷鋒過境。 海浪一、波浪（Wave）要素1、波峰波面的最高點(diǎn)。2、波谷波面的最低點(diǎn)。3、波高（H）相鄰波峰與波谷之間的垂直

27、距離。4、波幅（a）波高的一半，a=H/2。5、波長（）相鄰兩波峰或相鄰兩波谷之間的水平距離。6、波陡（）波高與波長之比，H/。7、周期（T）相鄰的兩波峰或兩波谷相繼通過一固定點(diǎn)所需要的時間。8、頻率（f）周期的倒數(shù)，f1/T。9、波速（C）波峰或波谷在單位時間內(nèi)的水平位移（波形傳播的速度），C/ T。10、波峰線通過波峰垂直于波浪傳播方向的線。11、波向線波形傳播的方向線，垂直于波峰線。二、波浪的分類1、按成因分類1）風(fēng)浪和涌浪風(fēng)浪（Wind Wave）風(fēng)的直接作用所引起的水面波動。（無風(fēng)不起浪）涌浪（Swell）風(fēng)浪離開風(fēng)區(qū)傳至遠(yuǎn)處，或者風(fēng)區(qū)里風(fēng)停息后所遺留下來的波浪。（無風(fēng)三尺浪）2）海

28、嘯（Tsunami，又稱地震波）由于海底或海岸附近發(fā)生地震或火山爆發(fā)所形成的海面異常波動。特點(diǎn)：周期長，波長長，波速大，在外海坡度很小，當(dāng)傳至近岸時，波高劇增。世界上常受海嘯襲擊的國家和地區(qū)有：日本、菲律賓、印度尼西亞、加勒比海、墨西哥沿岸、地中海。3）風(fēng)暴潮（Storm Surge）由強(qiáng)烈的大氣擾動（強(qiáng)臺風(fēng)、強(qiáng)鋒面氣旋、寒潮大風(fēng)等）引起的海面異常上升現(xiàn)象。主要原因：海面氣壓分布不均勻氣壓每下降1hPa，海面約升高1cm；我國風(fēng)暴潮多發(fā)區(qū)：萊州灣、渤海灣、長江口至閩江口、汕頭至珠江口、雷州灣和海南島東北角，其中萊州灣、汕頭至珠江口是嚴(yán)重多發(fā)區(qū)。4）內(nèi)波（Internal Wave）密度相差較大

29、的水層界面上的波動。內(nèi)波對航行船舶的影響：死水和共振船舶克服“死水”和“共振”的有效方法是改變航速和航向。3、按水深相對于波長的大小分類1）淺水波（»水深h，20水深h）C（gh）1/2波速與波長和周期無關(guān)，只取決于水深。2）深水波（水深h/2）波速與波長和周期有關(guān)，與水深無關(guān)。三、水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動與波形傳播的關(guān)系1、深水波：水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡是圓，海表面的水質(zhì)點(diǎn)的軌跡直徑等于波高，水質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動到最高位置時，運(yùn)動方向與波向一致，運(yùn)動到最低位置時，運(yùn)動方向與波向相反。波面上每個水質(zhì)點(diǎn)在自己的平衡位置附近完成一次圓周運(yùn)動時，整個波形就向前傳播一個波長的距離。2、淺水波：水質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動軌跡是橢圓，水

30、質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動到最高位置時，運(yùn)動方向與波向一致，運(yùn)動到最低位置時，運(yùn)動方向與波向相反。波面上每個水質(zhì)點(diǎn)在自己的平衡位置附近完成一次橢圓周運(yùn)動時，整個波形就向前傳播一個波長的距離。總結(jié)：波浪沿海面向前傳播，水質(zhì)點(diǎn)在原地附近作周期運(yùn)動前進(jìn)波。 群波和駐波(簡述)一、群波（Group of Waves）當(dāng)許多周期和波長不同但很相近的簡單波動沿著同一方向傳播時，在固定地點(diǎn)，有時出現(xiàn)振幅大的波動，有時出現(xiàn)振幅小的波動，兩者相繼交錯發(fā)生，看起來大波是一群一群出現(xiàn)的，稱之為群波。深水波的群速為相速的一半；淺水波的群速與相速相同。二、駐波（Standing Wave）波面隨振幅的變化作上、下振動而波形不向前傳播的波

31、浪。當(dāng)兩列振幅、波長、周期相近但傳播方向相反的前進(jìn)波相疊加時，會形成駐波。在海濱峭壁處常出現(xiàn)駐波；熱帶氣旋眼區(qū)的“金字塔”浪亦屬于駐波。 風(fēng)浪、涌浪和近岸浪一、風(fēng)浪（Wind Wave）1、特征周期短、波峰尖、波長短、波峰線短，波面不規(guī)則，易破碎。方向（指來向）與風(fēng)向較為一致。2、影響風(fēng)浪成長的三要素1）幾個概念 風(fēng)區(qū)風(fēng)速、風(fēng)向近似一致的風(fēng)作用的海域范圍。沿風(fēng)吹的方向，從風(fēng)區(qū)上沿至下沿的距離，稱為風(fēng)區(qū)長度或風(fēng)程。 風(fēng)時近似一致的風(fēng)速和風(fēng)向連續(xù)作用于風(fēng)區(qū)的時間。2）風(fēng)速、風(fēng)時、風(fēng)區(qū)與風(fēng)浪成長的關(guān)系風(fēng)浪的三種狀態(tài) 過渡狀態(tài)風(fēng)區(qū)內(nèi)各點(diǎn)波浪要素隨風(fēng)吹刮時間增加而增長（尤指波高）。因此，在過渡狀態(tài)，風(fēng)時

32、長短決定風(fēng)浪的成長，風(fēng)時越長，波高越大。 定常狀態(tài)隨風(fēng)時的不斷延長，風(fēng)區(qū)內(nèi)離風(fēng)區(qū)上沿較近的點(diǎn)上的浪高不再增長，這些點(diǎn)上的浪即進(jìn)入定常狀態(tài)。離風(fēng)區(qū)上沿越近，波浪進(jìn)入定常狀態(tài)的時間越早，波高也越低。因此，處于定常狀態(tài)的風(fēng)浪的波高取決于該點(diǎn)離風(fēng)區(qū)上沿的遠(yuǎn)近（即該點(diǎn)的風(fēng)程長短）。 充分成長狀態(tài)風(fēng)區(qū)、風(fēng)時無限時，風(fēng)浪成長到一定程度后停止發(fā)展（并變得不穩(wěn)定，破碎），這種狀態(tài)即為充分成長狀態(tài)。風(fēng)區(qū)、風(fēng)時無限的情況下，風(fēng)速越大，處于充分成長狀態(tài)的風(fēng)浪波高越大，因此，充分成長的風(fēng)浪波高取決于風(fēng)速。對于給定的風(fēng)速，風(fēng)浪要達(dá)到充分成長狀態(tài)，風(fēng)時需不低于某一值，風(fēng)區(qū)長度也不低于某一值，這就是對應(yīng)于該風(fēng)速的最小風(fēng)時和最

33、小風(fēng)區(qū)。因此，海面上的浪要達(dá)到充分成長狀態(tài)，風(fēng)速、風(fēng)時、風(fēng)區(qū)是決定性的三要素。3、淺水中風(fēng)浪的成長風(fēng)速、風(fēng)時、風(fēng)區(qū)相同時，淺水區(qū)的風(fēng)浪尺寸比深水區(qū)的小得多。二、涌浪（Swell）1、特征波形規(guī)則，波峰圓滑，波長長，波峰線長，周期長，移速快。方向（來向）與海面實際風(fēng)向無關(guān)，兩者間可成任意角度。2、傳播特性波長大的衰減慢，波長小的衰減快，隨著傳播距離的增加，波高逐漸降低，周期不斷增大，波長增加。三、近岸浪波浪傳至淺水區(qū)域后，由于水深變淺、地形等影響，傳播方向、波形發(fā)生改變，經(jīng)變形后的浪稱為近岸浪。1、波向的改變折射， 繞射，反射。2、波高變化波浪進(jìn)入開敞海岸淺水區(qū)時，波高增大，波長變短，波陡增加，

34、易翻卷破碎。四、其它因素對波高的影響1、波流效應(yīng)流速23kn，風(fēng)速1015m/s時，波浪運(yùn)動方向與海流運(yùn)動方向相反或接近相反時，波高增加最大，增幅達(dá)2030。波浪運(yùn)動方向與海流運(yùn)動方向相同時，波高降低，波長增加。2、水、氣溫差TwTa1，波高增加5； 有效波高和合成波高一、幾種常用的統(tǒng)計波高1、平均波高連續(xù)觀測幾個波，取所有波高的平均值。平均HHi/n2、有效波高H1/3稱為有效波高，波浪預(yù)報圖上的波高即為有效波高。3、合成波高風(fēng)浪波高與涌浪波高的合成，HE（Hw2+Hs2）1/2，波浪分析圖上的波高為合成波高。公式中：Hw平均顯著風(fēng)浪波高；Hs平均顯著涌浪波高。二、有效波高與其它統(tǒng)計波高的關(guān)

35、系設(shè)有效波高H1/31m，則平均H0.63m H1/101.27m H1/1001.61m H1/10001.94m 船舶海洋水文氣象觀測與編報一、概述1、觀測項目氣象，水文2、觀測時次常規(guī)觀測：主要項目每天在世界時00、06、12、18時觀測，測表層海水鹽度的水樣每天06時采集一次，鉛直海水溫度每天00、12世界時觀測，海發(fā)光在每天天黑后進(jìn)行。加密觀測：出現(xiàn)惡劣天氣時，氣壓、風(fēng)、海浪等項目每小時測一次。3、觀測程序每次觀測在正點(diǎn)前30min開始至正點(diǎn)結(jié)速，氣象項目觀測在正點(diǎn)前15min內(nèi)進(jìn)行，氣壓應(yīng)在接近正點(diǎn)時觀測。二、海面有效能見度的觀測1、海面能見度（Visibility）的概念在海上，

36、正常目力所能見到的最大水平距離，單位km或n mile。3、海面能見度的等級09共10個等級。4、海面能見度觀測的注意事項觀測方法：根據(jù)水天線的清晰程度，參照表“海面有效能見度參照表”判斷。在陸上根據(jù)看得清的最遠(yuǎn)的目標(biāo)物的距離判斷。夜間觀測時，應(yīng)先在黑暗處停留至少5分鐘，待眼睛適應(yīng)后進(jìn)行觀測。注意事項：應(yīng)選擇在船上較高、視野開闊的地方（夜間應(yīng)站在不受燈光影響處）。數(shù)據(jù)記錄：取一位小數(shù)，不足0.1記為0.0，單位km。夜間無法觀測時，記為“”。三、云的觀測觀測方法：注意當(dāng)時云的外形特征、結(jié)構(gòu)、色澤及高度和各種常見的天氣現(xiàn)象，參照云圖綜合判斷。特殊情況的記錄：霧全天無法辯明，總云量、低云量記10，

37、低云欄記“三”；部分天空可辨，總云量、低云量記10，低云欄記“ ” 加可見云狀。霾全天無法辯明，總云量、低云量記，低云欄記“”；部分天空可辨，總云量、低云量記，低云欄記“ ” 加可見云狀。夜間無月光時，若不能判斷云狀，估計天空被遮蔽而看不到星光的那部分作為總云量，云狀、低云量欄記“”。四、天氣現(xiàn)象的觀測觀測方法：現(xiàn)在天氣現(xiàn)象是在定時觀測時所觀測到的天氣現(xiàn)象，過去天氣現(xiàn)象是在定時觀測之間六小時內(nèi)所觀測到的天氣現(xiàn)象。天氣現(xiàn)象的符號：霾； 輕霧； 雷暴 ； 龍卷；霧三； 毛毛雨，； 雨 ； 雪 *；雨夾雪 ； 陣雨 ； 陣雪 * ； 陣性雨夾雪 ；冰雹 ； 雷雨 五、風(fēng)的觀測觀測儀器：手持測風(fēng)儀；綜

38、合數(shù)字氣象儀。注意事項：應(yīng)選擇在船上四周無障礙、不擋風(fēng)處，風(fēng)向傳感器的0°應(yīng)與船頭一致。儀器失靈或無法用儀器觀測時，應(yīng)根據(jù)海面狀況目力測風(fēng)。數(shù)據(jù)記錄：風(fēng)向以度（°）為單位，取整數(shù)，風(fēng)速以米/秒（m/s）為單位，記到一位小數(shù)。真風(fēng)的求算：矢量三角形法。六、氣壓的觀測觀測儀器：空盒氣壓表。注意事項：氣壓表應(yīng)水平安置并固定在溫度少變、沒有熱源、不直接通風(fēng)處，應(yīng)有減振裝置并避免太陽光的直接照射。數(shù)據(jù)記錄：以百帕（hPa）為單位，準(zhǔn)確度1hPa1hPa。數(shù)據(jù)訂正：刻度訂正、溫度訂正、補(bǔ)充訂正、高度訂正。七、空氣溫度和濕度的觀測觀測儀器：干濕球水銀溫度表、綜合數(shù)字氣象儀。注意事項：干、

39、濕球溫度傳感器應(yīng)安裝在百葉箱中，百葉箱應(yīng)水平固定在空氣流通、遠(yuǎn)離熱源的駕駛臺頂上，距甲板1.5米處，箱門方向不得與船頭相同。數(shù)據(jù)記錄：干球、濕球溫度均以攝氏度（）為單位，準(zhǔn)確度為0.20.2， 測濕原理：t干t濕>0，空氣未飽和；t干t濕0，空氣飽和。八、表層海水溫度的觀測注意事項：表層海水溫度是指海水表面到0.5米深處之間的海水溫度，采水點(diǎn)應(yīng)避開船舶排水孔處；讀數(shù)時，水溫表注水杯不能離開采水桶水面，盡量不將水溫表提出帆布桶。數(shù)據(jù)記錄：以攝氏度（）為單位，準(zhǔn)確度0.50.5。九、海浪的觀測觀測項目：風(fēng)浪高、涌浪向和涌浪波高。觀測方法：風(fēng)浪、涌浪分別觀測，各挑選較遠(yuǎn)處35個顯著大波，求這些

40、波高的平均值，分別作為風(fēng)浪、涌浪的波高值。觀測涌浪向時，用羅經(jīng)上的方儀。十、表層海水鹽度的觀測海水表面到0.5米深度之間的海水實用鹽度。每天06世界時測水溫時采水樣一瓶。十一、海發(fā)光的觀測觀測時站在背光的黑暗處，注視海面浪花或航跡浪花上的發(fā)光現(xiàn)象，根據(jù)發(fā)光強(qiáng)度分成5個等級，記入海發(fā)光欄內(nèi)。大氣環(huán)流一、單圈環(huán)流模式太陽輻射在地表分布的不均勻性是大氣環(huán)流產(chǎn)生的根本原因和條件，是大氣環(huán)流的原動力。這個環(huán)流圈是在地面受熱不均勻的條件下產(chǎn)生的，又稱為熱力環(huán)流圈。二、三圈環(huán)流模式把由于地球自轉(zhuǎn)產(chǎn)生的水平地轉(zhuǎn)偏向力的影響再考慮進(jìn)去.在低緯地區(qū)形成了一個閉合經(jīng)圈環(huán)流，稱為赤道環(huán)流或哈德萊環(huán)流（又叫低緯環(huán)流或I

41、環(huán)流，是正環(huán)流）。在極地和緯度約60°之間構(gòu)成了第二個閉合經(jīng)圈環(huán)流，稱為極地環(huán)流（又叫高緯環(huán)流或II環(huán)流，也是正環(huán)流）。極鋒區(qū)上升氣流中流向低緯的那部分與赤道環(huán)流圈高層來自赤道的更暖濕空氣在副熱帶相遇，從而在極地環(huán)流和赤道環(huán)流之間，構(gòu)成了第三個閉合環(huán)流，稱為中間環(huán)流（又稱中緯環(huán)流或III環(huán)流，是反環(huán)流）。三、行星風(fēng)帶和氣壓帶1、信風(fēng)帶（Trade-Wind Zone）及天氣特征自副熱帶高壓帶向赤道流動的氣流，在地轉(zhuǎn)偏向力的作用下，在北半球形成東北信風(fēng)，在南半球形成東南信風(fēng)。信風(fēng)帶控制地區(qū)，風(fēng)向、風(fēng)力幾乎常年穩(wěn)定，風(fēng)力一般為34級，最大不超過5級，天氣一般比較干燥晴朗，能見度良好。2、

42、盛行西風(fēng)帶（Prevailing Westerlies）副熱帶高壓帶的輻散氣流流向副極地低壓帶，在地轉(zhuǎn)偏向力的作用下變成偏西風(fēng)，與高空的偏西風(fēng)相連接，使中緯度地區(qū)西風(fēng)盛行，故稱為盛行西風(fēng)帶。在北半球，由于海陸分布和地形差異等因素影響，西風(fēng)帶內(nèi)多鋒面和氣旋活動，風(fēng)向、風(fēng)力多變，經(jīng)常有大風(fēng)、云雨天氣，冬季大洋西北部這種現(xiàn)象更為突出。在南半球，因海洋廣大，西風(fēng)帶內(nèi)風(fēng)向穩(wěn)定，風(fēng)力強(qiáng)，故又稱咆哮西風(fēng)帶（Roaring Westerlies）。3、極地東風(fēng)帶自極地高壓向副極地低壓帶輻散的氣流，因地轉(zhuǎn)偏向力的作用變成偏東風(fēng)，稱為極地東風(fēng)帶（Polar Easterlies）。4、赤道無風(fēng)帶和副熱帶無風(fēng)帶北半

43、球的東北信風(fēng)和南半球的東南信風(fēng)在赤道地區(qū)輻合，產(chǎn)生上升氣流，故這里風(fēng)力微弱，稱為赤道無風(fēng)帶（Doldrums ¤ Equatorial Calms），或赤道輻合帶（又叫赤道槽）。在赤道無風(fēng)帶中，氣溫高，濕度大，對流旺盛，天空多對流云，夜間常有陣雨或雷雨，降雨時能見度不好，在緯度30°35°副熱帶高壓東西向脊線兩側(cè)，微風(fēng)和靜風(fēng)頻率高，氣流下沉增溫，天氣晴朗、溫暖，稱為副熱帶無風(fēng)帶（Subtropical Calms） 實際大氣平均水平環(huán)流的基本特征一、海平面平均水平環(huán)流的特征永久性大氣活動中心（年氣壓區(qū)）全年始終都存在的大氣活動中心，包括：北大西洋冰島低壓（Icel

44、and Low）、亞速爾高壓（Azores High）北太平洋阿留申低壓（Aleutian Low）、夏威夷高壓（Hawaii High）赤道低壓帶南半球南太平洋、南大西洋、南印度洋海上副高、南半球副極地低壓帶、南極高壓。半永久性大氣活動中心（季節(jié)性氣壓區(qū)）隨季節(jié)發(fā)生根本變化的大氣活動中心：冬季，北半球（1月），西伯利亞冷高、北美冷高南半球（7月）澳大利亞冷高、南美冷高和非洲冷高夏季，北半球（7月），印度低壓、北美低壓南半球（1月），澳大利亞低壓、南美低壓和非洲低壓。海上副高冬弱夏強(qiáng)；冰島低壓和阿留申低壓冬強(qiáng)夏弱。 季風(fēng)環(huán)流一、季風(fēng)（Monsoon）的定義、成因和分布1、定義：大范圍風(fēng)向隨季節(jié)

45、而有規(guī)律轉(zhuǎn)變的盛行風(fēng)2、成因1）海陸季風(fēng)由海陸熱力差異引起的風(fēng)向隨季節(jié)明顯改變的風(fēng)系冬季風(fēng)陸上高壓發(fā)展，海洋上低壓發(fā)展，水平氣壓梯度由大陸指向海洋，形成了從陸地吹向海洋的風(fēng)；夏季風(fēng)陸上低壓發(fā)展，海洋上高壓發(fā)展，水平氣壓梯度由海洋指向大陸，形成了從海洋吹向大陸的夏季風(fēng)。全球海陸季風(fēng)最強(qiáng)的區(qū)域多在熱帶和副熱帶海陸熱力差異最顯著的地區(qū)，以東亞季風(fēng)最著名。2）行星季風(fēng)行星風(fēng)帶隨季節(jié)有南北移動的規(guī)律，由此引起風(fēng)向的季節(jié)性改變而形成的季風(fēng)地表行星風(fēng)帶在北半球夏季時向北移動，南半球夏季時向南移動，這樣，冬季西風(fēng)帶的南緣地帶，夏季就可能變成東風(fēng)帶，冬夏盛行風(fēng)向就發(fā)生約180°的變化。行星季風(fēng)在赤道和

46、熱帶地區(qū)最明顯，常被稱為赤道季風(fēng)或熱帶季風(fēng)，以南亞季風(fēng)最著名。3、分布主要分布在南亞、東亞、東南亞和赤道非洲，此外，在澳洲也有一些季風(fēng)。二、東亞季風(fēng)和南亞季風(fēng)1、東亞季風(fēng)1）成因海陸熱力差異2）冬季風(fēng)偏北風(fēng)，風(fēng)力較強(qiáng)，風(fēng)向穩(wěn)定，寒潮南下時，最大風(fēng)力可達(dá)89級以上。渤海、黃海、東海北部和日本海附近海面多西北風(fēng)和北風(fēng)東海南部和南海多為東北風(fēng)，東北信風(fēng)也因而加強(qiáng)冬季風(fēng)盛行時，我國東部、朝鮮和日本等地具有低溫、干燥和少雨的氣候特征。3）夏季風(fēng)偏南風(fēng)，強(qiáng)度比冬季風(fēng)弱，海上風(fēng)力一般在34級左右我國東部和日本及附近洋面（約50°N以南）吹東南或南風(fēng)，華南沿海、南海和菲律賓附近洋面上多為西南風(fēng)夏季風(fēng)

47、盛行時，為高溫、潮濕、多雨和多霧的氣候特征。4）冬季風(fēng)爆發(fā)快，夏季風(fēng)來得慢。2、南亞季風(fēng)南亞季風(fēng)以印度半島和北印度洋表現(xiàn)最突出，又稱印度季風(fēng)。1）成因主要是行星風(fēng)帶的季節(jié)性位移引起的，海陸熱力差異和青藏高原大地形也有相當(dāng)大的影響。2）冬季風(fēng)東北風(fēng)，風(fēng)力一般為34級左右（11月4月）。冬季風(fēng)盛行時，天空晴朗，能見度好，是北印度洋航海的“黃金季節(jié)”。3）夏季風(fēng)西南風(fēng)，風(fēng)力常達(dá)89級以上（5月10月）。夏季風(fēng)盛行時，有暴雨，能見度低，北印度洋成為世界海洋上著名的狂風(fēng)惡浪海域之一。4）冬季風(fēng)爆發(fā)慢，夏季風(fēng)爆發(fā)快。在春、秋季季風(fēng)轉(zhuǎn)換季節(jié)，上述季風(fēng)區(qū)風(fēng)向不穩(wěn)定。 海陸風(fēng)和山谷風(fēng)一、海陸風(fēng)1、在海岸附近，近

48、地面層，白天風(fēng)由海洋吹向陸地，稱為海風(fēng)（Sea Breeze），夜間風(fēng)由陸地吹向海洋，稱為陸風(fēng)（Land Breeze），一般情況下，海風(fēng)比陸風(fēng)強(qiáng)，海風(fēng)的水平范圍和垂直厚度也比陸風(fēng)大。2、成因海陸熱力性質(zhì)差異形成的一種小范圍的熱力環(huán)流。白天，在低層形成由海洋指向陸地的水平氣壓梯度分量，于是出現(xiàn)海風(fēng)（海風(fēng)環(huán)流）夜間，在低層形成由陸地指向海洋的水平氣壓梯度分量，于是出現(xiàn)陸風(fēng)（陸風(fēng)環(huán)流）3、地理分布在低緯地區(qū)，一年四季均可出現(xiàn)海陸風(fēng)；在中緯地區(qū)，主要出現(xiàn)在夏季，冬季很弱；在高緯地區(qū)，只有夏季晴朗的日子里才能見到微弱的海陸風(fēng)。二、山谷風(fēng)1、定義在山區(qū)，白天自谷底沿山坡向上吹向山頂?shù)娘L(fēng)稱為谷風(fēng)（Vall

49、ey Breeze）；夜間自山頂沿山坡吹向谷底的風(fēng)稱為山風(fēng)（Mountain Breeze）。2、成因由于山坡上的氣溫與同高度谷地上空氣溫之間的差異產(chǎn)生的局地?zé)崃Νh(huán)流。三、受山谷風(fēng)和海陸風(fēng)同時影響的港口秦皇島和連云港：白天向岸風(fēng)（海風(fēng)谷風(fēng)）夜間離岸風(fēng)（陸風(fēng)山風(fēng)） 海流海流（Ocean Current）海洋中大規(guī)模的海水以相對穩(wěn)定的速度所作的定向流動。流向海水流去的方向，與風(fēng)向的表示方法相差180°，用8方位或以度為單位表示；流速單位用kn（節(jié)，海里/小時）或n mile/d（海里/日）表示。2、強(qiáng)度的表示方法海流的強(qiáng)弱常用平均流速或平均流量表示，平均流速大或平均流量大，則海流強(qiáng)；反之

50、則弱。二、海流的分類1、按成因分類可分為風(fēng)海流、地轉(zhuǎn)流、補(bǔ)償流、潮流等1）地轉(zhuǎn)流（Geostrophic Current ）當(dāng)海水等壓面發(fā)生傾斜，海水受到的水平壓強(qiáng)梯度力和水平地轉(zhuǎn)偏向力平衡時出現(xiàn)的穩(wěn)定流動，其流動形式類似于大氣運(yùn)動中的地轉(zhuǎn)風(fēng)。a) 傾斜流（Slope Current）由不均勻的外壓場作用引起海水等壓面傾斜而產(chǎn)生的地轉(zhuǎn)流。流速大小與等壓面的傾斜程度有關(guān)，傾斜度越大，流速就越大；流向與等壓面的傾斜方向有關(guān)，在北半球，觀測者若背流而立，則右邊等壓面高，左邊等壓面低，南半球正好相反；b) 密度流（Density Current，又稱梯度流）單純由于海水密度分布不均勻引起等壓面傾斜而產(chǎn)

51、生的地轉(zhuǎn)流。密度流隨深度增加而減弱。在北半球若觀測者背流而立，則右邊等壓面高，海水密度小（水溫高），左邊等壓面低，海水密度大（水溫低）；南半球正好相反。2）補(bǔ)償流（Compensation Current）出現(xiàn)上升流的海區(qū)，上升流使表層海溫降低。3）潮流（Tidal Current）由天體引潮力引起的海水周期性的水平運(yùn)動。在大洋中，潮流的量值極小，主要考慮風(fēng)海流和地轉(zhuǎn)流，2、按溫度屬性分類暖流（Warm Current）海流的水溫高于它所經(jīng)海域的水溫；寒流或冷流（Cold Current）海流的水溫低于它所經(jīng)海域的水溫；中性流（Neutral Current）海流的水溫與它所經(jīng)海域的水溫相差不

52、大。另外，根據(jù)流向與海岸的相對關(guān)系，可將海流分為沿岸流、向岸流和離岸流。三、風(fēng)海流（Wind-driven/generated Current）1、成因風(fēng)海流是在海面風(fēng)的作用下形成的海水流動。當(dāng)風(fēng)的切應(yīng)力、海水摩擦力和地轉(zhuǎn)偏向力達(dá)到平衡時，就形成了穩(wěn)定的海流。是海洋中最常見也是最主要的海流，其強(qiáng)度通常比其它海流強(qiáng)得多。通常情況下提到的風(fēng)海流指漂流（Drift）由大范圍盛行風(fēng)長期吹刮所引起的，流向、流速常年比較穩(wěn)定，因此又稱為定海流或定常流。2、特點(diǎn)在無限深海中，由于地轉(zhuǎn)偏向力的作用，表層流向在北半球偏于風(fēng)去向之右45°，在南半球偏于風(fēng)去向之左45°；表層流速最大，與海面風(fēng)速

53、成正比。隨海水深度的增加，北半球風(fēng)海流的流向逐漸向右偏轉(zhuǎn)，南半球逐漸向左偏轉(zhuǎn)；流速逐漸減小；到摩擦深度時，流向與表層流向相反，流速僅為表層流速的4.3左右。觀測和理論計算表明，大洋中的摩擦深度約為200300米，因此風(fēng)海流屬于表層流。 世界大洋表層環(huán)流模式一、信風(fēng)流（Trade Wind Drift）在穩(wěn)定的東北信風(fēng)作用下，形成了北赤道流，在東南信風(fēng)作用下，形成了南赤道流。它們均自東向西流動，橫貫大洋，屬于中性流。南、北赤道流并不完全對稱分布在赤道兩側(cè)，夏季偏北，冬季偏南，除南印度洋的南赤道流位于10°S與南回歸線之間外，其它洋面總體上稍偏向北半球。二、赤道逆流（Equatorial Counter-current）南、北赤道流到達(dá)大洋西岸時，受大陸的阻擋分支而成，自西向東流動，是中性流。位置與赤道無風(fēng)帶一致，偏于赤道以北，約在3°N5°N到10°N12°N之間。三、西邊界流南、北赤道流流到大洋西岸后分支，主體轉(zhuǎn)向高緯沿著大陸邊緣流動，成為西