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大氣和海洋的變動 (大氣變化 (成雲致雨 (條件 (水氣達飽和, 具有凝結核), 方法 (增加水氣, 降低溫度), 絕熱膨脹冷卻 (空氣上升…
大氣和海洋的變動
大氣變化
水的三相變化
會吸收或放出潛熱
水的飽和
超過飽和水氣壓便開始凝結
相對溼度
實際水氣壓除以保河水氣壓的百分比
水氣恰飽和時相對溼度為100%
乾溼球溫度計
乾球:氣溫
溼球:酒精揮發
失球溫度將小於等於乾球
露點溫度
降溫致恰飽和的溫度
露點溫度越高表空氣中水氣含量高
氣溫與露點溫度接近 相對濕度高
藍線為露點溫度
風
垂直:氣壓梯度力向上 與重力平衡 不劇烈
水平:由高壓處往低壓處流動 受摩擦力及科氏力影響
影響風的力
氣壓梯度力
單位距離內氣壓差值 垂直等壓線 等壓線密集 梯度力大
科氏力
緯度高風速快 則科氏力越大
垂直於空氣運動方向
北半球向右 南半球向左
摩擦力
與運動方向相反 陸地>海洋
地轉風
1公里以上:受梯度力及科氏力影響 平行於等壓線
近地風
1公里以內:還受摩擦力影響 風向與等壓線夾約20度
天氣系統
氣團
溫度濕度及密度相近的一團空氣 為高壓系統 範圍達數千公里 不輕易結合不同性質氣團
鋒面
不同氣團交界面 上有垂直方向的空氣運動
冷鋒
冷推暖 暖空氣抬升 積雨雲 雨勢強 通過後氣溫急速降低
暖鋒
暖前進冷後退 多層雲 鋒前降雨 雨勢和緩 通過後氣溫變
滯留鋒
冷暖勢力相當 雨時長雨區大 春末夏初
囚錮鋒
冷鋒追上暖鋒 天氣陰霾
大氣能量的傳送
低緯:太陽輻射吸收量>紅外線損失量
高緯:紅外線損失量>太陽輻射吸收量
成雲致雨
條件
水氣達飽和
具有凝結核
方法
增加水氣
降低溫度
絕熱膨脹冷卻
空氣上升 外界氣壓降低 氣塊體積膨脹
溫度下降
絕熱壓縮增溫
空氣下降 外界氣壓增加 氣塊體積壓縮
溫度上升
空氣如何上升
1.對流舉升2.地形抬升
3.輻合作用4.封面抬升
聖嬰現象
風向
赤道盛行東風減弱
表面海流
東向西的海流減弱 溫暖的海水擴散在太平洋中間 東岸湧升流減小
表面海溫
東太平洋海溫升
西太平洋海溫降
湧升流
湧升流減小 致漁獲變少
氣壓
西岸:海溫下降 導致由低壓變為高壓
東岸:海溫上升 導致由高壓變為低壓
氣候
西岸:氣候變乾燥
東岸:氣候潮濕多雨
反聖嬰現象
東赤道太平洋恢復過度
近岸潮流與海岸環境
潮波
潮汐為一天有兩次波峰波谷的超長波 稱為潮波
漲潮流
漲潮流的方向與超波傳遞方向相同
退潮流
漲潮流的方向與超波傳遞方向相反
台灣的潮波
台中有最大潮差
影響
排放的漂流物質反覆往返
強潮流有致命危險
海水的運動
洋流
風吹環流
1西風驅動向西的赤道洋流
2西太平洋的暖池
3黑潮
溫鹽環流
海水密度差而形成 對照3-2
功能與影響
輸送熱能 調節高低緯溫差 海洋資源分布 海上運輸 歷史先民遷徙
水團
溫鹽性質相似的一團水
溫鹽圖
橫軸:鹽度 縱軸:溫度 溫鹽曲線相似為同一水團
海流
冬季:中國沿岸流帶來烏魚 黑潮主流在東部 黑潮支流在澎湖群島附近
夏季:台灣海峽暖流 黑潮主流
波浪
水分子進行上下的圓形或橢圓形運動 水分子不前近
深度深 圓周小
風越大 波長越長
深水波海域:地形不影響
淺水波海域:畫成橢圓形震盪 波速變慢 波長變短 波峰堆高
波浪會垂直等深線前進 堆積形成海灘 侵蝕形成岬角
沿岸流造成突堤效應
潮汐
成因
星球作用力引發垂直震盪 地球自轉造成週期性升降 地球引朝力多受月球影響>太陽
種類
半日潮
週期為12小時25分 半天就能完成一個潮汐週期
全日潮
週期為24小時50分 要全就能完成一個潮汐週期
潮汐現象
大潮
潮差最大之日 日地月成一線 初一 十五
小潮
潮差最小之日 日地月成90度 初七 二十二
暴潮
颱風將海面吸高
大潮加高潮
滿潮或高潮:潮汐升至最高水面
乾潮或低潮:潮汐降至最低水面
朝高或潮差:高低潮的水位差(台中最大)