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大氣和海洋的變動 (大氣變化 (飽和與相變 (相對溼度 (定溫下水氣壓與飽和水氣壓的比值), 三相變化 (相態改變時會吸收或放出潛熱), 飽和水氣壓…
大氣和海洋的變動
大氣變化
風
空氣垂直運動原因
鋒面抬升
地形抬升
地面加熱而形成對流
低層空氣融合
空氣的流動,通常水平流動遠大於垂直流動
天氣系統
氣團
水平方向溫度及濕度性質相似的大片空氣
鋒面
暖鋒:暖空氣前進、冷空氣後退
滯留鋒:鋒面常近似滯留,不太移動
冷鋒:冷空氣推著暖空氣前進
囚錮鋒:冷鋒追及暖鋒形成囚錮鋒
飽和與相變
相對溼度
定溫下水氣壓與飽和水氣壓的比值
三相變化
相態改變時會吸收或放出潛熱
飽和水氣壓
空氣飽和時的水氣壓力
海水的運動
潮汐
全日潮
一天中有一次高潮和一次低潮的潮汐
大潮
日、月、地三者位置排列成一條線時,潮差最大
半日潮
一天中有兩次高潮和兩次低潮的潮汐
小潮
日、地連線與月、地連線垂直時,潮差最小
潮差或潮高
高潮與低潮間的水位差,臺中達4公尺
暴潮
大潮日遇颱風通過,海浪將海水灌入陸地的水災
潮汐水位
最高時為高潮或滿潮,最低時為低潮或乾潮
潮間帶
高、低潮間,海水覆蓋又退去的海岸地區,生態保育的目標
引潮力
星球間之萬有引力和互轉之離心作用的合力
波浪與海岸地形
波長
風浪約有數公尺到一百公尺
週期
岸邊波浪週期在十秒以內
波高
風浪可達十幾到二十幾公尺
破碎
波浪靠岸時,水深變淺,使波高增加而破碎,形成碎波帶
能量
波高越大,能量越大
海岸地形
岬角凸出,波浪能量聚集,侵蝕成陡峭礁岩
海灣凹內,波浪能量擴散,漂沙沉澱成沙灘
沿岸流
波浪斜角靠岸,貼岸壓迫而形成推送漂沙的短暫海流
突堤效應
沿岸流輸送漂沙,在凸出海堤的迎面地方堆積,躲在海堤下游地方則缺少供沙而被侵蝕
洋流
北太平洋環流
向西的北赤道洋流加溫到菲律賓→台灣東邊高溫高鹽的黑潮向北離開→日本的北太平洋洋流向東減溫減鹽→美國西岸低溫低鹽的加利福尼亞洋流向南→回到赤道重新加溫加鹽
溫鹽曲線
海面到海底的溫鹽資料繪成的曲線稱為溫鹽圖
行星風系
推動大洋環流
水團
不同的溫鹽曲線代表不同的水團,不同的海流造成不同的水團
大洋環流
北半球順時鐘方向旋轉,南半球相反
近岸潮流與海岸環境
潮流
漲潮流
與潮波前進方向相同的潮流
退潮流
與潮波前進方向相反的潮流
潮波(流)
潮汐是波長很長的的波動,水從高水位滑到低水位即形成潮流
潮流消長
高、低潮之間,潮流逐漸加速、再減速,在高潮或低潮之時,潮流停止,然後轉向,周而復始
海岸環境
臺灣的潮波
始於東岸,分開兩股,北(南)股逆(順)時鐘方向繞過臺灣進入海峽,在臺中海域會合
臺灣的潮流
漲(退)潮流始於東岸,北邊逆(順)時鐘方向繞過臺灣進入(流出)海峽;南邊順(逆)時鐘方向繞過臺灣進入(流出)海峽
近岸環境
忽強忽弱,但規律,往復輸送漂浮物,會擴散,也會聚集,加速最強時,可造成危險
聖嬰現象
正常狀況
正常年
太平洋赤道東邊湧升,海面水溫低,營養鹽豐富,形成漁場
聖嬰現象
聖嬰年
赤道暖水東移,抑制東邊的湧升,海面水溫升高,營養鹽減少,漁獲大減
天氣異常
聖嬰年赤道水溫分布改變,造成大氣系統變化,引發與正常年不同的天氣,造成災害
發生時間
並無週期,一旦發生時,在聖誕節左右,是命名的由來
預測
發生機制難以捉摸