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象
科
普
十万个为什么
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「气象十万个为什么」科普专栏
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基础
为什么雾天能见度低?
因为雾是悬浮在空气中的微小水滴或小冰晶,会散射和阻挡光线,影响视线。
答案解析
能见度的高低取决于光线的传播是否顺畅。雾天空气中充满了无数微小的水滴或小冰晶,这些粒子会对太阳光或灯光产生散射和反射作用,使光线无法顺利传播到远处。人眼接收到的远处物体的光线被大量削弱,就无法清晰看到远处的物体,导致能见度降低。
基础
为什么春天会出现“回南天”?
因为春季暖湿气流增强,遇到冰冷的墙壁、地面等物体,水汽凝结形成水珠。
答案解析
“回南天”多发生在我国南方春季。经过冬季,墙壁、地面等物体温度较低,当春季暖湿的海洋气流北上进入南方地区时,暖湿空气遇到冰冷的物体表面,温度迅速下降,水汽达到饱和状态,就会在物体表面凝结成细小的水珠,导致墙面、地面“冒水”,空气湿度极大。
基础
为什么风越大感觉越冷?
因为风会加速人体表面汗液蒸发,蒸发吸热带走更多热量;同时吹散人体周围的暖空气层。
答案解析
人体表面会有一层薄薄的暖空气层,能起到保温作用。当有风时,这层暖空气会被迅速吹散,冷空气直接接触人体;同时,风会加速人体表面汗液的蒸发,而蒸发过程需要吸收人体的热量,导致人体热量散失加快,所以会感觉更冷,这就是“风寒效应”。
进阶
为什么对流层是大气中最活跃的一层?
因为对流层集中了大气大部分水汽和杂质,且存在强烈的对流运动,易形成各种天气现象。
答案解析
对流层是地球大气层中最靠近地面的一层,厚度约10-12公里。这一层集中了大气质量的75%和几乎全部的水汽、杂质。由于地面受热不均匀,对流层内存在强烈的空气对流运动,空气的上升和下沉会带动水汽和杂质的运动。水汽在上升过程中冷却凝结,形成云、雨、雪、雷暴等各种天气现象,所以对流层是大气中最活跃的一层,也是与人类生活关系最密切的一层。
进阶
为什么会出现“焚风效应”?
因为气流越过山脉后下沉,下沉过程中空气被压缩增温,导致气温升高、湿度降低。
答案解析
焚风效应是指当气流经过山脉时,沿迎风坡上升冷却,在所含水汽达饱和之前按干绝热过程降温,达饱和后,按湿绝热直减率降温,并因发生降水而减少水分。过山后空气沿背风坡下沉,按干绝热直减率增温,故气流过山后的温度比山前同高度上的温度高得多,湿度也显著减少。焚风会导致气温急剧升高,增加森林火灾的风险,还会影响农作物生长。
进阶
为什么低压中心多阴雨天气?
因为低压中心空气上升,上升过程中水汽冷却凝结,易形成云致雨。
答案解析
低压中心的气压低于周围地区,空气会从周围的高气压区流向低压中心,气流被迫向上抬升。空气在上升过程中,高度增加,空气中的水汽会逐渐达到饱和状态,凝结形成云。当云内的水滴或冰晶不断增大,超过空气的浮力时,就会下落形成降水,所以低气压中心多阴雨天气。
专业
为什么高压中心多晴朗天气?
因为高压中心空气下沉,下沉过程中气温升高,水汽不易凝结。
答案解析
高压中心的气压高于周围地区,空气会从高压中心向周围的低气压区流动。在流动过程中,空气会发生下沉运动。空气下沉时,受到周围气压的挤压,体积缩小,温度升高。气温升高后,水汽难以达到饱和状态,无法凝结形成云,所以高气压中心多为晴朗、少云、干燥的天气。
专业
为什么大气环流会产生季节变化?
因为太阳直射点的季节移动导致气压带和风带的位置季节性移动,进而引起大气环流的季节变化。
答案解析
大气环流的形成与太阳辐射的分布不均、地球自转、海陆分布等因素有关。由于太阳直射点会随季节在南北回归线之间移动,导致地球表面不同纬度的太阳辐射量发生季节性变化,进而引起气压带和风带的位置季节性移动。气压带和风带的移动会改变全球大气的流动方向,导致大气环流产生季节变化。
专业
大气环流的季节性变化对全球气候有什么影响?
影响全球热量和水汽的输送,决定不同地区的季节气候特征。
答案解析
大气环流的季节变化会影响全球热量和水汽的输送:夏季,低纬度的暖湿气流向中高纬度输送,使中高纬度地区气温升高、降水增多;冬季,高纬度的冷空气向中低纬度输送,使中低纬度地区气温降低。这种变化决定了不同地区的季节气候特征,对全球的农业生产、生态环境等都有重要影响。