氣象氣候與人類社會發(fā)展

內(nèi)容概要

應(yīng)用氣象氣候?qū)W是一門利用氣象氣候?qū)W理論，解決國民經(jīng)濟各部門的具體氣象氣候應(yīng)用問題的實用性很強的學(xué)科，近幾十年已經(jīng)受到世界各國人民的普遍重視。相信隨著人類文明和社會經(jīng)濟的發(fā)展，應(yīng)用氣象氣候?qū)W的理論應(yīng)用和實踐，會越來越廣泛的被社會所重視。    但是應(yīng)用氣象氣候?qū)W目前正式出版的書籍不多，特別是系統(tǒng)的全面的論述這門科學(xué)的著作就更少。相信本書的出版定會推動應(yīng)用氣象氣候?qū)W這門學(xué)科的建設(shè)和發(fā)展，同時本書也會對應(yīng)用氣象氣候?qū)W在國民經(jīng)濟各部門的實踐起到一定的技術(shù)指導(dǎo)作用。    本書以氣象學(xué)與氣候?qū)W的基本理論和方法為依據(jù)，比較全面地介紹了氣象氣候?qū)W在國民經(jīng)濟各部門的實踐和應(yīng)用。主要內(nèi)容包括氣象氣候與農(nóng)牧業(yè)、氣象氣候與林業(yè)、氣象氣候與交通運輸業(yè)、氣象氣候與人類健康、氣象氣候與商業(yè)、氣象氣候與旅游等部門的實踐應(yīng)用，以及氣候變化與國際公約、全球氣候變暖對人類社會環(huán)境的影響及人類應(yīng)采取的對策等多方面的內(nèi)容，共計十章。

作者簡介

陳良，男，1954年10月生，教授，碩士，淮陰師范學(xué)院洪澤湖研究所所長、院重點建設(shè)學(xué)科《人文地理學(xué)》資源環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展方向負責(zé)人，民盟淮陰師范學(xué)院總支副主委，江蘇省淮安市政協(xié)委員。2003年以來，主持省市自然科學(xué)和哲學(xué)社會科學(xué)基金課題6項，在《中國農(nóng)村經(jīng)濟》等國家級權(quán)威期刊和核心期刊發(fā)表科學(xué)研究論文40多篇，獲省、市自然科學(xué)和哲學(xué)社會科學(xué)優(yōu)秀成果二等獎3項、三等獎8項。

書籍目錄

前言緒論  一、氣象氣候與人類社會：簡短的歷史回顧  二、應(yīng)用氣象氣候?qū)W對經(jīng)濟建設(shè)和發(fā)展具有戰(zhàn)略意義第1章　氣象學(xué)基礎(chǔ)知識  第1節(jié)　大氣的組成  第2節(jié)　大氣污染  第3節(jié)　大氣的結(jié)構(gòu)  第4節(jié)　大氣的重要物理特性  第5節(jié)　大氣的熱量和溫度  第6節(jié)　地面輻射和大氣輻射  第7節(jié)　大氣溫度的變化及分布狀況  第8節(jié)　大氣中的水分  第9節(jié)　大氣的運動第2章　氣候?qū)W基礎(chǔ)知識  第1節(jié)　氣候?qū)W發(fā)展簡史與研究內(nèi)容  第2節(jié)　氣候系統(tǒng)及其形成因素  第3節(jié)　小氣候  第4節(jié)　我國氣候資源概況第3章　農(nóng)作物生長發(fā)育與氣象氣候的關(guān)系　第1節(jié)　農(nóng)業(yè)氣象學(xué)概念及研究內(nèi)容　第2節(jié)　太陽輻射與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系　第3節(jié)　溫度與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系　第4節(jié)　水分與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系　第5節(jié)　風(fēng)與農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的關(guān)系　第6節(jié)　農(nóng)業(yè)天氣災(zāi)害及防治　第7節(jié)　農(nóng)作物氣象與病蟲害氣象　第8節(jié)　農(nóng)業(yè)氣候資源與作物氣候生態(tài)性　第9節(jié)　養(yǎng)殖業(yè)與天氣氣候的關(guān)系第4章　交通運輸與氣象氣候的關(guān)系　第1節(jié)　航空運輸與氣象　第2節(jié)　航海與氣象　第3節(jié)　交通安全與氣象第5章　人類健康與氣象氣候　第1節(jié)　主要氣象要素對人體健康的影響　第2節(jié)　氣象因素與人類生理　第3節(jié)　疾病與氣象因子　第4節(jié)　未來氣候變化對人類健康、生物病原體和媒介的影響  第5節(jié)　紫外輻射對人類健康的影響  第6節(jié)　療養(yǎng)與氣候節(jié)　第6章　旅游與氣象氣候  第1節(jié)　氣象氣候旅游資源  第2節(jié)　氣象和氣候要素對旅游活動的影響  第3節(jié)　中國著名旅游城市氣候第7章　商業(yè)與氣象氣候  第1節(jié)　氣象經(jīng)濟學(xué)與氣象服務(wù)  第2節(jié)　氣象與商品營銷宏觀環(huán)境  第3節(jié)　天氣與商業(yè)經(jīng)營管理  第4節(jié)　我國加快氣象信息服務(wù)商業(yè)化措施第8章　氣候變化與國際公約  第1節(jié)　氣候變化  第2節(jié)　氣候變化影響因素  第3節(jié)　氣候變化與國際公約  第4節(jié)　我國應(yīng)對氣候變化的戰(zhàn)略思考第9章　氣候變暖對人類社會影響及對策　第1節(jié)　全球氣候變暖　第2節(jié)　氣候變暖對農(nóng)業(yè)的影響及對策　第3節(jié)　氣候變暖對人類環(huán)境的影響及對策　第4節(jié)　氣候變暖對社會經(jīng)濟發(fā)展的影響及對策第10章　2008年初中國南方異常天氣及影響　第1節(jié)　中國南方異常夭氣及對社會經(jīng)濟生活影響　第2節(jié)　南方天氣異常變化的原因及應(yīng)對措施　第3節(jié)　2008年初雪災(zāi)帶來的反思和對策主要參考文獻

章節(jié)摘錄

第1章 氣象學(xué)基礎(chǔ)知識第1節(jié) 大氣的組成在地球周圍的大氣層中，存在著各種不同的物理現(xiàn)象和物理過程，這些現(xiàn)象和過程的發(fā)生與發(fā)展，是與大氣本身緊密聯(lián)系在一起的，正因為有這些現(xiàn)象和過程的發(fā)生，才有天氣的不斷發(fā)展和變化：刮風(fēng)、下雨、雷電、冰雹、天晴等過程的發(fā)生，這些都和大氣的物理性質(zhì)有重要關(guān)系。大氣是由多種氣體和懸浮在空氣中各種固態(tài)和液態(tài)雜質(zhì)所組成，是一種無色、無味的氣體。其中主要成分是氮（N2）、氧（O2）和氬（Ar）這三種氣體，其體積大約占大氣總體積的99.96％，其他氣體，如二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、臭氧（O3）、二氧化硫（SO2）、水汽（H2O）等，含量甚微。除水汽外，這些氣體在自然界的溫度和壓力下總呈氣體狀態(tài)，而且在標(biāo)準(zhǔn)狀況下（緯度是北緯45°，溫度是0℃的海平面上），氣壓值是1013.25百帕，大氣密度是1293克/立方米。大氣中的氧是_切生命存在的物質(zhì)基礎(chǔ)。動物和植物都需要呼吸，都要進行氧化過程，生命才能得以維持。同時氧也是決定有機體的燃燒、腐敗等過程不可缺少的物質(zhì)材料。氧在大氣中的含量多少還取決于大氣中氮的含量，因為氮和氧能起反應(yīng)，氧大約占干潔空氣質(zhì)量的23％。氮氣是大氣中含量最多的成分，大約占干潔空氣質(zhì)量的75％。它是地球上生命體的基本成分，也是合成氨的基本原料。大氣中的氮能夠沖淡氧，使氧不致太濃，氧化作用不過于激烈?？諝庵械牡谧匀粭l件下，通過豆科植物根瘤菌的作用，把大氣中的氮固定到土壤中，改造為被植物可以吸收利用的化合物。因此民間常有說法：豆茬地是肥茬田，下季作物不用施肥，也能獲高產(chǎn)，原因就在于此。大氣中的水汽，主要來自于江河湖海及潮濕物體表面水分的蒸發(fā)，以及植物葉面的蒸騰作用，把地表水分蒸發(fā)蒸騰到大氣當(dāng)中，并且通過對流運動和大氣環(huán)流的作用，把水汽輸送到不同高度和不同緯度地區(qū)，是天氣變化的主要成分之一，也是地球上淡水的主要來源。空氣中水汽含量具有明顯的時空變化，一般情況是夏季多于冬季，低緯度地區(qū)多于高緯度地區(qū)。就垂直方向而言，空氣中水汽含量隨著高度的增加而減少。根據(jù)觀測證明，在離地面2千米高度，水汽含量減少為地面的一半，在5千米高空，減少為地面的1/10。再向上就更少了。因此飛機飛行一般都在10千米左右，就是為了克服云層對飛機飛行的干擾。大氣中的臭氧，是在太陽短波輻射下，通過光化學(xué)作用，氧分子分解為氧原子后再和另外氧分子結(jié)合而形成。另外有機物的氧化和雷電的作用也能形成臭氧。根據(jù)資料分析表明，大氣中的臭氧隨高度的變化，分布很不均勻，在近地層臭氧含量極少，在10千米高空臭氧含量逐漸增加，在25千米-30千米高度臭氧含量達到最大值，人們習(xí)慣上稱為臭氧層，再向上，臭氧含量又逐漸減少。造成這一現(xiàn)象的原因，是因為在大氣上層，太陽短波輻射的強度很大，使得氧分子解離增多，氧分子和氧原子結(jié)合的機會增多，這一層有足夠的氧分子和氧原子，造成臭氧形成的適宜條件，故在這一高度容易形成臭氧層。臭氧能夠大量吸收太陽紫外線，使得地球上的生物免遭太陽紫外線的傷害，從這個意義上說，臭氧層可以說是地球生物的保護傘。而穿過臭氧層的少量紫外線，可以起到殺菌消毒作用，對促進人類身體健康有好處。所以在春天和冬天，提倡人們經(jīng)常把自己的被褥、衣物拿到太陽下照曬，以利于紫外線殺菌。體質(zhì)較差的老人，經(jīng)常曬太陽，有利于增強體質(zhì)。嬰幼兒經(jīng)常曬太陽可以預(yù)防佝僂病。都是這個道理。但是由于人類不合理的工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，特別是氟氯烴化物的大量生產(chǎn)和使用，使得臭氧層或多或少的遭到破壞，特別是在南極上空，甚至出現(xiàn)臭氧層“空洞”，導(dǎo)致南美洲南面的部分地區(qū)不適宜人類居住，這直接威脅到人類生存安全。保護臭氧層免遭破壞，是人類社會共同的目標(biāo)。1995年1月23日，聯(lián)合國大會考慮到保護臭氧層對地球生命的緊迫性，決定并宣布每年9月16日為國際保護臭氧層日。要求所有成員國，按照《關(guān)于消耗臭氧層物質(zhì)的蒙特利爾議定書》及其修正案的目標(biāo)，采取具體行動，來紀(jì)念這個日子。2000年國際保護臭氧層的主題是：“拯救我們的天空：保護你自己，保護臭氧層。”早在2000年，我國政府和企業(yè)的代表響應(yīng)聯(lián)合國環(huán)境署的號召，在北京莊嚴(yán)承諾盡最大努力減少直至永遠停止生產(chǎn)、使用消耗臭氧層的物質(zhì)，保護臭氧層。大氣中的溫室氣體。溫室氣體指二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、一氧化二氮（N2O）等氣體。這些氣體對太陽短波輻射吸收甚少，但卻能強烈地吸收地面的長波輻射，同時又向周圍空氣和地面放射長波輻射，因此它們有使地面和空氣增溫的效應(yīng)。大氣輻射指向地面的部分，稱為逆輻射。大氣逆輻射使地面因放射長波輻射而損耗的能量得到一定的補償，因此，大氣對地面有一種保溫作用，這種作用，稱為大氣的保溫效應(yīng)。根據(jù)計算，如果沒有大氣逆輻射作用，近地面層的平均溫度為-23℃，但實際上近地面層的均溫是15％，也就是說，大氣的逆輻射，使近地面層的溫度提高了38℃。但是，值得關(guān)注的是，近十幾年來這些溫室氣體的含量有與年俱增的趨勢，這與人類活動關(guān)系十分密切。人類工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)排放大量的廢氣、微塵等污染物進人大氣，這些氣體如甲烷、一氧化二氮等氣體在寒氣窗口均各有其吸收帶，這些溫室氣體在大氣中濃度增加，必然對氣候變化起著重要作用。大氣中的二氧化碳濃度在工業(yè)化之前很長一段時間里大致穩(wěn)定在約（280±10）×10。3ml/L的范圍，但在近幾十年來，增長速度很快，到1990年已增至345×10～ml/L，90年代以后增長速度更大。大氣中二氧化碳濃度急劇增加的原因，主要是由于大量燃燒石化燃料和大量砍伐森林草原所致。根據(jù)科學(xué)家研究表明：排人大氣中的二氧化碳有50％左右為海洋所吸收，另一半被森林草原吸收變成固態(tài)生物體，儲存于自然界。但由于目前森林大量被砍伐，致使森林不但減少了對大氣中二氧化碳的吸收，而且由于被毀森林的燃燒和腐爛，更增加大量的二氧化碳排放至大氣中。根據(jù)現(xiàn)在二氧化碳的排放水平推測，在2025年大氣中二氧化碳濃度可能為4.25×10～ml/L，為工業(yè)化前的1.55倍。甲烷（CH4）是另一種重要的溫室氣體。它主要由水稻田、反芻動物、沼澤地和生物體的燃燒而排放人大氣。根據(jù)目前大氣中甲烷增長率外延，大氣中甲烷的含量預(yù)計到2030年可達到2.34×10～ml/L。污染氣體。由于工業(yè)交通運輸業(yè)的發(fā)展，而廢氣未加以回收利用，空氣中增加了許多污染氣體，如一氧化碳（CO）、氨（NH4）、二氧化硫（SO2）、硫化氫（H2S）等都是污染氣體，它們的含量雖少，但確能給人類生產(chǎn)生活帶來一定的危害。氣溶膠粒子。大氣中懸浮著各種各樣的固體雜質(zhì)和液體微粒，這些固體雜質(zhì)和液體微粒就稱為大氣氣溶膠粒子。它們主要來自于火山爆發(fā)，被風(fēng)揚起的土壤微粒，海水飛濺進入大氣后，被蒸發(fā)剩下的鹽粒，還有的來自于流星在大氣中燃燒后產(chǎn)生的宇宙塵埃；有的是細菌、動物呼出的病毒、植物花粉等；還有是人類工業(yè)生產(chǎn)，農(nóng)事活動排放人大氣中的煙塵。氣溶膠粒子多集中于大氣的底層，它含量的多少，因時間、地區(qū)、高度而異。就地區(qū)來講，城市多、農(nóng)村少、陸地多、海洋少；就季節(jié)來說，一般是冬季多，夏季少；就一天時間來說，一般是清晨和夜間多，午后少。大氣中的固體雜質(zhì)懸浮在空氣中，會使大氣能見度變壞，像我們春季常見到灰暗色天空，普遍都是這種情況。大氣氣溶膠粒子可以充當(dāng)水汽凝結(jié)的核心，對云、雨的形成起著重要作用。第2節(jié)大氣污染大氣污染指由于人為因素所產(chǎn)生的有毒有害氣體、液體和固體雜質(zhì)進人大氣中，對人類生產(chǎn)和生活、動物和植物產(chǎn)生一定的危害，就是大氣污染。大氣污染物可以分為兩大類：一類是有害氣體和液體微粒存在于大氣中，如二氧化硫、一氧化碳、氟化氫、硫化氫、碳化氫等。另一類是固體微粒，如煤煙、煤塵、金屬粉塵，光化學(xué)煙霧等。這些污染物主要來自于工業(yè)生產(chǎn)過程中排放的煙塵、粉塵等，如水泥生產(chǎn)企業(yè)的粉塵，煉焦企業(yè)的煙塵，根據(jù)統(tǒng)計，全世界每年排放的有毒有害物質(zhì)總量達到71×108噸之多。大氣污染，一般也可以分為兩類：一類是污染物因其性質(zhì)、濃度及時間等因素而能造成危害的直接污染；另一類是因為污染物之間相互作用以及污染物與大氣正常成分發(fā)生反應(yīng)，或因太陽光引起光化學(xué)反應(yīng)而使污染物變質(zhì)，從而產(chǎn)生新的污染物。大氣的污染程度不僅與廢氣排放量有關(guān)，而且與氣象狀況也有關(guān)系。如1952年倫敦發(fā)生的光化學(xué)煙霧事件，就是因為煙霧形成以后，倫敦上空為高氣壓控制，有逆溫層存在，使大氣層結(jié)穩(wěn)定，大氣不流通，故致使煙霧籠罩持續(xù)四天之久，導(dǎo)致數(shù)千人死亡。世界其他地方也有過類似事件發(fā)生。解決大氣污染的主要措施：人類在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，要實行清潔生產(chǎn)以減少污染物的排放。城市要大力發(fā)展綠地。城市綠地是城市中的主要自然因素，因此，大力發(fā)展城市綠化，是減輕城市熱島影響的關(guān)鍵措施。綠地能吸收太陽輻射，而所吸收的輻射能量又大部分用于植物蒸騰耗熱和在光合作用中轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，因而用于增加環(huán)境溫度的熱量會大大減少，使環(huán)境溫度不會過高。醫(yī)學(xué)研究表明：環(huán)境溫度與人體的生理活動密切相關(guān)；環(huán)境溫度高于28℃時，人們就會有不舒適感覺；溫度再高則易導(dǎo)致人煩躁、中暑、神經(jīng)紊亂，氣溫高于34℃，并且頻繁的熱浪沖擊，還可以引發(fā)一系列疾病，特別是使心臟、腦血管和呼吸系統(tǒng)疾病的發(fā)病率上升，死亡率明顯增加。此外，高溫還會加快光化學(xué)反應(yīng)速率，從而使大氣中臭氧濃度上升，加劇大氣污染，進～步傷害人體的健康。綠地中的園林植物，通過蒸騰作用，不斷地從環(huán)境中吸收熱量，降低環(huán)境空氣中的溫度。根據(jù)試驗研究，每公頃綠地平均每天可以從周圍環(huán)境中吸收81.8兆焦耳的熱量，相當(dāng)于189臺空調(diào)的制冷作用。園林植物通過光合作用，吸收空氣中的二氧化碳，1公頃綠地，平均每天可以吸收1.8噸的二氧化碳，削弱了溫室效應(yīng)。此外，園林植物能夠滯留空氣中的粉塵，每公頃綠地可以滯留粉塵2.2噸，降低環(huán)境大氣含塵量50％左右，進一步抑制大氣增溫。研究表明：城市綠化覆蓋率與熱島強度成反比，綠化覆蓋率越高，則熱島強度越低，當(dāng)綠地覆蓋率大于30％后，熱島效應(yīng)可以得到明顯的削弱；覆蓋率大于50％，綠地對熱島的削減作用極其明顯。規(guī)模大于3公頃且綠化覆蓋率達到60％以上的集中綠地，基本上與郊區(qū)自然地面的溫度相當(dāng)，即消除了熱島現(xiàn)象，在城市中形成了以綠地為中心的低溫區(qū)域，成為人們戶外游憩活動的優(yōu)良環(huán)境。世界上許多國家為了綠化城市，改善生態(tài)環(huán)境，提供自然美好的享受和蓬勃的生活氣息，都特別重視草坪的建設(shè)。在歐洲，有不少城市的公園都以草坪唱主角，形成了“草原牧歌”式的獨特風(fēng)格。草坪能給人以清新、涼爽和愉悅的感受，為人們提供一個愉快、干凈、安全的工作和生活環(huán)境。綠茵芳草能像吸塵器一樣凈化空氣、過濾灰塵，減少了塵埃也就減少了空氣中的細菌含量。根據(jù)測定，南京火車站灰塵數(shù)量較大，每立方米空氣中含細菌達49100個，而南京中山植物園大草坪上空僅為688個。草坪還是二氧化碳的最好消耗者。生長良好的草坪，每平方米1小時可吸收二氧化碳1.5克，每人每小時呼出的二氧化碳約為38克，所以如有25平方米的草坪，就可以把一個人呼出的二氧化碳全部吸收。由此可見，城市中的草坪對凈化空氣有何等重要的作用，這也是人們站立于大草坪上感到空氣特別新鮮的原因。減弱噪聲。草坪還能減弱噪聲，一塊20平方米大小的草坪，能減弱噪聲2分貝左右。杭州植物園中一塊面積為250平方米的草坪，經(jīng)測定，與同面積的石板路面相比較，其音量降低200分貝。草坪又能調(diào)節(jié)溫度和濕度。在南京市的夏天，沒有長草的土壤表面溫度為40℃。瀝青路面溫度為55℃，而草坪地表溫度僅為32℃。降低城市氣溫。多鋪設(shè)草坪可減少地表放熱，降低城市氣溫。根據(jù)測定，夏季的草坪能降低氣溫3℃-3.5℃，冬季的草坪卻能增高氣溫6℃-6.5℃。同時，草坪還能增加空氣濕度，它能把從土壤中吸收來的水分變?yōu)樗魵庹舭l(fā)到大氣中去。翠綠的草坪給人帶來舒適安靜的綠色空間，給城市帶來了文明和優(yōu)美的環(huán)境。城市要保護高質(zhì)量的草坪，不是人們所想象的那樣簡便和輕巧?？梢哉f從整地、土壤改良、播種，到剪草、噴水、施肥、病蟲害防治等，每一個環(huán)節(jié)都十分重要，而且費用相當(dāng)大。據(jù)說，美國每年用于維護草坪的費用高達40億美元。種草容易養(yǎng)草難。要保護好草坪，需要每個人的愛心，屬于草坪的東西請勿帶走，不屬于草坪的東西也請勿留下，這是每個公民應(yīng)具備的環(huán)境意識。第3節(jié)大氣的結(jié)構(gòu)大氣的總質(zhì)量5.27×1015噸，相當(dāng)于地球質(zhì)量的百萬分之一。假如地球周圍大氣分布均勻，那么它分布的高度僅為8千米。但實際上大氣的密度隨著高度的增加越來越小，所以平原上生活習(xí)慣的人，到高原地區(qū)，就感到呼吸困難，實際是高原地區(qū)氣壓降低，氧氣的分壓也降低的緣故。從總體上說，5千米以下的空氣質(zhì)量大約占大氣總質(zhì)量的50％，10千米以下占到大氣總質(zhì)量的75％，20千米以下占到大氣總質(zhì)量的95％，其余5％的空氣散布在20千米以上的高空。地球大氣的質(zhì)量是模糊的，地球大氣和星際氣體之間并不存在一個截然的上界。為了研究需要，一般根據(jù)大氣中極光出現(xiàn)的高度定為大氣的上界，即1200千米高度稱為大氣的物理上界。根據(jù)大氣在垂直方向上的物理性質(zhì)差異，可以把大氣分為五層。一、對流層對流層是地球大氣中最低的一層。對流層中集中了75％的大氣質(zhì)量和90％以上的水汽質(zhì)量，主要天氣現(xiàn)象，云、霧、雨、云、雷、電等都發(fā)生在這一層。對流層有三個最主要特征。1.氣溫隨高度的增加而降低。這是因為，對流層中空氣增溫主要依靠吸收地面的長波輻射，離地面越近，空氣接收地面長波輻射的能量愈多，因此，氣溫就越高，反之氣溫則較低，一般地說，海拔高度每升高100米，氣溫下降大約0.65℃，在氣象學(xué)上，把此稱為氣溫直減率。2.在對流層中，大氣具有強烈的對流運動。這主要是由于地面不均勻加熱引起的。當(dāng)然，高、中、低緯度空氣垂直對流運動是不一樣的，一般地說，低緯高空大氣垂直對流運動劇烈，對流層厚度可以達到17千米-18千米高度，而高緯度地區(qū)空氣垂直對流運動就較弱，對流層厚度也只有8千米-9千米左右。在同一緯度，對流層厚度夏季較大，冬季較小。因此，在對流層中，空氣的垂直對流運動的強度隨緯度和季節(jié)發(fā)生變化。正因為對流層中，空氣的垂直對流運動，使高層和低層的空氣進行交換，近地層的熱量、水汽和其他雜質(zhì)能向高層輸送，對于成云致雨起重要作用。3.對流層天氣現(xiàn)象復(fù)雜多變。由于對流層中空氣的垂直對流運動和水平運動，以及湍流運動等，使對流層中空氣的濕度、溫度、氣壓等水平分布是不均勻的。因此大氣可以產(chǎn)生一系列的物理變化，形成復(fù)雜的天氣現(xiàn)象。有時晴空萬里，有時烏云密布，雷電交加，狂風(fēng)暴雨……這一切都發(fā)生在對流層中。因此，對流層與地表自然狀態(tài)和人類的關(guān)系最為密切。影響人類社會工業(yè)、農(nóng)業(yè)及人類的衣食住行。對流層也是氣象學(xué)研究的重點領(lǐng)域。

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