公共基础知识地学理论之气候学（精品）.doc

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1、公共基础知识地学理论之气候学气候学气候学是研究气候的特征、形成和演变，及其与人类活动的相互关系的一门学科。它既是大气科学的分支，又是地理学的组成部分。随着生产规模的口益扩大，气候和人类社会的关系越来越密切。为了合理地开发和利用气候资源，减轻气候灾害的影响，避免人类活动对大气环境造成的不良示果，无论是大规模的开星、重大工稈的设计和管理，还是制订备种发展规划和研究工农业的布局，都需要了解所在地区的气候特征及其演变规律。气候学的研究成果及其应用,正口益受到各方面的重视。气候学发展简史气候学成为一门科学是有了气象仪器观测以后的事。但是，有关气

2、候现象的记载和气候知识的积累却可追溯到三千年前。屮国在殷代就已知一年四季和某些农事季节的划分。到春秋时代，更创造了利用圭表测口影以定气候季节的方法。秦汉时期，二十四节气已成为农事活动的主要依据。《逸周书•时训解》系统地记载了反映气候年变化规律的七十二候的白然物候历。《吕氏春秋・-

3、•二纪》更对12个月的气候特点及其异常现彖作了概括的记述。古希腊学者发现，从希腊往北，太阳光倾斜加剧，气候转寒；往南，太阳倾斜减缓，气候转暖。这反映出气候的冷暖与太阳光线的倾斜穆度有关。据此，他们将地球气候划分为五带，即：北寒带、北温带、热带、南温带和南寒带

4、。随着人类活动范围的扩大，古代学者还进一步认识到，气候除与纬度密切有关外，还与地势高低，海陆分布和气流方向等许多因素有关。在占埃及、巴比伦和印度等地，在这个时期也有许多关于气候的记载。到了16〜18世纪，随着气象观测仪器的出现和气象观测网的建立，气象观测资料大量积累。这些为气候学的形成准备了条件。1817年，徳国的洪堡首先绘制了全球等温线图，成为近代气候学研究的开端。1883年，奥地利的汉恩编著了《气候学手册》一书，不仅为研究全球气候提供了宝贵的资料，更重要的是提出了校完整的研究气候学的方法体系。1884年俄国的沃耶伊科夫发裹了《全球

5、气候及俄国气候》一书，分析了太阳辐射、水分循环、下垫血等对气候的作用。同年，徳国的柯本对世界气候进行了分类。这些成果奠定了气候学的基础。20世纪初，随肴气团概念、气旋模式和锋面理论的岀现，天气图资料的积累，人们进一步研究气候的形成原因。特别是1930年瑞典气象学家伯杰龙提出的天气气候学，影响很大。从此，气候学便从以描述性为主转而向理论方瓯的研究发展。这个时期气候学在备方面的应用也开始受到重视。第二次世界大战以后，随着高空气象观测、气象一卫星和电子计算机的广泛应用，气候学进入了蓬勃发展的新时期。尤其是20世纪70年代以来，在世界上出现大

6、范围灾害性气候异常，气候问题成为世界瞩目的屮心问题Z-o气候学的研究内容由于太阳辐射，大气环流和下垫面的特征不同，各地的气候特征有显著的差异。如大陆东岸和西岸的气候特征各异；即使同属东岸，欧亚大陆东岸和北美大陆东岸的气候也不相同。这种地域性的特点，正是气候学成为地理学分支的重要原因，也是气候学屮进行气候分类研究的基础。貝有在广阔的范围内进行观测和调查研究，才能得出具有同类气候特征的区域和界限。按气候学研究的空间尺度划分，有全球气候、北半球气候、大区域气候和地方气候等不同尺度的气候。按时间尺度划分，有年际气候变化、儿十年以上的气候变化和

7、万年以上变化周期的气候变迁等。要研究年际气候变化和较短时期的气候变化，至少需要有连续三十年的观测资料。而要研究儿I•年周期的变化，就需要有至少十倍于该周期时间长度的资料，所以,除现代气象资料外，还需要利用历史记载和树木年轮等进行分析，以延长资料年限。对于方年以上的变化，常利用地质岩心、冰心、化石等资料进行分析推测。气候学是应用性很强的学科。从丁•农业生产、交通、通信、能源、军事以至人类的一切活动，都和气候有密切的关系，大量的边缘学科，如城市气候、建筑气候、军事气候、农业气候、森林气候、海洋气候以及旅游气候等逐渐形成。太阳辐射、大气环流

8、，下垫面状况（如海、陆、植被）是气候形成的儿个主要因了，然而,这些因了Z河如何互相作用而形成一个地方的气候特征，尚待进一步研究；还有，由于人类活动使大气屮的微量元索和污染物质含量的增加而对气候变化的煤响，以及乞种地球天文参数对气候的影响等。这些都使气候形成理论的研究变得极H复杂，至今还缺乏精确有效的理论模式。气候学概论包括气候学一般原理、气候特征的时间和空间分布、演变及其分类等。人们常以气候要索的空间分布图和时间分布图、气候要索的综合关系图和各种气候统计图等记述某地点、某区域或全球范围的基本气候特征。某个地方的气候志是对该地多年气象资

9、料蕖理和分析概括出的基本气候状况的资料。物理气候学与动力气候学主要以动力学的理论和方法研究气候形成和气候变化的原因。主要内容包括：辐射平衡、热量平衡、水分循环以及大气屮各种污染物质和微量元索等的变化与气候的关系。运用大型