

大气奥秘
地球的外面被一层厚厚的大气包裹着,它没有颜色和气味,既看不见又摸不着,就像地球的“外衣”保护着地球。地球上的打雷闪电、风霜雨雪都发生在大气层中,所以说大气层与人类的生活密切相关。
大气压

地球的周围聚集了厚厚的一层空气,这些空气被称为大气层。由于空气可以像水那样自由地流动,同时它也受重力作用,因此空气的内部向各个方向都有压强,这个压强被称为大气压。
气压与天气变化
气压的变化带来天气的变化,形成风的流动。风带来了含有大量水分的空气,最后形成雨降落下来。气压上升,表明将会有一个晴朗的天气;气压下降,表明天气可能会转为多云或雨、雪。为了保持平衡,高压和低压总是不停地移动,天气也随之发生变化。

气压下降造成降雨
小知识
一年之中,冬季的气压比夏季的气压高。

高山上大气压较低
决定压强大小的因素
在地球表面随地势的升高,地球对大气层气体分子的引力逐渐减小,空气分子的密度减小;同时大气的温度也降低。所以在地球表面,随地势高度的增加,大气压的数值是逐渐减小的。
气压的日变化
一天中,地球表面的大气压有一个最高值和一个最低值。最高值出现在9~10时。最低值出现在15~16时。
大气压的运用
生活中,我们常常可以看到对大气压的运用,比如高压锅,在其中封闭了空气,给锅内空气加热时,锅内气体压强增大,使锅内的水沸腾时温度更高,更容易煮熟食物。

高压锅
声音传播

在我们的周围充满了声音,公园里潺潺的流水声,动物园里鸟儿的鸣叫声,还有大街上汽车的喇叭声,这些声音都是由物体振动产生的,振动以声波的形式通过空气介质传入人们的耳朵,我们就是这样听到了声音。
声源
任何能够发出声音的物体都被称为声源,比如,正在演奏的钢琴、正在讲课的老师等。听到的声音大小和到声源的距离有关,在一般情况下,离声源越远,听到的声音就越小,如果离得太远,就听不见声音了。
声音通过话筒传播出来

小知识
声波在两种介质的交界面处发生反射就会形成回声。
传播介质
声音并不是凭空传播的,而是要依赖一些物体,这些物质被称为介质,空气、树木、石头和水都是可以传播声音的介质。比如,当天空中打雷时,通过空气这个介质,声音才能传到我们的耳朵里。

人们听到的潺潺的流水声是通过空气传播到人耳朵里的
传播速度
越坚硬的物体,越有利于声音的传播。水传播声音的能力比空气强,而铁块传播声音的能力则比水更强。声音在空气中的传播速度是每秒340米,在水中是每秒1500米,而在铁块中则是每秒5200米。
寂静的太空
在没有空气的真空条件下,声音是无法传播的。例如,在地球大气层外面的宇宙空间里,几乎不存在可以传播声音的媒质,因此在这里听不到任何声音,宇航员之间是通过无线电来交流信息的。

大气环流
在地球的高纬与低纬之间、海洋与陆地之间,由于冷热不均会出现气压差异,这就会促使大气运动。大气环流是具有世界规模的、大范围的大气运动现象,对地球上气候的形成具有重要的意义。
形成原因
形成大气环流的主要原因有太阳辐射、地球自转、地球表面海陆分布不均匀和大气内部南北之间热量、动量的相互交换。

大气环流异常导致天气剧烈变化
小知识
大气环流引导着不同性质的气团、锋、气旋和反气旋的产生和移动。
输送热量和水分
由于太阳辐射、地球公转、自转等因素的影响,地球表面会出现冷热不均的状况,大气环流可以在高低纬度、海陆之间进行大量的热量和水分输送。在经度方向的热量输送上,大气环流输送的热量约占80%。
大气运动现象

调节气温
在大气环流和洋流的共同作用下,使热带温度降低了7~13℃,中纬度温度则有所升高,北纬60°以上的高纬地区竟升高达20℃。
重要作用
大气环流在气候的形成中起着极其重要的作用。在不同的环流控制下就会有不同的气候,即使同一环流系统,如环流的强度发生改变,则它所控制的地区的气候也将发生改变;如环流出现异常情况,则气候也将出现异常。

季风
季风是一种季节性的风。大约有6个月的时间向一个方向吹,然后在另6个月朝着相反的方向吹。夏季,潮湿的风从海洋吹来,把阴暗有雨的云带向陆地。冬季,恰好相反,风把空气从陆地吹向海洋,给我们带来寒冷干燥的天气。
形成季风的原因
季风是在一年范围内,冬夏季节盛行风向相反的现象。海陆分布、大气环流、地形等因素是形成季风的重要原因。
积雨云

小知识
在我国古代,季风有信风、黄雀风、落梅风等各种不同的名称。
季风的影响
季风活动范围很广,它影响着地球上1/4的面积和1/2人口的生活。南亚、东亚、非洲中部、北美东南部、南美巴西东部和澳大利亚北部,都是季风活动明显的地区,尤以印度季风和东亚季风最为显著。

印度季风造成的暴雨
亚洲的季风特点
亚洲地区冬季盛行东北季风和夏季盛行西南季风,中间的过渡期很短。一般来说,11月至翌年3月为冬季风时期,6~9月为夏季风时期,4~5月和10月为夏、冬季风转换的过渡时期。
季风气候
季风气候是大陆性气候与海洋性气候的混合型。夏季受来自海洋的暖湿气流的影响,天气炎热,潮湿多雨;冬季受来自大陆的干冷气流的影响,气候寒冷,干燥少雨。

海洋气候影响下的夏天较凉爽
气团
大规模的空气团块叫做气团,它的覆盖范围有时可达100万平方千米。广阔的海洋、冰雪覆盖的大陆、一望无际的沙漠等,都可以形成气团。每一种气团都会带来一种特定的天气。
气团的分类
气团的分类方法主要有三种,一种是按气团的热力性质不同,划分为冷气团和暖气团;第二种是按气团的湿度特征的差异,划分为干气团和湿气团,第三种是按气团的发源地,常分为北冰洋气团、极地气团,热带气团、赤道气团。

全球气团的源区
cA—北极大陆气团
cAA—南极大陆气团
cP—极地大陆气团
mP—极地海洋气团
cT—热带大陆气团
mT—热带海洋气团
mE—赤道海洋气团
小知识
影响我国境内的气团主要是极地大陆气团和热带海洋气团。
冷气团
当气团的温度比流经的地区低,或者两个气团相遇时,温度较低的气团叫做冷气团。冷气团会使所到之处的温度降低,夏季时,若冷气团中水汽含量多,常形成积云和积雨云,产生雷阵雨天气。
暖气团
当气团温度高于流经地区,或两个气团相遇时,温度较高的气团叫暖气团。暖气团会使所到的地区变暖。如果暖气团中水汽含量多,常形成层云、层积云,并下毛毛雨,有时会出现平流雾。如果暖气团中水汽含量较少,天气就较好。

冷气团带来厚厚的云层
锋与天气
两种气团相遇形成的狭长过渡区域叫锋。在锋附近,天气多变,常伴有云和雨。锋有三种:暖气团向冷气团方向移动的叫“暖锋”;冷气团向暖气团方向移动的叫“冷锋”;冷暖气团在短时期内来回移动,叫“静止锋”。
寒潮
寒潮是北方的冷空气大规模地向南侵袭我国,造成大范围急剧降温和偏北大风的天气过程。寒潮一般多发生在秋末、冬季、初春时节,是一种灾害性天气。人们习惯将寒潮称为寒流。
寒潮的定义
我国气象部门规定:冷空气侵入造成的降温,一天内达到10℃以上,而且最低气温在5℃以下,则称此冷空气爆发过程为一次寒潮过程。可见,并不是每一次冷空气南下都称为寒潮。
寒潮来袭会出现降温现象

小知识
寒潮还非常有助于自然界的生态保持平衡,保持物种的繁茂。
寒潮的形成
由于北极和西伯利亚一带的气温很低,空气不断收缩下沉,使气压增高,这样,便形成一个势力强大、深厚宽广的冷高压气团。当其势力增强到一定程度时,就会像决了堤的海潮一样,一泻千里,汹涌澎湃地向中国袭来,这就是寒潮。
寒潮的威胁
寒潮和强冷空气通常带来的大风、降温天气对沿海地区造成很大威胁。寒潮会引发风暴潮,上涨的海水会冲毁海堤,使海水倒灌。寒潮带来的雨雪和冰冻天气常常使道路结冰,交通事故明显上升。

寒潮造成的大面积降雪
风调雨顺的保证
气象学家认为,寒潮是风调雨顺的保障。中国受季风影响,冬天气候干旱,为枯水期。但每当寒潮南侵时,常会带来大范围的雨雪天气,缓解了冬天的旱情,使农作物受益。
干旱
在地球上,并不是所有的地方都会风调雨顺。有时候,某些地方的一个时期内降水很少,就会造成干旱的天气。干旱会给人类、植物以及动物的生活带来威胁。从古至今,干旱都是人类面临的主要自然灾害。
什么是干旱?
干旱并不是指一点雨也不下,而是和以往相比,降水量明显偏低,以至于不能满足地面上生物的需求,因此干旱不仅仅出现在大陆内部,也会发生在海边。
干旱造成的龟裂土地

小知识
干旱分为小旱、中旱、大旱和特大旱四类。
可怕的干旱
干旱是对人类威胁最大的灾难性天气,干旱发生时,植物得不到水分,大量的枯萎死亡。好多地方的人们会没有水喝,这会很快影响到动物。

干旱造成植物无法生长
最干旱的地区
沙漠是地球上降水量最少的地区,在沙漠里任何植物都很难生存,因此这里是一片荒凉,没有任何生机,也不适合人类生存,因此沙漠被称为生命禁区。

干旱的沙漠
关注的问题
如今,随着社会经济的发展和人口膨胀,水资源短缺现象日趋严重,这也直接导致了干旱地区的扩大与干旱化程度的加重,干旱化趋势已成为全球关注的问题。
冰雹
冰雹俗称雹子,有的地区叫“冷子”,是一种固态降水,常常发生在夏季或春夏之交。从天空中落下的冰雹就如同一粒粒小冰球,雹的直径越大,破坏力就越大。冰雹常砸坏庄稼,威胁人畜安全,是一种严重的自然灾害。
冰雹的成因
如果一片云的温度很低,但是云中的雨滴却没有及时落下来,那么这些雨滴就会继续凝结成冰雹云。当上升的气流没有足够的力气再托住冰雹的时候,这些冰雹就纷纷从天空落下来。
冰雹云

小知识
丘陵地区的地形很复杂,是最容易发生冰雹的地方。
灾害性天气
冰雹是一种剧烈的气象灾害,它出现的范围虽然较小,时间也比较短促,但来势猛、强度大,并常常伴随着狂风、强降水、急剧降温等阵发性灾害性天气过程。

冰雹的危害
猛烈的冰雹会毁坏庄稼、损坏房屋,人被砸伤、牲畜被砸死的情况也常常发生;特大的冰雹还会致人死亡、毁坏大片农田和树木、摧毁建筑物和车辆等。

冰雹对植物的伤害很大
大小不一的冰雹
因为上升气流的力量大小不一样,最后产生冰雹的大小也不一样:有像绿豆那么大,有的像栗子或鸡蛋大小,甚至有的冰雹比柚子还大。
梅雨季节
在我国东南部,每年7月份左右,阴雨连绵不断,气温越来越热,空气潮湿而闷热,由于这种自然气候现象正好发生在江南梅子成熟的时期,所以我们将这种气候现象称为“梅雨”,这段时间也被称为“梅雨季节”。
梅雨出现的地区
梅雨主要出现于副热带季风气候区的我国长江中下游地区和台湾地区以及朝鲜半岛的最南部、日本的中南部。梅雨是东亚地区特有的气候现象,世界同纬度的其他的地区没有梅雨。
梅雨季节出现在我国长江中下游地区

小知识
梅雨季节又称黄梅天,在古代时常常被称为黄梅雨。
“入梅”和“出梅”
梅雨开始的日子为“入梅”(或“立梅”),结束那天为“出梅”(或“断梅”)。梅雨开始的时间,大致上纬度越高则时间越晚。我国台湾地区大约在5月中旬入梅,6月中旬出梅,而长江中下游地区,平均每年6月中旬入梅,7月上旬出梅。但具体各地有所差异。

降雨多是梅雨季节主要的特征
空梅
每一年梅雨的范围、持续时间以及雨量都有很大的不同。在某些应该出现梅雨的地方,某些年份如果没有梅雨,现象称为空梅。
气候特点
梅雨季节里,空气湿度大、气温高,衣物等容易发霉,所以也有人把梅雨称为同音的“霉雨”。
梅雨季节也往往充满诗情画意

雨季和旱季
在热带和一些亚热带地区,气温的年变化较小,但下雨和不下雨的时间相当集中,所以常用降水量或风向的变化来划分季节,故有雨季和旱季。这种季节的划分在非洲大草原上表现的最为突出。
雨季和旱季的形成
一年中,太阳直射地球表面的范围在南、北半球的回归线之间来回摆动。当太阳直射北回归线时(北半球的夏至),在热带地区就会形成高温多雨的气候,即雨季。当太阳直射南回归线附近时(北半球的冬至),北半球的热带地区会形成降雨稀少的气候,即旱季。
非洲草原上的旱季

小知识
非洲是世界上热带草原分布面积最大的地区。
季节的划分
据此,气候学家就根据雨水分布的特征来划分季节。如北非的苏丹,一年中的季节就分为3季,即11~1月为干凉季;2~5月为干热季;6~10月为雨季。其中干凉和干热两季,合起来统称为“旱季”。

雨季时,草木生长茂盛
旱季来临时
在非洲大草原上,每当旱季来临之前,许多动物会因食物和水源的不足而长距离地迁徙。留守的动物们则饥肠辘辘,很多动物因为缺少水和食物而死去。不能迁徙的就地自谋生路,比如非洲肺鱼会躲到洞穴里。

非洲草原上的旱季来临时,成群角马开始迁徒。
充满生机的雨季
漫长而充满绝望的旱季过去后,雨季如期而至,非洲肺鱼也会破洞而出,重新游回水里。此时,大草原上,草木欣欣向荣,百花盛开,又成了动物们的天堂。