気象の主な方法と概念
気象学、大気とその現象の研究には、天気を理解して予測するための膨大な数の方法と概念が含まれています。いくつかの重要な領域の内訳は次のとおりです。
1。大気ダイナミクス:
* 熱力学: 大気内で熱エネルギーがどのように伝達され、変換されるかを理解します。概念は次のとおりです。
* 温度: 空気分子の平均運動エネルギーの尺度。
* 圧力: 大気の重量によって加えられた力。
* 湿度: 空気中の水蒸気の量。
* 断熱プロセス: 雲の形成を理解するために重要な熱交換なしの温度の変化。
* 流体ダイナミクス: 大気塊の動きを説明する。概念は次のとおりです。
* 風: 圧力の違いによる空気の水平方向の動き。
* コリオリ効果: 地球の回転による移動オブジェクトの見かけのたわみ。
* 地球栄養風: 圧力勾配力とコリオリ効果のバランス。
* ジェットストリーム: 気象パターンに影響を与える急速に移動する気流。
2。大気の構成とプロセス:
* 構成: 大気を構成するガス、エアロゾル、および水蒸気を理解する。
* 放射: 太陽からのエネルギーが大気とどのように相互作用するか。概念は次のとおりです。
* 太陽放射: 太陽からの着信エネルギー。
* 温室効果: 特定のガスによる赤外線のトラップ。
* albedo: 表面の反射率。
* クラウドフォーメーション: 雲の形成につながるプロセスを理解する。概念は次のとおりです。
* 凝縮: 液体水に変化する水蒸気。
* 対流: 温度差による垂直空気の動き。
* リフティングメカニズム: 正面や山など、空気を上昇させて冷やすプロセス。
3。観察とデータ分析:
* 表面観測: 温度、湿度、圧力、風速と方向、降水量、可視性など、気象観測所で収集されたデータ。
* 上部空気観察: ラジオゾンド(風船)と気象衛星から収集されたデータは、異なる高度で温度、湿度、風、およびその他の変数に関する情報を提供します。
* リモートセンシング: レーダーや衛星などのテクノロジーを使用して遠くからデータを収集し、降水、雲量、その他の大気条件に関する洞察を提供します。
* データ分析: 統計的方法と数値モデルを使用して、データを解釈し、天気予報を生成します。
4。予測と予測:
* 数値気象予測(NWP): 数学モデルを使用して大気をシミュレートし、将来の気象条件を予測します。
* アンサンブル予測: 予測の不確実性を評価するために、わずかに異なる初期条件で複数のNWPモデルを実行します。
* 統計予測: 履歴データと統計関係を使用して、気象パターンを予測します。
5。専門分野:
* シノプティック気象: 大規模な気象パターンとシステムの研究。
* メソスケール気象: 雷雨や竜巻などの小さなスケールで発生する気象現象に焦点を当てます。
* 航空気象: パイロットと航空管制官に気象情報を提供します。
* 農業気象: 天気が農業生産にどのように影響するかを理解する。
メソッドとツール:
* 気象器具: 温度計、バロメーター、劣性計、湿度計、雨量計など。
* 天気マップ: 圧力システム、前面、降水パターンを含む気象データのグラフィカルな表現。
* コンピューターモデル: 大気をシミュレートするための数値気象予測モデル。
* 衛星画像: 雲の覆い、降水量、およびその他の大気条件に関する情報を提供します。
* レーダー: 降水、風、その他の大気現象を検出するために使用されます。
このリストは、気象学の広大で複雑な分野を垣間見ることができます。これらの基本的な概念を理解し、高度なツールを採用することにより、気象学者は、正確な気象予測と警告を通じて生命と財産を保護する上で重要な役割を果たします。