天气预报15天

　　早期的气象科学中，包含了许多物理学家和天文学家的辛勤劳动。理论上，古典物理学家为气象科学提供了最初的 基础。实践上，最初的气象观测几乎都是在天文台开始的，连天气图的运用，也是从天文工作者开始的。

　　基础科学是很重要的。描述气体状态与内部运动的三个 定律，对气象科学理论的发展意义很大。

　　笫一个是罗伯特.波义耳在一六五九年提出的关于容积与气压关系的著名定律，即波义耳一马略特定律。按这个定律，在温度不变的情 况下，一定质量的气体的体积与压力的乘积是一个恒量。即 体积与压力成反比，体积越大，压力越小。从这个定律可以 推论，在温度不变时，一定质量气体的密度与压力成正比， 密度越大，压力也越大。

　　第二个是盖吕萨克定律，在压力不变的条件下，一切气 体的体胀系数相等，即温度与体积成正比，温度升高，体积 增大。

　　第三个是查理定律：在体积不变的条件下，一切气体的 压强系数相等，即温度与压强成正比，蕰度升高，压强增 大。

　　盖吕萨克定律和查理定律中的温度，都是用绝对温度表- 述的。其中的体胀系数和压强系数，在数值上都为绝对温度的倒数，分别表示温度变化1。仄，引起气体体积和压强 改变的数量。

　　符合这三个定律的气体，叫理想气体。根据这些定律， 气压、温度、体积的关系可以综合为，一定质量的气休，体 积与压力的乘积被温度(用绝对温标〉所除，所得的商是一 个恒量。这就是气象科学中用途最多的气体状态方程，简称“状态方程”。这个恒量，叫气体常数。

　　地球大气的成份是很复杂的。拉瓦锡、道尔顿等人在十 八世纪末和十九世纪初，研究了空气的性质、状态和组成。 他们的研究，加上后来人们不断的补充，为我们更好地认识 大气提供了基础。现在我们知道，大气是由很多种气体组成 的，大气中悬浮着一些固体和液体杂质。以气体来说，主要 成份是氮，占空气总容积的78.09%其次是氧，占20.95%; 第三是氩，占0.9%; 二氧化碳占0.035%。其它有氢、氖、 氦、氪、氙、氡、臭氧等，这些气体含量很少，加在一起不到0.15%。由以上这些气体构成的空气，叫“干洁空气”。这 些气体在常温常压下，总是保持气态。大气中主要成份的比例，也、基本上是保持不变的。

　　实际大气中总是有水汽的。水汽含量在0—4%之间，它 和二氧化碳、臭氧这三种气体的含量是变化不定的。水汽常 转变成液态的水滴和固态的冰晶。大气中悬浮的固体杂质， 主要有：成份复杂的各种烟粒、盐粒、沙尘、花粉、火山 尘、陨石尘(宇宙尘埃〉、细菌等。这些杂质是水汽的凝结 核;又是日光的反光体，使天空变得明亮;但又影响太阳辐 射，阻止地面散热;影响能见度;近几十年来，又是造成大 气污染的主要原因。

　　恩格斯指出：“虽然十八世纪上半叶的自然科学在知识 上，甚至在材料的整理上高过了希腊古代，但是它在理论地 掌握这些材料上，在一般的自然观上却低于希腊古代”。 “科学还深深地禁锢在神学之中”。“这个陈腐的自然观， 虽然由于科学的进步而被弄得百孔千疮，但它仍然统治了

　　十九世纪整个上半叶”。恩格斯指出，气象学〔等温线的绘制〉是打开这种局面的六个缺口之一。第一张世界 气温分布图，是德国科学家洪堡德在一八一七年绘制的。当然，那时能绘出等温线的地方是有限的，图是不完整的。

　　大气静力学，大气动力学，大气热力学，是研究大气活动规律的基础。比如，在把热力学第一定律用到气象学中时，可以表达为，单位质量空气热量的变化，等于气体内能 的变化加上对外所作的功。能量分析，至今在天气分析中仍是一个值得注意的问题。物理学中的其它许多规律，如光学、声学、电学中的规律，也都被运用到气象科学中来。同时，只有有了能量守恒定律，以及关于万有引力一重力， 地转偏向力，惯性离心力等许多物理学规律，气象科学才能够解释地球大气的运动。

　　总之，从十九世纪后半叶起，随着生产和科学的发展， 气象科学也逐渐由经验的科学，走向理论的科学。