大气能量学：基本形态、能量方程与转换及其观测

# 大气能量学
## 基本形态
### 内能
#### 定义
##### 物质内部能量
### 温度
#### 描述
##### 热能程度
#### 影响因素
##### 太阳辐射
##### 地面特性
### 压力
#### 作用
##### 对气流的影响
#### 变化
##### 高空与地面的压力差
### 位能
#### 定义
##### 位置引起的能量
#### 重力位能
##### 公式
###### mgh
#### 有效位能
##### 概念
###### 可转化为动能的位能
##### 计算
###### 根据温度和湿度
### 动能
#### 定义
##### 运动物体的能量
#### 风速
##### 测量方式
###### 风速计
#### 风向
##### 影响因素
###### 地形与天气系统

## 能量方程与转换
### 基本能量方程
#### 描述
##### 能量守恒
##### 转换率
### 能量转换过程
#### 内能与位能转换
##### 过程
###### 蒸发与降水
#### 位能与动能转换
##### 过程
###### 温度梯度驱动风
#### 动能与有效位能转换
##### 过程
###### 风速变化
### 能量转换因子
#### 温度差异
##### 影响
###### 不同地区气候
#### 压力差异
##### 影响
###### 对气流的加速影响
#### 湿度变化
##### 角色
###### 水汽对能量的储存和释放

## 有效位能概念
### 定义
#### 可转化为动能的位能
### 影响因子
#### 温度分布
##### 不同纬度的影响
#### 湿度分布
##### 对气象现象的影响
### 能量转换
#### 有效位能与动能的相互转换
##### 机制
###### 风的形成与运动

## 纬向平均能量与涡动能量
### 纬向平均能量
#### 定义
##### 横向的能量分布
#### 影响因子
##### 纬度
###### 热量分布
##### 季节
###### 季节性变化
#### 能量分布
##### 纬度带的差异
### 涡动能量
#### 定义
##### 不规则流动的能量
#### 影响因子
##### 地形
###### 山脉与平原
##### 天气系统
###### 高低压系统
#### 能量转换
##### 纬向平均能量与涡动能量的相互作用
###### 动力学效应

## 观测中的能量转换
### 观测方法
#### 卫星
##### 作用
###### 大范围监测大气状态
#### 雷达
##### 作用
###### 精确测量降水与风速
#### 地面观测
##### 作用
###### 细致记录局部气象条件