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气象学复习模拟练习题

试题 时间2019-03-29 我要投稿
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第一节 大气的组成和热能

1什么是干洁空气P82

通常把除水汽液体和固体杂质外的整个混合气体称为干洁空气简称干空气

2什么是一个大气压P86

气象学把温度为0桢纬度为45的海平面气压作为标准大气压称为1个大气压相当于1013.25 hPa

3气压随高度的变化与气温和气?#22266;?#20214;的关系(P87)

气压随高度的实?#26102;?#21270;与气温和气?#22266;?#20214;有关

从下表3-3可以看出

在气压相同条件下气柱温度愈高单位气压高度差愈大气压垂直梯度愈小即暖区气压垂直梯度比冷区小

在相同气温下气压愈高单位气压高度差愈小气压垂直梯度愈大

因此地面高气压区气压随海拔上升而很快降低上空往往出现高空低压地面暖区气压常比周围低而高空气压往往比同高度的邻区高地面冷区气压常比周围高而高空气压往往比周围低

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4什么是标准大气?#20445;P90

人们根据高空探测数据和理论规定了一种特性随高度平均分布的大气模式称为标准大气或参考大气标准大气模式假定空气是干燥?#27169;?#22312;86km以下是均匀混合物平均摩尔质量为28.9644kg/kmol且处于静力学平衡和水平成层分布

5太阳辐射能由哪些组成P91

太阳辐射能主要是波长在0.4一0. 76 um的可见光约占总能量的50%其次是波长大于0.76 um的红外辐射约占总辐射能的43%波长小于0.4 um的紫外辐射约占7%

6什么是太阳辐射强度P91

表示太阳辐射能强弱的物理量即单位时间内垂直投射在单位面积上的太阳辐射能称为太阳辐射强度

7什么是太阳常数P91

在日地平均距离D= 1.496108 km上大气顶界垂直于太阳光线的单位面积上每?#31181;?#25509;受的太阳辐射称为太阳常数用S0表示

8为什么天空有时候是蔚蓝色?#27169;?#26377;时候又是灰白色?#27169;?#24517;考P91-92

散射和反射作用受云层厚度水汽含量大气悬浮微粒粒径和含量的影响很大晴空时起散射作用的主要是空气分子波长较短的蓝紫光被散射?#22266;?#31354;呈蔚蓝色?#28784;?#22825;或大气尘埃较多时起散射作用的主要是大气悬浮微粒散射光长短波混合天空呈灰白色

9到达地面的太阳辐射包括哪些什么是散射辐射什么是总辐射P92

1经大气削弱后到达地面的太阳辐射包括两部分

一是直接辐射二是散射辐射

2经大气散射后到大地面部分的太阳辐射称为散射辐射

3直接辐射和散射辐射之和即是太阳辐射总量称为总辐射

10总辐射的日变化和年变化是什么P92

总辐射有明显的日变化和年变化

一天之内夜间总辐射为零日出后逐渐增加正午达最大值午后逐渐减小但云的影响可改变正常的日变化

一年之内夏季总辐射最大冬季最小总辐射的纬度分布一般是纬度愈低总辐射愈大纬度愈高总辐射愈小因为赤道附近多云总辐射最大值并不出现在赤道而是出现在20N附近

11什么是大气窗?#20445;P93

波长为8.5一12 um的辐射称为大气窗

12什么是大气辐射什么是大气逆辐射P94

1大气获得热能后依据本身温度向外辐射称为大气辐射

2大气辐射中一部分向下投向地面即是大气逆辐射

13什么是花房效应?#20445;?#21363;温室效应P96-97

大气逆辐射的存在使地面实际损失的热量略少于以长波辐射放出的热量因而地面得以保持一定的温暖程度这?#30452;?#28201;作用通常称为花房效应或温室效应

14为什么气温下午2时最高日出前后气温最低思考题必考P96-97

大气主要因吸收地面长波辐射而增温地面辐射又取决于地表面吸收并储存的太阳辐射量太阳辐射有日变化气温也相应出现日变化特征正午太阳高度角最大时太阳辐射最强但地面储存的热?#30475;?#32473;大气需要一个过程所以气温最高值不出现在正午而是在午后2时前后

其后太阳辐射逐渐减弱地面温度和气温也逐渐下降清晨日出前地面储存热?#32771;?#33267;最少所以一日之内气温最低值出现在日出前后日出时间随纬度和季节不同因而最低温度出?#36136;?#38388;也不同日出后太阳辐射加强地面储存热量又开始增加气温也相应回升

15全球气温水平分布的特点P98

由于太阳辐射量随纬度变化等温线分布的总趋势大致与纬圈平?#23567;?/p>

北半球1月等温线比7月等温线密集表明冬季南北温差大夏季南北温差小?#20064;?#29699;也有冬夏气温差别但季节与北半球相反

同纬度夏季海面气温低于陆面冬季海面气温高于陆地等温线发生弯曲

?#20064;?#29699;因海洋面积较大等温线较平直北半球海陆分布复杂等温线走向曲折甚至变为封闭曲线形成温暖或寒冷中?#27169;?#20122;欧大陆和北太平洋上表现得最清楚

洋流对海面气温的分布有很大影响

1月太平洋和大西洋北部等温线向北极?#36739;?#31361;出表明黑潮和墨西哥湾暖流具有强大的增温作用?#20064;?#29699;因受秘鲁寒流和本格拉寒流影响等温线突向赤道?#36739;R?月寒流影响最显著北半球等温线沿非洲和北美西岸转向南突出?#20064;?#29699;等温线在非洲和南美西安向北突出

近赤道地区有一个高温带月平均温度冬夏均高于24棬称为热赤道

热赤道平均位于5-10N冬季在赤道附近或?#20064;?#29699;大陆上夏季则北移到20N左右

?#20064;?#29699;无论冬?#27169;?#26368;低气温都出现在南极北半球最低气温夏季出现在极地冬季出现在高纬大陆

俄罗斯的维尔霍扬克和奥伊米?#24378;v直?#20026;-69.8和-73棬被称为寒极最高温度北半球夏季出现在低纬大陆上如20N-30N的撒哈拉阿拉伯半岛加利福尼亚等地世界绝对最高温度出现在索马里境内为63档由此可见地球表面气温的变化范围在-90-63之间

第二节 大气水分与降水

1空气中水汽含量与温度的关系P102

空气中水汽含量与温度关系密?#23567;?#28201;度一定时单位体积空气中容纳的水汽量有一定的限度达到这个限度空气?#26102;?#21644;状态称为饱和空气饱和空气的水汽压称为饱和水汽压(E)也叫最大水汽压超过这个限度水汽就开始凝结饱和水汽压随温度升高而增大若没有达到饱和水汽压则可?#26434;?#38477;温和增加水汽的方法达到饱和水汽压

2简述露点温度P103

一定质量的湿空气若气压保持不变而令其冷却则饱和水汽压E随温度降?#25237;?#20943;小当E=e时空气达到饱和湿空气等压降温达到饱和的温度就是露点温Td 简称露点 露点完全由空气的水汽压决定气压一定时它是等压冷?#22402;?#31243;的保守量空气一般未饱和故露点常比气温低空气饱和时露点和气温相?#21462;?#26681;据露点差即气温T和露点Td之差可大致判断空气的饱和程度饱和空气T-Td=0;未饱和空气T-Td>0T-Td差值越大说明相对湿度?#38477;͡?#27668;温降低到露点是水汽凝结的必要条件

3大气降温的过程包括哪四种P105-106

绝热冷却

空气上升时气压随高度升高而降低因绝热膨?#25237;?#20919;却可使气温迅速降低在较短时间内引起凝结现象形成中雨或大雨空气上升愈快冷却也愈快凝结过程也愈强烈这种绝热冷却是引起水汽凝结或凝华的最重要的过程大气中很多凝结现象是绝热冷却的产物

辐射冷却

地球表面或大气系统在接受辐射小于自身发射辐射的情况下所产生的温度降低的过程称为辐射冷却空气本身因向外放散热量而冷却近地面夜间除空气本身的辐射冷却外还受到地面辐射冷却的作用使气温?#27426;?#38477;低如水汽较充沛?#31361;?#21457;生凝结辐射冷?#22402;?#31243;一般较缓慢水汽凝结量?#27426;?#21482;能形成露霜雾层状云或小雨

平流冷却

由冷空气或暖空气的水平运动所造成的地面或近地气层的降温,称为平流冷却较暖的空气经过冷地面由于?#27426;习?#28909;?#30475;?#32473;冷的地表造成空气本身冷却如果暖空气与冷地表温度相差较大暖空气温度降低至露点或露点以下时就可能产生凝结 混合冷却

交替使用的?#21248;?#20919;却和强迫冷却来带走热量的冷却方法称为混合冷却温度相差较大且接近饱和的两团空气混合时混合后气团的平均水汽压可能比混合前气团的饱和水汽压大多余的水汽?#31361;?#20957;结

4?#39057;?#22686;长的两个过程P110-111

?#39057;文?#32467;凝华增长

在云的发展阶段云体上绝热冷却或?#27426;?#26377;水汽输入使?#39057;?#21608;围的实际水汽压大于其饱和水汽压?#39057;ξ突?#22240;水汽凝结或凝华而逐渐增大当水滴和冰晶共存时在温度相同条件下由于冰面饱和水汽压小于水面饱和水汽压水滴将?#27426;?#33976;发变小而冰晶则?#27426;夏?#21326;增大这种过程称为冰晶效应如图3-16大小或冷暖不同的水滴在云中 共存时?#19981;?#22240;饱和水汽压不同而使小或暖的水滴?#27426;?#33976;发变小大或冷的水滴?#27426;夏?#32467;增大

?#39057;?#30340;冲并增长

?#39057;?#22823;小不同相应具有不同的运动速度?#39057;?#19979;降时个体大的降落快个体小的降落慢于是大?#39057;?#23558;?#30333;?#19978;小?#39057;Σ?#30896;撞合并成为更大的?#39057;Ρ?/p>

?#39057;?#22686;大横截面积变大下降过程中又能冲并更多的小?#39057;Ρ?#20113;中含水量愈大?#39057;?#22823;小愈不均匀相互冲并增大愈迅速低纬度地区云中出?#30452;?#27700;共存机会?#27426;?#25152;以对气温>0的暖?#24179;?#27700;而言?#39057;纬?#24182;增大显得尤为重要

5影响饱和水汽压的因素思考题

蒸发面的温度

饱和水汽压随温度的升高而按指数规律迅速增大

蒸发面的性质水面冰面溶液面

a.冰面和过冷却水面的饱和水汽压仍随温度升高而按指数规律变化

b.溶液面的饱和水汽压小于纯水面的饱和水汽压溶液浓度越大饱和水汽压越小 蒸发面的形状平面凹面凸面

a.温度相同时凸面的饱和水汽压最大平面次之凹面最小

b.凸面的曲?#35797;?#22823;饱和水汽压愈大凹面的曲?#35270;?#22823;饱和水汽压愈小

c.大水滴曲率小饱和水汽压小小水滴曲率大饱和水气压大从而出现大水滴吞并小水滴现象

6降水的类型?#24515;?#20123;P111-112

有四种对流雨 地形雨 锋面气旋雨 台风雨

7台风的形成条件?#24515;?#20123;台风形成的地区台风影响我国的情况台风的结构包括什么

1台风形成?#27169;?#24517;要条件

要有广阔的高温洋面

海水温度要高于26.5棬而且深度要有60米深台风需要消耗的巨大的能量只有广阔的热带海洋释放出的潜热才能供应另外台风周围旋转的强风会引起中心附近60米深的海水发生翻腾为了确保海水翻腾中海面温度始终高于26.5棬暖水层的厚度必须达60米

要有合适的流场

台风的形成需要强烈的上升运动合适的流场如东风波赤道辐合带易产生热带弱气旋热带弱气旋气压中间低外围高促使气流?#27426;?#21521;气旋中心辐合并作上升运动上升过程中水汽凝结释放出巨大的潜热形成暖心补给台风能量并使上升运动越来越强

要有足够大的地转偏向力

如果辐合气流直达气旋中心发生空气堆积阻塞则台风不能形成足够大的地转偏向力使辐合气流很难直接流进低气压中?#27169;?#32780;是沿着中心旋转使气旋性环流加强赤道的地转偏向力为零向两极逐渐增大故台风发生地点大约离开赤道5个纬距以上在5-20度之间

气流铅直切变要小即高低空风向风速相差不大

如果高低空风速相差过大潜热会迅速平流出去不利于台风暖心形成和维持纬度大于20度的地区高层风很大不利于增暖台风?#28784;?#20986;现

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