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大气探测学习题整理

大气探测从原理上区分有哪几种方法？

大气探测从原理上一般分为直接测量和遥感测量

直接测量：探测器（感应）直接放入大气介质中，测量大气要素。直接测量包括现场测量和遥测两种方式。遥感探测：通过大气中传播的要素信息反演出大气要素的时空分布。遥感测量课一份为主动遥感和被动遥感

大气探测的”三性”要求是哪些?如何保证大气探测资料的代表性和可比性？

三性：准确性、代表性、比较性。准确性反映测量值与真实状况的差别，我们希望准确性要适当的高（即误差要小到慢速使用目的的要求）。代表性是指所测得的某一要素值，在所规定的精度范围内，不仅能够反映观测站该要素的局地情况，而且能够代表观测站周围一定范围内该要素的平均情况。代表性分为空间代表性和时间代表性，指观测资料所能代表的空间范围是时间间隔。我们对观测资料的代表性要求，与分析和应用的各种现象的时间和空间尺度两者均有关

代表性分为空间代表性和时间代表性。要保证大气探测资料的空间代表性，原则上要确定台站地形具有典型性。站址的选择、观测站的建立要防止局地地形地物造成大气要素不规则变化。一般说来，平原地区的台站资料代表性较好，山区、城市台站资料代表性较差。要保证时间代表性，则要保证大气要素观测的同时性

要保证大气探测资料的可比性，则要求观测时间、观测方法、仪器类型、观测规范、站台地理纬度、地形地貌条件等的一致性

淡积云、浓积云、秃积雨云、鬃积雨云，它们之间的区别界限是什么？

由淡积云-浓积云-秃积雨云-鬃积雨云的对流增强时依次发展形成的为低空积状云的四个阶段。当对流减弱，云内下沉气流占主导作用时，云体将逐渐瓦解消散，演变成其它的云。（1）淡积云；云的个体不大，轮廓清晰，底部较平，顶部呈圆弧形凸起，垂直发展不旺盛，云底较扁平，薄的云块呈白色，厚的云块中部有淡影。分散在空中，晴天常见。浓积云：云的个体高大，轮廓清晰，底部较平、阴暗，垂直发展旺盛，垂直高度一般大于水平宽度，顶部呈圆弧形重叠凸起，很象花椰菜。秃积雨云：这种云是浓积云向鬃积雨云发展的过渡阶段。云顶已开始冻结，云顶花椰菜形的轮廓渐渐模糊，丝絮状结构还不太明显，云体其余部分仍具有浓积云特征。这是积雨云的初始阶段，存在时间较短促。鬃积雨云：这种云是积雨云发展的成熟阶段。由秃积雨云发展而成。云顶白色，丝絮状结构明显，常呈马鬃状和铁砧状，底部阴暗，气流混乱

云的观测的主要内容是什么？

主要内容是判定云状、估计运量、测定云高、选定云码

简述云形成的基本过程

云的形成过程是空气中的水汽由各种原因达到过饱和而发生凝结或凝华的过程

水汽要凝结成水滴或凝华成冰晶而形成云，必须具备两个基本条件：一是要有水汽凝结核，二是要有水汽过饱和，二者缺一不可。大气中一般不缺乏凝结核，因此，形成云的最关键问题，还在于应有水汽的过饱和

气象能见距离为10千米，问在10千米处有一以天空为背景视角大于30′的白色建筑物是否能见？为什么？

不能。能见度是指视力正常（对比视感阈为0.05）的人，在当时天气条件下，能够从天空背景中看到和辨认出目标物（黑色，大小适度）的最大水平距离；所以在10千米处有一以天空未背景视角大于30°的白色建筑物不能看见

浮尘与霾、霾与轻雾的区别

形成浮尘的沙尘是由远处传播而来，而霾不是。一般浮尘的能见度更小，并且垂直能见度也不大。霾常出现在干燥时期，浮尘不一定。霾和轻雾的组成不同，霾是大量沙尘漂浮在空气

中，而轻雾是由水滴组成。并且霾常出现在气团稳定较干燥时期，而轻雾不一定

试述常用的测湿方法和其代表仪器

热力学法（干湿表）；吸湿法（毛发表）；露点法（露点仪）

光学法（红外温度计）称量法

动槽式水银气压表和定槽式水银气压表的构造主要有什么不同？

动槽式水银气压表的主要特点是有测定水银柱高度的固定“零点”，故每次测定都需调整水银面的高低，使其符合固定零点的位置。才能读取水银柱高度。定槽式水银气压表的最大特点是槽部没有调整水银面的装置，即没有固定零点。不需调整水银面，而采用了补偿标尺刻度的方法，以解决零点位置的变动，它要求内管截面与槽部截面成不变的比例关系。所以，定槽式的内管示度部分直径均匀

试述空盒气压表和气压计的构造原理，造成他们测量误差的主要原因是什么？

空盒气压表的感应元件是一组具有弹性的、抽成真空的（或残留少量空气）空盒组成的。将空盒底部固定，顶部可自由移动，用以操作指示读数的机械系统。包括：感应部分、传动放大部分、显示部分。外界气压的变化引起空盒形变从而使读数变化

空盒气压计是利用空盒感应元件制成的连续记录气压的仪器。其结构包括：感应部分；传动放大部分；自记部分。它与空盒气压表的区别在于它有自己部分，而空盒气压表需要靠人去读数。误差；由于温度变化，空盒弹性改变进而造成误差；仪器制造或装配不够精密而造成误差；空盒的残余形变会引起误差；气压计笔尖与自记纸间的摩擦是个重要的误差源

定槽式水银气压表为什么要进行标尺补偿，原理如何？

所谓补偿标尺，是由于槽部水银面不能像动槽式那样进行调整，随着气压变化，水银柱高度的变化也造成槽内水银面高度的变化，而标尺是固定刻在铜管上的，不能随水银面活动，因此就需要把这种由于基点变化而影响示度的量考虑进标尺的刻度大小上去，这样的标尺就称为补偿标尺

简述云量和云高的观测方法

云量的观测方法：总云量的观测，全天无云，总云量记“0”；天空完全为云所遮蔽，记“10”；天空完全为云所遮蔽，但只要从云隙中可见青天，则记“10ˉ”；云占全天十分之一，记“1”；云占全天十分之二，记“2”；其余依次类推。天空有少许云，其量不到天空的十分之零点五时，总云量也记“0”。（2）低云量的观测观测低云量的方法与总云量同。全天无低云或虽有少许低云但其量不到十分之零点五时，低云量记“0”；天空被低云遮住一半时，低云量记“5”；整个天空为低云遮蔽，低云量记“10”；但如有云隙能见到青天或看到上层云时，低云量记“10ˉ”

云高的观测方法：云底距测站地面的垂直距离称为云高。记载时，云高以米为单位，并在云高数值前加记云状。云状只记十个云属和Fc，Fs，Fn三个云类。实测云高在数值右上角记“ｓ”，估测云高不记任何符号。（1）实测云高：气球测定云高、云幕灯测定云高、激光测云仪测定云高。（2）估测云高：目测云高、用经验公式计算云高、利用已知目标物高度估测云高

如何确定“能见”和“不能见”?

能见度就是能够看到周围景物的程度，用目标物的最大能见距离来表示。所谓“能见”，在白天是指能够看到和辩认出目标物的轮廓和形体；在夜间是指能清楚地看见目标灯的发光点。凡是看不清目标物的轮廓，认不清其形体，或者所见目标灯的发光点模糊，灯光散乱，都不算“能见”

何谓有效能见度？

有效能见度：是指周围视野中二分之一以上的范围都能看到的最大水平距离。记录时以千米为单位取小数一位

为什么在-10℃时，即停止使用干湿表测湿？

温度表读数有误差，将导致相对误差的很大误差，这种误差是非线性的，特别在低温时误差是相当大的。因此，在我国规定，在-10℃，即停止使用干湿表测湿。

试述毛发的特性及其对湿度测量的影响？

①随空气湿度大小而改变长度的特性：相对湿度增大时，毛发会增长，反之，毛发会缩短

②温度效应：毛发的热膨胀系数极不规则，爱勒斯实验指出：毛发在1.5℃时最长，从1.5℃到15℃时，随着温度的升高，其伸长量逐渐缩短，而在1.5℃以下时，随着温度的降低，其伸长量迅速缩短

③滞后效应：毛发只是得示度常常落后于实际的湿度变化。毛发的滞后系数与气温、湿度、风速成反比

④瘫痪效应：毛发在相对湿度低于30%的空气中放置过久时，当湿度再回升时，毛发示度总是低于空气的实际湿度，感湿速度也显著下降，消除的办法是将毛发放在饱和的空气中，使其逐渐复原

双金属片测温原理是什么？试从测温公式讨论如何提高双金属片的测温灵敏度？

双金属片是将两种膨胀系数不同的金属片焊接在一起。如果膨胀系数大的金属片在下面，膨胀系数小的金属片在上面，当温度升高时，双金属片将成凹形，温度降低时成凸形，随着温度的变化，双金属片的曲率也就随之变化，这样就可利用双金属片曲率随温度变化的特性来测量温度

最高和最低温度表的构造与测量原理？

最高温度表：最高温度表的构造与一般温度表不同，它的感应部分内有一玻璃针，伸入毛细管，使感应部分与毛细管之间形成一窄道。当温度升高时，感应部分水银体积膨胀，挤入毛细管；而温度下降时，毛细管内的水银，由于通道窄，却不能缩回感应部分，因而能指示出上次调整后这段时间内的最高温度

最低温度表：最低温度表中的感应液是酒精，它的毛细管内有一哑铃形游标。当温度下降时，酒精柱便相应下降，由于酒精柱顶端张力作用，带动游标下降；当温度上升时，酒精膨胀，酒精柱经过游标周围慢慢上升，而游标仍停在原来位置上，因此它能指示上次调整以来这段时间内的最低温度

什么叫测温仪器的热滞现象？热滞系数值大小与哪些因素有关？怎样理解热滞系数的定义？

由于测温元件与被测对象进行热交换需要一个过程，所以测温元件对被测对象温度变化的响应总是滞后的，这种现象称为热滞效应。热滞效应将引起测温误差，称为热滞误差。热滞系数值大小与测温元件的质量M，元件的比热容C，热交换系数h，元件的有效表面积S有关。热值系数λ=MC/hS，元件的热容MC越小，有效面积S越大，热交换系数h越大，则热滞系数λ越小，相应地，元件的响应越快

温度表在介质温度保持不变、呈线性变化或周期性变化时，其热滞误差各有何特点？

介质温度不变：(t-θ)/(t0-θ)=e-τ/λ，τ一定时，λ愈小，ｔ愈趋近于θ；λ一定时，τ愈长，ｔ愈趋近于θ；τ＝λ时，ｔ－θ＝(t0－θ)ｅ－1

呈线性变化：介质温度呈线性变化时：θ=θ0+βτ式中β=dθ/dτ是介质温度的变化率，是一个常数,设初始条件τ＝0时，t＝t0 =θ0 ，则t-θ=-βλ(1-e-τ/λ) 当τ/λ＞5 ，即感应时间远大于热滞系数λ时，上式简化为ｔ－θ＝－βλ，说明ｔ－θ为一常数，且βλ的乘积越大，热滞误差越大；β为正时，ｔ<θ，即仪器温度示度偏低，β为负时，ｔ>θ，即仪器温度示度偏高。

周期性变化：介质温度呈简单的周期为Ｔ、振辐为Ａ的正弦变化形式时，θ=θ0+Asin(2πτ/T)设初始条件τ＝0时，ｔ＝θ，则

（1）温度表示度也呈周期性变化，其周期也是Ｔ

（2）温度表示度的振辐小于介质温度的振辐，为介质振辐的

（3）温度表示度有位相落后，其落后相角为从以上分析可以看出，只有当Ｔ>>λ时，示度的变化才能充分接近实际温度的变化。

为什么地表温度的测量要比空气温度的测量复杂？

地表面及贴地层的温度梯度往往很大，要使传感器只与土壤表面进行热交换，而不受地表面以下土壤或贴地层空气的影响是不可能的。防辐射问题不能用遮蔽阳光的方法，否则遮蔽处的热交换状况与周围地表将有所不同，而不加遮蔽则阳光直射造成辐射误差影响增大。

即使同一块地面（裸地），由于地表不同部位的物理、化学性能的差别以及平整度和土壤颗粒大小不同，测出来的温度也会有较大的差别。测量土壤表面温度理想的仪器是非接触式的红外辐射计。世界各国对地表温度测量仪器的安装方法不尽相同，有的将传感器直接放在地面；有的将传感器的一半埋在地中一半暴露在空气中；还有的则不进行土壤表面温度观测。测量地中温度相对较容易和准确。因为温度传感器埋入地中只与周围土壤进行热交换，不受其他条件影响，同时深度越深地中温度变化越缓慢

大气探测仪器的性能包括哪几个？

精确度，灵敏度，惯性（滞后性），分辨率，量程

为什么毛发表的刻度不均匀，而湿度计自记纸的刻度却是均匀的?

因为毛发随湿度的变化不是线性的。在湿度很小时，毛发延伸极快，到相对湿度为28%时，毛发可达到其延伸量的一半，以后逐渐减小

毛发湿度计感应部分由一束毛发组成，以增大拉力，发束两端固定以提高测湿的灵敏度；传动机械采用杠杆曲臂，其具有传递放大和调整放大率两个作用，通过调整放大率，消除了毛发本身随相对湿度改变其伸长量的不均匀性，从而使自记笔尖对湿度的变化做均匀移动，所以，湿度自记纸的刻度线是等距的；自记部分与温度计相同

对测风仪器的安装有什么要求？为什么？

测风仪器必须垂直安装；安装测风仪器的杆不能太粗，否则会改变气流的自然状况；仪器应安装在杆的顶端，如果需要安装在杆的中间，则应使用一定长度的横臂，以使风速仪器远离杆柱。由于风比起其它要素来说，更容易受到地形特征的影响。因此，对测风仪器的安装，要尽可能地减小地形地物的影响，以提高记录的准确性和代表性

用仪器测量太阳直接辐射时，会对测量带来什么影响？

受太阳辐射的那块锰铜片热量由外向内传递，被电流加热的一片则是由内向外传递热量，两者温度梯度的方向相反，引起的误差约为0.5％

Angstrom绝对日射表为什么是补偿式的绝对日射表？

Angstrom补偿式绝对日射表感应器是两块并排放着的相同的长18mm，宽2mm，厚0．02mm 的镀铂的锰铜片B 和C ，薄片固定在硬橡皮底座上。锰铜片朝向太阳的一面均匀覆盖着一层0．01mm厚的烛烟或无光泽黑漆涂黑，在锰铜片的背面焊有接电偶的接点，用来测定两块锰铜片的温差。当锰铜片接受太阳辐射时，单位时间内它所吸收的热量为：Q=ISσ其中Ｉ是感应器的日射强度，S为锰铜片面积，σ是薄片黑色表面的吸收系数。

请详细阐述当前我国气象台站高空业务探测的基本气象要素及其基本原理

基本气象要素：高空大气的温度、气压、湿度、风向、风速。途径有无线电探空、飞机探测、火箭探测、卫星遥感探测雷达探测的手段。气球探测只要是借助于祈求在空气浮力的作用下上升来获得不同高度上的风向风速，同时借助于所携带的气象要素传感器和无线电遥测技术，来获得大气不同高度上的温度、气压、湿度。为了确定气球在空中的位置，可以采用GPS、雷达测风、经纬仪等设备。GPS导航测风是通过GPS卫星的高精度定位来测定气球的空间位置，方法是在气球携带的探空仪上安装超小型的简易GPS信号接收机。测风雷达

用来确定气球的位置，即通过雷达天线系统来测定气球的方位角和仰角，测风雷达可以分为“一次雷达”和“二次雷达”。经纬仪主要用于通过人工观测气球来获得气球的方位角和仰角。气象上通常使用的经纬仪有光学测风经纬仪和无线电经纬仪。经纬仪测高空风有单点测风法和基线测风法。单点测风法又称单经纬仪测风，是通过一台经纬仪在一个固定地点观测气球的移动来确定高空的风向和风速。基线测风法又称双经纬仪测风法，是采用两台经纬仪在一直距离的两个测点上同时观测气球的位置，分别记录气球的方位角和仰角，然后利用三角法或矢量法计算气球高度、高空风向和风速

气球的实际上升速度受到哪些因素的影响?其实际上升速度与理论计算速度有何差异,为什么?

（1）充满氢气的气球受到大气向上的浮力作用，此外，还受到向下的重力作用，这包括球皮，球内氢气以及气球附加物（如探空仪等）的重力。气球刚刚升空时，大气阻力较小，在净举力作用下做加速运动。但大气阻力随升速增加而急剧增大，在几分钟之内即可与净举力达到平衡，气球匀速上升。⑵空气密度ρ的变化，⑶空气阻力系数，⑷大气中垂直气流，⑸渗透和扩散的影响，⑹畸形和上升中的翻滚，阻力增大，气球升速变小。

请详细阐述干湿球温度表测量湿度的基本原理,及其误差影响因子

干湿球温度表是由两支型号完全一样的温度表组成。一支温度表的球部包扎着纱布，用蒸馏水湿润，称湿球温度表，另一支相应称干球温度表，将两支温度表置于相同的环境中。湿球周围空气未达到饱和时，表面的水份蒸发，不断地消耗蒸发潜热，使湿球温度下降；同时，由于气温与湿球的温差使四周空气与湿球产生热交换。在稳定平衡的条件下，湿球温度表蒸发支出的热量将等于由于与四周空气热交换得到的热量。这样在得到干球温度和湿球温度后，根据道尔顿蒸发定律和牛顿换热公式就可求得空气湿度。误差来源：温度表的读数误差，风速造成的误差，湿球结冰造成的误差，湿球纱布及蒸馏水受到污染造成的误差

试述膜盒式电容气压传感器、振筒式气压传感器、压阻式气压传感器的测压原理

膜盒式电容气压传感器的感应元件为真空膜盒。当大气压力产生变化时，使真空膜盒（包括金属膜盒和单晶硅膜盒）的弹性膜片产生形变而引起其电容量的改变，通过测量电容量来测量气压。振筒式气压传感器是利用弹性金属圆筒在外力作用下发生振动，当筒壁两边存在压力差时，其振动频率随压力差而变化。因为筒的谐振频率与压力之间有唯一的关系，所以测出频率就可计算出气压。但是，在校准时确定的这种关系还会受到温度和气体密度的影响，所以需要进行温度补偿和采用干空气。压阻式气压传感器是利用气压作用在敏感元件所覆盖的抽成真空的小盒上，通过小盒使电阻受到压缩或拉伸应力的作用，由压电效应知道电阻值的变化与气压的变化成正比，通过测量电阻值来测量气压

冷镜式露点湿度表的测湿原理?

当一定体积的气体在恒定的压力下均匀降温时，气体和气体中水分的分压保持不变，直至气体中的水分达到饱和状态，该状态下的温度就是气体的露点。通常是在气体流经的测定室中安装镜面及其附件，通过测定在单位时间内离开和返回镜面的水分子数达到动态平衡时的镜面温度来确定气体的露点。一定的气体湿度对应一个露点温度；一个露点温度对应一定的气体湿度。因此测定气体的露点温度就可以测定气体的湿度。由露点可以得到绝对湿度，由露点和所测气体的温度可以得到气体的相对湿度。露点仪直接给出的量值是露点温度，确切地说应为“热力学露点温度”。世界气象组织采用的定义是压力为P，混合比为r 的湿空气的热力学露点温度Td，是指在给定的压力下，湿空气被水饱和时的温度。在这个温度下，湿空气的饱和混合比rw 等于给定的混合比r。光电露点仪的工作原理可以简单地叙述为：被测气体在恒定的压力下，以一定的流速掠过光洁的用冷氮气致冷的金属镜面，随着温度逐渐降低，镜面达到某一个温度时开始结露（或霜），此时的镜面温度就是露点温度。仪器通过光学系统，测温电路，逻辑控制电路、数字显示电路等，测量露点温度Td，并显示出来

影响降水量测定的因素有哪些？

雨水溅失，蒸发损失，风造成的误差

何谓电线积冰,气象站电线积冰的观测项目有哪些?

电线积冰是指雨淞、雾淞凝附在导线上或湿雪冻结在导线上的现象。附着在导线上的霜、干雪花和沾附的雨滴，因气温下降至零下而冻结少量的冰，都不作为电线积冰。

从积冰架上的导线开始形成积冰起，至积冰消失止，称为一次积冰过程。

观测须测定每一次积冰过程的最大直径和厚度，以毫米（mm）为单位，取整数。（积冰直径指垂直于导线的切面上冰层积结的最大数值，导线直径包括在内；积冰厚度方向与积冰直径方向垂直，厚度小于等于直径）当所测单纯的雾淞直径达到15mm或雨淞、湿雪冻结物或包括雾淞在内的混合积冰直径达到8mm时，尚须测定一次积冰最大质量，以克/米（g/m）为单位，取整数。电线积冰观测，应在电线积冰架上进行

何谓自动气象站,如何分类？

自动气象站是利用仪器自动进行气象观测、记录、编码和发送数据的自动化设备。

主要有无人自动气象站，有线遥测自动气象站，长期自动气候观测站

按数据接收方式分为：有线遥测自动气象站、无线遥测气象站、长期自动气象站

按使用用途分为：天气气象工作站、农业气象观测站、小气候自动气象站、机场气候气象站按设备规模分为单要素自动气象站、四要素自动气象站、多要素自动气象站等

试述自动气象站的基本构成和工作原理

主要有传感器、采集器、外围设备和软件

自动气象站各传感器的感应元件根据气象要素值的变化，输出的电量产生变化，这种变化量被CPU实时控制的数据采集器所采集，经过线性化和定量化处理，实现工程量到要素量的转换，再对数据进行筛选，得出各个气象要素值，并按一定的格式存储在采集器中

在配有计算机的自动气象站，实时将气象要素值显示在计算机屏幕上，并按照规定的格式存储在计算机的硬盘上。在定时观测时刻，还将气象要素值存入规定格式的定时数据文件中，根据业务需要各种气象报告的编发，形成各种气象记录报表和气象数据文件

对于无人值守自动气象站，通过远程通讯手段（如：GPRS/CDMA1X，卫星等）对自动站进行组网，定时手机观测资料。并利用自动气象站运行状态数据的分析，实现自动站的远程监控

自动气象站的主要功能是什么？

数据采集，数据处理，数据存储，数据传输，数据质量控制，运行监控功能，气象业务处理功能

自动气象站常用的传感器有哪些？

温湿度传感器，雨量传感器，风向风速传感器，气压传感器，土壤温度传感器，其他传感器自动气象站数据采集器的主要功能是什么？

数据采样、数据处理、数据存储及数据传输

简述二次雷达测风中测距和测角的基本原理

用二次雷达测风时，气球下方携带有“应答器”，通过测定雷达发出“询问”信号和收到“回答”信号之间的时间差，可以确定气球与雷达之间的距离。二次雷达在电子探空仪的协同下，不仅可以将探测高度和距离提高到30km高空、200km距离，同时用于高空大气各层的气压、温度、适度、风向、风速等天气要素的测量

通过气球定位来测定高空风有哪几种方法？这些方法有什么特点？

单点测风法（单经纬仪测风），是通过一台经纬仪在一个固定地点观测气球的移动来确定高空的风向和风速。我们在观测点施放一个具有标准升速的气球，某一瞬间，气球在空间的位

置对地面有一个垂直的投影点，测得在某一个时段内气球投影点的唯一，就是气球在这段时间里的水平位移，据此就可以测定这一时段所对应的高度上的风向风速。基线测风法（双经纬仪测风法），是采用两台经纬仪在一直距离的两个测点上同时观测气球的位置，分别记录气球的方位角和仰角，然后利用三角法或矢量法计算气球高度、高空风向和风速。两观测点之间的连线称为基线。由于气球的高度是实测的，因而准确度较高。这种方法也可以用来测定云高或云中个体。雷达测风，即通过雷达天线系统来测定气球的方位角和仰角。①“一次雷达”，测风时，气球下方一般携带金属箔片作为反射器，反射雷达发射的电磁波某雷达系统根据电磁波的晚饭时间确定气球玉雷达之间的距离。要求雷达发射机有较大的发射功率，电力消耗大，不经济。探测高度低，平均约10km，斜距最大约60km。当高度较高，距离较远时，回波讯号太弱。不能同时进行高空气压、温度、湿度等气象要素的探测。“二次雷达”所跟踪的目标物是有源的。用二次雷达测风时，气球下方携带有“应答器”，通过测定雷达发出“询问”信号和收到“回答”信号之间的时间差，可以确定气球与雷达之间的距离。精度高，测高度和距离提高到30km高空、200km距离，同时用于高空大气各层的气压、温度、适度、风向、风速等天气要素的测量

测风气球的总举力和净举力与哪些因素有关？要保持净举力不随气球的上升而改变，必须满足什么条件？（气球的升速公式讨论影响气球升速的诸因素；测风气球的理论升速与实际升速是否相同？为什么？）

由于氢气本身有质量，它要产生一个向下的力，用V γ表示（γ为氢气的质量密度）。另外气球的球皮和附加物也有重量，也要产生一个向下的力，我们设为B。我们把与气球同体积的空气重力与氢气重力之差，称为总举力。用E表示，即：E=V（ρ-γ)g 我们把总举力与气球的球皮和附加物产生的重力之差称为净举力。用A表示A=E-B=V（ρ-γ)g-B 总举力不能够完全决定气球能否上升，只有净举力才能完全决定

净举力A一般是不随气球上升而改变的A0=V0（ρ0-γ0)g-B假设球内部的气体压力接近于周围的空气压力，球在上升时，气球内外的温度是相等的，球内氢气的质量在放球观测的时段为基本不变。则可知：气球在上升过程中球内氢气密度的变化正比例于外界空气密度的变化，而反比例于气球的体积的变化。可得：。A=E-B=V（ρ-γ)g-B

A0=V0（ρ0-γ0)g-B可以得到A=A0=常量，即气球在上升过程中，净举力保持恒定

⑴A与B影响：升速与净举力A，球皮及附加物重量B重量有关，要使升速增大，必须要增大A或减小B。⑵空气密度ρ的变化⑶空气阻力系数⑷大气中垂直气流⑸渗透和扩散的影响⑹畸形和上升中的翻滚，阻力增大，气球升速变小。

双经纬仪测风原理和单经纬仪有何不同？它有什么优点？

单点测风法（单经纬仪测风），是通过一台经纬仪在一个固定地点观测气球的移动来确定高空的风向和风速。基线测风法（双经纬仪测风法），是采用两台经纬仪在一直距离的两个测点上同时观测气球的位置，分别记录气球的方位角和仰角，然后利用三角法或矢量法计算气球高度、高空风向和风速。两观测点之间的连线称为基线。由于气球的高度是实测的，因而准确度较高。这种方法也可以用来测定云高或云中个体。

防止温度测量中辐射误差的途径有那些？

1.屏蔽，使太阳辐射和地面辐射不能直接照射到测温元件上。

2.增加元件的反射率，使到达元件表面的短波辐射绝大部分被反射掉。

3.人工通风，促进元件与空气之间的热交换，减小两者之间的温差。

4.采用极细的金属丝元件，减小元件的热容量，有利于加强热交换

使用百叶箱通风干湿表，为什么能大大提高测湿准确性？

大气物理学题库_答案

大气物理学题库答案

二、填空题 1.氮气、氧气、氩气（或N2、O2、Ar） 2.原始大气、次生大气、现代大气 3.基尔霍夫定律、普朗克定律、斯蒂芬-玻尔兹曼定律、维恩定律。

4. 核化（或填异质核化）、凝结、碰并、连锁； 5. 水云、冰云、混合云； 6. 色； 7. 爱根核，大核，巨核； 8. 增加空气中的水汽、降温。 9. CO2、O3； 10. 瑞利散射，米散射，几何光学散射； 11. 宇宙射线地壳αβγ射线作用大气中放射性元素 12. 低气压、高气压、低压槽、高压脊、鞍型气压场 13. Kirchhoff （或基尔霍夫） 14. 紫外光、红外光 15. 辐射平衡、热量平衡，潜热、感热，太阳辐射，大气。 16. 高压、低压 17. 冷却、增湿、冷却、增湿 18. 日地平均距离大气上界 19. 比湿、混合比、水汽密度、露点、相对湿度。 20. 状态（变化）、层结。 21. 对流层、平流层、中层、热层、外层。 22. 绝热上升膨胀冷却、辐射冷却、平流冷却、混合冷却。（降温过程很多，写出其中四种即可） 23. 0>??z θ 、 0

航概复习知识要点

航空航天概论要点第一章航空航天发展概况 1.1 航空航天基本概念航空：载人或不载人的飞行器在地球大气层中的航行运动。航空按其使用方向有军用航空和民用航空之分。军用航空泛指用于军事目的的一切航空活动，主要包括作战、侦察、运输、警戒、训练和联络救生等。民用航空泛指利用各类航空器为国民经济服务的非军事性飞行活动。民用航空分为商业航空和通用航空两大类。航天是指载人或不载人的航天器在地球大气层之外的航行活动，又称空间飞行或者宇宙航行。航天实际上又有军用和民用之分。 1.2 飞行器的分类、构成与功用在地球大气层内、外飞行的器械称为飞行器。在大气层内飞行的飞行器称为航空器。 1.3 航空航天发展概况 1783年6月5日，法国的蒙哥尔费兄弟用麻布制成的热气球完成了成功的升空表演。

1852年，法国人H.吉法尔在气球上安装了一台功率约为2237W的蒸汽机，用来带动一个三叶螺旋桨，使其成为第一个可以操纵的气球，这就是最早的飞艇。 1903年12月17日，弟弟奥维尔·莱特，驾驶“飞行者”1号进行了试飞，当天共飞行了4次，其中最长的一次在接近1min的时间里飞行了260m的距离。这是人类历史上第一次持续而有控制的动力飞行。 1947年10月14日，美国X-1研究机，首次突破了“声障”。火箭之父：俄国的K.齐奥尔科夫斯基 1957年10月4日，世界上第一颗人造地球卫星从苏联的领土上成功发射。 1969年7月20日，“阿波罗”11号飞船首次把两名航天员N.阿姆斯特朗和A.奥尔德林送上了月球表面。 1986年1月28日，“挑战者”号发射升空不久即爆炸，7名航天员全部罹难。 2003年美国当地时间2月1日，载有7名航天员的“哥伦比亚”号航天飞机结束任务返回地球，在着陆前16分钟发生意外，航天飞机解体坠毁，机上航天员全部罹难。 1.4 我国的航空航天工业新中国自行设计并研制成功的第一架飞机是歼教1。我国自行设计制造并投入成批生产和大量装备部队的第一种飞机是初教6。我国第一架喷气式战斗机是歼5型飞机，是一种高亚声速歼击机。歼6飞机是我国第一代超声速战斗机，可达1.4倍声速。我国第二代超声速战斗机包括歼7和歼8系列。歼8系列飞机的研制成功，标志着我国的军用航空工业进入了一个自行研究、自行设计

大气探测学-习题及答案-单元复习要点

单元复习要点〈〈大气探测学》第1单元复习要点 1、名词解释：大气探测的精确度、灵敏度、惯性、分辨率、量程、代表性、比较性。 2、简述大气探测的对象、任务和特点。 3、熟记三族、十属、二十类云的中文名和国际简写。 4、解释积状云、层状云、波状云的形成机理和基本特征。 5、解释卷积云与高积云、高积云与层积云各有何异同？ 6、解释卷层云与高层云、高层云与雨层云、雨层云与层云有何异同？ 7、解释荚状、堡状、絮状云、钩状云的形成机理，各代表什么气层状况? 8、解释碎积云、碎层云、碎雨云的外形与成因有何不同？ 9、简述对流云从淡积云Cu hum发展到鬃积雨云Cb cap的物理过程。 10、熟记CK CM、CL云码所代表的云属、云状及其天气意义和演变规律。 11、能见度的器测法主要有哪几种，说明它们的优缺点和探测原理。 12、请写出水平均一大气的目标物亮度方程，并说明方程各项的意义。 13、请写出人眼所见目标物的总视亮度方程，并说明方程各项的意义。 14、请写出目标物一水平天空背景亮度对比度衰减规律方程，并说明各项意义。 15、说明浮尘与霾；霾与轻雾；浮尘、扬沙、沙尘暴及尘卷风天气现象的形成机理，并写出其符号。 16、简述形成连续性、间歇性和阵性降水的物理机理及判断特征。

17、译出下列电码：10025, 11308, 29060, 39665, 40026, 52146, 54000, 60032。〈〈大气探测学》第2单元复习要点 1. 什么叫温标？常用温标有哪几种？如何换标？ 2. 试述玻璃温度表测温原理。 3. 试述最高最低温度表测温原理。 4. 试述双金属片测温原理。 5. 试述平衡和不平衡电桥测温原理。 6. 推导线性化输出平衡电桥电阻r1,r2,r3的计算式。 7. 说明温度热滞系数的物理意义及特性。 8. 如何测定温度表的热滞系数？ 9. 一支热滞系数为100S的温度表，温度30C时，观测环境20C的空气温度，精度要求为0.1C,需要多少时间才能观测？ 10. 百叶箱气温日变化振幅A0 =10C，要求日振幅误差小于0.1C，计算热滞系数。 11. 气温测量中一般采用哪些方法预防辐射误差？ 12. 简述干湿球温度表的测湿原理。 13. 干湿球温度表A值与哪些因素有关？ 14. 为什么采用人工通风的干湿球温度表能提高测量精度？ 15. 简述露点仪的测量原理。 16. 影响露点仪测量精度的因素有哪些？ 17. 测量湿度的方法有哪几种？简述原理。

《大气探测学》课后答案

《大气探测学》习题参考答案第1章绪论 1．大气探测学研究的对象、范围和特点是什么？大气探测是对表征大气状况的气象要素、天气现象及其变化过程进行个别或系统的连续的观察和测定，并对获得的记录进行整理。研究范围是近地层大气、高空大气以及一些特殊区域的大气（如大气边界层，城市热岛环流，峡谷风场，海陆风场等）。大气探测的特点：随着科学技术的发展，大气探测的要素量和空间范围越来越大。分为近地面层大气探测、高空大气层探测和专业性大气探测。近几十年来，作为主动遥感的各种气象雷达探测和作为被动遥感的气象卫星探测，以及地面微波辐射探测等获得较多信息的大气探测方法，正在逐步进入常规大气探测领域。这些现代大气探测技术应用于大气科学的研究领域，极大的丰富了大气探测的内容。 2．大气探测的发展主要有那几个时期？ ①创始时期。这是在16世纪末发明第一批大气探测仪器以前的漫长时期，这期间发明了相风鸟、雨量器和风压板等，不能对大气现象进行连续记录。 ②地面气象观测开始发展时期。16世纪末，随着气象仪器的发明，开始了气象要素定量测量阶段。 ③高空大气探测的开始发展时期。这时期陆续有人采用系留气球、飞机及火箭携带仪器升空，进行高空大气探测。 ④高空大气探测迅速发展时期。这时期，前苏联、德国、法国、芬兰等国家都开始研制无线电探空仪，以及其他高空探测技术，为高空大气探测事业开辟了新的途径。 ⑤大气探测的遥感时期。1945年美国首次将雷达应用于气象观测，后来发射了气象火箭和探空火箭，把探测高度延伸到了500千米。 ⑥大气探测的卫星遥感时期。这个时期，大气探测不仅从根本上扩大了探测范围，也提高了对大气探测的连续性。 3．简述大气探测原理有那几种方法？ ①直接探测。将探测元件直接放入大气介质中，测量大气要素。应用元件的物理、化学性质受大气作用而产生反应作用的原理。 ②遥感探测。根据电磁波在大气中传播过程中信号的变化，反演出大气中气象要素的变化，分为主动遥感和被动遥感。 ③施放示踪物质。向大气施放具有光学或金属性质的示踪物质，利用光学方法或雷达观测其随气流传播和演变规律，由此计算大气的流动状况。 ④模拟实验。有风洞模拟和水槽模拟。风洞模拟大气层边界层风、温及区域流场状况。水槽模拟大气层环流、洋流、建筑物周围环境流场特征。可调控温度场，模拟大气边界层的温度层结。 4．大气探测仪器的性能包括那几个？ ①精确度。即测量值与实际值的接近程度。又包括仪器的精密度和准确度。精密度考察的是连续测量值彼此相互间的接近程度。准确度考察的是测量值与实际值的接近程度。探测仪器的精确度取决于感应元件的灵敏度和惯性。 ②灵敏度。即单位待测量的变化所引起的指示仪表输出的变化。 ③惯性（滞后性）。即仪器的动态响应速度。具有两重性，大小由观测任务所决定。 ④分辨率。即最小环境改变量在测量仪器上的显示单位。 ⑤量程。即仪器对要素测量的最大范围。取决于所测要素的变化范围。 5．如何保证大气探测资料的代表性和可比性？代表性分为空间代表性和时间代表性。要保证大气探测资料的空间代表性，原则上要确定台站地形具有典型性。站址的选择、观测站的建立要防止局地地形地物造成大气要素不规则变化。一般说来，平原地区的台站资料代表性较好，山区、城市台站资料代表性较差。要保证时间代表性，则要保证大气要素观测的同时性。要保证大气探测资料的可比性，则要求观测时间、观测方法、仪器类型、观测规范、站台地理纬度、地形地貌条件等的一致性。第2章云的观测

大气物理学作业题

大气物理学一、单选题 1 行星大气就是包裹着行星体的（）和电离气体的总称 A、A、惰性气体 B、B、中性气体 C、C、电解气体 D、D、悬浮物答案:B 2、通常把除（）以外的大气称为干洁大气。 A、A、水汽 B、B、惰性气体 C、C、行星大气 D、D、气溶胶颗粒答案:A 3、由于地球自转以及不同高度大气对太阳辐射吸收程度的差异，使得大气在水平方向 _______，而在垂直方向上呈现明显的______。 A、A、带状分布,层状分布 B、B、比较均匀,带状分布 C、C、比较均匀,层状分布 D、D、带状分布，比较均匀答案:C 4、大气中温度最高的气层是___。 A、A、对流层 B、B、平流层 C、C、中间层 D、D、热层答案:D 5、反映黑体的积分辐出度和温度的关系的辐射定律是___。 A、A、基尔霍夫定律 B、B、普朗克定律 C、C、斯蒂芬—玻尔兹曼定律 D、D、维恩定律答案:C 6、大雨滴对可见光的散射属于___。 A、A、瑞利散射 B、B、米散射 C、C、几何光学散射 D、D、大粒子散射答案:C 7、当环境的减温率小于气块的减温率，则大气层结是___。 A、A、绝对不稳定 B、B、中性

C、C、绝对稳定 D、D、静止不稳定答案:C 8、埃玛图中，层结曲线和状态曲线的相互配置，可分为三种类型，当状态曲线总在层结曲线的右边，可判断为___。 A、A、潜在不稳定型 B、B、绝对稳定型 C、C、绝对不稳定型 D、D、中性型答案:C 9、（）往往以阵风形式出现，从山上沿山坡向下吹。 A、A、海陆风 B、B、热成风 C、C、焚风 D、D、地转风答案:C 10、指单位时间内相位的变率是___。 A、A、波数 B、B、角频率 C、C、相速度 D、D、群速度答案:B 11、龙卷风属于___系统。 A、A、大尺度 B、B、中尺度 C、C、小尺度 D、D、微尺度答案:D 12、大气长波属于___系统。 A、A、大尺度 B、B、中尺度 C、C、小尺度 D、D、微尺度答案:A 13、湍流的基本特性不包括：( ) A、A、随机性 B、B、均一性 C、C、耗散性 D、D、非线性答案:B 1、中心气压低于四周气压的气压系统被称为___。 A、A、高气压 B、B、低气压 C、C、低压槽

大气物理学主要知识点

主要知识点 ?理想气体状态方程 ?绝热过程与位温 ?饱和水汽压、冰面饱和水汽压 ?饱和绝热与假绝热 ?抬升凝结高度、自由对流高度、浮力能量、对流凝结高度 ?均质核化、异质核化 ?曲率效应、溶质效应 ?临界过饱和度/临界半径 ?Kohler曲线、霾的形成 ?云滴碰并增长、末速度 ?冰云核化、贝吉隆Bergeron过程 ?气溶胶、凝结核、云凝结核 ?气溶胶分类、源、汇、寿命、分布 ?气溶胶吸湿参数 ?气溶胶对云和降水的影响 ?气溶胶直接效应、间接效应 ?短波辐射、长波辐射、温室效应与温室气体 ?大气吸收谱与大气窗区 ?云对地球辐射的影响 ?Chapman机制、催化损耗循环、南极臭氧损耗机制、北极何时出现臭氧洞 ?边界层、地表能量平衡、地表水平衡 ?静力稳定度、动力不稳定 ?边界层日变化 ?海陆风、山谷风、城市热岛效应 ?Rayleigh散射、米散射 ?对流层顶定义、对流层顶分布特征 ?热带对流层顶层第二讲大气科学研究手段 ?探测设备研制——研制少、技术落后、水平低 ?野外观测——试验少、国外仪器、手段单调（促进国外改进设备） ?遥感反演（卫星、飞机、地基、移动）——国外观测、反演理论与方法少、验证工作多?资料同化（同化方案、资料库）——国外模式、理论研究多、无国产品 ?诊断分析——国外资料、国外卫星资料、国外模式资料、工作众多（促进国外完善资料）?数值模拟（模式研制、运行者）——国外模式、研制改进少、运行者众多（促进国外完善模式）关于探测的一些注意事项 1.视事未必是事实 2.精确测量未必就是测量精确大气物理学范畴 ?大气物理学寻求从物理原理来解释大气中发生的各种时间与空间尺度的现象。大气物理学可以广泛地认为包括所有大气现象。流体力学、热力学、电磁学 ?大气科学领域传统上把大气物理学与大尺度动力学（中尺度、天气尺度、行星尺度）

大类招生共用《大气探测学》知识点总结

《大气探测学》知识点总结说明： 1、不要求记住公式，试卷上会给出公式，但需明白公式中各项意义 2、考题题型有判断题、填空题、单选题、简答题与计算题复习提纲：一.绪论大气探测的定义大气探测是对表征大气状况的气象要素、天气现象及其变化过程(以及化学成分)进行个别或系统的、连续的观察和测定，并对获得的记录进行整理。大气探测的发展历史始创时期（16世纪之前）相风乌、雨量器、风压板等地面气象观测发展阶段（ 16世纪末开始） 1593年，意大利人伽里略发明了气体温度表 1643年，托里拆利发明了水银气压表 1783年，瑞士德索修尔发明了毛发湿度表高空气象探测发展阶段（ 18世纪末开始）二十世纪初，无线电探空仪四十年代中期，气象火箭大气遥感发展阶段（ 20世纪40年代开始）二十世纪四十年代初，天气雷达 1960年4月，气象卫星我国气象探测的组织基准气候站：一般300-400公里设一站基本气象站：一般不大于150公里设一站一般气象站：一般50公里左右设一站高空气象站：一般300公里设一站，每天探测2次或3-4次。(8:00,20:00北京时) 大气探测原理直接测量：感应元件置于待测介质之中，根据元件性质的变化，得到描述大气状况的气象参数。如：温度表遥感探测：根据大气中声、光、电磁波等信号传播过程中性质的变化，反演出大气要素的时空变化。可以分为主动遥感和被动遥感两种方式。如：雷达卫星大气探测仪器的性能指标和误差准确度：仪器的测量值（已做各种订正后）与真值的符合程度。准确度考察的是测量值与实际值的接近程度。反映的是系统误差和随机误差的合成大小，常用相对误差来表示，其值越小，准确度越高。灵敏度：仪器的灵敏度就是它的示度在被测要素改变单位物理量时所移动的距离、旋转的角度或显示输出量的大小。惯性（滞后性）：具有两重性，一般要求惯性的大小由观测任务所决定自动平均能力：探空仪惯性小；湍流探测惯性很小；地面气象台站观测惯性适当大点分辨率：仪器的分辨率——导致一个测量系统响应值变化的最小的环境改变量，它和量程及

(完整版)大气探测学习题整理

大气探测从原理上区分有哪几种方法？大气探测从原理上一般分为直接测量和遥感测量直接测量：探测器（感应）直接放入大气介质中，测量大气要素。直接测量包括现场测量和遥测两种方式。遥感探测：通过大气中传播的要素信息反演出大气要素的时空分布。遥感测量课一份为主动遥感和被动遥感大气探测的”三性”要求是哪些?如何保证大气探测资料的代表性和可比性？三性：准确性、代表性、比较性。准确性反映测量值与真实状况的差别，我们希望准确性要适当的高（即误差要小到慢速使用目的的要求）。代表性是指所测得的某一要素值，在所规定的精度范围内，不仅能够反映观测站该要素的局地情况，而且能够代表观测站周围一定范围内该要素的平均情况。代表性分为空间代表性和时间代表性，指观测资料所能代表的空间范围是时间间隔。我们对观测资料的代表性要求，与分析和应用的各种现象的时间和空间尺度两者均有关代表性分为空间代表性和时间代表性。要保证大气探测资料的空间代表性，原则上要确定台站地形具有典型性。站址的选择、观测站的建立要防止局地地形地物造成大气要素不规则变化。一般说来，平原地区的台站资料代表性较好，山区、城市台站资料代表性较差。要保证时间代表性，则要保证大气要素观测的同时性要保证大气探测资料的可比性，则要求观测时间、观测方法、仪器类型、观测规范、站台地理纬度、地形地貌条件等的一致性淡积云、浓积云、秃积雨云、鬃积雨云，它们之间的区别界限是什么？由淡积云-浓积云-秃积雨云-鬃积雨云的对流增强时依次发展形成的为低空积状云的四个阶段。当对流减弱，云内下沉气流占主导作用时，云体将逐渐瓦解消散，演变成其它的云。（1）淡积云；云的个体不大，轮廓清晰，底部较平，顶部呈圆弧形凸起，垂直发展不旺盛，云底较扁平，薄的云块呈白色，厚的云块中部有淡影。分散在空中，晴天常见。浓积云：云的个体高大，轮廓清晰，底部较平、阴暗，垂直发展旺盛，垂直高度一般大于水平宽度，顶部呈圆弧形重叠凸起，很象花椰菜。秃积雨云：这种云是浓积云向鬃积雨云发展的过渡阶段。云顶已开始冻结，云顶花椰菜形的轮廓渐渐模糊，丝絮状结构还不太明显，云体其余部分仍具有浓积云特征。这是积雨云的初始阶段，存在时间较短促。鬃积雨云：这种云是积雨云发展的成熟阶段。由秃积雨云发展而成。云顶白色，丝絮状结构明显，常呈马鬃状和铁砧状，底部阴暗，气流混乱云的观测的主要内容是什么？主要内容是判定云状、估计运量、测定云高、选定云码简述云形成的基本过程云的形成过程是空气中的水汽由各种原因达到过饱和而发生凝结或凝华的过程水汽要凝结成水滴或凝华成冰晶而形成云，必须具备两个基本条件：一是要有水汽凝结核，二是要有水汽过饱和，二者缺一不可。大气中一般不缺乏凝结核，因此，形成云的最关键问题，还在于应有水汽的过饱和气象能见距离为10千米，问在10千米处有一以天空为背景视角大于30′的白色建筑物是否能见？为什么？不能。能见度是指视力正常（对比视感阈为0.05）的人，在当时天气条件下，能够从天空背景中看到和辨认出目标物（黑色，大小适度）的最大水平距离；所以在10千米处有一以天空未背景视角大于30°的白色建筑物不能看见浮尘与霾、霾与轻雾的区别形成浮尘的沙尘是由远处传播而来，而霾不是。一般浮尘的能见度更小，并且垂直能见度也不大。霾常出现在干燥时期，浮尘不一定。霾和轻雾的组成不同，霾是大量沙尘漂浮在空气

大气探测学能见度知识点

大气探测学第3章能见度的观测 1、能见度主要受悬浮在大气中的固体和液体微粒引起的大气消光的影响。其估计值依赖于个人的视觉和对“可见”的理解水平，同时受光源特征和透射率的影响。 2、能见度概念得到广泛应用，一是因为它是表征气团特性的要素之一，二是因为它是与特定判据或特殊应用相对应的一中业务性参量。 3、一般意义上的能见度，是指目标物的能见距离，即观测目标物时，能从背景上分辨出目标物轮廓和形体的最大距离。当能从背景上分辨出目标物轮廓和形体时，通常称目标物“能见”。 4、目标物的最大能见距离有两种定义法。一种是消失距离，它是指当观测者逐渐退离目标物，直至目标物从背景上可以辨别时的最大能见距离。另一种是发现距离，它是指当观测者从远处逐渐走近目标物，直至将目标物从背景上辨认出来时的最大能见距离。 5、目标物的消失距离要比发现距离大。 6、按照观测者与目标物的相对位置，能见度分为水平能见度、垂直能见度和倾斜能见度。 7、垂直能见度和倾斜能见度对地面向上观测云或其他空中目标物以及从空中向下观测目标物有影响。 8、能见度影响因子：目标物的背景的亮度对比、观测者的视力—对比视感阈（白天）、大气透明度。 9、目标物和背景的色彩不同也影响到能见与否，但色彩的感觉只有在足够的光亮度条件下才能产生。亮度对比相对于色彩对比在目标物识别中显得更重要，是起决定作用的因素。 10、最小亮度的对比值叫做人眼的对比视感阈，取决于两个因素：视场内照明情况，即场光亮度；目标物视张角。场光亮度越低，目标物视张角越小。白天，对比视感阈变化不大，黄昏时，对比视感阈迅速增大。 11、柯什密得提出将0.02作为正常视力的人，在白昼野外，观测比较大的物体（如视张角大于0.5°）时的对比视感阈值，此值对应于消失距离值。而对应于发现距离，对比视感阈可取为0.05。 12、在白天光照条件下眼睛的感光效率在波长为550nm时达到最大值。在夜间暗光条件下，最大感光效率与507nm波长相对应。 13、大气透明程度是影响能见度的主要因子。 14、大气中气体分子及悬浮微粒通过散射、吸收及反射等机制对光起衰减作用，导致目标物固有亮度减弱，这一现象称之为物光减弱。 15、空气元对场入射光的散射，使空气层本身有了亮度，从而使空气层像一层亮纱附加在目标物上，使目标物亮度增强，这一现象称之为气幕光增强。 16、纯大气分子影响时，最大能见度可达277km，而在雾和沙尘暴天气中的能见度可低达几十米，甚至只有几米。 17、目标物的能见与否与目标物和背景的亮度对比有关。由于大气中分子和悬浮微粒的影响，人眼见到的目标物亮度（称之为视亮度）与目标物固有亮度是不一样的，同样，背景的视亮度与其固有亮度也不同。 18、气幕光的强度随着水平空气柱长度的增加而增加，当空气柱为无穷长时，此

大气探测学复习思考题(2019版)-11页文档资料

大气探测学复习思考题（2011版）一、写出下列云状的国际简写或由国际简写写出云状学名浓积云 Cu cong 碎积云 Fc 淡积云 Cu hum 秃积雨云 Cb calv 鬃积雨云 Cb cap 荚状层积云 Sc lent 堡状层积云 Sc cast 透光层积云 Sc tra 积云性层积云 Sc cug 蔽光层积云 Sc op 层云 St 碎层云 Fs 雨层云 Ns 碎雨云 Fn 透光高层云 As tra 蔽光高层云 As op 透光高积云 Ac tra 蔽光高积云 Ac op 堡状高积云 Ac cast 第 1 页

荚状高积云 Ac lent 积云性高积云 Ac cug 絮状高积云 Ac flo 毛卷云 Ci fil 密卷云 Ci dens 伪卷云 Ci not 钩卷云 Ci unc 匀卷层云 Cs nebu 毛卷层云 Cs fil 卷积云 Cc 二、解释名词大气科学、大气探测、气象资料的代表性、气象资料的准确性、气象资料的比较性、云、、云量、天气现象、气象能见度、气象光学距离、气温、摄氏温标、华氏温标、热电现象、热滞系数、百叶箱、湿度、露点温度、盖﹒吕萨克尺度、气压、本站气压订正、海平面气压订正、风、阵风、降水量、蒸发量、积雪、太阳常数、直接辐射、雾、环日辐射、散射辐射、全辐射、净辐射、日照时数、高空测风、单经纬仪定点测风、双经纬仪基线测风、一次雷达、二次雷达、测风雷达的测角原理、等信号强度法、自动气象站、遥感、主动式大气遥感探测、被动式大气遥感探测、激光雷达、声雷达、可见光探测、红外辐射探测、微波探测、大气边界层探测、气象塔、对比视感阈第 2 页

航空气象知识点

第1-4章选择填空，名词解释；5、6章简答选择 10个（20分）；填空 10个（20分）；名词解释 15分；电码翻译 30分；简答 10个（30分）第一章大气的状态及运动 1、本站气压：气象台气压表直接测得的气压。由于各测站所处地理位置及海拔高度不同，本站气压常有较大差异。 2、场面气压：指航空器着陆区（跑道入口端）最高点的气压。场面气压也是由本站气压推算出来的，为了准确计算飞机起降时相对于跑道的高度。 3、场面气压高度：指飞机相对于起飞或着陆机场跑道的高度。在起飞和着陆阶段为了使气压高度表指示场面气压高度，需按场压来拔正气压式高度表，使得高度指针位于零值刻度。 4、测高仪表：无线电高度表、气压式高度表无线电高度表：测高原理：天线向地面发射无线电波，经地面反射后，再返回飞机。测高是测量电波往返传播的时间Δt。特点：较精确地测得飞机距地表的距离，对地形变化敏感，既是优点也是缺点。用途：①用于校正仪表②复杂气象条件下的飞机起飞和着陆气压式高度表：高灵敏度的空盒气压表注意：高度表刻度盘是在标准大气条件下按照气压随高度的变化规律而确定的。含义：在标准海平面上（气压为1个标准大气压）高度值为零。 5、理想气体状态方程气温、气压和空气湿度的变化都会对飞机性能和仪表指示造成影响，这种影响主要是通过它们对空气密度的影响实现的： 6、密度高度指飞行高度上的实际空气密度在标准大气中所对应的高度。密度高度表示了密度随高度变化的特征。密度高度对飞行的影响：低密度高度能增加飞机操纵的效率；高密度高度则降低飞机操纵的效率。飞机操纵的效率：指飞机的操作性能，这种操作性能受大气密度影响很大。机翼的升力（或螺旋桨的推力）受其周边的空气速度和空气密度所影响，在高密度高度的地区，需要额外的动力来弥补薄空气的不足，升力下降，发动机功率下降，喷气发动机的推力下降，飞机性能变坏且起飞和降落的距离加长，上升率和升限也降低。根据实测结果，当气压维持不变，气温每升高10℃，起飞所需跑道长度增加13%，落地增加5%；反之亦然。因此同一机场，夏季所需起降距离将比冬季长。 7、基本气象要素变化对飞行的影响（1）对高度表指示的影响气压：实际中标准大气“零点”气压不是标准气压时

2016年大气探测学复习题解析

大气探测学课程作业_B 历次成绩完成时间查看详情 2015-01-12 16:49:21 1.36.0 大气探测学课程作业_B 大气探测学课程作业_B 用户名：wanghailing1448最终成绩：36.0仅显示答错的题一单选题 1. 气象雷达在探测时，用雷达方程计算获取目标物信息，影响雷达方程的因子不包括___。 A.雷达参数 B.气象因子 C.距离因子 D.雷达位置本题分值： 4.0 用户得分：0.0 用户解答： C.距离因子标准答案： D.雷达位置 2. ___以一定的时间间隔作为时间单位，并以一定的起始瞬时计量时间的系统。 A.时制 B.日界 C.真太阳时 D.北京时本题分值： 4.0 用户得分：0.0 用户解答： B.日界标准答案： A.时制 3. 湿度脉动量测量仪器中最为简单也是最为常用的是（） A.Lyman-α湿度仪 B.红外湿度计

C.微波折射仪 D.露点湿度表本题分值： 4.0 用户得分：0.0 用户解答： D.露点湿度表标准答案： A.Lyman-α湿度仪 4. 某量的真值与其测量结果之间的差值称为___。 A.相对误差 B.绝对误差 C.过失误差 D.系统误差本题分值： 4.0 用户得分： 4.0 用户解答： B.绝对误差标准答案： B.绝对误差 5. 测湿系数与风速的关系，随着风速的增大___。 A.先减小后增大 B.减小 C.先减小后不变 D.先增大后不变本题分值： 4.0 用户得分：0.0 用户解答： D.先增大后不变标准答案： C.先减小后不变 6. 最常用的风速传感器是___。 A.机械传送

B.电接式传送 C.多齿光盘 D.格雷码盘本题分值： 4.0 用户得分：0.0 用户解答： A.机械传送标准答案： C.多齿光盘 7. ()指单位容积空气中所含的水汽质量。单位用kg／m。 A.混合比 B.比湿 C.绝对湿度 D.水汽压本题分值： 4.0 用户得分：0.0 用户解答： D.水汽压标准答案： C.绝对湿度 8. 所谓有效能见度是指四周视野中___以上的范围都能看到的最大水平距离。 A.三分之一 B.二分之一 C.四分之一 D.五分之一本题分值： 4.0 用户得分： 4.0 用户解答： B.二分之一标准答案： B.二分之一二判断题

大气探测知识要点

第一章：总论大气探测：又称之为气象观测，是指对表征大气状况的气象要素、天气现象及其变化过程进行个别或系统的、连续的观察和测定，并对获得的记录进行整理的过程和方法。大气探测的发展历史：世界地面气象探测网的建立是大气探测史上的第一次革命。高空气象要素探测系统的发展是大气探测发展的第二次革命。 1960年美国发射第一颗气象卫星泰罗斯-1号，是遥感技术发展的标志，是大气探测的第三次革命。随着科学与技术的发展，大气探测取得了显著的发展，主要表现在探测能力显著增强，自动化水平迅速提高，观测方法、观测网的设计和观测工具的配合得到重视，直接探测和遥感技术并存，各取所长，综合利用。观测站的分类：（1）国家基准气候站（基准站）：是国家气候站的骨干；一般300-400公里设一站，每天观测24次。（2）国家基本气象站（基本站）：是国家天气气候网中的主体；一般不大于150公里设一站，每天观测8次。（3）国家一般气象站（一般站）：是国家天气气候站的补充；一般50公里左右设一站，每天观测3次或4次。（4）无人值守气象站（无人站）：用于天气气候站网的空间加密；观测项目和发报时次可根据需要而定。（5）高空气象站：一般300公里设一站，每天探测2次或3-4次。时制：人工器测日照采用真太阳时，日界：人工器测日照以日落为日界，对时：台站观测时钟采用北京时。未使用自动气象站的台站，观测用钟表要每日19时对时，保证误差在30秒之内。地面气象观测场设置：观测场一般为25m×25m的平整场地。仪器设施布置：要注意互不影响，便于观测操作。大气探测资料必须具有代表性、准确性、比较性。“三性”是大气探测工作的基本要求。 “三性”的联系：互相联系、互相制约。观测资料质量的好坏，均以观测资料的“三性”衡量。第二章云的观测云是由大气中水汽凝结（凝华）而形成的微小水滴、过冷水滴、冰晶、雪晶，由它们单一或混合组成的，形状各异飘浮在天空中可见的聚合体。其底部不接触地面我国地面气象观测规范中，按云的外形特征、结构特点和云底高度，将云分为三族，十属，二十九类。

大气探测复习题讲解

大气探测学 1、按照探测方法分，大气探测分目测、直接探测和遥感三种。 2、所谓遥感，又称为间接探测，就是指仪器与被测大气不直接接触进行的探测。遥感又分为主动遥感和被动遥感。主动式大气遥感是指遥感器向大气发射信号，并通过接收被大气散射、吸收或折射后的信号，从中反演气象要素的方法和技术。被动式大气遥感是指遥感器接收大气自身发射或散射的自然信号，从中反演气象要素的方法和技术。 3、按照探测范围分，大气探测分为地面气象观测和高空气象探测两种。 4、地面气象观测是指在地面上以目力或仪器对近地面层的大气状况和天气现象进行的观测。 5、高空气象探测，是指对自由大气各气象要素的直接或间接探测。 6、常规的高空气象探测，是指利用气球携带无线电探空仪对空中气温、湿度、气压和风进行的探测，其最大探测高度为35km，又称为无线电高空气象探测。 7、按照大气平台分，大气探测分为地基探测、空基探测和天基探测。 8、按照探测时间分，大气探测分为定时观测和不定时观测。 9、一个比较完整的现代化大气探测系统，包括探测平台、探测仪器、通信系统和资料处理系统四部分。 10、根据国际标准化组织（ISO）的定义，标准器可分为基准、二级标准、国际标准、国家标准、工作标准、传递标准、移云式标准等。

11、在气象测量中，铂电阻温度传感器已基本取代了400多年的玻璃温度表，其测量误差不超过+-0.2℃。 12、目前湿敏电容传感器的测量准确度在0℃以上只能达到3％-5％RH,在0℃以下为5％-8％RH，在低湿条件下其测量准确度虽然高于铂电阻通风干湿表，但在5℃以上时要比铂电阻通风干湿表低。 13、短波辐射的测量准确率达到1％-2％，长波辐射的测量准确率达到2W.m-2 14、大气探测在未来15-20年内，大气探测将向以下几个方发展。（1）、地面气象观测以自动气象站为主，组成自动遥测网。（2）、电子探空仪、GPS探空仪取代机械探空仪应用于业务系统。（3）、各种遥感设备加入到大气探测业务中，成为中、小尺度系统监测的重要设备。（4）、GNSS(全球导航卫星系统)技术应用于大气探测中，与进一步发展的卫星监测网组成互为补充的天基、地基综合监测网。（5）、气象卫星遥感探测向全天侯、多光谱、更高分辨率定量探测方向发展。 15、天基观测系统以极轨、静止两个系列气象卫星和气象小卫星为主，实现对地球全天侯、多光谱、三维的定量观测。 16、空基观测系统以GPS气球探空系统为主，实现对大气水汽总量和垂直分布的监测。 17、地基观测系统由地面常规观测系统、地基高空观测系统、地基特种观测系统、地基移动观测系统组成。

(完整版)大气探测学-复习题及答案(2)

第1章绪论 1．大气探测学研究的对象、范围和特点是什么？大气探测是对表征大气状况的气象要素、天气现象及其变化过程进行个别或系统的连续的观察和测定，并对获得的记录进行整理。研究范围是近地层大气、高空大气以及一些特殊区域的大气（如大气边界层，城市热岛环流，峡谷风场，海陆风场等）。大气探测的特点：随着科学技术的发展，大气探测的要素量和空间范围越来越大。分为近地面层大气探测、高空大气层探测和专业性大气探测。近几十年来，作为主动遥感的各种气象雷达探测和作为被动遥感的气象卫星探测，以及地面微波辐射探测等获得较多信息的大气探测方法，正在逐步进入常规大气探测领域。这些现代大气探测技术应用于大气科学的研究领域，极大的丰富了大气探测的内容。 2．大气探测的发展主要有那几个时期？ ①创始时期。这是在16世纪末发明第一批大气探测仪器以前的漫长时期，这期间发明了相风鸟、雨量器和风压板等，不能对大气现象进行连续记录。 ②地面气象观测开始发展时期。16世纪末，随着气象仪器的发明，开始了气象要素定量测量阶段。 ③高空大气探测的开始发展时期。这时期陆续有人采用系留气球、飞机及火箭携带仪器升空，进行高空大气探测。 ④高空大气探测迅速发展时期。这时期，前苏联、德国、法国、芬兰等国家都开始研制无线电探空仪，以及其他高空探测技术，为高空大气探测事业开辟了新的途径。 ⑤大气探测的遥感时期。1945年美国首次将雷达应用于气象观测，后来发射了气象火箭和探空火箭，把探测高度延伸到了500千米。 ⑥大气探测的卫星遥感时期。这个时期，大气探测不仅从根本上扩大了探测范围，也提高了对大气探测的连续性。 3．简述大气探测原理有那几种方法？ ①直接探测。将探测元件直接放入大气介质中，测量大气要素。应用元件的物理、化学性质受大气作用而产生反应作用的原理。 ②遥感探测。根据电磁波在大气中传播过程中信号的变化，反演出大气中气象要素的变化，分为主动遥感和被动遥感。 ③施放示踪物质。向大气施放具有光学或金属性质的示踪物质，利用光学方法或雷达观测其随气流传播和演变规律，由此计算大气的流动状况。 ④模拟实验。有风洞模拟和水槽模拟。风洞模拟大气层边界层风、温及区域流场状况。水槽模拟大气层环流、洋流、建筑物周围环境流场特征。可调控温度场，模拟大气边界层的温度层结。 4．大气探测仪器的性能包括那几个？ ①精确度。即测量值与实际值的接近程度。又包括仪器的精密度和准确度。精密度考察的是连续测量值彼此相互间的接近程度。准确度考察的是测量值与实际值的接近程度。探测仪器的精确度取决于感应元

大气物理学题目与标准答案.docx

大气物理学 (32+19+33=84 题 ) 一、单项选择题： 1、陆地下垫面的热量差额主要是指__________。（C） A：下垫面与大气之间的热量交换B：下垫面上的蒸发与凝结 C：地面辐射差额D：土壤的性质 2、对流层与平流层交界处，有一个厚约 __________公里的过渡层，叫对流层顶。( A ) .10C 3、如果已知本站气压、海拔高度和气柱的__________，就可以用压高公式求算海平面气压。 ( C ) A. 相对湿度 B.气压垂直递减率 C.平均温度 D.垂直高度 4、大气的稳定度决定于该气团的层结，层结不稳定是__________。 ( C ) A. γ =γ d B.γ <γ d C.γ>γd D、γ =γd=0 5、常在 T-lnP 图上见到，自由对流高度以上的正不稳定能量面积大于其下面的负的不稳定能量面积 , 这种情况叫 __________。( A ) A. 真潜不稳定型 B.假不稳定型 C.绝对不稳定型 D.绝对稳定型 6、在叙述云块上升过程中的降温时，有时讲绝热降温，有时讲膨胀降温，这两种说法 __________。( C ) A. 完全一样 B.完全不一样 C.基本一样 D.基本不一样 7、大气中的臭氧主要分布在：__________。( B ) A、对流层 B、平流层 C、中间层 D、热层 8、目前一般把PH值小于 __________的降水都称为酸雨。( B ) A、B、 C 、 D 、 9、测量空气湿度的最基本方法是__________。( B ) A、干湿表法 B、称重法 C、疑结法 D、吸收法 10、一定体积内空气中含有的水汽质量和干空气质量的比值定义为__________。( B ) A、绝对湿度 B、混合比 C 、比湿D、相对湿度

《大气探测学》知识点

第三章：能见度的观测 1.能见度是一个复杂的心理---物理现象，主要受悬浮在大气中的固体和液体微粒引起的大气消光的影响。 2.能见度用气象光学视程表示。气象光学视程是指白炽灯发出色温为2700K的平行光束的光通量，在大气中削弱至初始值的5%所通过的路径长度。 3.目标物的最大能见度距离有两种定义法。一种是消失距离，另一种是发现距离。消失距离要比发现距离大。在气象上通常采用的是消失距离。 4.影响目标物最大能见距离的因子有：目标物和背景的亮度对比、观测者的视力--对比视感阈（白天）、大气透明度。其中，大气透明程度是主要因子。 5.透射能见度仪是通过测量水平空气柱的平均消光系数来测量能见度的，它是最接近气象光学距离定义的测量方法。 6.光在大气中衰减是由空气分子和气溶胶粒子等的散射和吸收所引起的。 7.能见度仪的误差因子：a、校准误差；b、系统的电子设备的不稳定性；c、消光系数作为低通信号进行远距离输送时受到电磁场的干扰，最好是对此类信号进行数字化；d、来源于日出或日落的干扰和初始定向不良；e、大气污染沾污光学系统；f、距地大气状况导致不具代表性的消光系数或背离科什米得定律或使得得出的散射系统不同于相应的消光系数。

8.散射仪与透射仪相比，对污染的敏感性相对较低，常被用作日常监测仪器，或用来对气象光学距离提供近似估计，目前较多的用语自动气象观测系统。透射仪仅用语一些对能见度测量要求较高的测站，如机场，或作为散射仪的检定标准。第四章天气现象的观测 1.降水类型的自动识别，可采用光学、声波、电磁波（雷达）等多种探测技术，其中以光学原理为基础的降水类型识别技术研究得较为深入。 2.基于光学原理进行降水类型识别的技术，主要有光强衰减多要素判断法、降水粒子光强闪烁法和降水粒子下落速度法等。 3.漏斗云或龙卷的出现常可通过天气雷达来确定。现代多普勒天气雷达已成为识别中尺度气旋的十分有效的设备。 4.从风速的测量值的离散序列即可确定飑。若风速测量设备的输出值与风向传感器、温度或适度传感器组合在一起，则就有可能识别出线飑。 5.雷暴主要通过使用闪电计数器来监测。利用一定时间间隔内的闪电次数，并与降水率或风俗联合应用，即可确定弱、中度和强雷暴。第九章 1.蒸发式海洋和陆地水分进入大气的唯一途径，是地球水文循环的主要环节之一。 2.由于地形和天气系统引起的降水分布的不均匀性，造成降水量测量值的代表性较差。