搜档网
当前位置:搜档网 › 气象学作业提示

气象学作业提示

气象学作业提示
气象学作业提示

第一章

1具备水汽、对流运动有利于温度降低水汽凝结、要素分布不均匀有利于锋面产生,而锋面的抬升运动有利于水汽凝结产生云雨等天气现象。

2臭氧能强烈吸收太阳紫外线辐射部分,对大气有增温作用,引起平流层的温度随高度增加。

3粉尘,一氧化碳,二氧化碳,一氧化氮,硫化氢,碳氢化合物和氨。来自工业,交通运输业。

4温度随高度递减、对流旺盛、要素水平分布不均匀、集中了四分之三的大气质量和十分之九的水汽质量。对流层主要是从地面得到热量,通过空气的对流和湍流运动,将热量输送到高层大气。

5平流层中水汽含量极少,透明度好,大多数时间天空晴朗,只是在底部有分散的贝母云。飞机飞行的理想高度。

6平流层中这种温度的分布特征,是和它受地面的影响小,以及该层中的臭氧对太阳紫外辐射的吸收有关。

7干洁空气主要气体的成分比从地面直到90公里高度基本不变,在90km 以上,大气的主要成分仍是氮和氧,但随着高度的增加氧的比例减小,氮的比例增大。平均从80km 开始,由于太阳紫外辐射的照射,氧和氮已有不同程度的离解,在100km 以上氧已全部成为氧原子,在250km 以上氮也基本以原子的形式存在。 8近百年来,大量燃烧化石燃料,大气中的二氧化碳含量以每年1×10-12%的量级不断增加。

9压强随高度的变化与温度成反比。 10因为p

e <<,所以按照式d

w m m w

=

算出的q 与按e

p e w

-=622

.0算出的w 差别很

11.与湿空气同气压同密度的干空气的温度。将水汽增加密度减小的效应,用温度升高密度减小来表示,而不考虑水汽多少所引起的空气分子量的变化。 12从物理意义上讲,米反映的是高度的变化,而位势米反映了单位质量的物体当高度变化时其势能的变化。

13单位体积大气所能容纳水汽与温度有关。温度超高,能容纳的水汽,饱和水汽压超高。当温度较高时,饱和水汽压随温度较快;而温度降低,饷水汽压随温度升高增大较慢。

14由单位压强高度差知当T 较大,H 较大,所以暖空气中单位气压高度差要比在冷静空气中大。在相信的冷暖空气中,当地面压强相同,在各个高度上暖气层的气压比冷气层内气压大。 15西,北

16单位时间内空气在水平方向流动的距离就是风速。风向是指风的来向。风压是与风运动方向相垂直的单位面积上受风的垂直作用力的大小。

17在空气中气压和水汽含量不变的条件下降温,使水汽相对于水面达到饱和(t >0℃)时的温度,称为露点温度。lg(/6.11)/[lg(/6.11)]d

t b e a e =-由上式可以

看出,在气压一定时,露点(或霜点)的高低只与空气中的水汽含量有关,水汽含量愈多,露点(或霜点)愈高,所以露点(或霜点)也是反映空气中水汽含量的物理量。

18绝对湿度,相对温度 19干空气的状态方程为T

R p

d ρ=;湿空气的状态方程可写成v

p

R T ρ=;上式表

明,在温度一定时,气体的压强与其密度成正比;在密度一定时,气体的压强与其绝对温度成正比。 20

p g

z

ρ?=-?流体静力学方程的物理意义是当单位体积的气块处于静力平衡时,

所受的静压力与重力相等,气压随高度增加而减小,气压随高度变化的快慢与气压成正比。 21

100%100%

s

s

q f q ρρ=

?=

?温度不变,饱和水汽压不变,比湿减小,相对湿度

减小 。

第二章

1.1367W/M2,太阳辐射主要集中于0.15-4UM ,地面集中于3-120UM 。

2太阳辐射一部分被大气吸收,一部分被散射到太空中,还有云层对太阳辐射的减弱作用。

3瑞利散射和米散射。瑞利散射光的强度与波长的四次方成正比。米散射强度与波长无关。

4天空呈蓝色因为辐射中青蓝色波长较短,容易被大气散射。蓝烟同前。吸烟者吐出大量水汽,微粒半径大,对白光散射最强。

5到达地面的太阳辐射包括了直接投射到地面上的直接辐射和以散射的形式到达地面的散射辐射两部分。太阳直接辐射的大小主要是由太阳高度角和大气透明度所决定的。散射辐射和空气分子、尘埃和云滴有关。

6地面所放射的辐射量与地面所吸收外资的那部分大气逆辐射之差。影响因子有地面温度,气温,大气湿度,云况,海拔高度,地面性质。

7冬天气温太阳低,夜晚无太阳辐射,而无云使地面有效辐射增大,黎明前温度一直下降。

8夜间地面因强烈的地面有效辐射,冷却降温,使紧贴其上的气层空气有较大的降温而形成逆温。

9太阳高度角随纬度增大而变化减小,所以气温变化也相应由大到小。而气温年变化由地面总辐射决定,辐射变化量随纬度增大而增大,所以赤道气温年变化更小。

10冬夏高低纬间地面接受辐射差不同,夏季因该半球接受太阳直射较多,辐射差小,冬季相反。

11地面辐射收支之差。日变化特征为白天R 大于0,夜间R 小于0,年变化特征为7-8月R 最大,1-2月R 最小。

12低纬度辐射差额大于0,有热量盈余,纬度高于30度地区有热量亏损,高低纬 地区热量平衡靠空气的湍流,洋流完成,对于便于平均而言,差额为0。 13陆地热量平衡方程(s

B P LE R

±+=)的物理含义是地面收支差额靠着潜热输

送、感热输送和土壤中热储量的变化保持平衡。

14日变化为最低温出现在日出前后,最高温在14时左右;年变化陆地上空气温1月最低,7月最高,海洋上空2月最低,8月最高,地理分布特征为冬季等温线密集,温度梯度大,夏季相反,北半球等温线与纬圈不平行。

第三章

1. 三种

(1)理想气体热力学第一定律:pdV dT mc dQ v +=,表示系统热量的得失与内能做功之间的能量关系。

(2)干空气热力学第一定律:dp p

RT dT c dQ v -=,表示单位质量干空气的热量的得失与内

能做功之间的能量关系。

(3)饱和湿空气热力学第一定律:dp p

RT dT c Ldq

dQ v s

-

=-1,表示饱和湿空气块的热量

的得失与内能做功之间的能量关系。

2. 什么是干绝热过程,什么是湿绝热过程,什么是假绝热过程?

(1)如果升降气块内部既没有发生水相变化,又没有与外界交换热量,称这种过程为干绝热过程。

(2)饱和湿空气在上升过程中,与外界没有热量交换,该过程称为湿绝热过程。

(3)潮湿空气块上升,饱和前温度按干绝热直减率减小,饱和以后按湿绝热直减率减小。当气块中水汽凝结,成为雨滴、雪花等部分或全部降落后,气块中水分含量减少,下降过程按干绝热直减率或介于干、湿绝热直减率之间的直减率(它大于上升过程中的湿绝热直减率)增温,气块回到原来高度上时,其温度就变成另一个较高的温度,这种过程是个不可逆过程。严格说是非绝热的,所以称为假绝热过程。

3. 什么叫凝结高度?在什么情况下凝结高度较高或较低?

(1)未饱和的湿空气块绝热上升,气块的水汽压小于其温度时的饱和水汽压;当气块继续上升,其温度降低,饱和水汽压也随之减小。这样,在某一高度上,其饱和水汽压等于气块的水汽压,水汽开始发生凝结,把这个高度称为抬升凝结高度(LCL ),简称凝结高度。 (2) 由公式)(12300d T T h -=,凝结高度的大小取决于抬升前气块温度和露点温度之差。差大

凝结高度大,反之则小。

4.为什么湿绝热直减率小于干绝热直减率,湿绝热直减率大小与什么有关? (1)湿绝热直减率s s d p L dq c dz

γγ=+

,当饱和湿空气上升时,0>dz ,0

0

dq s

下降时,0s dq ,则

0

dq s

,所以s γ总小于d γ的。

(2)s γ是随气压和温度变化的量,气压一定时,温度升高,s γ减小;温度一定时,气压升高,

s γ增大。

5.什么是位温,什么是假相当位温?假相当位温在什么情况下等于位温?

(1)位温定义为,气块沿干绝热过程移动到标准气压(取1000hPa )处所具有的温度。 (2) 我们定义假相当位温为:未饱和湿空气沿干绝热线d γ上升到凝结高度,再沿湿绝热线s

γ

继续上升到气块中的全部水汽凝结成水滴、冰晶,并全部脱离该气块,即成为干空气时,再按d γ线下降到1000hPa 处,此处气块具有的温度称为假相当位温。

(3)B

p A

T c Lq

A se e

θθ=,当没有水汽凝结或水汽全部凝结并脱离原气块时,se A θθ=。

6.为什么暖湿气流越过高的山脉后,某一高度上温度要比山前同一高度上温度高?se θ在山前和山后是否相等?

(1)暖湿气流在山前,上升,饱和前温度按干绝热直减率减小,饱和以后按湿绝热直减率减小。当气块中水汽凝结,成为雨滴、雪花等部分或全部降落后,气块中水分含量减少,下降过程按干绝热直减率或介于干、湿绝热直减率之间的直减率(它大于上升过程中的湿绝热直减率)增温,气块回到原来高度上时,其温度就变成另一个较高的温度。 (2)假相当位温具有保守性,是不变的。

7.气块法大气层结稳定度的判据?如何利用p T ln -图上判断大气的稳定度。 (1)

①干空气与未饱和湿空气:

②饱和湿空气:

稳定

中性不稳定

s

γγ<

=>

(2)在p T ln -图上,

8.什么叫不稳定能量?讨论不稳定能量,正面积区与负面积区表示什么意义?

(1)不稳定能量是气层中可能供给单位质量气块上升运动的能量,可用单位质量上升气块受到的合外力所作的功来度量。

(2)正面积代表正的不稳定能量,使气块向上的动能增加,有利于加速运动;负面积代表负的不稳定能量,使气块向上的动能减少。 9.温度层结曲线与气块状态曲线有何异同? 温度层结曲线:局地温度随高度的变化曲线。 气块状态曲线:气块温度随高度变化曲线。 同:都是温度随高度的变化曲线

异:温度层结曲线事对局地温度而言;气块状态曲线是对某一高度上的气块而言。 10.气象要素的个别变化、局地变化和平流变化的意义是什么? (1) 空气块在运动中,其本身的要素随时间的变化,称该要素的个别变化

(2) 由于大气运动或其他原因,使得某一固定地点的要素值发生变化,这种变化称为局地变化。

(3)由于要素场分布不均,空气的水平运动就会引起某地状态随时间的变化,称之为平流变化

11.设山高为1000m ,s γ=0.65℃/100m ,一团未饱和湿空气在迎风坡山脚时的温度为20℃,露点为16.5℃,当它上升到山顶时,水汽已全部凝结并离开气块。求该团空气上升到山顶时的温度是多少?越过山顶后到达背风坡山脚时气温为多少?

未饱和湿空气先按干绝热线上升到凝结高度,再按湿绝热线上升到山顶,水汽全部凝结并脱离气块,越过山顶后又按干绝热线下降,到达背风坡山脚。 凝结高度:)(12300d T T h -==123×(20-16.5)=430.5m 山顶温度:)(01h H h T T s d ---=γγ=12℃

回山脚时温度:H T T d γ+=12=12+(0.98/100)×1000=21.8℃

第四章

4-3 真正使空气质点运动的力是气压梯度力;摩擦力可使风速减少、方向偏离等压线,地转偏向力和惯性离心力只改变运动方向。

4-6 从力的平衡角度考虑。

4-7 见96页,据公式(4-49);另,反气旋中心|r T |很小。

4-8 由公式

T

g fr v v v +

=1,高压区r T <0。

4-10 见99页,据图4-12解释。

4-12 见104页,4.7.3,气流辐合(辐散)伴随上升(下沉)气流。

4-13 见104页,4.7.2。

4-14

()

s

m n T

p p f R z z n

T

T g V t /30ln sin 200=?????? ??-=-

??Ω-=

?

Vg 与Vt 、Vg 0构成的三角形可求出Vg 的值,为21m/s ,方向为北偏东40.9°。

《气象学与气候学》教案(DOC)

《气象学与气候学》教案 第一章绪论 气候学历经经典、天气气候到现代气候学的发展过程是科学观念的革命,它包括认识和研究方法的根本变革,启示我们从系统中学习气候,学习气候又是为了更好的认识这个地球表层系统。 一、现代自然地理学与气象气候学 1、人类赖以生存的地球——地球表层系统——个相互作用的整体 任何子系统的变化都会影响其他子系统 2、气候系统与地球表层系统——几乎相互覆盖的研究客体,但重点不尽相同。 3、气候系统也包括了地球表层系统中的几个子系统 4、其中,大气圈与自然地理系统其他圈层相互作用中,大气圈最为活跃,是联系各子系统相互作用的重要纽带,是形成自然地理要素地 带性与非地带性分布特点的主要背景之一,也是构成地球表层系统重要圈层 二、大气圈——是处于特定条件下及具有特定成分的气圈 1、气候系统如何起动与运动,其中的热力、动力过程 2、气候系统中各部分的联系,相互作用与耦合的整体过程以及对气候的影响 3、气候的综合性与地域的差异性,以及气候系统的稳定性与敏感性等 三、特定成分及其影响: 1、主要及微量成分 2、微量成分及其特殊作用:—温室气体 —平流层与臭氧层--生命保护层,

—三态共存,参与能量,辐射,及天气 过程 四、重力场对大气层的约束及影响: —在重力的作用下,以地面为下边界,绕地球旋转的圈层。 —影响之一:垂直层结的形成——大气分层: 水平尺度>>垂直尺度。 五、对流层: 是深受下边界(热力及动力)影响的大气最底层,集中了80%的大气质量,也是大气圈层与其它圈层相互作用的主要场所。 六、水汽对大气状态影响之——湿空气状态方程 七、微量气体: 在气候系统中存在着短周期的微循环,成分可变。含量虽少,但对热辐射非常敏感,因而对大气热状态影响很大,人类活动参与了微循环一可造成对大气行为有意或无意的干扰。 影响举例:臭氧层 问题:地面条件如何影响大气活动(热力及动力)—相互作用 第二章大气的热能和温度 ——气候系统物理过程之一 太阳能启动气候系统的物理过程—形成全球温度差异的地带性与非地带性分布以及周期和非周期变化。地气间的热能交换过程是地表系统中最基本的相互作用和影响过程,它从能量上把几个圈层连接在一起。 一、太阳能进入气候系统 1、主要途径:太阳辐射能地面大气 太阳短波辐射经大气削弱到达地面,吸收成为地面热能

农业气象学作业答案

1、大气辐射的波长范围是()。 150~4000nm 400~760nm 3000~80000nm 7000~120000nm 2、按热力分类法,可将气团分成()。 2类 3类 4类 5类 3、夜间,土壤表层的热量平衡方程是()。 –Qs = + R + P – B – LE –Qs = + R – P – B – LE –Qs = –R – P + B + LE –Qs = –R + P + B + LE

4、人们现在非常关注南极出现的臭氧空洞,是因为()。 臭氧浓度减弱,将使到达地面的红外线减少 臭氧浓度减弱,将使到达地面的红外线增加 臭氧浓度减弱,将使到达地面的紫外线减少 臭氧浓度减弱,将使到达地面的紫外线增加 5、一团未饱和的湿空气作绝热升降运动时,大气处于稳定状态的条件是()。 γ<γd γ=γd γ>γd γ≥γd 6、主要的农业气象条件是()。 气压、温度、湿度和降水 气压、温度、风

光照、温度、湿度和降水 光照、温度、风 7、在一定温度下,任何物体对于某一波长的放射能力与物体对该波长的吸收率之比,只是温度和波长的函数,而与物体的其它性质无关。这是辐射的基本定律之一,称为()。 斯蒂芬—波尔兹曼定律 普朗克定律 基尔荷夫定律 维恩位移定律 8、不同气候形成的基本原因是()。 昼夜长短变化不同 太阳辐射在地球表面分布不均 气温非周期性变化不同 海陆分布不均 9、风由西吹向东,则称为()。

东风 南风 西风 北风 10、使空气在水平方向上产生运动的最基本的力是()。 水平气压梯度力 水平地转偏向力 惯性离心力 摩擦力 11、属于短日照植物的是()。 小麦 水稻 油菜 豌豆

农业气象学发展史

农业气象学发展史 人类从狩猎、采集过渡到种植业以后,便逐步积累气象条件对农业生产影响的知识。中国早在春秋时代己知用土圭测日影的办法定季节,有了春分、秋分、夏至、冬至四个节气。在《诗经·豳风·七月》中已经有“四月秀葽,五月鸣蜩”,“八月剥枣,十月获稻”的物候记载。西汉初的《淮南子·天文训》一书中已有二十四节气的全部名称。《逸周书·时训解》中将一年分为七十二候,每个节气为3候,每候5天,各有一相应的物候现象。这是中国最早形成的结合天文、气象、物候知识指导农事活动的历法。这可看作古代农业气象学的萌芽。温度表的发明并用于气象学和生物学研究之后,开始了植物生长发育与气象条件定量关系的观察研究。随着气象观测网的建立,逐步开展了气候与农业关系的研究。农业气象学一方面作为生态学的重要组成部分,通过定量观测研究植物(或动物)生长发育与环境气象因子的关系而发展起来。如1735年著名的列氏温度表创始人R.A.F.de列奥米尔发现可用积温来衡量植物的生长速度,这一学说至今仍是农业气象学的一个重要基础理论。另一方面农业气象学又是作为地理气候学的一个重要分支而发展起来。如:俄国的 A.N.沃耶伊科夫、奥地利的A.苏潘、德国的W.柯本、中国的竺可桢等人,对植被、动物、土壤与气候的关系以及地区分布进行了研究,为农业气候学和农业物候学的发展开辟了道路。但是农业气象学形成一门完整的独立的学科并进行系统的研究则只是20世纪30~40年代以来的事。第二次世界大战之后,由于人口增长对粮食需求的压力,加之气候异常引起粮食生产的巨大波动使各国政府对粮食生产极为关切,因之农业气象学在

世界范围内受到重视,在农业科学和大气科学迅速发展的同时,农业气象学也得到相应的迅速发展。国际气象组织于1913年成立了农业气象学委员会(CAgM),至1983年已开过8届会议。中国在1953年开始了系统的农业气象研究和业务工作。

气象学与气候学作业

1.为什么可以把90km以下的干洁空气看成为有固定分子量的单一气体成分? 答:由于大气中存在着空气的垂直运动、水平运动、湍流运动和分子扩散,使不同高度、不同地区的空气得以进行交换和混合。 2.大气的上界有多高?在此高度内分为哪几层?对流层的主要特点有哪些?答:大气的物理上界为1200km,着眼于大气密度的大气上界为2000-3000km。分为对流层、平流层、中间层、热层、散逸层。 ①气温随高度增加而降低;②垂直对流运动;③气象要素水平分布不均。 3.高山常年积雪、云峰高耸,反映了哪一层的特点?为什么? 答:反映了对流层的特点,因为高山处于大气的对流层,对流层具有气温随高度增加而降低。 4.试分析对流层、中间层温度随高度降低的不同原因;平流层和暖层温度随高度迅速升高又是为什么? 答:①对流层主要从地面获得热量,因此气温随高度增加而降低; ②中间层由于几乎没有臭氧,而氮和氧等气体所能直接吸收的那些波长更短太阳辐射又大部分被上层大气吸收掉了,因此气温随高度增加而降低; ③平流层由于紫外线辐射很强烈,因此气温随高度增加而升高; ④暖层由于波长小于0.175微米的太阳紫外辐射都被该层中的大气物质所吸收,因此气温随高度增加而升高。 5.试从微观的分子运动论角度说明温度的实质。 答:在一定的容积内,一定质量的空气,其温度的高低只与气体分子运动的平均动能有关。当空气获得热量时,其分子运动的平均速度增大,平均动能增加,气温也就升高。

6.已知10oC时,E为12.3hpa;18oC时,E为20.6hpa。某地上午8时气温为23oC,e为12.3hpa;次日8时气温为23oC,e为20.6hpa。求两天8时的Td ,用此说明Td的高低直接与什么因子有关。 答:第一天上午8时e为12.3hpa,而10时E为12.3hpa,所以第一天8时的Td 为10℃。第二天上午8时e为20.6hpa,而18时E为20.6hpa,所以次日8时的Td为18℃。由此说明,当气压一定时,露点的高低只与空气中的水汽含量有关,水汽含量越多,露点越高。 7.比较干、湿空气状态方程说明: (1)在同温同压下,干、湿空气的密度谁大谁小? (2)在同压下,空气愈潮湿、温度愈高,其密度将会减小还是增大? 答:①在同温同压下,湿空气的密度比干空气的密度大。 ②在同压下,空气愈潮湿、温度愈高,其密度将会增大。 8.状态方程在气象上的重要作用是什么? 答:研究空气状态变化的基本规律。 9.可见光的波长范围是多少? 答:可见光的波长范围为0.4~0.76微米。 10.太阳辐射通过大气时发生哪些变化?为什么? 答:①太阳辐射会被大气吸收,因为太阳辐射穿过大气层时,大其中的某些成分具有选择吸收一定波长辐射能的特性。 ②太阳辐射会被大气散射,因为太阳辐射通过大气,遇到空气分子、尘粒、云滴等质点时,都要发生散射。 ③太阳辐射会被大气反射,大气中云层和较大颗粒的尘埃能将太阳辐射中的一部分能量反射到宇宙空间去。 11.大气对太阳辐射的散射有什么规律?用此解释雨后天空呈青蓝色、空中尘粒较多时天空呈灰白色。

气象学与气候学电子教材

气象学与气候学电子教材 第一章引论 第一节气象学、气候学的研究对象、任务和简史 一、气象学与气候学的研究对象和任务 由于地球的引力作用,地球周围聚集着一个气体圈层,构成了所谓大气圈。 大气的分布是如此之广,以致地球表面没有任何地点不在大气的笼罩之下;它又是如此之厚,以致地球表面没有任何山峰能穿过大气层,而且就以地球最高峰珠穆朗玛峰的高度来和大气层的厚度相比,也只能算是“沧海之一粟”。我们人类就生活在大气圈底部的“下垫面”上。大气圈是人类地理环境的重要组成部分。 地球是太阳系的一个行星,强大的太阳辐射是地球上最重要的能源。这个能源首先经过大气圈而后到达下垫面,大气中所发生的一切物理(化学)现象和过程,除决定于大气本身的性质外,都直接或间接与太阳辐射和下垫面有关。这些现象和过程对人类的生活和生产活动关系至为密切。人类在长期的生产实践中不断地对它们进行观测、分析、总结,从感性认识提高到理性认识,再在生产实践中加以验证、修订、逐步提高,这就产生了专门研究大气现象和过程,探讨其演变规律和变化,并直接或间接用之于指导生产实践为人类服务的科学——气象学。 气象学的领域很广,其基本内容是:(1)把大气当作研究的物质客体来探讨其特性和状态,如大气的组成、范围、结构、温度、湿度、压强和密度等等;(2)研究导致大气现象发生、发展的能量来源、性质及其转化;(3)研究大气现象的本质,从而能解释大气现象,寻求控制其发生、发展和变化的规律;(4)探讨如何应用这些规律,通过一定的措施,为预测和改善大气环境服务(如人工影响天气、人工降水、消雾、防雹等),使之能更适合于人类的生活和生产的需要。 由于生产实践对气象学所提出的要求范围很广,气象学所涉及的问题很多,在气象学上用以解决这些问题的方法差异很大,再加上随着科学技术发展的日新月异,气象学乃分成许多部门。例如有专门研究大气物理性质及其变化原理的大气物理学;有着重讨论天气现象及其演变规律,并据以预报未来天气变化的天气学等,而其中与地理和环境科学关系最密切的是气候学。 气候学研究的对象是地球上的气候。气候和天气是两个既有联系又有区别的概念。从时间尺度上讲,天气是指某一地区在某一瞬间或某一短时间内大气状态(如气温、湿度、压强等)和大气现象(如风、云、雾、降水等)的综合。天气过程是大气中的短期过程。而气候指的是在太阳辐射、大气环流、下垫面性质和人类活动在长时间相互作用下,在某一时段内大量天气过程的综合。它不仅包括该地多年来经常发生的天气状况,而且包括某些年份偶尔出现的极端天气状况。例如从上海近百年的长期观测中总结出,上海在6月中旬到7月中旬,经常会出现阴雨连绵、闷热、风小、潮湿的梅雨天气,但是有的年份(如1958年)会出现少雨的“空梅”,也有的年份(如1954年)6—7月连续阴雨50—60天,出现“丰梅”。“开梅”和“断梅”的迟早也历年不同,这是上海初夏时的气候特征。 由此可见,要了解一地的气候,必须作长时期的观测,才能总结出当地多年天气变化的情况,决不能单凭1958年一年的观测资料,来说上海初夏的气候是干旱无雨,也不能凭1954年一年的情况,就说上海的初夏气候有持续50—60天的阴雨,那都是个别年份出现的具体天气现象,而气候是在多年观测到的天

气象学习题(有答案)

第一章大气 一、名词解释题: 1. 干洁大气:除去了水汽和各种悬浮的固体与液体微粒的纯净大气,称为干洁大气。 2. 下垫面:指与大气底部相接触的地球表面,或垫在空气层之下的界面。如地表面、海面及其它各种水面、植被表面等。 3. 气象要素:构成和反映大气状态的物理量和物理现象,称气象要素。主要包括气压、气温、湿度、风、云、能见度、降水、辐射、日照和各种天气现象等。 二、填空题: (说明:在有底线的数字处填上适当内容) 1. 干洁大气中,按容积计算含量最多的四种气体是: (1) 、(2) 、氩和(3) 。 2. 大气中臭氧主要吸收太阳辐射中的(4) 。 3. 大气中二氧化碳和水汽主要吸收(5) 辐射。 4. 近地气层空气中二氧化碳的浓度一般白天比晚上(6) ,夏天比冬天(7) 。 5. (8) 是大气中唯一能在自然条件下发生三相变化的成分,是天气演变的重要角色。 6. 根据大气中(9) 的铅直分布,可以把大气在铅直方向上分为五个层次。 7. 在对流层中,温度一般随高度升高而(10) 。 8. 大气中对流层之上的一层称为(11) 层,这一层上部气温随高度增高而(12) 。 9. 根据大气中极光出现的最大高度作为判断大气上界的标准,大气顶约高(13) 千米。 答案:(1)氮(2)氧(3)二氧化碳(4)紫外线(5)长波(6)低(7)低(8)水汽(9)温度(10)降低(11)平流 (12)升高(13)1200 三、判断题: (说明:正确的打“√”,错误的打“×”) 1. 臭氧主要集中在平流层及其以上的大气层中,它可以吸收太阳辐射中的紫外线。 2. 二氧化碳可以强烈吸收太阳辐射中的紫外线,使地面空气升温,产生“温室效应”。 3. 由于植物大量吸收二氧化碳用于光合作用,使地球上二氧化碳含量逐年减少。 4. 地球大气中水汽含量一般来说是低纬多于高纬,下层多于上层,夏季多于冬季。 5. 大气在铅直方向上按从下到上的顺序,分别为对流层、热成层、中间层、平流层和散逸层。 6. 平流层中气温随高度上升而升高,没有强烈的对流运动。 7. 热成层中空气多被离解成离子,因此又称电离层。 答案:1.对,2.错,3.错,4.对,5.错,6.对,7.对。 四、问答题: 1. 为什么大气中二氧化碳浓度有日变化和年变化? 答:大气中的二氧化碳是植物进行光合作用的重要原料。植物在太阳辐射的作用下,以二氧化碳和水为原料,合成碳水化合物,因此全球的植物要消耗大量的二氧化碳;同时,由于生物的呼吸,有机物的分解以及燃烧化石燃料等人类活动,又要产生大量的二氧化碳。这样就存在着消耗和产生二氧化碳的两种过程。一般来说,消耗二氧化碳的光合作用只在白天进行,其速度在大多数地区是夏半年大,冬半年小;而呼吸作用等产生二氧化碳的过程则每时每刻都在进行。所以这两种过程速度的差异在一天之内是不断变化的,在一年中也随季节变化,从而引起二氧化碳浓度的日变化和年变化。 在一天中,从日出开始,随着太阳辐射的增强,植物光合速率不断增大,空气中的二氧化碳浓度也随之不断降低,中午前后,植被上方的二氧化碳浓度达最低值;午后,随着空气温度下降,光合作用减慢,呼吸速率加快,使二氧化碳消耗减少;日落后,光合作用停止,而呼吸作用仍在进行,故近地气层中二氧化碳浓度逐渐增大,到第二天日出时达一天的最大值。 在一年中,二氧化碳的浓度也主要受植物光合作用速率的影响。一般来说,植物夏季生长最旺,光合作用最强,秋季最弱。因此二氧化碳浓度秋季最小,春季最大。 此外,由于人类燃烧大量的化石燃料,大量的二氧化碳释放到空气中,因而二氧化碳浓度有逐年增加的趋势。 2. 对流层的主要特点是什么? 答:对流层是大气中最低的一层,是对生物和人类活动影响最大的气层。对流层的主要特点有: (1)对流层集中了80%以上的大气质量和几乎全部的水汽,是天气变化最复杂的层次,大气中的云、雾、雨、雪、雷电等天气现象,都集中在这一气层内; (2) 在对流层中,气温一般随高度增高而下降,平均每上升100米,气温降低0.65℃,在对流层顶可降至-50℃至-85℃; (3) 具有强烈的对流运动和乱流运动,促进了气层内的能量和物质的交换; (4) 温度、湿度等气象要素在水平方向的分布很不均匀,这主要是由于太阳辐射随纬度变化和地表性质分布的

农业气象学复习资料(20210127022213)

农业气象学复习资料 绪论 气象:大气中时刻进行着各种不同的物理过程,出现各种各样的自然现象,如风、云、雨雪、霜等物理现象,俗称气象。 气象学:是研究地球大气中所发生的各种物理现象和物理过程的本质及其变化规律的科学。 气候:是在一较长时间阶段中大气的统计状态。一般用气象要素(包括太阳辐射、温度、大气压力、湿度、风、云、降水)的统计量来表示。 气候学:是研究气候形成和变化规律,综合分析、评价各地气候资源及其与人类关系的学科。 天气:在一定地区和一定时间内,由各项气象要素一定的结合所决定的大气状态。天气学:是研究天气过程发生发展规律,并运用这些规律预报未来天气的学科。 天气是气候的基础,气候是天气的总和;天气是短时间内的大气过程,而其后是长时间的天气状况,气候具有一定的稳定性。 气象条件对农业生产的影响 1、农业生产的各个环节都与天气的好坏有直接的关系; 2、各种农作物每个发育阶段都要求一定量的光照时数、热量和水分条件; 3、作物对养分的吸收和利用也依赖于气象因子的配合; 4、光热水分条件决定地区气候资源,而这些资源又决定了作物在地理上的分布界限,种植制度与耕作方法; 5、 各种自然灾害都给农业生产造成不同程度的影响和损失; 农业气象学:是研究气象与农业生产之间的相互关系,并运用气象科学为农业生产服务,促进农业高产、稳产、优质的科学。 气象学常用研究分法

地理播种法;地理移植法或小气候栽种法;分期播种法;地理分期播种法;人工气候实验法;气候分析法;(此外还有卫星遥感和计算分析的一些新方法,如聚类分析;线性规划;模糊数学;系统论;决策论等。) 第一章地球大气干洁大气:大气中除去水汽和杂志后混合气体叫干洁大气。其成分主要是N、O Ar,约占干洁大气总容积的%还有少量的二氧化碳、臭氧和其他气体。干洁大气中几种气体在气象学上的作用 (1)二氧化碳:具有较强的吸收长波辐射的能力,其含量的增减能影响地面和大气温度的变化。温室效应。 (2)臭氧:能对紫外线辐射的吸收比较强,一方面可使得40-50km 高度上的气温显着增加,同时对地面生物起着保护的作用;在对流层上部和平流层底部产生温室作用。 (3)水汽:具有很强的吸收长波辐射的能力,与二氧化碳共同对地面温暖起着十分重要的作用。此外,水汽三种形态的变化,伴随着潜能的吸收和释放,不仅引起大气中湿度的变化,同时,也引起热量的转移。 (4)杂质:能削弱太阳辐射能量;能成为水汽凝结的核心,促进水汽的凝结。 对流层的意义:集中了大约80%的大气质量和几乎所有水汽含量,因此主要天气现象的发生都在这一层。其特点有:(1)气温虽高度增加而减小。(2)

气象气候学作业2

第二章大气的热能和温度 [主要内容] 本章主要讨论与大气温度有关的辐射能量及其转化,说明了大气温度变化的原因,揭示了大气温度的时空分布规律。 [名词解释] 辐射:以电磁波为传播能量的方式 辐射能:通过辐射传播的能量 辐射强度:点辐射源在某方向上单位立体角内传送的辐射通量 辐射通量密度:单位面积内通过单位面积的辐射能量 黑体:可以吸收所有入射辐射的物体 太阳常数:日地处于平均距离,在大气上界,垂直于太阳光线的1平方厘米面积内,1分钟内获得的太阳辐射能量 直接辐射:太阳以平行光线的形式直接投射到地面上的太阳辐射 散射辐射:经过散射后自天空投射到地面的太阳辐射 总辐射:直接辐射与散射辐射的总和 行星反射率:以全球平均而言,太阳辐射约有百分之30被散射和漫射后回宇宙 大气窗口:大气对长波辐射,在8—12波段处吸收率最小,透明度最大 地面有效辐射:地面放射的辐射与地面吸收到的大气逆辐射之差 干绝热直减率:对于干空气和未饱和的湿空气而言,气块绝热上升单位距离时的温度降低值湿绝热直减率:饱和湿空气绝热上升的减温率 泊松方程: 位温:气体从原有的压强与温度出发,绝热膨胀或压缩到标准压强时的温度 假相当位温:当气块中含有的水汽全部凝结降落时所释放的潜热,使原气温的位温达到极值大气稳定度:气块受任意方向扰动后,返回或远离原平衡位置的趋势和程度 气温的日较差:一天中气温最高值与最低值的差值 气温的年较差:一年中月平均气温的最高值与最低值的差值 热赤道:位于北纬20度左右的地区,平均温度1月7月均高于24摄氏度 逆温:一定条件下,对流层中出现气温随高度增加而设广告的现象 [填空] 1、太阳辐射是地球最重要的能量来源,一年中整个地球可以有太阳获得_5.44x10^24 _的能量。 2、气象学着重研究太阳、地球和大气的热辐射,它们的波长大约在___0.15-120______之间。 3、基耳荷夫定律表明:同一物体在温度T时放射某一波长的辐射,那么在同一温度下它也_吸收这一波长辐射____;一个物体的吸收率等于该物体同温度同波长的__放射率_______;__黑体__________的吸收能力最强,它也是最好的放射体。 4、黑体的总放射能力与它本身的__绝对温度的四次方___________成正比。 5、物体温度愈高,其单色辐射极大值所对应的波长__愈短_____________。 6、太阳辐射在大气中的减弱,以_臭氧___作用最为重要,_二氧化碳___ 作用其次,_悬浮在大气中的水滴、杂质__作用相对最小。 7、布格公式表示太阳辐射经过大气减弱之后到达地面的数值,其表达式为_I=I0P^m___________。 8、直接辐射有显著的年变化、日变化和纬度变化,这种变化主要由__太阳高度角_____决定。

气象学与气候学

气象学与气候学 Revised as of 23 November 2020

第一章引论 名词解释 1、气象:大气的物理现象(冷热,干湿,大气运动) 2、气候:多年天气的综合表现 3、天气:一定区域短时间内的大气状况及其变化的总称 4、气温垂直递减率:一般而言,高度每增加100m,气温则下降℃,这称为气 温垂直递减率,也叫气温垂直梯度 5、大气污染:也叫空气污染,指由于人为或自然原因,导致空气中的有害物质 的浓度超过一定限度、维持一定的时间,直接或间接地对人类正常生活、动植物正常生长以及对气候和各类物品、材料造成危害的现象 6、标准大气压:指在纬度45°,0℃时,海平面的大气压,一般1个标准大气 压=760mmHg= 问答题 1.何谓气象学气候学天气学气候与天气有什么区别 2.气象学是专门研究大气物理现象的一门学科;气候学是研究气候形成过程, 描述各地区气候条件以及气候变迁及原因的一门学科;天气学是研究天气形成、变化规律、预测未来天气的一门学科。 3.天气是指某一地区短时间内大气状况的综合,而气候是指在各个气候因子的 长期相互作用下,在某一个较长时间段内所表现出来的大量天气过程的综合。 4.大气成分中,二氧化碳、臭氧、水汽的分布和作用

5.二氧化碳在大气中的垂直分布是从低到高逐渐减少的,其功能一是能吸收地 面长波辐射,是低空大气变暖,二是具有“温室”作用; 6.臭氧主要分布在平流层,其功能一是吸收紫外线,保护地球上的生物不受其 危害,二是增温,在高空形成一个暖区,影响气温的垂直分布; 7.水汽主要分布在对流层大气中,随高度升高而递减,水汽是大气变化的重要 参与者,一能成云致雨,形成各种天气现象,二是善于吸收和放射长波辐射,加其三相变化有热量转化,所以对地面和空气的温度有一定影响 8.大气在垂直方向分为哪几层分层原则对流层和平流层的特征 9.大气由低空到高空依次分为对流层、平流层、中间层、热层、散逸层; 10.分层原则:大气在垂直方向上的物理性质是有显着差异的,根据温度、成 分、电荷、等物理性质,同时考虑到大气的垂直运动等情况进行分层;11.对流层:①高度在平均12km以下;②一般情况下,气温随高度升高而降 低;③空气垂直对流运动显着;④气象要素水平分布不均匀;⑤天气现象复杂多变;⑥从低到高有可以分为摩擦层、中层、上层 12.平流层:①高度从对流层顶到55km左右;②气温最初保持不变或微变,在 大约30km以上,气温随高度增加而显着升高,形成一个暖层;③气流平稳,水平运动为主;③水汽、尘埃含量少,能见度好,多晴朗天气,偶尔有积雨云冲入 13.同温度下干湿空气那个重,为什么虚温的意义和原理 14. 15. 16.为什么城市地区二氧化碳浓度要高一些

气象学复习题

一名词解释 第一章 1、大气:由于地球引力的作用,地球周围聚集着一个深厚的气体圈层,构成大气圈。 2、气象要素:定性或定量描述大气物理现象和大气状况特征的物理量。。 3、天气:一定区域短时间内大气状态和大气现象及其变化的综合称为天气 4.、气候:是一个地区多年的天气状况,它包括平均状态也包括极端状态。 5、干洁空气:大气中除水汽和杂质外的整个混合气体。 6、气压:单位水平面积上所承受的大气静压力,其大小等于单位水平面积上大气柱的重量。 7、水汽压:是大气压强的一部分,它的大小视水汽含量的多少而定。 8、绝对湿度:单位容积湿空气中所含水汽的质量。 9、比湿:单位质量湿空气中所含水汽的质量。 10、露点:在定压而相变的情况下,湿空气达到饱和状态时的温度。 11、相对湿度:空气中的实际水汽压与同温下的饱和水汽压之百分比。 12、饱和差:在某气温下的饱和水汽压和实际水汽压之差,用来表示空气达到饱和时所需要 的水汽量。 13、风:空气的水平运动,它包括风向和风速。 第二章 1、辐射:自然界中的一切物体以电磁波的形式时刻不停地向外发射能量的方式。 2、辐射通量密度:单位时间内通过单位辐射体表面的辐射能。 3、太阳辐射光谱:太阳辐射能随波长的分布。 4、太阳常数:在日地平均距离条件下,地球大气上界垂直于太阳光线面上的辐射通量密度。 5、分子散射:空气分子的直径小于射入辐射的波长并遵循蕾利散射定律,其散射能力与波 长的四次方成正比。 6、太阳高度:太阳光线与观测点地平圈间的夹角。 7、昼长:太阳的视圈面中心从出地平线至入地平线之间的时间间隔。 8、时角:从主点起沿天赤道量到天球上的一点的赤道圈与天赤道交点的弧长为经向坐标称 为时角。 9、单位气质:太阳位于天顶时,以单位面积太阳光束所穿过的大气柱的质量作为一个单位。 10、大气透明系数:当太阳位于天顶时,到达地面与太阳光垂直面上的太阳辐射通量密度S 与大气上界太阳常数之比,即P=S/S0。 11、太阳直接辐射:在与太阳辐射方向相垂直的面上所接收到的直接来自太阳的那一部份太阳辐射通量密度。 12、太阳漫射辐射:来自整个天穹向下的散射辐射和反射的太阳辐射之和 13、地面有效辐射:地面发射的长波辐射与地面吸收的大气逆辐射之差 14、净辐射:是指某一作用面或作用层辐射能收入和支出之差。 15、地面净辐射:单位时间单位面积的水平地表面吸收的辐射能与损失的辐射能之差。 第三章 1、对流:空气在铅直方向上的大规模升降运动。分为动力和热力两类 2、平流:大范围空气的水平运动 3、乱流:空气的不规则运动,分为动力、热力和混合三类 4、热容量:重量热容量(比热c):单位质量的物质温度变化1℃所吸收或放出的热量,单位 为J·kg-1·℃-1 容积热容量(热容量cv):单位体积的物质温度变化1℃所吸收或放出的热量,单 位为J·m-3·℃-1

大学农业气象学知识点汇总

农业气象学 第一章地球大气 1、大气圈:大气是指包围在地球表面的空气层,整个空气圈层称为 大气圈。 2、大气组成:干洁大气、水汽、气溶胶粒子。 3、水汽的作用:(1)在天气、气候中扮演了重要角色;(2)保温效 应 4、气溶胶粒子的作用:(1)保温;(2)削弱太阳辐射;(3)降低大气透明度 5、温室效应:是指大气吸收地面长波辐射之后,也同时向宇宙和地面发射辐射,对地面起保暖增温作用。 6、气象要素:表征大气状态(温度、体积和压强等)和大气性质(风、云、雾、降水等)的物理量成为气象要素。 7、大气垂直结构:对流层、平流层、中间层、热成层、散逸层。 (1)对流层特点:①气温随高度升高而降低。 ②空气具有强烈对流运动。 ③主要天气现象都发生于此。(天气层) ④气象要素水平分布不均匀。 (2)平流层:温度随高度的增加而升高。 (3)中间层:温度随高度增加而降低。 (4)热成层:温度随高度的增加而升高。 (5)散逸层:温度随高度升高变化缓慢或基本不变。 第二章辐射 1、辐射:通过辐射传输的能量称为辐射能,也常简称为辐射。 辐射的波粒二相性:波动性,粒子性。 2、辐射的基本度量单位 (1)辐射通量:单位时间内通过任意面积上的辐射能量,单位J/s 或W (2)辐射通量密度:单位面积上的辐射通量,单位J/(s ?^)或W/

m2 o (辐射强度:即单位时间内通过单位面积的辐射能量。) (3)光通量:单位时间通过任意面积上的光能,单位为流明(Im)。 (4)光通量密度:单位面积上的光通量,单位为(Im/ m2) 亦称为照 o 度,单位勒克斯(lx )。 3、辐射的基本定律: (1)基尔荷夫定律:在一定温度下,物体对某波长的吸收率等于该物体在同温度下对该波长的发射率。 (2)斯蒂芬一玻尔兹曼定律:黑体的总放射能力与它本身的绝对温度的四次方成正比。说明物体温度愈高,其放射能力愈强。 (3)维恩位移定律:绝对黑体的放射能力最大值对应的波长与其本 身的绝对温度成反比。表明物体的温度愈高,放射能量最大值的波长愈短。随温度增高,最大辐射波长由长波向短波方向位移。 4、太阳常数(S。):当日地距离为平均值,太阳光线垂直入射的天文辐射通量密度,称为太阳常数。 5、太阳高度角(h):太阳平行光线与水平面之间的夹角称为太阳高度角。 6、正午太阳高度角:一天中太阳高度角的最大值(当地正午12时的太阳高度角)。 7、正午太阳高度角随纬度、季节的分布规律。 (1)太阳高度角由直射点向两侧递减。 (2)夏至日:由北回归线向南北两侧递减(北回归线以北的地区达到一年中最大值,南半球各地达到一年中的最小值) (3)冬至日:由南回归线向南北两侧递减(北半球各地达到一年中最小值,南回归线以南的地区达到一年中的最大值) (4)春分、秋分:由赤道向南北两侧递减 8可照时数(昼长):从日出至日落的时间长度,称为太阳可照时数。 9、日照百分率:实照时数与可照时数的百分比。 10、昼长岁纬度、季节的变化规律

气象学复习题

1、气象、天气、气候的联系? 答:气象是大气各种物理、化学状态和现象的统称; 天气是以气象要素值和天气现象表征的瞬时或较短时期的天气状况,是指特定时间、地区气象要素综合状况; 气候则指一个地区多年的大气状况,包括平均状况和极端状况,通过各种气象的统计量来表示,是天气的综合状况。 2、气象学、天气学、气候学的联系? 答:气象学是关于大气中发生的物理现象和过程的科学; 天气学是关于天气变化规律的科学,包括天气系统、天气形势和天气现象形成演变规律及分析预报方法; 气候学是关于气候形成、分类、变迁的科学。 3、天气、气候与日常生活的关系? 答:(1)干旱,致使土壤因蒸发而水分亏损,河川流量减少,破坏了正常的作物生长和人类活动,其结果造成农作物、果树减产,人民、牲畜饮水困难,及工业用水缺乏等灾害。 (2)暴雨使得在地势低洼、地形闭塞的地区,雨水不能迅速排泄造成农田积水和土壤水分过度饱和给农业带来灾害;暴雨甚至会引起山洪暴发、江河泛滥、堤坝决口给人民和国家造成重大经济损失。 (3)热带气旋(台风)造成狂风、暴雨、巨浪和风暴潮等恶劣天气,破坏力很强,给人民和国家造成重大经济损失。 (4)冰雹是一种严重的自然灾害,常常砸毁大片农作物、果园,损坏建筑物,威胁人类安全。 (5)雪灾,长时间大量降雪造成大范围积雪成灾,严重影响甚至破坏交通、通讯、输电线路等生命线工程,对人民生产、生活影响巨大。 4、天气、气候与农业生产的关系? 答:农业生产过程主要是在自然条件下进行的,气候和土壤条件是最基本、最重要的自然环境和资源因素。而土壤的形成、水热状况和微生物活动等,在很大程度上又受气候条件的制约。不仅气象灾害给农业造成巨大损失,全球气候变化对未来农业可持续发展也带来巨大的影响。 (1)大气提供了农业生物的重要生存环境和物质、能量基础。农业生产的对象是植物、动物、微生物等生命有机体,其生长发育和一切生命活动都离不开温度、水分、光照、气体成分、气流等气象要素。特别是绿色植物光合作用的基本原料都来自大气环境,农业动物和农用微生物的物质转换过程又都建立在消耗和分解绿色植物的基础上。 (2)大气提供了可供农业生产利用的气候资源。农业生物顺利完成生长发育或完成预定农事活动都需要一定的物质基础、能量积累或有利环境,其中有利的气象条件可称为农业气候资源。 (3)气象条件还对农业设施和农业生产活动的全过程产生影响。气象条件还对温室、畜舍、仓库等农业设施的小气候及生产性能产生影响,对农机作业、化肥和农药等生产资料的使用效率,以及农产品加工、运输、贮藏等产后活动有很大影响。 (4)大气还影响着农业生产的宏观生态环境和其他自然资源。土壤、植被、水体等其他环境系统的形成演变很大程度上受到大气环境的影响和制约,土地、水资源、生物等其他自然资源的数量、质量及其气候资源的相互配置关系到农业生产类型分布和经济效益,特别是人类活动产生的温室效应导致的全球气候变化及其应对措施直接关系到人类社会、经济的可持续发展。 (5)农业生产活动对大气环境的影响。大规模垦荒、植树造林、水利工程等人类活动对局地大气环境产生各种影响,稻田和饲养的反刍动物是一种温室气体——CH4的主要来源,但种植

气象学与气候学试题及答案

气象学与气候学试题及答案一、名词解释 1、大气污染:大气污染物在大气中达到一定的浓度,而对人类生产和健康造成直接或间接危害时,称为大气污染。 2、大气稳定度:是指气块受任意方向振动后,返回或远离原平衡位置的趋势和程度。 3、干洁空气:大气中除去水汽和固体杂质以外的整个混合气体称为干洁空气。 4、气团:一定范围内,水平方向上气象要素相对比较均一的大块空气。 5、气候:一个地区在太阳辐射,下垫面性质,大气环流和人类活动长时间作用下,在某一时段内大量天气过程的综合,是时间尺度较长的大气过程。 6、水汽压:大气中水汽所产生的那部分压力称为水汽压。 7、辐射能:辐射就是以各种各样电磁波的形式放射或输送能量,它们的传播速度等于光速,它们透过空间并不需要媒介物质,由辐射传播的能量称为辐射能。 8、辐射地面有效辐射:指地面辐射E地和地面所吸收的大气辐射E气之差。 9、光谱:太阳辐射能按波长的分布。 10、气旋:是一个占有三度空间的大尺空气涡旋,在北半球,气旋范围内空气作逆时针旋转,在同一高度上气旋中心的气压比四周的低。 11、高气压;由闭合等压线构成的高气压,水平气压梯度自中心指向外圈。 12、低气压:由闭合等压构成的低气压区,水平气压梯度自外向中心递减。 13、反气旋:是一个占有三度空间的大尺度空气涡旋,在北半球,反气旋范围内空气作顺时针方向旋转,在同一高度上,反气旋中心的气压比四周的高。 14 锋面气旋——生成和活动在温带一区的气旋称为温带气旋,而具有锋面结构的低压,称锋面气旋。 15、锋:是冷暖气团之间狭窄的过渡带,是一个三度空间的天气系统。 16、暖锋:是暖气团起主导作用,推动锋线向冷气团一侧移动。 17、冷锋:指冷气团势力比较强,向暖气团方向移动而形成的锋。 18、海陆风:由于海陆热力差异而引起的以一日为周期变化的风,白天风从海洋吹向陆地(海风);夜晚风从陆地吹向海洋(陆风)。 19、山谷风:大山区,白天日出后山坡受热,其上的空气增温快,而同一高度的山谷上空的空气因距地面较远,增温慢,于是暖空气沿山坡上升,风由山谷吹向山坡,称谷风。夜间山坡,辐射冷却,气温迅速下降,而同一高度的山谷上空的空气冷却慢,于是山坡上的冷空气沿山坡下滑,形成与白天相反的热力环流。下层风由山坡吹向山谷,称为山风。这种以一日为周期而转换风向的风称为山谷风。 20、季风:以一年为周期,大范围地区的盛行风随季节而有显着改变的现象,风向不仅有季节改变,且方向的变化在120°以上 21、气候资源:指能为人类合理利用的气候条件,如光能、热能、水分、风等。 22、地转风:是气压梯度力与地转偏向力相平衡时,空气作等速、直线水平运动的形式。 23、梯度风:自由大气中作曲线运动的空气,当G、A、C这个力达到平衡时形成的风称为梯度风 24、相对湿度:空气中实际具有的水汽压与同一温度下饱和水汽压的百分比。 25、雾:是悬浮于近地面空气中的大量水滴或冰晶,使水平能风度小于1KM的物理现象。如果能风度在1-10KM范围内,则称为轻雾。 26、台风:当地面中心附近最大风速大于或等于32.6m/s的热带气旋称为台风,热带气旋是形成于热带海

气象学与气候学作业题答案

第一次作业家庭作业一 1、大气组成 2、大气分层(结构)

家庭作业二 一、以下描述哪些是指“天气”哪些是指“气候” 1. 今天的足球比赛因下雨停赛。 2. 北京的1月最冷。 3. 今天下午最高气温15℃。 4. 昨晚台风从广东省登陆。 5. 昆明是个旅游胜地,因为那四季如春。 6. 昨晚最低气温-20℃,是这个地方记录到的最低气温。 7. 今天多云。 答:天气是指某一地区在某一瞬间或某一短时间内大气状态(如气温、湿度、压强等)和大气现象(如风、云、雾、降水等)。气候是指在某一时段内大量天气过程的综合,不仅包括该地多年来经常发生的天气状况,而且包括某些年份偶尔出现的极端天气状况。 “天气”:1、3、4、7 “气候”:2、5、 6、昨晚最低气温-20℃,是这个地方记录到的最低气温:前半句是天气,后半句是气候。 二、某地区海平面气温23℃,估计其2km上空大气温度多少 解:已知气温直减率为℃/100m 2km上空大气温度T=×2000/100=10℃ 答:其2km上空大气温度约为10℃。 三、某地区春季海平面气温10℃,假设气温直减率为℃/100m,对流层顶温度为-55℃,求该地对流层顶高度,并说明该地区所在纬度是:高、中、低纬哪个纬度 解:该地对流层顶高度h=[10-(-55)]÷×100=10000m=10km 因为对流层在中纬度地区的厚度平均为10~12km,所以该地区为中纬度地区。(对流层低纬平均高度17-18Km,中纬10-12km,极地8-9km) 答:该地对流层顶高度为10km,是中纬度。 四、位于赤道某地区海平面气温25℃,假设气温直减率为℃,其对流层顶高度为16km,求该地对流层顶温度 解:该地对流层顶温度T=×16000/100=-79℃ 答:该地对流层顶温度是-79℃ 第二次作业 家庭作业一 一、设到达大气顶界的太阳辐射为100个单位,根据下图,描述地-气系统辐射平衡过 程。 答:设到达大气顶界的太阳辐射为100%。 ①未到达地面部分:被大气和云滴吸收20%(其中18%被大气吸收(主要被水汽、臭氧、 微尘、二氧化碳等选择吸收),2%被云滴吸收),被云反射回宇宙空间20%,被大气散射

农业气象学复习资料

气象学考试题型:题型一、名词解释 5个,每个2分,题型二、判断 15个,每个1分,题型三、填空题25-27个 1空1分,题型四、完成题(画图) 4个,每个2分,题型五、计算(辐射、积温、压高公式、湿度四选三)、题3个,12分,题型六、问答题6个,25分-29分 老师平时留的作业题也要看。此资料仅供参考,有争议的地方查找课本或向他人咨询。 第一章大气 1.概念:光化学氧化剂、酸雨、可吸入颗粒物、飘尘、降尘、天气、气候 光化学氧化剂:是由天然源和人工源排放的氮氧化合物和碳氢化合物在阳光照射下发生光化学反应生成的(主要的是O3,PAN) 酸雨:是指PH<5.6的降水 可吸入颗粒物:是指粒径小于10μm的粒子。 飘尘:是指粒径小于10μm的微粒。 降尘:是指粒径大于10μm的微粒。 2.简述大气的组成和垂直分布 大气组成:a、干洁空气:除去水汽和各种杂质以外的所有混合气体统称干洁空气,干洁空气的主要成分是氮、氧、氩和二氧化碳。b、大气中水汽: 大气中水汽主要来自地表海洋和江河湖等水体表面蒸发和植物体的蒸腾,大气中水汽含量自地面向高空逐渐减少,水汽水汽是低层大气中的重要成分,含量不多,只占大气总容积的0%~4%。c、气溶胶粒子:指大气中处于悬浮状的植物花粉和孢子、盐粒、火山和宇宙尘埃等固体小颗粒及小水滴、冰晶等。气溶胶粒子来源分为人工源和自然原 垂直分布:从下到上依次为对流层、平流层、中间层、热层、散逸层 对流层:特点①有强烈的上下对流运动②层内集聚3/4大气质量和几乎所有的水汽③在同一地点的同一时间里,温度随高度升高而降低④该层气象要素水平分布不均匀⑤⑥地面看到的天气现象都发生在这一层内,它是天气变化最为复杂的一层 平流层:①随高度的升高,温度也升高②该层空气较稳定③该层温度受地面影响小,水汽含量很少,天气晴朗,能见度好,臭氧含量较多 中间层:①随高度的升高温度下降②该层空气较稀薄 热层:①这一层的厚度是从中间层顶到500KM的高度②随高度的升高,温度也升高③该层的厚度和最高温度值都与太阳活动有关④该层空气极其稀薄。 散逸层:(热层顶以上到3000km的高度)①该层内温度不连续,难以确定温度曲线②该层空气分子受地心引力的作用极小,因此运动速度极快 3.对流层的主要特征(见题2) 4.大气污染物分哪几大类?并举出具体污染物 A、含硫化合物:SO2、SO3、H2SO4、H2S硫醇、亚硫酸盐、硫酸盐和有机硫化物等,其中危害最大的是SO2、H2SO4、H2S B、含氮化合物:NH3、N2O、NO、NO2等,通常以NO,NO2危害最大 C、碳氧化合物:CO、CO2 D、碳氢化合物:烷烃,烯烃、炔烃、芳香烃等,其中CH4、C20H12是主

《气象学与气候学》习题集及答案解析

《气象学与气候学》复习思考题及答案 一、名词解释 1、天气:指某一地区在某一瞬间或某一短时间内大气状态(如气温、湿度、压强等)和大气现象(如风、云、雾、降水等)的综合。 2、干洁大气:除去水汽及其他悬浮在大气中的固、液体质粒以外的整个混合气体。 3、气候:一个地区在太阳辐射,下垫面性质,大气环流和人类活动长时间作用下,在某一时段内大量天气过程的综合,是时间尺度较长的大气过程。 4、气候系统:由大气圈、水圈、岩石圈、冰雪圈和生物圈组成的整个系统,以及系统内各子系统间一系列复杂的相互作用过程统称为气候系统。 5、辐射地面有效辐射:指地面辐射E地和地面所吸收的大气辐射E气之差。 6、黑体:对于投射到该物体上所有波长的辐射都能全部吸收的物体称为绝对黑体。 7、深厚系统:温压场对称的天气系统,如暖高压和冷低压。。 8、大气窗:大气中对地面长波辐射在8-12微米的吸收几乎为零,地面辐射直接透过大气层进入宇宙中。 9、温室效应:大气对太阳短波辐射吸收很少,能让大量的太阳短波辐射穿过大气到达地面,但由于大气中二氧化碳、水汽、氧化亚氮、氯氟烃等温室气体成分的存在,使大气能强烈地吸收地面的长波辐射而增热,并又以大气逆辐射的形式返回给地面一部分,对地表有保温效应,称为大气的温室效应,亦称花房效应。 10、大气污染:大气污染物在大气中达到一定的浓度,而对人类生产和健康造成直接或间接危害时。 11、暖锋:是暖气团起主导作用,推动锋线向冷气团一侧移动。 12、辐射:物体以电磁波或粒子流形式向周围传递或交换能量的方式。 13、辐射能:辐射就是以各种各样电磁波的形式放射或输送能量,它们的传播速度等于光速,它们透过空间并不需要媒介物质,由辐射传播的能量称为辐射能。 14、大气逆辐射:指向地面的那部分大气辐射称为大气逆辐射。 15、地面有效辐射:地面辐射与被地面吸收的大气逆辐射之差。 16、地面辐射差额:在单位时间内,单位面积地面所吸收的辐射与放出的辐射之差,称为地面辐射差额。 17、大气稳定度:处在静力平衡状态中的空气块因受外力因子的扰动后,大气层结(温度和湿度的垂直分布)有使其返回或远离原来平衡位置的趋势或程度,称之为大气稳定度。 18、干绝热过程:干空气或未饱和的湿空气作垂直升降运动时,既没有与外界交换热量,又没有发生水相变化的过程。 19、干绝热直减率:干空气或未饱和湿空气绝热上升单位距离时的温度降低值。 20、逆温:对流层中出现的气温随高度升高而递增的反常现象。 21、辐射逆温:在晴朗无风或微风的夜晚,因地面、雪面或冰面、云层顶部等的强烈辐射冷却,使紧贴其上的气层比上层空气有较大的降温而形成的的逆温。 22、阳伞效应:大气中云和气溶胶对太阳辐射的强烈散射和反射作用,减弱了到达地面的太阳辐射,对地面有降温作用。 23、温室效应:大气对太阳短波辐射吸收很少,能让大量的太阳短波辐射穿过大气到达地面,但大气能强烈地吸收地面的长波辐射而增热,并又以大气逆辐射的形式返回给地面一部分,对地表有保温效应。 24、气温年较差:一年中的最冷月的平均温度与最热月的平均温度之差。 25、虚温:在同一压强下,干空气密度等于湿空气密度时,干空气应有的温度。 26、露点:湿空气在水汽含量不变条件下,等压降温达到饱和时的温度。 27、位温:气块循着干绝热过程移动到同一个标准高度1000hPa 处,所具有的温度。 28、相对湿度:空气的实际水汽压与同一温度下的饱和水汽压之比。 29、饱和水汽压:在一定温度下,从水面或冰面进入空气中的水分子数与从空气中进入水面或冰面的水分子数相等时的水汽压。 30、位势高度:是指单位质量的物体从海平面抬升到某一高度克服重力所作的功。 31、高气压;由闭合等压线构成的高气压,水平气压梯度自中心指向外圈。

相关主题