气象学习题1Word下载.docx
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作用：
对高层大气有明显的增温作用，形成了平流层逆温；
对地面生物来看，有极为重要的保护作用。
臭氧层的产生：
O2O+OO2+OO3
如何破坏：
在对流层的氟利昂分子很稳定，几乎不发生化学反应。
但是，当它们上升到平流层后，会在强烈紫外线的作用下被分解，含氯的氟里昂分子会离解出氯原子，然后同臭氧发生连锁反应（氯原子与臭氧分子反应，生成氧气分子和一氧化氯基；
一氧化氯基不稳定，很快又变回氯原子，氯原子又与臭氧反应生成氧气和一氧化氯基……），不断破坏臭氧分子。
3.
二氧化碳的分布及其在气象学和生物学上的意义？
二氧化碳：
主要来源于生物呼吸、化石燃料的燃烧、有机物的燃烧和分解、火山喷发等。
作用：
一方面：
二氧化碳是绿色植物进行光合作用不可缺少的原料；
另一方面，二氧化碳能够强烈吸收地面和大气长波辐射应放射长波辐射，在一定程度上补偿地面因长波辐射而失去的热量，形成保温作用，即温室效应，使地面保持较高的温度。
4.
大气热力学分层的主要依据是什么？
将地球大气分为哪几个层次？
主要依据：
大气温度随高度的分布特点及大气铅直运动的状态。
地球大气可分为五层：
对流层、平流层、中间层、热成层和散逸层。
5.
对流层、平流层的特点？
对流层特点：
（1）对流层大气的温度随高度的升高而降低，
（2）对流层空气具有强烈的铅直方向上的对流层运动和不规则的乱流运动，（3）大气中的云，雾，雨、雪、等主要天气现象都发生在对流层，（4）对流层的各种气象要素分布不均。
平流层特点：
a）气温随高度的增高最初保持不变，在25km以上显著升高。
b）空气以水平运动为主，无明显的垂直运动。
c）气流比较平稳，适于飞行。
第二章
太阳常数：
当日地处于平均距离时，在地球大气的上界垂直于太阳辐射方向的太阳辐射强度。
（138２瓦/米21.35*105lx）
太阳高度角：
是指太线与地平面的夹角，也称太阳高度，以符号h表示。
昼长：
日出到日落的时间，
光照时间：
光照时间=可照时数（昼长）+曙暮光时间
可照时数：
指昼长，日出至日没的时数
日照时数：
太阳直接辐射地面的时间，又叫实照时数
日照百分率：
实照时数与可照时数的百分比
大气量：
太阳辐射通过大气层的距离与海平面上大气铅直厚度之比，简称大气量
透明系数：
透过一个大气质量后的太阳辐射照度与透过之前的辐照度之比。
即:
Pm=Sm/Sm-1。
P随大气中所含水汽、杂质的量增加而减小。
太阳直接辐射强度：
单位时间以平行光形式投射到达地表单位水平面积上的太阳辐射能。
散射辐射：
被大气散射后，单位时间以散射光形式投射到达地表单位水平面积上的太阳辐射能。
称散射辐射。
太阳总辐射：
太阳总辐射强度：
直接辐射强度和天空散射辐射的强度之和。
太阳辐射总量：
指某一接受表面在一时段所接受到的直接辐射和散射辐射的和，按时间不同分别称为日总量，月总量，年总量或生长季总量。
大气逆辐射：
大气辐射有一部分投向地面，称为大气逆辐射。
地面有效辐射：
地面辐射与被地面吸收大气逆辐射之差。
地面辐射差额（地面净辐射）：
在单位时间，单位面积地面吸收的辐射与放出的辐射之差，又称地面净辐射.
紫外线指数：
当太阳在天空中的位置最高时（一般是在中午前后，即从上午十时至下午三时的时间段里），到达地球表面的太线中的紫外线辐射对人体皮肤的可能损伤程度。
昼夜长短变化和季节更替的根本原因？
答：
地球昼夜不停地进行着两个基本运动：
一是绕自身轴的运动为自转，产生昼夜交替。
二是绕太阳的运动为公转，产生了四季轮换！
太阳高度角的日变化、年变化和随纬度的变化规律
一天中早晨，h最小，然后h慢慢的增大，中午时h最大，然后h又慢慢地减小，到傍晚时h又变到最小。
一年中，北半球在夏至日h最大，然后慢慢减小，冬至日h最小，然后又向夏至日慢慢增大。
在南半球则相反。
太阳高度角在南回归线和北回归线之间最大，由赤道向两极递减，南极圈和北极圈最小。
太阳高度角的计算式？
正午太阳高度角：
h=90’—φ+бб=23.5sinN’Ф为观测点纬度。
昼长随季节、纬度的变化规律？
昼长的变化规律：
φ=0赤道（equator）
σ=0春分，秋分T=12小时
北（南）半球：
夏半年（春分---秋分）昼长都>
12小时
昼长随纬度的增高而增长，在北（南）极圈出现极昼现象。
冬半年（秋分---春分）昼长<
12小时
昼长随纬度的增加而缩短，在北（南）极圈出现极夜现象。
6.
影响到达地面的太阳直接辐射强度的因素
太阳高度角（h）、大气透明系数P、大气量（m）、纬度、海拔sealevelelevation、坡度slopegradient、坡向directionofslope、云量
7.
地面有效辐射的影响因素
地面温度、空气温度、空气湿度、云况、地面状况、风力、海拔高度和植被。
第三章
名词解释
容积热容量Cv：
单位体积的物质，温度变化1℃所吸收或放出的热量，称为容积热量.。
单位：
卡·
度-1·
克-1
温度日较差：
一日最高温度与最低温度之差，为温度日变幅，也称温度日较差。
温度年较差：
一年最热月平均温度与最冷月平均温度之差，温度年较差。
干绝热变化：
干空气或未饱和的湿空气，不与外界发生热量交换的状态变化过程，称为空气的干绝热过程。
大气稳定度：
大气静力稳定度：
在静力平衡状态的大气中，空气团受到外力的扰动后，大气层结有使其返回或远离原来位置的趋势或程度。
热岛效应：
城市部的温度比周围地区高的一种现象。
地面热量平衡方程，各项的意义？
用地面热量平衡方程解释沙漠空气温度变化特点
方程：
R=B+P+LE
1）、R（辐射差额）为土壤吸收的净辐射热量。
2）、LE为水相变化时地表得、失的热量。
3）、P为土壤和空气间的热交换量。
4）、B为土壤分子传热导通量。
在干燥的沙漠地区，因蒸发耗热少，白天和夏天温度高，温差大。
影响温度变化的因子主要有哪些？
比较：
山顶与山谷温度的日变化，水体与陆地温度的日变化
影响土温度变化的因素：
土壤湿度、土壤颜色、土壤机械组成耗热腐殖质、地面覆盖物、地形和天气条件。
影响气温变化的因素：
纬度、季节、地形、下垫面性质、天气状况、距海远近。
山顶温度的日变化较山谷小；
水体温度的日变化较陆地的小。
水体：
日变化中，水面最高温度出现在午后15—16时，最低温度出现在日出后2—3h。
年变化中，水面温度极值出现的时间，深水湖和海要比陆地滞后一个月左右。
水面最高温度出现在8月；
最低温度出现在2—3月。
水面温度日较差和年较差都比地面温度要小。
地面：
白天日出后温度上升。
12时，地面储存热量还在增加，地温继续升高到了午后一定时间以后，地表温度开始下降。
13时地面温度最高。
土壤、空气和水的热量交换方式有何异同
地面与近地气层之间热量交换的主要方式为热辐射交换，土壤中热交换的主要方式是分子传导热交换。
空气和谁均发生流体运动热交换，只有水发生潜热交换。
r、rd、rm有何区别
r是气温垂直梯度，rd是赶绝热直减率，rm是湿绝热直减率。
rd和rm是指气块在升降过程中，气块本身温度的变化率，r则表示实际大气中温度随高度的分布。
如何判别大气静力稳定度
1、
γ愈大，大气愈不稳定；
2、γ<
γm，大气绝对不稳定；
3、γd>
γ>
γm，大气条件性不稳定。
有三种情况：
1、气块减速，趋于返回原处，气层对于气而言是稳定度的；
2、气块按原方向加速运动，气层是不稳定度的；
3、气块保持原有的运动速度，气层中性的
逆温有哪几类，各自中如何形成的
1、辐射逆温：
在晴朗无云或少云、风力不大的夜晚，地面辐射冷却很快，贴近地面的大气温度下降最多，而高层大气冷却慢，造成温度自下而上的增加
2、湍流逆温：
由低层空气的湍流混合所形成的逆温。
3、平流逆温：
暖空气平流到冷地面上而下部降温而形成（温差越大，逆温越强）
4、下沉逆温：
由于空气下沉受到压缩而增温所形成的逆温（多在高空大气中，高压控制区）
5.锋面逆温：
冷、暖气团相遇，暖气上爬，形成锋面，冷暖间逆温。
6、地形逆温：
在山区夜间，山上冷空气沿斜坡向下移动到低洼地区并聚积于底部，使原来在洼地底部的较暖空气被迫抬升形成逆温。
8.
热岛效应产生的原因及危害，如何减缓热岛效应
原因：
1、发热多（固定热源:
工厂、家庭炉灶、冷气、采暖等约占3／4；
移动热源:
汽车、摩托、电车等约占1／4；
人体和家畜等新代热量一般还不到1％；
汽车尾气等排放，家用电器特别是空调的使用也加速了温度升高。
）
2、吸热多（城市大量人工构筑物如铺装地面、各种建筑墙面等，改变了下垫面的热属性，这些人工构筑物吸热快而热容量小，在相同的太阳辐射条件下，它们比自然下垫面（绿地、水面等）升温快，因而其表面的温度明显高于自然下垫面。
3、散热慢（1、自然下垫面（绿地、水体）少，吸热能力小；
2、高层建筑越来越高、越来越密，通风效果差；
3、逆温现象；
4、大气污染。
热岛效应的危害：
（1）使城市气候舒适度变差；
影响人的性格。
（2）加重能源消耗（增加降温电器的使用）；
增加水资源消耗。
（3）影响城市生存物种，增加病菌繁殖的条件，影响生态平衡；
（4）加重空气污染（热岛环流不利于污染物输出城区，有害物质易在城区累积造成严重的污染；
改变污染物的扩散规律，使高架污染源的地面浓度加大，使近地面污染源所产生的污染物浓度减小；
研究表明城、郊温差与SO2的深度呈正比）
第四章
水气压：
空气中有水汽所产生的分压强称为水汽压。
饱和水汽压：
水汽含量恰好达到某一温度条件下的最大限度，这时的水汽压为饱和水汽压。
相对湿度：
传统上，把空气中的实际水汽压与同温下饱和水汽压的比值，用百分数来表示，称为相对湿度。
饱和差：
同温下的饱和水汽压和实际水汽压之差，称为饱和差。
露点温度：
在空气中水汽含量不变和气压一定的条件下，通过降低温度而使空气达到饱和时的温度称为露点温度。
降水量：
是指从大气中降落到地面后未经蒸发、渗透和径流而在水平面上积聚的水层（或固体融化后）厚度，通常以毫米为单位。
蒸发量：
是指在一定时段，水分经蒸发而散布到空气中的量。
降水强度：
单位时间的降水量即为降水强度。
人工降水：
是根据降水形成原理：
采取某些必要的技术措施，对降水形成过程中的某一环节进行干预，以达到降水到达地面的目的。
土壤蒸发的过程、影响因素及防止蒸发的方法
答：
土壤蒸发的过程是通过两种不同过程来完成的，一种是蒸发直接发生在土壤表面，另一种是水分在土壤中某层次进行蒸发之后，水汽通过土壤的空隙到达表面逸出土表。
影响因素：
主要取决于土壤含水量和土壤结构。
防止蒸发：
保持土壤有效水分，在土壤变干以前可以扒松表土，以切断毛细血管，使土壤水分的蒸发由第一种过程变为第二种过程，以保持下层的土壤水分。
为了进一步保持土壤水分，在表土扒松后，在进行镇压，将松土层压紧，又减少了表层的孔隙度。
降水形成的条件和过程
答：
降水形成的条件：
一是要有充足的水汽；
二是要使气块能够抬升并冷却凝结；
三是要有较多的凝结核。
过程：
水汽在上升过程中,因周围气压逐渐降低，体积膨胀，温度降低而逐渐变为细小的水滴或冰晶漂浮在空中形成云。
当云滴增大到能克服空气的阻力和上升气流的顶托，且在降落时不被蒸发掉才能形成降水。
水汽分子在云滴表面上的凝聚，称为凝结增大，大小云滴在不断运动中的合并，称为碰并增大。
霜、雾形成的有利条件
霜、雾形成的有利条件:
晴朗、微风的夜间。
霜：
辐射冷却强烈，晴朗无风的夜晚或早晨；
雾：
晴朗而有微风的夜间或清晨，空气与下垫面之间温差大，空气湿度大，且有适宜的风速。
第五章
气压场：
气压的空间分布
气压：
地球表面单位面积上所承受的大气柱的重量称为大气压强，简称气压。
低压：
由一组闭合等高线构成的低值区域，高度值由中心向外递增，称为低压。
高压：
由一组闭合等高线构成的高值区域，高度值由中心向外递减，称为高压。
气压梯度力：
由于气压梯度力而作用于空气块上的力。
地转偏向力：
因地球自转使空气质点运动方向发生改变的力称为地转偏向力。
季风：
那些盛行风向有明显的季节变化，且这两种风向的性质（主要是潮湿程度）和它们所带来的天气现象都有明显差别的风。
大气环流：
是大围的大气层具有一定稳定性的各种气流运动的综合现象。
地转风：
指自由大气中空气作等速直线的水平运动。
地转风、梯度风的形成过程，摩擦层中的风的特点
自由大气中,平直的气压场中，空气质点受气压梯度力和地转偏向力作用，二力平衡时，空气作等速、直线水平运动的风，称为地转风。
自由大气中，在闭合的等压线中，空气质点受气压梯度力和地转偏向力和惯性离心力的作用，三个力达到平衡时形成的风，称为梯度风。
摩擦层的风特点：
1500米以下的摩擦层中，大气受气压梯度力和摩擦力作用，使空气斜穿等压线，由高压进入低压。
近地层风速的影响因子
地面辐射、气压梯度力、地转偏向力、地面摩擦力、地面覆盖物、天气条件等。
第六章
1、力环流摸式的形成过程（山谷风、海陆风的形成过程）
一、海陆风的形成过程：
由于海陆热力性质的不同，白天，陆地增温比海洋快，陆地上的气温比海洋高，因而形成局地环流，下层风由海风吹向陆地，形成海风；
夜间，陆地降温快，地面冷却，而海面降温慢，海面气温高于陆地，产生与白天相反的热力环流，下层风自陆地吹向海洋，形成陆风，海风与陆风一天之的风向交替形成海陆风。
二、山谷风的形成过程：
在山区，白天日出后，山坡受热，其上空气增温快，而同一高度的山谷上空的空气距地面较远，增温较快，于是暖空气沿山坡上升，风由山谷吹向山坡，形成谷风；
夜间辐射冷却，气温迅速降低，而同一高度山谷上空的空气冷却缓慢，于是山坡上的空空气沿山坡下滑，形成与白天相反的热力环流，下层风由山坡吹向山谷，形成山风，谷风与山风一天之的风向交替形成山谷风。
2、
三圈环流的形成，并解释赤道地区多雨，沙漠多分布在副热带地区的原因
（1）三圈环流指低纬环流、中纬环流和高纬环流。
由于赤道地区气温高，气流膨胀上升，高空气压较高，受水平气压梯度力的影响，气流向极地方向流动。
又受地转偏向力的影响，气流运动至北纬30度时便堆积下沉，使该地区地表气压较高，又该地区位于副热带，故形成副热带高压。
赤道地区地表气压较低，于是形成赤道低气压带。
在地表，气流从高压流向低压，形成低纬环流。
在地表，副热带高压地区的气压较高，因此气流向极地方向流动。
在极地地区，由于气温低，气流收缩下沉，气压高，气流向赤道方向流动。
来自极地的气流和来自副热带的气流在60度附近相遇，形成了锋面，称作极锋。
此地区气流被迫抬升，因此形成副极地低气压带。
气流抬升后，在高空分流，向副热带以及极地流动，形成中纬环流和高纬环流。
（2）赤道两侧的气流是上升的，因而这里是地球上云、雨最多的地带。
30°
附近副热带地区的气流是下沉的，因而这一带少雨又干旱，多沙漠分布。
季风的形成过程，中国季风的特点
在不同的地球表面中，海洋和陆地面积大，物理性质极不相同，在相同的太阳辐射条件下，大陆温度变化快，海洋温度变化慢，同纬度地区冬季海洋比大陆温度高，夏季大陆比海洋温度高。
这种海洋和陆地之间冬夏季的热力差异，从而形成季风。
季风形成的原因：
1、海陆性质不同形成的热力差异
2、行星热源的分布和极冰的作用
太阳辐射在地球上的分布，使得赤道的温度明显高于南北两极，这样南北方向上的温度梯度为行星温度梯度，使大陆南岸地区海陆的相互影响强烈，易形成季风。
3、赤道辐合带（4、行星风带南北移动）
行星风带的存在和季节性移动，对季风的形成也有加强作用。
赤道季风与赤道辐合带的南北移动有关
特点：
1、冬季受北方冷空气影响强烈，冬季风强于夏季风；
2、夏季风到来缓慢，冬季风来得迅速；
3、华北降水量集中在夏季风最强的季节，但长江流域和华南雨量最集中时期是在夏季风最盛期之前。
第七章
1、名词解释：
气团：
是指气象要素（主要是温度、适度和大气稳定度）水平分布比较均匀，垂直分布基本一致的大围的空气团。
锋：
两个性质不同气团之间的狭窄过渡带称锋
冷锋：
在锋面的移动过程中，冷气团起主导作用，冷气团推动锋面向暖气团一侧移动，这种峰成为冷锋。
静止锋：
当冷暖气团势力相当时，锋面的移动十分缓慢或在原地来回摆动，这种锋称为静止锋。
气旋：
是指在同一高度上中心气压比周围低、占有三度空间的大尺度涡旋。
反气旋：
是指在同一高度上中心气压比周围高、占有三度空间的大尺度涡旋。
热带气旋：
是发生在热带或副热带洋面上的低压涡旋.
寒潮：
大规模的强冷空气。
2、影响我国天气的主要气团？
各气团影响下的天气特征？
气旋、反气旋天气特征？
（1）来自西伯利亚、蒙古地区的变性极地大陆气团，或称变性西伯利亚气团，天气寒冷干燥。
（2）来自热带太平洋和南海的热带海洋气团，又称热带太平洋气团，带来丰富的水汽。
（3）来自欧洲大陆副热带地区的热带大陆气团，在夏季影响我国西部地区，有时也可影响到华北，天气晴朗，酷热干燥。
（4）来自印度洋的赤道气团,又称季风气团,夏季可影响到我南地区,并造成长江流域以南地区大量的降水，长江流域以南地区大量的降水。
特征：
反气旋的天气由于所处的发展阶段、气团性质和所在地理环境的不同而具有不同的特点。
通常在反气旋的中心附近，下沉气流强，天气晴朗。
反气旋中的气流在顺时针旋转的同时由中心向四周辐散，产生下沉运动，空气绝热增温，致使反气旋围的广大区域无云或少云，多晴朗天气。
气旋的天气特征：
气旋中的气流在逆时针旋转的同时向中心辐合，产生上升运动，成云致雨，多阴雨天气。
3、副热带高压的活动？
答:
当副高长时间控制某一地区时，往往会造成干旱，如长江流域7、8月份经常出现的高温酷暑和伏旱。
当副高的季节性南北移动出现异于常年的不正常变动时，往往造成我国东部地区的旱涝灾害。
如1954、1991、1998年副高脊线长时间徘徊于20°
~25°
N，雨季长期稳定在江淮流域，造成江淮流域夏季洪涝。
南亚高压是北半球夏季对流层上部最强大、最稳定的控制性环流系统，对夏季我国大围旱涝分布及亚洲天气都有重大影响。
4、热带气旋的分类、结构和天气、形成条件
热带气旋是根据接近风暴中心之最高持续风力加以分类的。
分为六类：
热带低压、热带风暴、强烈热带风暴、台风、强台风、超强台风。
热带气旋的结构一个成熟的热带气旋有以下的部分：
地面低压、暖心、中心密集云层区、台风眼、风眼墙、螺旋雨带、外散环流。
热带气旋形成需具备以下几个条件：
（1）广阔的暖洋面，海水温度在26.6°
C以上，提供热带气旋高温、高湿的空气
（2）对流层风速的垂直切变小，有利于热量聚集（3）地转参数f大于一定值（纬度大于5°
的地区），有利于形成强大的低压涡旋（4）热带存在低层扰动，提供持续的质量、动量和水汽输入。
5、热带气旋的源地、移动路径、危害及防御措施？
主要发生在三个海域，北半球有北太平洋西部和东部、北大西洋西部、孟加拉湾和阿拉伯海，南半球有南太平洋西部、南印度洋东部和西部。
热带气旋移动路径随季节而有所不同，一般盛夏季节多为西北路径，春秋季多为西移路径和转向路径。
有的在移动过程中有左右摆动、停滞、打转等现象，称为特殊路径或异常路径。
台风是最严重的自然灾害之一，登陆后常造成风灾、洪涝灾和风暴潮，死亡人数和经济损失均居全球主要自然灾害之首。
台风的防御和减灾措施主要有：
1.利用卫星遥感和雷达加强监测预报，修筑完善海堤防风系统，营造沿海防护林，减轻海浪的拍击，保护海堤安全。
2.营造完整的农田防护林网，提高农田林网防风效能。
3.台风危害多发区应加强农田排水渠系建设，减小由于台风暴雨引发的洪涝灾害发生机率。
4.采取防风栽培，合理布局作物以避开台风的影响，选择抗风矮秆品种，减轻台风损失。
5.建立相应的防御台风的机构，指定应急和防灾措施。
第8章
气候：
传统的定义，一地某一时段多年的大气统计状态。
小气候：
任何一个地区，由于其下垫面性质的不同，从而在小围形成一种与大气候不同特点的气候，通称为小气候。
2、气候形成的因素
1、太阳辐射；
2、宇宙地球物理因子；
3、下垫面；
4、大气环流5、人类活动
3、气候四季的划分方法
1.天文四季
根据地球绕太阳公转的位置而划分的四季，从春分到夏至为春季，从夏至到秋分为夏季，从秋分到冬至为秋季，从冬至到春分为冬季。
2.气候四季
候平均气温低于10℃为冬季，高于22℃为夏季，介于10～22℃之间为春季或秋季。
3.自然天气季节
根据大气环流、天气过程和气候特征划分的季节
4.二十四节气
源于黄河流域地区，是中国劳动人民在汉时期创立的
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