农业气象学复习资料解读Word文档格式.docx

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答：

研究内容包括农业生产过程与气象条件的关系和变化规律，受气象条件影响和制约的农业问题及其解决途径，农业设施农业生物群体，农业生产技术和措施对周边气象和微气象环境环境的影响及调控途径等。

第二章辐射

1辐射通量密度：

自然界物体单位时间、单位面积上发射或吸收的辐射能量称为辐射通量密度。

用E表示，W/m·

ｍ

2太阳辐射光谱：

太阳辐射能随波长的分布曲线称为太阳辐射光谱。

3太阳常数：

在日地距离处，在地球大气上界，投射到垂直于太阳光线平面上的太阳辐射强度。

4太阳高度角：

太阳高度角定义:

太阳光线与地表水平面之间的夹角。

（0°

≤h≤90°

）

5光和有效辐射（PAR）：

太阳辐射中对植物光合作用有效的光谱成称为光和有效辐射

6短日照植物：

只有在光照长度小于某一时数才能开花，如果延长光照时数就不开花结实的植物，如水稻大豆

7长日照植物：

：

只有在光照长度大于某一时数才能开花，如果缩短光照时数就不开花结实的植物如小麦油菜

8光能利用率：

单位面积上作物收获物中所包含的能量（e）与投射该面积上的光合有效辐射（可见光）能量（PAR）的比值叫做光能利用率。

U=e/PAR×

100%

9地面有效辐射：

地面发射的辐射与被地面吸收的大气逆辐射之差。

亦称净红外辐射。

10地面辐射：

地面昼夜不停的向外放射辐射能，称为地面辐射（Eg）

地面净辐射：

在单位时间内，单位面积地面所吸收的总辐射与有效辐射之差值，称为地面辐射差额（Rg）。

也称地面净辐射，地面辐射平衡。

11光照时间：

光照时间＝可照时数＋曙暮光

12可照时间：

天文学上常把日出到日没太阳可能照射的时间长度称为可照时数，即昼长。

13临界光照长度：

指可以使植物通过光照阶段开花结实的光照时间的临界值。

短日照植物是上限，长日照植物是下限。

1画出地球绕太阳公转的轨道并标出二十四节气在黄道上的位置

春雨惊春清谷天，夏满芒夏暑相连。

秋处露秋寒霜降，冬雪雪冬小大寒

2地面净辐射的概念是什么，写出地面辐射平衡公式并说出各项所代表的意义

地面净辐射：

公式：

地面有效辐射RLn＝RLu（地面辐射）-δRLd（大气逆辐射）是到达地面的太阳总辐射，即太阳直接辐射和天空辐射强度之和；

a为地面对总辐射的反射率；

（1-a）即地面的吸收率；

3写出任意时刻太阳高度角公式，并说出各项所代表的意义，会计算特定时刻的太阳高度角

Ｈ＝arcsin[sinsiφnδ+cosφcosδcos15（t-12）]：

φ为观测点纬度，δ的含义：

太阳直射点纬度（即太阳直射光线与赤道平面之间的夹角）春分日（21/3）或秋分日（23/9）：

δ＝0

夏至日（22/6）：

δ＝23.5°

冬至日（22/12）：

δ＝-23.5°

（23.5°

S）H正午）=90-φ+δ

4太阳辐射在大气层中是怎样被消弱的

减弱方式：

吸收散射反射

吸收：

1、在臭氧层紫外线被臭氧吸收2、在对流层红外线被CO2和H2O吸收

散射：

当太阳辐射通过大气时，遇到大气中的各种质点，太阳辐射能的一部分散向四面八方，称为散射。

反射：

参与反射作用的物质，如大气中较大的尘粒和云滴、云的反射作用

5天空为什么成蔚蓝色，为什么日出日落时太阳光盘看上去成橘红色的

在晴朗的天气里空气中会有许多微小的尘埃、水滴、冰晶等物质，当太阳光通过空气时太阳光中波长较长的红光、橙光、黄光都能穿透

大气层，直接射到地面，而波长较短的蓝、紫、靛等色光，很容易被悬浮在

空气中的微粒阻挡，从而使光线散射向四方，使天空呈现出蔚蓝色。

实际上发生散射的蓝光只是一小部分，大部分没有遇到微粒的蓝光、紫光还是直接射到了地球上，所以射到地球上的白光中仍然是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。

当大雨过后，你是否注意过天会更蓝，越是晴朗的天气，天越蓝，这是因为这样的天气里，空气中的尘粒、小滴、冰晶的数量会很多。

在早晚时，太阳光是斜射向地面的，阳光通过空气的路程较长，而太阳光是白光，其实是七色光混合后的光色，七角光中不同颜色的光的频率不同，在空气中传播时，被空气散射的多少也不同，当光较直的射向地面时，各颜色的光基本上很少被散射掉，所以还是白色的光，但在早晚时，太阳光在空气中，尤其是在灰尘较多的接近地面的空气中走和路程太长了，这样除红光外，其它颜色的光基本上被散射掉了，所以红色光到达我们眼中的最多，这样太阳就呈红色了。

6从光照时间角度分析，作物引种时应该注意哪些问题

光照时间与作物引种：

1、纬度相近地区之间，因光照时间相近，引种成功之可能性大。

2、短日照作物（光温相互叠加）

南方品种北引：

延迟开花。

引用较早熟的品种或感光性较弱的品种；

北方品种南引：

缩短生育期，影响植物营养，影响作物产量。

宜选用迟熟与感光性弱的品种。

3、长日照植物（光温相互抵偿）南北引种困难较少。

7什么是光能利用率，如何提高光能利用率

光能利用率（U）：

提高光能利用率途径：

延长光合时间；

增加光合面积；

提高光合效率。

8可照时间的计算及其变化规律

可照时数：

可照时数随季节和纬度的变化规律：

1春秋分地球上各地昼长均为12小时左右

2从春分到秋分的夏半年，北半球各地白昼长于黑夜，而且纬度越高白昼越长，夏日白昼达一年之中最长，北极圈内达极昼现象。

3从秋分到春分的冬半年，北半球各地白昼短于黑夜，纬度越高白昼越短，冬至日达到最短，称极夜

4赤道上昼夜终年平分中高纬地区随着纬度的升高一年昼长变化越大，低纬度地区终年昼夜变化较小，南北半球只是冬夏相反，春秋相反，周长随纬度的变化规律不变

9什么是保温效应与温室效应

大气逆辐射使地面获得一部分能量，由此可见大气对地面有保暖作用，这种效应称为大气保温效应温室效率：

第三章气温

1逆温温度随高度的增加而增加的现象。

2干绝热直减率：

γd=1℃/100m。

干空气或未饱和湿空气团，在绝热上升或下降过程中的绝热变化称干绝热变化其温度随高度的变化率称为干绝热直减率

3湿绝热直减率：

γm=0.5℃/100m。

饱和湿空气团，在绝热上升或下降过程中的绝热变化称湿绝热变化。

其温度随高度的变化率称为湿绝热直减率

4气温直减率γ=0.65℃/100m气温随高度升高而降低。

5气温年较差一年中月平均气温的最高值与最低值之差

6积温某一时段内逐日平均气温累计之和。

单位：

℃·

d

7活动温度高于生物学下限温度（B）的日平均温度（ti）称活动温度。

8活动积温：

作物某个生育期或全生育期活动温度的总和称活动积温。

9有效积温：

有效温度的总合称为有效积温。

10有效温度活动温度与生物学下限温度之差称有效温度。

11大气稳定度指气块受垂直方向扰动后，返回或远离原平衡位置的趋势和程度。

12三基点温度三基点温度：

最低温度、最适温度、最高温度。

13农业界限温度具有普遍意义的，标志某些重要物候现象或农事活动的开始、终止或转折的温度叫农业界限温度，简称界限温度。

解析

1物体的热特性

1.热容量（C）:

物体容纳热量的能力。

某物体温度升高或降低1℃所需吸收或放出的热量⑴质量热容量（Cm）：

表示单位质量物质，温度升高或降低1℃所需吸收或放出的热量。

⑵定容热容量（Cvs）:

单位体积物质温度升高或降低1℃所需吸收或放出的热量。

2.热导率（导热率）（λ）：

物体传递热量的能力

当温度垂直梯度为1℃/m,单位时间通过单位水平截面积所传的热量（J/℃•m•s）。

即土层厚度为1m，两边温差为1.0℃时，两个相对应的单位面积，每秒钟所传递的热量。

3.热扩散率或导温率（K）（表征物体增温快慢的物理量）是指在一定的热量得失情况下，物体温度变化快慢程度。

上述三种表述物体热属性的物理量，在气象和土壤研究中常用到。

因为农业气象就是研究土壤——植物——大气。

2什么是γdγmr,他们有什么区别

答：

干绝热直减率：

湿绝热直减率：

气温直减率γ=0.65℃/100m定义：

1干绝热直减率：

2湿绝热直减率：

其温度随高度的变化率称为湿绝热直减率3气温直减率γ=0.65℃/100m气温随高度升高而降低。

3怎样判断大气稳定度

答可见空气的稳定度取决于气块与周围空气的温度差。

综上所述，可以得出如下几点结论：

1.γ愈大，大气愈不稳定；

γ愈小，大气愈稳定。

如果γ很小，甚至等于零（等温）或小于零（逆温），将对流发展的障碍。

2.当γ＜γm时，大气总是处于稳定状态的，因而称为绝对稳定；

当γ＞γd时则相反，因而称为绝对不稳定。

3.当γd＞γ＞γm时，对于饱和空气来说，大气是不稳定的；

对于未饱和空气来说，大气是稳定的。

这种情况称为条件性不稳定。

大气稳定度直接影响大气中对流发展的强弱：

稳定的大气层结：

对流运动受到抑制。

雾、层状云、连续性降水；

不稳定大气层结：

对流运动发展旺盛。

积状云、阵性降水、冰雹；

4画图并说明土壤温度垂直分布类型

日射型、辐射型、过渡型

1土壤温度随深度增加而降低的类型。

多出现在白天和夏季2土壤温度随深度的增加而增加的类型3土壤上下层温度的垂直分布分别具有日射型核辐射性的特征，一般出在日与夜冬与夏的过度分期。

5什么是土壤温波方程，它的作用

土壤的温波方程（描述土壤温度时空分布的方程）由于土壤温度的周期性日、年变化曲线非常有规律，呈现正弦曲线，所以可用土壤温波方程来描述地面以下任何一个深度，任一时刻的温度。

表示z深度t时刻的土壤温度地面平均温度（℃）地面温波振幅D:

土壤衰减深度ω=2π/τ：

温度曲线的正弦角度K：

热扩散率τ:

周期24h;

365d土壤最高温度：

土壤最低温度：

6什么是逆温现象，逆温现象在农业生产中有哪些应用

逆温：

温度随高度的增加而增加的现象。

该层空气层称为逆温层。

逆温层不利于空气对流使有害气体不易扩散造成环境污染（冬天的隐性杀手）

逆温在农业生产上的应用：

（1）逆温防霜冻；

（2）利用清晨逆温现象喷洒农药防病虫害；

（3）寒冷季节农副产品的凉晒；

（4）果树的嫁接与安全过冬；

（5）在山区进行综合开发利用，多考虑逆温；

7某地五天的日平均温度分别是：

10.5℃；

11.7℃9.5℃10.0℃12.0℃该地五天>

=10.0℃的活动积温是多少有效积温是多少

Y=10.5+11.7+10.0+12.0=44.2A=（10.5-10.0）+（11.7-10.0）+（10.0-10.0）+（12.0-10.0）=4.2

8什么是积温？

农业积温有哪些？

在农业生产中有什么作用？

在应用中积温稳定性不够理想的主要原因是什么？

1积温：

某一时段内逐日平均气温累计之和。

d2活动积温：

有效积温：

3积温在农业上的应用：

a.积温是作物与品种特性的重要指标之一。

b.作为物候期、收获期、病虫害发生期预报的依据。

c.积温是热量资源的主要指标之一。

4.积温的稳定性尚不完善：

a.影响植物发育外界条件有气象因子，还有其他因子。

b.是假定其他因子基本满足条件下，温度起主导作用。

c.发育速度与温度关系不是简单的线性关系；

d.三基点温度中超过上限温度的无效高温没有剔出；

e.没有考虑到温差对植物的影响。

f.有的植物感光性强于感温性。

即对光照敏感程度大于对温度的敏感程度。

第四章水分

1绝对湿度:

单位体积空气中所含的水汽质量，称为绝对湿度，又称水汽密度。

2水汽压大气中水汽所产生的压力称为～。

hPa饱和水汽压es。

3相对湿度空气中实际水汽压与同一温度下的饱和水汽压（es）的百分比，称相对湿度。

RH=ea/es×

100%，

4饱和差在一定温度条件下，饱和水汽压与当时的实际水汽压之差。

d=es-ea

5露点温度空气中水汽含量和气压不变的条件下，降低气温使空气达到饱和时的温度称露点温度（℃），简称露点

6农田蒸散农田表面水分输送到大气中去的总过程称为农田蒸散（农田需水量）。

蒸散量=土壤蒸发量+植物蒸腾量

7降水量从云中降落的液态或固态水，未经蒸发、渗透和流失在单位水平面积上所积聚的水层深度称为降水量。

单位（mm）。

8降水强度单位时间内的降水量称为降水强度（mm／d或mm/h）。

9冰晶效应水滴因为不断蒸发而缩小,冰晶因为不断凝华而增大。

对降水的形成有重要意义。

10作物水分临界期在作物生长发育的整个过程中，对水分最敏感时期，称为作物水分临界期。

11作物水分关键期在作物生长发育期间，水分对产量影响最大的时期。

12水分利用率农田蒸散消耗单位重量水分所制造的干物质重量称为水分利用率。

分析简答

1双峰水汽压日变化发生在何季何地，出现原因是什么

夏季湍流交换较强的陆地上。

由于水汽压要受蒸发量和湍流垂直交换的双重影响。

日出后地面增温，蒸发加快，使水汽压逐渐增大，同时由于地表增温，湍流交换加强，近地面层的水汽被输送到上层空间是低层水汽压减少。

所以在午后湍流最强时出现出现次低值，而湍流充分发展之前9-10时出现次高值。

下午湍流减弱，地层水汽又逐渐增大，到21-22时以后，地面辐射冷却蒸发减弱，甚至有凝结现象产生，所以21-22时出现最大值，清晨出现最小值。

2自然界中有哪些途径和方式使空气中的水汽达到过饱和状态

1增加水汽使水汽压超过当时温度下的饱和水气压2降低温度，即使含有一定量水汽的空气冷却，使饱和水气压减小到小于当时实际水汽压。

也可以使两种过程共同作用的结果。

冷却包括：

绝热冷却辐射冷却平流冷却混合冷却接触冷却

3水汽的凝结条件是什么

1空气中的水汽达到饱和或过饱和2空气中有凝结核、凝华核

4什么是降水，降水是如何形成的

答降水是指云中降落到地面的液态或固态水，包括雨雪，雹等降水的成因:

云滴凝结增长；

碰并增长。

5露和霜是如何形成的对农业生产有何影响

夜晚或清晨，由于地面、地物表面的辐射冷却，使贴近地面的气层温度也随之降温当温度降到露点以下时，在地面或物表面上就会有水气凝结物生成如果凝结时的露点温度高于0℃时，水气凝结成露，如果露点温度低于0℃时，水汽凝华为霜

农业生产影响：

1维持植物生命的功能2病害预测的重要指标3形成时释放的潜热可缓和植物体温的下降

6什么是水分利用率如何提高水分利用率

农田蒸散消耗单位重量水分所制造的干物质重量称为水分利用率。

式中UW为水分利用率；

ET为单位面积上的蒸散量（kg/m2）；

Yd为单位面积上收获干物质量。

提高作物水分利用效率的途径：

1抗旱节水高效作物品种的筛选2关键期补灌

3水肥耦合技术4腐植酸生物肥料的研制与应用5旱作节水生化制剂的应用

第五章气压和风

1气压场：

气压的空间分布称为气压场。

2气压系统不同的气压形势统称气压系统。

3低气压（气旋）气旋是指在同一高度上中心气压比周围低、气流逆时针旋转（北半球）大尺度涡旋。

4高压（反气旋）闭合等压线构成，中心气压高向四周逐渐降低，气流顺时针旋转（北半球）

5A气压梯度：

气压梯度是一个向量，它垂直于等压面，由高压指向低压，数值等于两等压面间的气压差（△P）除以其间的垂直距离（△N）。

B水平气压梯度力：

气压梯度存在时，单位质量空气所承受的力

6水平地转偏向力:

空气是在转动着的地球上运动着，当运动的空气质点依其惯性沿着水平气压梯度力方向运动时，对于站在地球表面上的观察着来看，空气质点却受到一个使其偏离气压梯度力方向的力作用这种因地球绕自身轴转动而产生的非惯性力称为（科里奥利力）

7地转风：

在自由大气等压线平直的气压场中，水平气压梯度力与水平地转偏向力相平衡时所形成的风

8梯度风：

在自由大气中，空气做曲线运动时，除了受水平气压梯度力和水平地转偏向力外，还受惯性离心力的作用，这三个力平衡时所形成的风

9湍流：

短时间内风速的波动（书上没找到）

10大气环流：

地球表面上大范围气流的运行状况称为大气环流。

11行星风系：

全球范围内成纬向带状分布的气压带和风带，称为行星风系

12大气活动中心：

指在海平面气压图上经常看到的高压区和低压区

13季风：

一个地区冬、夏之间盛行风有显著季节性变化的现象，而冬、夏之间稳定的盛行风向相差120-180°

14海陆风：

在沿海地区发生的昼夜间有风向转换现象的风，称为海陆风

15山谷风：

当大范围水平气压场比较弱时，在山区白天地面风常从谷地吹向山坡，晚上地面风常从山坡吹向谷地

16焚风：

气流翻越高大山岭时，在背风坡绝热下沉，形成又干又热的风

简答分析

1作用于空气上的力有哪些？

它们对空气运动的影响是相同的吗？

为什么？

、1气压梯度

气压分布不均匀产生气压梯度，使空气具有由高压区流向低压区的趋势。

气压梯度力是一个向量，它垂直于等压面，由高压指向低压，数值等于两等压面间的气压差（△P）除以其间的垂直距离（△Z）。

（详细见名词解释）水平气压梯度力是空气产生水平运动的直接原因和动力。

2水平地转偏向力:

（1）地转偏向力只是在空气相对于地面有运动时才能产生，空气静止时，不受地转偏向力的作用。

（2）地转偏向力的方向同空气运动的方向垂直，在北半球指向空气运动方向的人方，使空气向原来运动方向的右方偏转。

（3）地转偏向力不是真实力，而是惯性力。

它只能改变空气运动的方向，不能改变空气运动的速率。

（4）水平地转偏向力（A。

）的大小同风速和所在纬度的正弦成正比，

3.惯性离心力：

大小：

C=V²

/r方向：

自圆心向外

4.摩檫力R=-vk1～2公里高度以下的气层称为摩擦层（非自由大气层、行星边界层）；

1～2公里高度以上称为自由大气层。

上述四个力都是在水平方向上作用于空气的力，它们对空气运动的影响是不一样的。

气压梯度力是使空气产生运动的直接动力，是最基本的力。

气压梯度力既可改变空气运动状态，又可使空气由静止状态转变为运动状态。

地转偏向力、惯性离心力和摩擦力虽然不能使空气由静止状态转变为运动状态，但却能影响运动的方向和速度。

（详细参阅书124页）

2画图并说明地转风的形成

地转风：

在自由大气等压线平直的气压场中，水平气压梯度力与水平地转偏向力相互平衡时所形成的风称为地转风。

风压定律；

北半球，背风而立，低压在左，高压在右。

地转风的意义：

揭示了风场与气压场的关系

3气压场的表示方法是什么

1等压面图（气压处处相等，高度不同，）2等高线图（高度相同，气压不同）

4画图并解释摩擦层中的风为什么是斜插等压线的

水平气压梯度力垂直于等压线，由高压指向低压，水平地转偏向力垂直于风向并指向其右方，因此与水平气压梯度力相平衡的力为摩擦力和水平气压梯度力的合力，当三个力平衡时风向斜插等压线（4.27是正确图形）（G梯度力R摩擦力上边A是风向下边A是地转偏向力

5地方性风的形成

与地形或地表性质有关的局部地区的风称为地方性风。

分为：

1海陆风：

在沿海地区发生的昼夜间有风向转换现象的风，称为海陆风。

白天风从海洋吹向陆地，夜晚风从陆地吹响海洋2山谷风：

当大范围水平气压场比较弱时，在山区白天地面风常从谷地吹向山坡，晚上地面风常从山坡吹向谷地3焚风：

气流翻越高大山岭时，在背风坡绝热下沉，形成又干又热的风4峡谷风：

当空气由开阔地区进入狭窄谷口时流速加大而形成的风

6画出北半球三圈环流示意图，并注明风带和气压带（行星风系）说明热带环流圈（信风环流圈）的形成过程

从副热带高压带吹向赤道低压带的风，受到地球地转偏向力的影响，北半球偏成东北风，南半球则偏成东南风。

这两道信风到赤道附近副和，补偿了赤道上空流出的空气，于是热带地区上下层气流构成了信风环流圈。

特点：

风向、风速基本是稳定的。

图片：

三圈三风四带：

热带环流圈，中纬度环流圈，极地环流圈。

东北信风，盛行西风，极地东风。

赤道低压带，副热带高压带，副极地低压带，极地高压

7大气环流形成的主要原因、

大气环流形成的因素：

1太阳辐射——最基本的因子2、地球自转产生的地转偏向力

3、海陆分布4、地形

8什么是季风，季风是怎样形成的，是论述南亚季风和东亚季风的区别。

东亚季风的天气气候特征。

1一个地区冬、夏之间盛行风有显著季节性变化的现象，而冬、夏之间稳定的盛行风向相差120-180°

2季风的形成与多种因素有关，但主要的是由于海陆间的热力差异以及这种差异的季节变化，其它如行星风带的季节移动和广大高原的热力、动力作用亦有关系，而这几者又是互相联系着的。

在夏季大陆上气温比同纬度的海洋高，气压比海洋上低，气