气候气象期末复习题.docx

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气候气象期末复习题

习题模拟试卷A

一、名词解释（15分，每题3分）

1、永久性大气活动中心2、南方涛动3、阻塞高压4、准静止锋5、假相当位温

二、选择填空（10分，每题2分）

1、平流雾一般多为______输送到______的地区。

a.晴朗静风b.下沉盛行气流c.冷平流d.暖平流e.不稳定层结f.冷g.暖

2、冷气团在移行中温度将_____,稳定度将_______.

a.增高b.降低c.不变d.变化不定

3、以______对太阳辐射削弱作用最强.

a.云的反射b.臭氧层吸收c.分子散射d.大颗粒散射

三、判断题（用√和X表示）（8分，每题2分）

1、层结充分垂直混合后气温将趋于一致。

（）

2、上湿下干的气层容易处于位势不稳定状态。

（）

3、温带气旋与热带气旋的结构不同，但能量来源是相似的。

（）

4、气旋在北半球为低压，南半球为高压。

（）

四、计算题（7分）

1、一温度为12°c的未饱和气块在g=0.8°c/100m的气层中作向上运动，其温度按干绝热直减率变化，问气块上升300m后的温度是多少，这时它周围空气的温度呢，并说明此气块的运动趋势，这时的气层的稳定情况如何？

五、分析题（60分）

1、试比较温带亚欧大陆东西岸气候形成差异的原因及特点。

（15）

2、简述大气环流的形成（15分）

3、副热带高压对我国东部地区的雨带的影响（15分）

4、如图1高空温压场配置所示，用

分别指出A、B、C各点的风向和温度平流的性质（需说明理由）；指出什么形势下，有利于地面气旋的发展，为什么？

（15分）

图1虚线为等温线，实线为等高线

模拟B

一、名词解释（15分，每题3分）

1、半永久性大气活动中心2、厄尔尼诺现象3、切断低压4、锢囚锋5、大气保温效应

二、选择填空（9分，每题3分）

1、太平洋副热带高压是______性质的高压。

a.热力b.冷性c.浅薄系统d.深厚系统

2、某气层经充分垂直混合后,气温将趋于______。

a.一致.b.不一致c.上热下冷d.上冷下热

3、逆温层容易阻挡大气污染物______。

a.垂直扩散b.水平输送c.化学变化d.对能见度的影响

三、填空（8分，每题2分）

一温度为20°c的气块在g=0.2°c/100m的气层中向上运动500m（干绝热过程）后的温度为____，这时它周围空气的温度为___，此气块将有____的运动趋势，气层是_____。

（指稳定情况）。

四、计算题（8分）

700-600mb间的平均温度向南每100km增加2°C，如果700mb在40°N地方的地转风是15m/s的西南风。

求600mb面上的地转风的大小和方向（f＝10-4m/s，R=Rd=287J/k.kg）

五、分析题（60分）

1、为什么地球气候带基本呈纬向分布，但又不完全与纬线平行（15分）

2、试从不同角度叙述温带气旋和热带气旋的异同点。

（15）

3、青藏高原对我国季风的影响机制（15分）

4、图1为a:

年均降水量纬向分布；b:

年均蒸发量纬向分布；c:

水汽经向输送。

试解释其成因。

（15分）

                                     图1a：

年均降水量纬向分布；

                                     b：

年均蒸发量纬向分布；

                                     c：

水汽经向输送

《气象学与气候学》题库

1、简述干洁空气的概念及其主要成分。

（答案）

2、虚温含义，它可直接测量吗?

（答案）

3、从大气组成推导大气摩尔质量u=?

（答案）

4、体积相同、P和T相同的干湿空气重量是否一样?

（答案）

5、P=1010hPa，e=10hPa，t=27℃，求Tv（虚温）。

（答案）

6、当气温为25℃，气压为1080hPa，相对湿度f=65％时，求e（水汽压）、E（饱和水汽压）、d（饱和差）、a（绝对湿度）、q（比湿）。

（答案）

7、若相对湿度f，气压p不变，增温时，绝对湿度a和比湿q前后是否相同?

 （答案）

8、对流层的特征如何，为什么?

（答案）

9、臭氧层形成过程及其作用怎样?

（答案）

10、某地两时刻f，p相同，当TI>T2时，a，q是否相同?

（答案）

11、简述静力学方程成立的条件、表达式及其物理意义。

（答案）

12、什么是地面总辐射，与大气上界的太阳辐射相比有什么变化?

（答案）

13、分别涂为黑白色但性质相同的两个物体，在露天下其夜间与白天的表面温度是否相同?

（答案）

14、温度为20℃的气块在r=-0.1℃/100m的大气中绝热上升或下沉500m后的温度是多少?

这时气块周围的气层温度是多少，气层是否稳定?

（答案）

15、求地气系统的短波反射率为0.7时，地气系统的平均平衡温度（设此系统对长波而言是黑体）。

（答案）

16、为什么云层存在会使白天气温降低，夜间气温升高?

（答案）

17、同为睛夜静风，清晨但较干燥地区夜间的降温幅度一般总比湿润地区大，这是为什么?

（答案）

18、假定地球的行星反射率=0.3，地球处于辐射平衡状态时的等效黑体温度应为多少?

（答案）

19、大气中除贴地层γ，γd外，很少出现γ<γd情况，为什么?

（答案）

20、大气的特殊量T、Td、（T-Td）各有什么含义?

（答案）

21、大气保温作用与温室效应是一回事吗?

（答案）

22、静力不稳定与潜在不稳定有什么不同。

（答案）

23、形成云雨的主要条件是什么，为什么会形成不同类型云雨。

（答案）

24、地面蒸发快慢与哪些因子有关。

（答案）

25、气压为960hPa，气温为25℃，相对湿度为35％，求绝对湿度、比湿和虚温。

（答案）

26、气温为10℃，相对湿度为60％时，求露点温度。

（答案）

27、比较云和雾。

（答案）

28、为什么水平气压梯度力是大气运动的主要推动力。

（答案）

29、等压面上气压处处相等，为什么还能描绘水平气压分布。

（答案）

30、重力位势高度与几何高度有什么区别，为什么要用重力位势高度？

（答案）

31、比较对流云与层状云的生长条件，形态。

（答案）

32、水平地转偏转力的大小为什么与纬度有关。

（答案）

33、比较同纬度海陆上空气温不同及其原因。

（答案）

34、地面大气活动中心的含义是什么，与一般气压中心有什么不同，北半球主要有哪些大气活动中心？

（答案）

35、实际风，地转风，梯度风，以及热成风各指什么，它们之间有什么关系？

（答案）

36、北半球某地风向随高度增加而逆转时，地面气压变化趋势一般是增高还是降低．（不考虑其他因子）。

（答案）

37、你能举出几个属于大尺度、天气尺度及中小尺度的天气系统吗？

（答案）

38、天文气候和实际气候的差异?

（答案）

39、为什么低、中纬地区Rg小，而白天温度T反而高?

（答案）

40、简述海陆热力性质的差异及其对增温和冷却的影响？

（答案）

41、天气与气候的含义有什么不同，现代气候学的核心是什么?

（答案）

42、怎样理解气候系统。

（答案）

43、为什么天文气候具有地带性与周期性的特点，它的具体含义是什么?

（答案）

44、为什么地面辐射差额中、低纬为正值，而高纬为负值。

（答案）

45、为什么地面发射的长波辐射量可以大大的超出所吸收的短波辐射量。

（答案）

46、中、低纬大陆东西岸各受哪些活动中心的影响?

会导致什么气候差异?

（答案）

47、简述气压随时间变化的原因。

（答案）

48、锋面气旋发展过程中，锋系结构、天气的变化如何?

（答案）

49、副高的活动与我国的雨带、旱涝有何关系?

（答案）

50、一般说冷气团变性快，暖气团变性慢，为什么?

（答案）

51、我国不是气团的源地而多锋面活动，为什么?

（答案）

52、为什么锋面气旋主要活动在中纬度地区?

（答案）

53、比较台风与热带气旋。

（答案）

54、ITCZ的分布与季节变化如何?

（答案）

55、怎样理解气团的形成与变性。

（答案）

56、土壤活动层厚度与哪些因子有关?

（答案）

57、何谓最大降水高度，它与哪些因素有关?

举例说明。

（答案）

58、与自由大气比较，山地气温随高度递减的速度是快还是慢?

冬夏季是否相同?

（答案）

59、为什么冰雪覆盖也是气候系统中重要因子之一，主要有哪些影响?

（答案）

60、地形对气候的影响与其他因子的影响有何独特的地方?

（答案）

61、季风、季风气候的定义，东亚季风和南亚季风的异同？

（答案）

62、低纬沙漠总辐射最多，为什么辐射差额反而比同纬度少，是否意味着提供给大气的热量也少?

（答案）

63、热量南北输送最大处在何纬度，为什么?

主要靠什么环流输送这些热量?

（答案）

64、简述低纬信风带及热带辐合带控制大陆东西岸的主要气候特征?

 （答案）

65、何谓行星季风现象?

它可能出现在哪些地区?

（答案）

66、典型的大陆性、海洋性气候应分布在哪些地区?

为什么?

（答案）

67、柯本气候分类法中用什么指标来反映气候的干湿，为什么。

（答案）

68、斯查勒气候分类法中的可能蒸散量、土壤储水量、多余水量等各有什么气候学意义。

（答案）

69、试述季风的成因（不同的类型）、分布。

（答案）

70、东亚季风和南亚季风在成因和现象上有何差异？

它们的气候特征如何？

（答案）

71、什么是“ElNino”现象及“ENSO”现象。

（答案）

72、试用热量平衡方程各分量从秋到冬的变化，说明冬季海洋是大气的“热源”、大陆是“冷源”，并且这种差异在高纬更加明显。

（答案）

73、北半球海陆分布对平均气温的分布有何影响（冬、夏），以及形成季风。

（答案）

74、什么是海洋性气候，它在温、湿上的主要特征，哪些地方存在着海洋性气候区，高低纬的海洋性气候有什么不同。

（位置、成因、特征等）。

（答案）

75、洋流是如何对气候产生影响的。

（答案）

76、构造一个气候大陆度主要应包括哪些因子。

（答案）

77、为什么海洋有时是大气的热源，有时又成为冷源?

在各纬度是否一致?

（答案）

78、谈谈青藏高原对气候的影响（动力、热力、季风等）。

（答案）

79、什么是小气候，为什么会形成小气候差异。

（答案）

80、什么是湍流系数，它的大小和哪些因子有关，有什么实际用途。

（答案）

81、雪线高度和什么因子有关。

（答案）

82、为什么说冰雪覆盖面是一种比较特殊的下垫面，它的天气和气候意义。

（答案）

83、冰雪覆盖面对大气的致冷作用与夏季海洋冷源有何不同?

（答案）

84、青藏高原对东亚与南亚季风的形成起了哪些作用?

（答案）

模拟A答题要点

一、名词解释：

1、永久性大气活动中心：

冬夏季在海平面平均气压图上出现的大型高低压系统，其中常年存在的大气活动中心称为永久性活动中心，如太平洋高压、阿留申低压等。

2、南方涛动：

南太平洋副热带高压与印度洋赤道低压这两大活动中心之间气压变化的负相关关系。

3、阻塞高压：

西风带长波槽和脊在经向不断增大，直至暖脊被冷空气包围，并与南面暖空气主体分离，所形成的闭合高压区，是温压场比较对称的深厚的暖性高压。

4、准静止锋：

冷、暖气团势力相当或有时冷气团占主导地位，有时暖气团又占主导地位，锋面很少移动或处于来回摆动状态的锋。

5、假相当位温：

水汽一经凝结，其凝结物脱离原上升的气快而降落，把潜热留在气快中来加热气团，这种过程称假绝热过程。

当气快中含有的水汽全部凝结降落时，所释放的潜热就使原气快的位温提高到了极值，这个数值称为假相当位温。

二、选择

1、d、f；2、a、b；3、a

三、判断题

1、√；2、X；3、X；4、X

四、计算题

气块温度12-1*3＝9°c；周围空气温度12-0.8*3＝9.6°c；气块将有返回原来位置（向下）的运动趋势，气层是稳定的。

五、分析题

1、试比较温带亚欧大陆东西岸气候形成差异的原因及特点。

（15）

西岸在西风带控制下形成温带海洋性气候（5分），东岸在季风环流控制下形成温带季风气候（5分）。

正确答出两种气候类型的主要特征给5分。

2、简述大气环流的形成（15分）

太阳辐射的不均匀分布形成单圈环流（5分）；加上地球自转作用形成三圈环流（5分）；下垫面不均匀性破坏了环流的纬向地带性（5分）。

3、副热带高压对我国东部地区的雨带的影响（15分）

5月前，副高脊线在15度N附近，主要雨带位于华南（3分）；6月中旬，副高第一次北跳，脊线越过20度N，我国雨带进入江淮流域，江淮梅雨开始（3分）；7月中旬，副高第二次北跳，脊线越过25度N，江淮梅雨结束，进入伏旱期，黄河流域雨季开始，华南进入第二次雨季（3分）；8月初，副高第三次北跳，脊线越过30度N，华北雨季开始（3分）；9－10月，副高迅速南退，我国雨带相应由北向南退（3分）。

4、如图1高空温压场配置所示，用

分别指出A、B、C各点的风向和温度平流的性质（需说明理由）；指出什么形势下，有利于地面气旋的发展，为什么？

（15分）

风向：

A西北风B西南风C西北风，理由：

与等高线平行，北半球背风而立，左低右高。

（5分）平流性质：

A冷平流B暖平流C冷平流，理由：

风由冷（暖）区吹向暖（冷）区。

（5分）槽前脊后有利于地面气旋的发展，理由：

该处高空有暖平流和水平气流的辐散，有利于地面气压降低。

（5分）

图1虚线为等温线，实线为等高线

 模拟B答题要点

一、名词解释：

1、半永久性大气活动中心：

冬夏季在海平面平均气压图上出现的大型高低压系统，其中季节性存在的称为半永久性活动中心，如印度低压、西伯利亚高压等。

２、厄尔尼诺：

南美西海岸（秘鲁和厄瓜多尔附近，或赤道太平洋东部）向西延伸至日界线附近的海面温度异常增暖现象。

3、切断低压：

西风带长波槽不断加深、南伸，直至槽南端冷空气被暖空气包围并与北方冷空气主体脱离而形成的闭合低压，是温压场结构比较对称的冷性气压系统。

4、锢囚锋：

当冷锋赶上暖锋，两锋间暖空气被抬离地面锢囚到高空，冷锋后的冷气团与暖锋前的冷气团相接触形成的锋。

5、大气保温效应：

大气对太阳辐射吸收较弱，而对地面长波辐射吸收较强，从而使地面温度比无大气时较高，这种作用称为大气保温效应。

二、选择

1、d；2、a；3、a；

三、填空

气块温度15°c，周围空气温度19°c，气块将有返回原来位置（向下）的运动趋势，气层是稳定的。

四、计算

热成风方向向东，大小8.85m/s（3分）；600mb面上的地转风的大小22.15m/s（3分）、方向北偏东61.4°（2分）。

五、分析题

1、为什么地球气候带基本呈纬向分布，但又不完全与纬线平行（15分）

受太阳辐射影响，地球气候带呈纬向分布（3分）；受大气环流（3分）、海陆分布（3分）、地形（3分）、海拔高度（3分）影响，地球气候带又不完全与纬线平行。

2、试从不同角度叙述温带气旋和热带气旋的异同点。

（15）从定义（5分）、结构（5分）、伴随天气（5分）说明异同点。

温带气旋是活动于中高纬度的具有锋面结构的低压（锋面气旋）。

温带气旋前方是宽阔的暖锋云系及相伴随的连续性降水天气；气旋后方是比较狭窄的冷锋云系和降水天气，气旋中部是暖气团天气。

热带气旋是形成于热带海洋上、具有暖心结构、强烈的气旋性涡旋，根据强度的不同可分为台风、热带风暴、热带低压。

热带气旋往往带来狂风、暴雨和惊涛骇浪，具有很大的破坏力，是一种灾害性天气，同时也带来充沛的雨水。

3、青藏高原对我国季风的影响机制（15分）

从机械阻挡作用和热力作用解释原因（5分），青藏高原由于它与四周自由大气的热力差异，造成冬夏相反的盛行风系，成为高原季风（5分）。

高原季风对环流和气候影响很大，

（1）它使我国冬夏对流层低层的季风厚度增大，

（2）破坏了对流层中部的行星气压带和行星环流（5分）。

4、图1为a:

年均降水量纬向分布；b:

年均蒸发量纬向分布；c:

水汽经向输送，试解释其成因（15分）。

图a（5分）：

赤道地区高温高湿，在赤道辐合带控制下，成为降水最多的纬度带；副热带地区在副热带高压控制下，干燥少雨，成为全球少雨带之一；中纬度地区在气旋活动下带来降水，成为次于赤道多雨带的又一多雨带；极地地区在极地高压控制下，成为全球降水最少的地区。

图b：

副热带地区由于多晴朗、少云天气，加之风向稳定，有利于水汽的输出，成为全球蒸发量最大的地区。

（5分）

图c：

水汽以蒸发量大于降水量的副热带地区，通过经向环流分别向南、向北输送到降水量大于蒸发量的中高纬地区。

（5分）

习题

参考答案

1、干洁空气是指大气中除去水汽、液体和固体微粒以外的整个混合气体，简称干空气。

它的主要成分是氮、氧、氩、二氧化碳等，其容积含量占全部干洁空气的99.99％以上。

其余还有少量的氢、氖、氪、氙、臭氧等。

2、在等压条件下，当干空气具湿空气密度时之温度即称为虚温，由此可知其代表干空气的温度，一般由Tv表示。

定义虚温的用意在于，湿空气的分子量会随环境水气量改变而改变，使气体常数（R）成为变数，而较难正确计算出来。

为使计算方便，所以利用干空气的气体常数来计算，因此定义虚温来代替湿空气的温度，如此就不用考虑变动的气体常数了，亦即可以处理掉复杂的水气效应，由此可知，虚温为水气的函数。

因为实际观测环境大气所得的温度为湿空气温度，而所使用的气体常数为干空气气体常数（R），所以实际上状态方程（P＝ρRT）（其中R=R*/md）并不成立（因为其使用干空气气体常数（R），而温度却用湿空气的），所以为使其成立需使用虚温（即干空气之温度），如此才可使R与T均为干空气之值。

由于虚温与实际观测之温度误差不算大（仍在允许的误差范围内），因此目前大多数的人仍直接利用实际观测之温度来代替虚温。

Tv=T+W/6。

其中T为实际大气温度，W为饱和混合比值。

表示虚温与实际温度之差距，等于露点温度所在的饱和混合比数值的六分之一。

3、大气是混合气体，大气摩尔质量也就是混合气体的平均摩尔质量。

4、干空气状态方程为：

 湿空气状态方程为

：

在T，V，P相同的情况下：

，得出

V相同，所以

5、Tv=（1+0.378e/p）T=301.1228

6、25℃时，饱和水汽压E=31.668,f=e/E,则

e=fE=65%*31.668=20.5842d=E-e=31.668-20.5834=11.0838,

a=289*e/T=289*20.5834/（25+273）=19.9625q=0.622*e/P=0.0119

7、当温度升高时，饱和水汽压E要增大，而f不变，所以水汽压e也要增大，q是比湿，q=0.622e\P，P不变，e增大，所以q要增大。

a是绝对湿度。

即单位体积空气中所含的水汽量，也是增大的。

8、对流层有三个基本特征：

（1）气温随高度增加而降低：

由于对流层主要是从地面得到热量，因此气温随高度增加而降低。

高山常年积雪，高空的云多为冰晶组成，就是这一特征的明显表现。

（2）垂直对流运动：

由于地表面的不均匀加热，产生垂直对流运动。

对流运动的强度主要随纬度和季节的变化而不同。

一般情况是：

低纬较强，高纬较弱：

夏季较强，冬季较弱。

因此对流层的厚度从赤道向两极减小。

（3）气象要素水平分布不均匀：

由于对流层受在表的影响很大，而地表面有海陆分异，地形起伏等差异，因此在对流层中，温度、湿度等的水平分布是不均匀的。

9、臭氧层的形成：

臭氧层（ozonelayer）是指大气中臭氧浓度较高的层次。

一般指高度在10-50km之间的大气层，也有指20－30km之间臭氧浓度最大的大气层。

即使在浓度最大处，臭氧对空气的体积比也只有百万分之几，因此它在大气中是痕量成分。

将它折算到标准状态（气压为1013.25hPa，温度为273K），在整个大气层中，总累积厚度只有0.15-0.45cm。

其含量虽少，却能吸收掉大部分的太阳紫外辐射，对人类和其他生物起着重要保护作用。

臭氧吸收太阳紫外辐射而引起的加热作用，还影响着大气温度层结和环流。

大气臭氧的形成过程，大致如下：

氧分子吸收太阳辐射中波长小于2420A°的光量子而离解为氧原子，由此可形成一系列反应，其中最主要的反应过程是氧分子和氧原子在第三气体（M）的参与下形成臭氧。

臭氧层的作用：

（1）臭氧层阻挡了强紫外线辐射到地面，保护了地球上的生命。

强紫外辐射有足够的能量使包括DNA在内的重要生物分子分解，增高患皮肤癌、白内障和免疫缺损症的发生率，并能危害农作物和水生生态系统，可以说，如果没有大气臭氧层的保护，这个世界就不能存在。

（2）臭氧层吸收的太阳紫外辐射能量使平流层大气增温，对平流层的温度场和大气环流起着决定性作用，如果平流层臭氧浓度下降，将引起平流层上部温度下降，平流层下部和对流层温度上升。

因此，臭氧层对建立大气的垂直温度结构和大气的辐射平衡起重要作用。

臭氧层吸收了部分太阳辐射，估计能使地面的平均温度降低1~2度。

10、f,P不变，当增温时，饱和水汽压要增大，而f,P不变，则水汽压也要增大，那么q=0.622*e/P,q将增大。

所以，TI>T2，q增大，a不变。

11．大气静力学方程，表示了大气在铅直方向上所受的作用力达到平衡时，气压随高度变化的规律。

若在静止大气中取一个单位截面积，铅直厚度为dz的空气柱。

由于是静止大气，所以空气无水平运动，只在垂直方向受到重力和气体压力的作用。

大气静力学基本方程的物理意义就是在相对于地面呈静止状态的大气中，单位质量空气所受到的重力与垂直气压梯度力处于平衡。

所以大气静力学基本方程又称大气静力平衡方程，简称静压方程。

其方程式是：

dp/dz=-kg（k表示空气密度）分析静力学方程可得到以下几点结论：

（1）.当dz>0时，dp<0，说明随高度的增加气压是下降的。

（2）.任意高度处的气压等于从该高度向上到大气上界的单位截面积垂直气柱的重量。

（3）．因g随高度的变化很小，所以气压随高度的增加而降低的快慢主要取决于空气的密度。

密度大的气层，气压随高度的增加降低得快，密度小的气层，气压随高度的增加而降低得慢。

静力学方程是在假设大气处于相对静止的条件下求得的，但实践证明，除了有强烈对流运动的山区或强对流天气系统以外，它可以相当准确地应用于运动大气。

因此它在气象学中得到广泛应用。

12、地球上某一点接受太阳的能量,一部分来自直接辐射，另一部分则是散射辐射,二者之和称为地面总辐射.大气上界的太阳辐射通过大气圈，然后到达地表。

由于大气对太阳辐射有一定的吸收，散射和反射作用，使投射到大气上界的太阳辐射不能完全到达地面，所以在地球表面所获得的太阳辐射强度要小。

13、白天，白色物体的反照率高，黑色物体的反照率低，黑色物体比白色物体更能吸热，所以，白