氣象學試題及答案-資料下載頁

　　

【正文】 d=5℃ U=e/E100%=100%=%答：到山腳時的溫度、露點溫度、相對濕度分別為30℃，5℃%。（30176。N）℃，若不考慮摩擦力的影響，試求風向風速（已知干空氣的比氣體常數為287JK1 kg1 ，105 s1 ）。解：已知 φ=30176。,P=500hPa, T=℃=(2733)K=270K, dp/dn=, R=287JK1 kg1 ，ω=105 s1 空氣密度 ρ=P/(RT)=500100/(287270)=氣壓梯度力的大小為 |G|=dp/dn/ρ=高空風為氣壓梯度力與地轉偏向力達平衡時的地轉風，即|G|=2ωVsinφ所以風速為 V=|G|/(2ωsinφ)=(2105sin30176。)=根據風壓定律，風速為西風（即自西吹向東）。（30176。N）海平面高度上氣壓為1000hPa，℃，空氣與地面之間外摩擦力的摩擦系數k=5105N/(ms1)，試求風向風速（已知干空氣的比氣體常數為287JK1 kg1 ，105 s1 ）。解：。 已知 φ=30176。,P=1000hPa, T=℃=(273+7)K=280K, dp/dn=, R=287JK1 kg1 ，ω=105 s1 , k=5105N/(ms1)空氣密度 ρ=P/(RT)=1000100/(287280)=水平氣壓梯度力的大小為 |G|=dp/dn/ρ=因為在摩擦層，地轉偏向力與外摩擦力的合力與水平氣壓梯度力達平衡。由題意，外摩擦力為R=kV因為地轉偏向力與風速方向垂直，而外摩擦力與風速的方向相反，因此地轉偏向力與外摩擦力的方向垂直。設地轉偏向力與外摩擦力的合力為F，根據力的合成的平行四邊形法則，應有F2=R2+A2=(kV)2+(2ωVsinφ)2因地轉偏向力與外摩擦力的合力與水平氣壓梯度力達平衡，即|G|=|F|也即因此可解得風速為求風向：設風與等壓線之間的交角為α，由前述分析可知，sinα=|R|/|F|=kV/|F|所以 α==176。176。，176。的方向吹。對照4兩題可知，與高空自由大氣相比較，摩擦層中風向與等壓線之間有一交角，向著低壓的方向偏轉，且在相同的氣壓梯度的條件下，風速也比自由大氣中要小。第六章 天氣一、名詞解釋題： 1. 天氣：一定地區短時間內各種氣象要素的綜合所決定的大氣狀態。 2. 天氣過程：各種天氣系統隨時間和空間的變化過程。 3. 氣團：大范圍內水平方向上各種物理屬性比較均勻，鉛直方向上變化比較一致的大塊空氣。 4. 暖鋒：由暖氣團推動冷氣團并向冷氣團一方移動的鋒。 5. 冷鋒：由冷氣團推動暖氣團并向暖氣團一方移動的鋒。 6. 靜止鋒：當冷暖氣團相遇時，勢均力敵，或由于地形的阻滯作用，移動緩慢或在原地來回擺動的鋒。 7. 氣旋：又稱低壓，是一個中心氣壓低，四周氣壓高的空氣渦旋。在北半球，氣旋內氣流反時針自外向內輻合。 8. 反氣旋：又稱高壓，是一個中心氣壓高，四周氣壓低的空氣渦旋。在北半球，反氣旋內氣流順時針自內向外輻散。 9. 霜凍：在作物生長季節里，由于土壤表面、植物表面以及近地表氣層的溫度降低到0℃以下，引起作物遭受的凍害。 10. 平流霜凍：由于寒潮或較強冷空氣入侵而出現的霜凍。 11. 寒露風：我國南方雙季晚稻抽穗開花時所遇到的低溫冷害天氣。 12. 寒潮：是指勢力強大的冷高壓南下，使所到之處產生劇烈降溫、凍害和偏北大風的天氣過程。國家氣象局對寒潮的一般定量標準：一次冷空氣入侵，使該地氣溫在24小時內下降10℃以上，同時最低溫度在5℃以下。 13. 干旱：是指在農業技術水平不高的條件下，作物需水量與土壤供水量在相當長時間內失去平衡，使作物生長發育受到危害，造成產量下降的災害性天氣。 14. 干熱風：是指高溫、低濕，并伴有一定風力的大氣干旱。 15. 梅雨：平均每年6月上旬至7月中旬，我國宜昌以東的江淮地區，出現的陰雨連綿天氣，此時正值江淮梅子成熟，故稱這時期的降水為梅雨。 填空題： 1. 一氣團移往某地后，本身溫度逐漸升高，這個氣團被稱為 (1) 氣團。冬季影響我國的主要氣團是 (2) 、 (3) ，夏季除此之外還有 (4) 、 (5) 。 2. 在 (6) 系統長期穩定控制下易發生干旱。按季節劃分，長江中下游的干旱主要有 (7) 和 (8) 。 3. 我國寒潮的標準是：一次冷空氣入侵，使當地氣溫在24小時內下降 (9) 以上，同時最低溫度在 (10) 以下。寒潮的主要特點是 (11) 和 (12) 。 4. 按成因，霜凍分為 (13) 、 (14) 和 (15) 三類，每年的終霜凍是 (16) 季的 (17) 次霜凍。 5. 影響我國東南沿海的臺風，主要取 (18) 、 (19) 和 (20) 路徑。 6. 長江中下游(或湖北省)梅雨出現時間一般在 (21) ，副高脊線位于 (22) 176。N附近，梅雨區出現在副高的 (23) 。 7. 干熱風的主要特征是 (24) ， (25) 并伴有 (26) 的大氣干旱。危害華中地區的主要是 (27) ，危害華北的是 (28) 。 8. 靜止鋒的形成是因 (29) 和 (30) 相遇時勢均力敵，或受 (31) 阻滯，而使鋒面在原地少動或來回擺動，產生降水的時間 (32) ，范圍 (33) 。 9. 在北半球中緯度地區，高空槽、脊移動方向是自 (34) 向 (35) ，槽前脊后盛吹 (36) 風，附近有 (37) 氣流，天氣多 (38) 。 10. 臺風的天氣區由 (39) ， (40) ， (41) 三部分組成，其中 (42) 天氣最惡劣。答案：(1)冷，(2)極地大陸氣團，(3)熱帶海洋氣團，(4)熱帶大陸氣團，(5)赤道氣團，(6)高壓，(7)伏旱，(8)秋旱，(9)10℃， (10)5℃，(11)大風，(12)降溫，(13)輻射霜凍，(14)平流霜凍，(15)混合霜凍， (16)春，(17)末，(18)西移路徑，(19)西北路徑，(20)拋物線，(21)6月上旬7月上旬，(22)25，(23)西北側，(24)高溫，(25)低濕，(26)一定風力，(27)盛夏干熱風，(28)初夏干熱風，(29)暖氣團，(30)冷氣團，(31)地形，(32)長，(33)廣，(34)西，(35)東，(36)西南，(37)上升，(38)陰雨， (39)臺風眼區，(40)渦旋區，(41)外圍大風區，(42)渦旋區 判斷題： 1. 在北半球，高氣壓系統中的氣流是逆時針輻散的，對應為晴好天氣。 2. 出現霜時必定有霜凍，而出現霜凍時不一定有霜。 3. 低壓與氣旋是同一種天氣系統的不同名稱。 4. 氣團是在氣旋、反氣旋等天氣系統長期控制下形成的。 5. 切變線是指在850hPa或700hPa高空，溫度出現的不連續線。答案： ， ， ， ， 選擇題： 1. 霜期是指____這一階段之間的日期。 ， 2. 冬季影響我國大部分地區的主要氣壓系統是____。 A. 蒙古高壓和印度低壓 B. 蒙古高壓和阿留申低壓； C. 太平洋副熱帶高壓和阿留申低壓； D. 太平洋副熱帶高壓和印度低壓； 3. 下列地區中，____是既多秋雨又多梅雨的地區。 A. 四川盆地 B. 華南沿海 C. 兩湖地區 D. 長江下游 4. 湖北省秋季出現秋高氣爽天氣時，地面和高空分別受____控制。 A. 極地大陸氣團和熱帶大陸氣團 B. 極地大陸氣團和熱帶海洋氣團 C. 赤道海洋氣團和熱帶海洋氣團 D. 熱帶海洋氣團和極地大陸氣團 5. ____的天氣有利于夜間輻射霜凍的形成。 A. 晴朗、大風 、多云 C. 土壤潮濕、多云 、微風 6. ____這組農業天氣影響我省的中稻、晚稻生產。 A. 倒春寒、盛夏干熱風 、寒露風 C. 寒潮、寒露風 、倒春寒答案： 1. C， 2. B， 3. D， 4 .B， 5. D， 6. B 簡答題： 1. 為什么鋒面附近常常是陰雨天氣？答：(1)鋒面兩側是不同的氣團，溫、濕、壓、風等氣象要素水平差異較大，鋒面過境時常引起氣象要素的急劇變化。(2)鋒面移動時，暖空氣沿鋒面向上爬升，絕熱冷卻，水汽達飽和后，易凝結成云，產生降水，因而鋒面附近常常是大風、降水天氣。 2. 何謂天氣、天氣系統、天氣過程？彼此有什么關系？答：天氣是一定地區短時間內各種氣象要素的綜合所決定的大氣狀況，而氣象要素的空間分布上，具有一定結構特征的大氣運動系統，稱之為天氣系統。天氣系統隨時間和空間的變化過程，稱為天氣過程。因此三者的關系是：天氣系統是各種天氣現象的制造者和攜帶者，它的有規律的移動，造成一定地區一系列的天氣過程，反映在每個時刻就是天氣的變化。 3. 為何“槽前脊后”是陰雨天氣，而“槽后脊前”是晴好天氣？答：在北半球中緯度地區，高空槽脊自西向東移動，槽前脊后盛行西南氣流，引導暖濕空氣北上。由于暖空氣輕，因此作上升運動，在地面對應為一暖低壓，常常是陰雨天氣。槽后脊前盛行西北氣流，引導冷空氣南下，由于冷空氣重，作下沉運動，對應地面為一冷高壓，常常是晴好的天氣。 4. 霜與霜凍、凍害與冷害有何聯系與異同？答：在作物生長季節，當土壤表面，植物表面以及近地面氣層的溫度降至0℃以下時，作物遭受凍害，即為霜凍。它是一種生物學現象。出現霜凍時，若近地面空氣層中水汽達飽和，在地面就會有白色晶體狀凝結物出現，這就是霜，所以霜是一種天氣現象。出現霜時不一定有霜凍，出現霜凍時也不一定有霜。當溫度低于植物生長發育階段的生物學溫度，而高于0℃時，就會出現冷害(又稱寒害)，所以冷害與凍害都是由于低溫對作物引起的危害，不同的是前者溫度在0℃以上，后者在0℃以下。 5. 簡述副高不同部位的天氣特點。答：副高(全稱為西北太平洋副熱帶高壓)的內部和其外圍南北側的天氣是不同的。在副高內部有強烈的下沉氣流，氣壓梯度很小，多是晴朗少云，炎熱微風的天氣。若長期控制，會造成嚴重干旱和高溫酷署。副高外圍的西北側，盛行西南暖濕氣流，又與西風帶相鄰，水汽充沛，上升氣溫強烈，在地面上常是一條東西向的寬廣雨帶所在地，梅雨就出現在這個區域。副高南側與赤道低壓帶相鄰，盛行東風，多臺風和熱帶低壓活動，時有大風、暴雨天氣。 6. 寒露風的含義及類型答：寒露風是指我國南方地區雙季晚稻抽穗開花期所遇到的秋季冷空氣造成的低溫冷害天氣。可分干濕兩種類型：干型寒露風的特點是晴朗、干燥、低溫，氣溫日較差大，相對濕度小。濕型寒露風是低溫多雨，氣溫日較差小，相對濕度大。 7. 暴雨形成的條件答：形成暴雨需具備三個條件：①要有充足的水汽供應，一來提供足夠水汽，二來提供能量； ②具有強烈的上升氣流，以維持暴雨的強度； ③要有濕空氣的不穩定層存在，以促使和維持對流的發展。 8. 臺風的結構及無氣特征答：臺風結構：從內向外為臺風眼區、渦旋區和外圍大風區。天氣特征：①臺風眼區，中心有下沉氣流，產生逆溫，層結穩定，風平浪靜，為晴好天氣。②渦旋區，具有強烈的上升氣流，狂風暴雨，為最惡劣的天氣區；③外圍大風區，以大風為主的天氣。 綜合論述題： 1. 分析我省一年四季所出現的主要農業天氣。答：春季的主要農業天氣是寒潮、霜凍、倒春寒和春季連陰雨。我省一年中寒潮以初春最多，主要特點是大風、降溫可使小麥、油菜、果樹等遭受凍害。霜凍常與寒潮相伴，小麥拔節后再遇霜凍則危害較重。入春以后，若前期氣溫偏暖，越冬小麥較早拔節，油菜提前抽苔，抵抗低溫能力減弱，這時若出現倒春寒，危害很大，同時春播棉花，水稻等喜溫作物，苗期也怕凍。我省的春季連陰雨多為低溫陰雨，多出現在寒潮冷空氣活動后期。低溫陰雨過長影響到棉花、水稻的播種，因此春季需利用天氣過程中的“冷尾暖頭”，搶晴播種。夏季的農業天氣主要是初夏梅雨和盛夏伏旱。梅雨是6月上旬至7月上旬出現在長江中下游的大型降水過程，梅雨期間，雨量充沛，空氣濕度大，云多，日照少，風小。由于此時正值作物生長旺盛時期，需水較多，梅雨帶來的較多雨水對農業生產有好處。但梅雨量的多少，入梅、出梅時間等年際間變化很大，有時會出現大范圍的水澇和干旱，對農業生產危害很大。梅雨結束后，伏旱開始。伏旱時期高溫酷署、干旱少雨、并常出現南洋風，危害早稻、中稻并使之減產。秋季的農業天氣主要是秋旱與寒露風。秋旱是由于入秋后地面為冷高壓，高空仍為副熱帶高壓，天氣晴朗少雨，持續秋高氣爽天氣階段。它雖然有利于棉花、晚稻的后期生長，但對小麥、油菜播種不利。在后季稻抽穗開花時期，也常遇寒露風，使晚稻的空殼率、秕粒增多。少數年份我省也有秋風秋雨現象，影響棉花的收獲。冬季主要是寒潮和霜凍，對作物影響較小，主要是強寒潮帶來的低溫凍害對亞熱帶果樹，尤其是對柑桔有一定影響。 2. 試述副高脊線位置的季節變化與我國東部雨帶的關系。答：我國東部雨帶位置與副高脊線位置有密切的關系。冬季，副高偏東、偏南、脊線位于15176。N附近，雨帶在南海、南亞一帶。春季，脊線緩慢移至20176。N附近，雨帶中心在南嶺，華南雨季開始。6月上旬副高脊線第一次北跳至25176。N附近，雨帶移至江淮流域，這里梅雨開始。7月上中旬，副高脊線第二次北跳至30176。N附近，