氣象學(xué)與氣候?qū)W所有作業(yè)

1、第12章1）簡述氣候系統(tǒng)。答:氣候系統(tǒng)是一個包括大氣圈、水圈、陸地表面、雪圈和生物圈在內(nèi)的，能夠決定氣候形成、氣候分布和氣候變化的統(tǒng)一物理系統(tǒng)。太陽輻射是氣候系統(tǒng)的能源。在太陽輻射的作用下，氣候系統(tǒng)產(chǎn)生了一系列復(fù)雜的過程，這些過程在不同的時間尺度上和不同的空間尺度上有著密切的相互作用，各個組成部分之間，通過物質(zhì)和能量交換，緊密地結(jié)合成一個復(fù)雜的、有機(jī)聯(lián)系的氣候系統(tǒng)。2）名詞解釋：天氣、氣候 、天氣系統(tǒng)、天氣過程、天氣預(yù)報、氣象要素、輻射通量密度、比輻射率答：天氣：某地在某一瞬間或某一短時間內(nèi)大氣狀態(tài)和大氣現(xiàn)象的綜合。大氣狀態(tài)：大氣的氣壓、氣溫和濕度等。大氣現(xiàn)象：大氣中的風(fēng)、云、雨、雪等現(xiàn)象。氣

2、候：在太陽輻射、大氣環(huán)流、下墊面性質(zhì)和人類活動的長期作用下，在某一時段內(nèi)大量天氣的綜合。不僅包括該地多年的平均天氣狀況，也包括某些年份偶爾出現(xiàn)的極端天氣狀況。天氣系統(tǒng)：指引起天氣變化和分布的高壓、低壓、高壓脊、低壓槽等典型特征的大氣運(yùn)動系統(tǒng)。天氣過程：天氣系統(tǒng)的發(fā)生、發(fā)展、消失和演變的全過程。天氣預(yù)報：人們根據(jù)對天氣演變規(guī)律的認(rèn)識，利用多種觀測及模擬手段，對未來一定時期內(nèi)天氣變化作出主、客觀的判斷。氣象要素：氣象要素是指表示大氣屬性和大氣現(xiàn)象的物理量，如氣溫、氣壓、濕度、風(fēng)向、風(fēng)速、云量、降水量和能見度等等。輻射通量密度：單位時間內(nèi)通過單位面積的輻射能量稱輻射通量密度（E），單位是W/m2。比

3、輻射率：3）哪些自然現(xiàn)象能證實(shí)大氣圈的存在？答：a. 藍(lán)色的天空。這是由于大氣中的一些非常細(xì)小物質(zhì)成分，如氣體、粉塵等，它們的直徑較陽光的波長小得多，因此，藍(lán)色的散射量較之于其他任何一種顏色能更多地被選擇散射。這種散射稱瑞利散射。b. 白云。如果形成散射粒子的形狀是球形的，而且其直徑并不比陽光的波長小，所有的波長都是平均地被散射的，這種散射稱邁耶散射。因此，云是白色的。c. 風(fēng)。有風(fēng)就說明有物質(zhì)的存在，因?yàn)轱L(fēng)是由于大氣不同部位的壓力差別造成的。如果在真空中就不會有風(fēng)了。d.流星。流星就是隕石穿過大氣層時，由于其速度太快，與大氣摩擦產(chǎn)生熱使隕石燃燒起來。 否則我們的地球也與月球一樣“千瘡百孔”。

4、4）大氣圈各層的主要物理特性是怎樣的？ 答：a. 對流層厚度：平均1113km，赤道1718km，兩極89km。質(zhì)量：約占大氣圈質(zhì)量的75。氣溫：從下向上是降溫的，大氣降溫率是6.5/km，對流層頂約-83（低緯），高緯（-53）。大氣運(yùn)動：垂直對流運(yùn)動（地表面的不均勻受熱）。成分：幾乎全部的水汽、塵埃。大氣現(xiàn)象：風(fēng)、霜、雨、雪、雹、霧等。b.平流層高度：從對流層頂?shù)?5km左右。質(zhì)量：幾乎占大氣圈質(zhì)量的25。氣溫：從下向上是升溫的（O3)，到平流層頂可達(dá)-3 。大氣運(yùn)動：水平運(yùn)動。成分：幾乎不含水汽、塵埃，存在臭氧層。無天氣現(xiàn)象。c.中間層高度：從平流層頂?shù)?5km左右。氣溫：從下向上是降溫

5、的，到中間層的頂溫度降到-113-83 。大氣運(yùn)動：垂直對流運(yùn)動。存在一個只有白天才出現(xiàn)的電離層（D）。d.暖層（熱層，熱成層）高度：從中間層頂?shù)?00km。氣溫：從下向上迅速升溫，到500km高空，溫度可增至2000K 。存在多層的電離層（E、F、G），也稱電離層，可反射無線電波。在高緯度地區(qū)上空存在極光。e.散逸層（外層）高度：從暖層頂?shù)酵鈱涌臻g，氣溫隨高度的增加很少變化。物質(zhì)多以原子、離子狀態(tài)存在。是地球物質(zhì)向宇宙空間擴(kuò)散的部位，大氣圈與星際空間的過渡帶。5）試述濕度的定義及各種表示濕度的方法。答: a.定義：表示大氣中水汽量多少的物理量。大氣的濕度狀況是決定云、霧、降水等天氣現(xiàn)象的重要

6、因素。 b.表示濕度的方法：水汽壓（e）：大氣中所含水汽產(chǎn)生的壓力（mb,hPa）；     絕對濕度（a）：單位體積空氣中水汽的含量（g/cm3,g/m3）；水汽密度 飽和水汽壓（E）：在溫度一定的情況下，單位體積空氣中能容納的水汽數(shù)量有一定的限度，如果水汽含量達(dá)到了這個限度，空氣就呈飽和狀態(tài)，這時的空氣稱為飽和空氣。飽和空氣中的水汽壓，稱為飽和水汽壓。 相對濕度（f）：空氣中實(shí)際水汽壓與同溫度下的飽和水汽壓的百分比，表示空氣距離飽和的程度。f=e/E×100%   

7、60;                   比濕（q）：在一團(tuán)濕空氣中，水汽質(zhì)量與該團(tuán)空氣總質(zhì)量的比值（g/g)。即表示每一克濕空氣中含有多少克的水汽。q=mw/(md+mw)                   

8、60;   水汽混合比（）：一團(tuán)濕空氣中,水汽質(zhì)量與干空氣質(zhì)量的比值。=mw/md式中，mw為該團(tuán)濕空氣中水汽的質(zhì)量；md為該團(tuán)濕空氣中干空氣的質(zhì)量。 飽和差（d）：某溫度下飽和水汽壓與實(shí)際水汽壓之差。d=E-e露點(diǎn)（Td）：空氣中水汽含量不變，在一定的氣壓下，若使空氣達(dá)到飽和，只有降溫，降到實(shí)際水汽壓（e）變成飽和水汽壓（E），此時的溫度稱為露點(diǎn)溫度，簡稱為露點(diǎn)。6）試推導(dǎo)虛溫的公式，并說明虛溫的意義。答：公式推導(dǎo);教材p20.虛溫的意義是：在同一壓強(qiáng)下，干空氣密度等于濕空氣密度時，干空氣應(yīng)有的溫度。7）何為輻射？輻射遵循哪些基本定律？答：輻射：自然界

9、中的一切物體，只要其溫度在-273以上，都在以電磁波的方式向外放射能量，這種傳播能量的方式稱為輻射。遵循哪些基本定律：A. 基爾霍夫（Kirchhoff）定律。B. 斯蒂芬（Stefan）玻耳茲曼（Boltzman）定律。C. 維恩（Wein）位移定律。8）試述瑞利散射和米散射的特點(diǎn)和區(qū)別。答：瑞利散射與米散射  散射粒子的橫向幾何線度與入射光波長之比很小時（a/l<0.1），散射光強(qiáng)與入射光波長的關(guān)系服從瑞利散射定律。當(dāng)該比值較大（a/l0.110）時，散射光強(qiáng)與波長的依賴關(guān)系逐漸減弱，并且，當(dāng)該比值增大到一定程度后，散射光強(qiáng)隨該比值的增大出現(xiàn)起伏，即交替達(dá)到極大值

10、和極小值。這種起伏的幅度亦隨該比值的增大而逐漸減小。（中間狀態(tài)）對于足夠大的粒子，（a/l>10），散射光強(qiáng)基本上與波長無關(guān)，此時的散射稱為大粒子散射，可看作是米散射的極限狀態(tài)。9）到達(dá)地面的太陽總輻射由哪兩部分組成？試比較二者的不同？答：直接輻射：太陽以平行光線的形式直接投射到地面上。散射輻射：經(jīng)過散射后自天空投射到地面的。 直接輻射：兩個主要因子：太陽高度角（太陽高度角越小，等量的太陽輻射散步的面積就越大，地表單位面積上所獲得的太陽輻射能就越小。太陽高度角越小，太陽光透過的大氣層就越厚，削弱就越強(qiáng)，到達(dá)地面的太陽輻射就越小。）和大氣透明度（大氣對太陽輻射的透射程度，主要影響

11、因素有:水汽、水汽凝結(jié)物、塵埃雜質(zhì)的多少。） 散射輻射：影響因素有：太陽高度角、大氣透明度、云量。太陽高度角增大時，到達(dá)近地面層的直接輻射增強(qiáng)，散射輻射也就相應(yīng)地增強(qiáng)；大氣透明度不好時，參與散射作用的質(zhì)點(diǎn)增多，散射輻射增強(qiáng)；10）寫出地面有效輻射、地面輻射差額、地氣系統(tǒng)輻射差額的表達(dá)式。答：地面放射的輻射（Eg）與地面吸收的大氣逆輻射（Ea）之差，稱為地面有效輻射。以F0表示，則F0=Eg-Ea。地面輻射差額：某段時間內(nèi)單位面積地表面所吸收的總輻射和其有效輻射之差值，稱為地面的輻射差額Rg （表示單位水平面積、單位時間的輻射差額）Rg=（Q+q）（1-a）-F0。地氣系統(tǒng)輻

12、射差額  Rs=（Q+q）（1-a）+qa- F。11）試述絕熱變化與非絕熱變化的區(qū)別與聯(lián)系。答：空氣與外界有熱量交換，稱為非絕熱變化；非絕熱變化（六種方式）1、傳導(dǎo)。2、輻射。3、對流。4、湍流。5、蒸發(fā)凝結(jié)（包括升華、凝華）。6、平流空氣與外界沒有熱量交換，稱為絕熱變化。絕熱變化有兩個過程：（1）絕熱增溫過程：氣塊下降、吸熱，溫度升高的過程。（2）絕熱冷卻過程：塊上升、放熱，氣溫下降的過程。 12）試推導(dǎo)干絕熱和濕絕熱直減率。答：教材p40.13）什么是位溫和假相當(dāng)位溫？答：位溫：把各層中的氣塊循著干絕熱的程序訂正到一個標(biāo)準(zhǔn)高度：1000hPa

13、60;處，這時所具有的溫度稱為位溫。 假相當(dāng)位溫：當(dāng)氣塊中含有的水汽全部凝結(jié)降落時，所釋放的潛熱，就使原氣塊的位溫提高到了極值，這個數(shù)值稱為假相當(dāng)位溫。14）試述空氣溫度個別變化、平流變化和局地變化的概念和相互關(guān)系。答：（1）個別變化：單位時間內(nèi)個別空氣質(zhì)點(diǎn)溫度的變化dT/dt稱作空氣溫度的個別變化，即空氣塊在運(yùn)行中溫度隨時間的絕熱和非絕熱變化。（2）局地變化：某一固定地點(diǎn)空氣溫度隨時間的變化稱作空氣溫度的局地變化。（3）平流變化：由于空氣的移動所造成的某地溫度的變化稱為溫度的平流變化。（4）空氣溫。度個別變化、平流變化和局地變化的相互關(guān)系：溫度的局地變化是平流變化和個別變化之和15

14、）如何通過m，d， 判斷大氣的層結(jié)穩(wěn)定度？答：（1）>d 時，大氣層結(jié)為絕對不穩(wěn)定，且愈大，愈不穩(wěn)定； （2）<m<d 時，大氣層結(jié)為絕對穩(wěn)定，且愈小，愈穩(wěn)定； （3）m<<d 時，大氣為條件性不穩(wěn)定，對于未飽和濕空氣和干空氣，大氣層結(jié)是穩(wěn)定的；對于飽和濕空氣是不穩(wěn)定的。16）什么是逆溫？簡述幾種主要逆溫的形成過程。答：在一定條件下，對流層中會出現(xiàn)氣溫隨高度增高而升高的逆溫現(xiàn)象。 輻射逆溫：由于地面強(qiáng)烈輻射冷卻形成的逆溫。條件：晴朗無風(fēng)或微風(fēng)且少云或無云的夜晚，厚度從數(shù)十米到數(shù)百米，以冬季最強(qiáng)。 

15、;湍流逆溫：由于低層空氣的湍流混合而形成的逆溫。形成過程：經(jīng)過湍流混合后，氣層的溫度分布將逐漸接近于干絕熱直減率?？諝馍交旌蠈由喜繒r，它的溫度比周圍的空氣溫度低?；旌系慕Y(jié)果，使上層空氣降溫。 平流逆溫：暖空氣平流到冷的地面或冷的水面上，會發(fā)生接觸冷卻，愈近地表面的空氣降溫愈多，而上層空氣受冷地面的影響小，降溫較少，于是產(chǎn)生了逆溫現(xiàn)象。下沉逆溫：因整層空氣下沉而造成的逆溫，稱為下沉逆溫 形成過程：當(dāng)某一層空氣發(fā)生下沉運(yùn)動時，因氣壓逐漸增大，以及因氣層向水平方向的輻散，使其厚度減小。如果氣層下沉過程是絕熱的，而且氣層內(nèi)各部分空氣的相對位置不發(fā)生改變。這樣空氣層頂部下沉的距離要

16、比底部下沉的距離大，其頂部空氣的絕熱增溫要比底部多 。 鋒面逆溫：冷暖空氣團(tuán)相遇時，較輕的暖空氣爬到冷空氣上方，在冷暖空氣團(tuán)交界面附近（即鋒面附近）出現(xiàn)的逆溫，稱為鋒面逆溫。 融雪逆溫：在積雪地區(qū)，因暖空氣流經(jīng)冰、雪表面產(chǎn)生融冰、融雪現(xiàn)象，而冰雪的融化需要從近地面氣層吸收大量的熱量，從而使貼近地層的氣溫較低，形成逆溫，這種逆溫稱為融雪逆溫。  地形逆溫：在山區(qū)夜間，由于山上冷空氣沿斜坡向下移動到低洼地區(qū)并聚積于底部，使原來在洼地底部的較暖空氣被迫抬升形成的逆溫，稱為地形逆溫。第3章1）試述水相變化的物理過程和判據(jù)。答：水的三種形態(tài)：氣態(tài)（水汽）

17、、液態(tài)（水）和固態(tài)（冰），稱為水的三相。水是大氣中唯一能由一種相態(tài)轉(zhuǎn)變成另一種相態(tài)的成分。這種水相的相互轉(zhuǎn)化就稱為水相變化。 （1）從分子運(yùn)動論看，水相變化是水的各相之間分子交換的過程。假設(shè)N為單位時間內(nèi)跑出水面的水分子數(shù)，n為單位時間內(nèi)落回水面的水汽分子數(shù)，則得到水和水汽兩相變化和平衡的分子物理學(xué)判據(jù)，即：Nn 蒸發(fā)（未飽和），N= n 動態(tài)平衡（飽和），Nn 凝結(jié)（過飽和）。（2）當(dāng)在某一溫度下，水和水汽達(dá)到動態(tài)平衡時，e=E對應(yīng)的落回水面的水汽分子數(shù)又等于該溫度下跑出水面的水分子數(shù)N，所以E與N成正比因此，水和水汽兩相變化和平衡的判據(jù)為：當(dāng)E>e時，蒸發(fā)（未飽和），當(dāng)E=e時，動態(tài)

18、平衡（飽和），當(dāng)E<e時，凝結(jié)（過飽和）。（3）若Es 為某一溫度下對應(yīng)的冰面上的飽和水汽壓，與以上類似也可得到冰和水汽兩相變化和平衡的判據(jù)：Ese 升華，Es= e 動態(tài)平衡，Ese 凝華。2）飽和水汽壓的大小決定于哪些因素？它們?nèi)绾斡绊戯柡退麎海看穑海?）溫度：隨著溫度升高，飽和水汽壓按指數(shù)規(guī)律迅速增大。（2）蒸發(fā)面：同溫度下，過冷卻水面飽和水汽壓大于冰面飽和水汽壓；同一溫度下，溶液面的飽和水汽壓比純水面要小（E溶<E水），且溶液濃度愈高，飽和水汽壓愈小；不同形狀的蒸發(fā)面上，水分子受到周圍分子的吸引力是不同的，E凸>E平>E凹。3）影響蒸發(fā)的因素有哪些？答：（一）

19、水源：沒有水源就不可能有蒸發(fā)。（二）熱源：實(shí)際上常以蒸發(fā)耗熱多少直接表示某地的蒸發(fā)速度。（三）飽和差（E-e）：蒸發(fā)速度與飽和差成正比。飽和差愈大，蒸發(fā)速度也愈快。（四）風(fēng)速與湍流擴(kuò)散：無風(fēng)時，蒸發(fā)緩慢；有風(fēng)時，蒸發(fā)加快。4）大氣中水汽凝結(jié)的條件是什么？達(dá)到凝結(jié)的途徑通常有哪些？答：條件：（1）有凝結(jié)核的存在；（2）大氣中水汽達(dá)到飽和或過飽和狀態(tài)。途徑：（1）通過蒸發(fā)，增加空氣中的水汽，使水汽壓大于飽和水汽壓。（2）通過冷卻作用，減少飽和水汽壓，使其少于當(dāng)時的實(shí)際水汽壓。當(dāng)然也可是二者的共同作用。5）霜和露是如何形成的？說明其形成的有利條件和區(qū)域。答：形成：傍晚或夜間，地面或地物由于輻射冷卻，

20、使貼近地表面的空氣層也隨之降溫，當(dāng)其溫度降到露點(diǎn)以下，即空氣中水汽含量過飽和時，在地面或地物的表面就會有水汽的凝結(jié)。當(dāng)Td >0時，地面或地物上就出現(xiàn)微小的水滴，稱為露；當(dāng)Td <0時，水汽直接在地面或地物上凝華成白色的冰晶，稱為霜。形成的有利條件和區(qū)域：晴朗微風(fēng)的夜晚，夜間晴朗有利于地面或地物迅速輻射冷卻；微風(fēng)可使輻射冷卻在較厚的氣層中充分進(jìn)行，而且可使貼地空氣得到更換，保證有足夠多的水汽供應(yīng)凝結(jié)；對于霜，除輻射冷卻形成外，在冷平流以后或洼地上聚集冷空氣時，都有利于其形成。6）霧可以分為哪幾種？試區(qū)分輻射霧和平流霧的形成條件、特征和產(chǎn)生區(qū)域的不同點(diǎn)。答：輻射霧：由地面輻射冷卻使貼

21、地氣層變冷而形成。形成條件：水汽充足；天氣晴朗少云；風(fēng)力微弱；大氣層結(jié)穩(wěn)定。特征：輻射霧的厚度隨空氣的冷卻程度及風(fēng)力而定，輻射霧有明顯的地方性。產(chǎn)生區(qū)域：盆地。平流霧：是暖濕空氣流經(jīng)冷的下墊面而逐漸冷卻形成的。形成條件：下墊面與暖濕空氣的溫差較大；暖濕空氣的濕度大；適宜的風(fēng)向（由暖向冷）和風(fēng)速（2-7m/s）；層結(jié)較穩(wěn)定。特征：平流霧的范圍和厚度一般比輻射霧大。產(chǎn)生區(qū)域：海洋上四季皆可出現(xiàn)7）大氣上升運(yùn)動有哪幾種方式？根據(jù)上升運(yùn)動的特點(diǎn)，云可分為哪幾類？答：大氣的上升運(yùn)動主要有四種方式：1、熱力對流：指地表受熱不均和大氣層結(jié)不穩(wěn)定引起的對流上升運(yùn)動。由對流運(yùn)動所形成的云多屬積狀云。2、動力抬升

22、：指暖濕氣流受鋒面、輻合氣流的作用所引起的大范圍上升運(yùn)動。這種運(yùn)動形成的云主要是層狀云。3、大氣波動：指大氣流經(jīng)不平的地面或在逆溫層以下所產(chǎn)生的波狀運(yùn)動。由大氣波動產(chǎn)生的云主要屬于波狀云。4、地形抬升：指大氣運(yùn)行中遇地形阻擋，被迫抬升而產(chǎn)生的上升運(yùn)動。這種運(yùn)動形成的云既有積狀云，也有波狀云和層狀云，通常稱之為地形云。按上升運(yùn)動分類：積狀云、波狀云、層狀云8）簡要說明云滴增長為雨滴的物理過程。答：（1）云滴凝結(jié)（或凝華）增長：凝結(jié)（或凝華）增長過程是指云滴依靠水汽分子在其表面上凝聚而增長的過程。在云的形成和發(fā)展階段，由于云體繼續(xù)上升，絕熱冷卻，或云外不斷有水汽輸入云中，使云內(nèi)空氣中的e>E

23、云滴，因此云滴能夠由水汽凝結(jié)（或凝華）而增長。（2）云滴相互沖并增長：云滴經(jīng)常處于運(yùn)動之中，這就可能使它們發(fā)生沖并。大小云滴之間發(fā)生沖并而合并增大的過程，稱為沖并增長過程。大云滴下降速度比小云滴快，因而大云滴在下降過程中很快追上小云滴，大小云滴相互碰撞而粘附起來，成為較大的云滴。云滴增大以后，它的橫截面積變大，在下降過程中又合并更多的小云滴。9）名詞解釋：潛熱、輻射霧、平流霧、霜和霜凍、冰晶效應(yīng)。答：潛熱：在水相的轉(zhuǎn)變過程中，還伴隨著能量的轉(zhuǎn)換。輻射霧：由地面輻射冷卻使貼地氣層變冷而形成。平流霧：是暖濕空氣流經(jīng)冷的下墊面而逐漸冷卻形成的。霜和霜凍：霜凍是指空氣溫度突然下降，地表溫度驟降到0以下

24、，使農(nóng)作物受到損害，甚至死亡。霜是近地面空氣中的水汽達(dá)到飽和，并且地面溫度低于0，在物體上直接凝華而成的白色冰晶，有霜凍時并不一定是霜。冰晶效應(yīng)：水汽在冰晶和過冷卻水之間的轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。第4章1）寫出靜力學(xué)方程和壓高方程的表達(dá)式，并說明其物理意義。答：靜力學(xué)方程表達(dá)式：-dP=gdZ；氣壓隨高度遞減的快慢取決于空氣密度（）和重力加速度（g）的變化。重力加速度（g）隨高度的變化量一般很小，因而氣壓隨高度遞減的快慢主要決定于空氣的密度。在密度大的氣層里，氣壓隨高度遞減得快，反之則遞減得慢。壓高方程表達(dá)式：=eP1，P2分別是高度Z1和Z2的氣壓值。表示氣壓是隨高度的增加而按指數(shù)遞減的規(guī)律。而且在大氣低

25、層，氣壓遞減得快，在高層遞減得慢。在溫度低時，氣壓遞減得快，在溫度高時，遞減得慢。2）引起氣壓變化的原因有哪些？答：1、熱力因素。2、動力因素（1）水平氣流的輻合與輻散。（2）不同密度氣團(tuán)的移動。（3）空氣的垂直運(yùn)動。3）氣壓場的基本型式有哪幾種？并能在等高線圖中識別。答：（一）低氣壓。簡稱低壓，是由閉合等壓線構(gòu)成的低氣壓區(qū)。氣壓值由中心向外逐漸增高?？臻g等壓面向下凹陷，形如盆地。（二）低壓槽。簡稱槽，是低氣壓延伸出來的狹長區(qū)域。在低壓槽中，各等壓線彎曲最大處的連線稱槽線。氣壓值沿槽線向兩邊遞增。槽附近的空間等壓面類似地形中狹長的山谷，呈下凹形。（三）高氣壓。簡稱高壓，由閉合等壓線構(gòu)成，中心氣

26、壓高，向四周逐漸降低，空間等壓面類似山丘，呈上凸?fàn)睢＃ㄋ模└邏杭?。簡稱脊，是由高壓延伸出來的狹長區(qū)域，在脊中各等壓線彎曲最大處的連線叫脊線，其氣壓值沿脊線向兩邊遞減，脊附近空間等壓面類似地形中狹長山脊。（五）鞍形氣壓場。簡稱鞍，是兩個高壓和兩個低壓交錯分布的中間區(qū)域。鞍形區(qū)空間的等壓面形似馬鞍。4）溫壓場對稱系統(tǒng)包括哪幾種類型？說出各類型的特點(diǎn)。 答：系統(tǒng)中包括暖性高壓、冷性低壓和暖性低壓、冷性高壓。暖性高壓：高壓中心區(qū)為暖區(qū)，四周為冷區(qū)，等壓線和等溫線基本平行，暖中心與高壓中心基本重合的氣壓系統(tǒng)冷性低壓：低壓中心區(qū)為冷區(qū)，四周為暖區(qū)，等溫線與等壓線基本平行，冷中心與低壓中心心基本重合的氣壓系

27、統(tǒng)。暖性低壓：低壓中心為暖區(qū)，暖中心與低壓中心基本重合的氣壓系統(tǒng)。冷性高壓：高壓中心為冷區(qū)，冷中心與高壓中心基本重合的氣壓系統(tǒng)。5）作用于空氣質(zhì)點(diǎn)上的力有哪幾種？它們對空氣運(yùn)動分別產(chǎn)生怎樣的影響？ 答：作用于空氣質(zhì)點(diǎn)上的力：氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力（科氏力）、慣性離心力、摩擦力氣壓梯度力：促使空氣運(yùn)動的原始動力。地轉(zhuǎn)偏向力和慣性離心力：假想的力，只改變運(yùn)動方向，不改變速度的大小。氣壓梯度力和摩擦力：實(shí)力，既改變方向，又改變速度的大小。6）什么是氣壓梯度？氣壓梯度力？寫出其數(shù)學(xué)表達(dá)式。答：氣壓梯度：一個向量，垂直于等壓面，由高壓指向低壓，數(shù)值等于兩等壓面間的氣壓差P除以其間的垂直距離N。數(shù)學(xué)表達(dá)式

28、：G=-氣壓梯度力：在氣壓梯度存在時，單位質(zhì)量空氣所受的力稱為氣壓梯度力。7）名詞解釋：位勢高度、地轉(zhuǎn)風(fēng)、梯度風(fēng)、熱成風(fēng)、?？寺菥€、大氣環(huán)流、急流。答：位勢高度：大氣環(huán)流：全球大氣中的氣流對時間或空間的平均狀況及其隨時間的演變地轉(zhuǎn)風(fēng)：自由大氣中，平直等壓線情況下，水平氣壓梯度力與水平地轉(zhuǎn)偏向力相平衡時，空氣的等速、直線水平運(yùn)動稱為地轉(zhuǎn)風(fēng)。梯度風(fēng)：熱成風(fēng)：在自由大氣中，由于水平溫度梯度而引起的上、下層地轉(zhuǎn)風(fēng)的向量差稱為熱成風(fēng)。?？寺菥€：急流：8）大氣環(huán)流形成的主要因素？答：（1）太陽輻射作用。（2）地球自轉(zhuǎn)的作用。（3）地表性質(zhì)作用。（4）地面摩擦作用。9）畫圖并說明三圈環(huán)流，及其相對應(yīng)的近

29、地層行星風(fēng)帶、緯圈氣壓帶的形成和分布。答：由于地球的自轉(zhuǎn)，熱力驅(qū)動的環(huán)流產(chǎn)生的空氣運(yùn)動將受到地轉(zhuǎn)偏向力的作用，使運(yùn)動空氣偏離氣壓梯度力方向。北半球空氣向右偏，南半球空氣向左偏，并且地轉(zhuǎn)偏向力隨著緯度的增高而增大。使極地流向赤道的氣流轉(zhuǎn)成東風(fēng)；使赤道流向極地的氣流轉(zhuǎn)成西風(fēng)；經(jīng)圈環(huán)流變成了緯向環(huán)流。第58章1）名詞解釋：氣團(tuán)、氣團(tuán)變性、鋒、冷鋒、暖鋒、準(zhǔn)靜止鋒、錮囚鋒、鋒生、鋒消、海陸風(fēng)、季風(fēng)、冬季風(fēng)、夏季風(fēng)、山谷風(fēng)、峽谷風(fēng)、雪線。答：氣團(tuán)：指氣象要素（主要指溫度、濕度和大氣靜力穩(wěn)定度）在水平分布上比較均勻的大范圍空氣團(tuán)。氣團(tuán)變性：氣團(tuán)的原有物理屬性的改變過程。鋒：鋒是兩個性質(zhì)不同的氣團(tuán)之間的狹窄

30、而又向冷氣團(tuán)傾斜的過渡帶。冷鋒：冷氣團(tuán)前緣的鋒。鋒在移動過程中，鋒后冷氣團(tuán)占主導(dǎo)地位，推動著鋒面向暖氣團(tuán)一側(cè)移動的鋒。暖鋒：暖氣團(tuán)前沿的鋒，鋒在移動過程中，鋒后暖氣團(tuán)起主導(dǎo)作用，推動著鋒面向冷氣團(tuán)一側(cè)移動的鋒。準(zhǔn)靜止鋒：冷、暖氣團(tuán)勢力相當(dāng)或有時冷氣團(tuán)占主導(dǎo)地位，有時暖氣團(tuán)又占主導(dǎo)地位，鋒面很少移動或處于來回擺動狀態(tài)的鋒。錮囚鋒：當(dāng)冷鋒趕上暖鋒，或者兩條冷鋒迎面相遇，兩鋒間暖空氣被抬離地面錮囚到高空，近地面層冷暖鋒合并而形成的一種鋒。鋒生：指鋒的生成或加強(qiáng)的過程。鋒消：指鋒的消失或減弱的過程。海陸風(fēng)（P179）：季風(fēng)（P179）：冬季風(fēng)（P180）：夏季風(fēng)（P180）：山谷風(fēng)（P187）：峽谷風(fēng)

31、（P188）：雪線（P193）：2）氣團(tuán)形成條件是什么？分為幾類？答：形成條件：（1）范圍廣闊、地表性質(zhì)比較均勻的下墊面（2）有利空氣停滯和緩行的環(huán)流條件。分類：地理分類法：冰洋氣團(tuán)（分為南北極大陸氣團(tuán)、南北極海洋氣團(tuán)）、極地氣團(tuán)（分為中緯大陸氣團(tuán)、中緯海洋氣團(tuán)）、熱帶氣團(tuán)（分為熱帶大陸氣團(tuán)、熱帶海洋氣團(tuán)）、赤道氣團(tuán)。熱力分類法：冷氣團(tuán)、暖氣團(tuán)。 3）鋒分類的依據(jù)是什么？鋒可分為哪些類型？鋒附近氣象要素有哪些突變表現(xiàn)？ 答：分類的依據(jù)：根據(jù)鋒兩側(cè)冷、暖氣團(tuán)移動方向和結(jié)構(gòu)狀況。類型：冷鋒、暖鋒、準(zhǔn)靜止鋒、錮囚鋒。鋒附近氣象要素突變表現(xiàn)：產(chǎn)生云雨、鋒面霧、雷陣雨、大風(fēng)、風(fēng)沙、小雨。4）名

32、詞解釋：最大降水量高度、天文輻射、沃克環(huán)流、南方濤動、小氣候。答：最大降水量高度：在迎風(fēng)山地，由山足向上，降水量起初是隨著高度的增加而遞增的，達(dá)到一定高度降水量最大。過此高度后，降水量又隨著高度的增加而遞減，此一定高度稱為最大降水量高度（H）。天文輻射：太陽輻射在大氣上界的時空分布是由太陽與地球間的天文位置決定的，稱為天文輻射。沃克環(huán)流：赤道海洋表面因水溫的東西向差異而產(chǎn)生的一種緯圈熱力環(huán)流。 南方濤動：指南太平洋副熱帶高壓與印度洋赤道低壓這兩大活動中心之間氣壓變化的負(fù)相關(guān)關(guān)系。即南太平洋副熱帶高壓比常年增高（降低）時，印度洋赤道低壓就比常年降低（增高），兩者氣壓變化有“蹺蹺板”現(xiàn)象

33、，稱之為濤動。 小氣候：小氣候指的是由于下墊面結(jié)構(gòu)不均一性所引起的小尺度的近地層局地氣候。5）氣候系統(tǒng)的屬性有哪些？氣候的形成和變化因子主要有哪些？ 答：主要屬性：熱力屬性、動力屬性、水分屬性、靜力屬性 。氣候的形成和變化因子：太陽輻射、宇宙地球物理因子、環(huán)流因子、下墊面因子、人類活動的影響 。6）什么是厄爾尼諾和拉尼娜現(xiàn)象，厄爾尼諾現(xiàn)象是怎樣形成的？答：厄爾尼諾即暖事件，指赤道中、東太平洋的海面溫度異常升高的現(xiàn)象。拉尼娜即冷事件，指赤道中、東太平洋的海面溫度異常偏冷的現(xiàn)象。厄爾尼諾現(xiàn)象的形成：在常年，此區(qū)域東向信風(fēng)盛行，在平均風(fēng)速下，沿赤道太平洋海平面高度呈西高

34、東低的形勢。西太平洋斜溫層深度約200m，東太平洋僅50m左右，這種結(jié)構(gòu)與西暖東冷的平均海溫相適應(yīng)。但是在東風(fēng)異常加強(qiáng)的情況下，赤道表面東風(fēng)應(yīng)力把表層暖水向西太平洋輸送，在西太平洋堆積，那里的海平面就不斷上升，積累大量位能，斜溫層加深。而東太平洋在離岸風(fēng)的作用下，表層海水產(chǎn)生強(qiáng)的離岸漂流，造成這里持續(xù)的海水質(zhì)量輻射，海平面降低，次層冷海水上翻，導(dǎo)致這里成為更冷的冷水帶。在冷水帶上，氣溫高于水溫，空氣層結(jié)穩(wěn)定，對流不易發(fā)展，雨量偏少，氣候干旱。 7）什么是焚風(fēng)，是如何形成的？答：焚風(fēng)：沿著背風(fēng)山坡向下吹的熱干風(fēng)叫焚風(fēng)。見P187。8） 地形與降水有什么關(guān)系？答：見P1889）簡述造成冰

35、雪表面致冷效應(yīng)的主要因素。答：1. 冰雪表面的輻射性質(zhì)。（1）冰雪表面對太陽輻射的反射率甚大，損失大量的太陽輻射能。（2）雪蓋長波輻射能力很強(qiáng)，凈輻射虧損進(jìn)一步加大，使雪面愈益變冷。2. 冰雪大氣間的能量交換和水分交換特性。（1）冰雪表面與大氣間的能量交換能力很微弱。冰雪對太陽輻射的透射率和導(dǎo)熱率都很少，大氣得不到地表的熱量傳輸。特別是海冰的隔離效應(yīng)，有效地削弱海洋向大氣的顯熱和潛熱輸送（致冷因素）。（2）冰雪表面的飽和水汽壓比同溫度的水面低，冰雪供給空氣的水分甚少。相反地，冰雪表面常出現(xiàn)逆溫現(xiàn)象，往往是冰雪表面比低空空氣層還低。于是空氣反而要向冰雪表面輸送熱量和水分。冰雪覆蓋不僅有使空氣致冷的作用，還有致干作用。（3）冰雪表面上形成的氣團(tuán)冷而干，其長波輻射能因空氣中缺乏水汽而大量散逸至宇宙空氣，大氣逆輻射微弱，冰雪表面上輻射失熱更難以得到補(bǔ)償。（4）當(dāng)太陽輻射增強(qiáng)時，融冰化雪還需消耗大量熱能。（5）冰雪表面使氣溫降低的效應(yīng)是十分顯著的，而氣溫降低又有利于冰面積的擴(kuò)大和持久。冰雪和氣溫之間有明顯的正反饋關(guān)系。 10）世界氣候分類主要有哪幾種類型？它們的分類依據(jù)和指標(biāo)有何區(qū)別？其優(yōu)缺點(diǎn)有哪些？答：柯本氣候分類法：優(yōu)點(diǎn)：系統(tǒng)分明，各氣候類型有明確的氣溫或雨量界