氣象學與氣候?qū)W習題

1、18氣象學習題（有答案）-35.在氣溫為C時，測得水汽壓為；7.簡述水汽壓、相對濕度的日變化、年變化 特征和原；9. 土壤中的水分是通過哪些方式蒸發(fā)的試針對這些；10.在什么條件下容易形成露和霜為什么；11.某日晨最低氣溫tm=10C,露點td =9C； 12.降水是如 何形成的為什么在云中，冰水共存或；14.降水變率的意義是什么為什么降水變率大 的地；15.一團溫度為5.在氣溫為C時，測得水汽壓為，氣壓為 hPa,試求比濕、相對濕度、飽和差 和露點溫度。6.開水杯上和夏天冰塊周圍均可出現(xiàn)水汽凝結(jié)成的水霧，試分析這 兩種現(xiàn)象形成的原因并比較其形成過程的異同點。7.簡述水汽壓、相對濕度的日變化、

2、年變化特征和原因。8.某日氣溫為C,水溫為C,相對濕度為70%水面蒸發(fā)速率為日，如果次日水溫升為C,其它條件 不變，則水面蒸發(fā)速率變?yōu)槎嗌? 土壤中的水分是通過哪些方式蒸發(fā)的試針對這些方式提出保墻措施。.在什么條件下容易形成露和霜為什么.某日晨最低氣溫tm =10C,露點td =9C,據(jù)預報次日晨tm =8C, td 不變，試估計次日晨是否有霧如有的話可能是什么霧為什么.降水是如何形成的為什么在云中，冰水共存或大小水滴共存時有利于降水 的形成13.簡述人工降水的原理和方法。.降水變率的意義是什么為什么降水變率大的地區(qū)易發(fā)生旱澇. 一團溫度為15C,相對濕度為80%勺空氣塊，從海平面處開始翻越一

3、座 20 00米高的山脈，忽略飽和前水汽壓的變化，求迎風坡的云高和山頂處的水汽壓。.解釋名詞：水汽壓、比濕、相對濕度、飽和差、露點溫度、農(nóng)田蒸散、平 流霧、降水量、降水距平、降水相對變率、干燥度、水分利用率、蒸騰系數(shù)。第五章一、名詞解釋題：低氣壓：又稱氣旋，是中心氣壓低，四周氣壓高的閉合氣壓系統(tǒng)。高氣壓：又稱反氣旋，是中心氣壓高，四周氣壓低的閉合氣壓系統(tǒng)。地轉(zhuǎn)風：當?shù)剞D(zhuǎn)偏向力與氣壓梯度力大小相等，方向相反達到平衡時，空氣沿等壓線作直線運動所形成的風。季風：大范圍地區(qū)的盛行風向隨季節(jié)而改變的風，其中1月和7月風向變換需在1200以上。海陸風：在沿海地區(qū)，由于海陸熱力差異，形成白天由海洋吹向陸地，

4、夜間風 由陸地吹向海洋，這樣一種晝夜風向轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象。山谷風：在山區(qū)，白天風從谷地吹向山坡，夜間由山坡吹向山谷這樣一種以日 為周期的地方性風。焚風：氣流越山后在山的背風坡絕熱下沉而形成的干而熱的風。標準大氣壓：溫度為0C,在緯度45的海平面上的大氣壓力，其值為。二、填空題：1,按照三圈環(huán)流理論，北半球有 (1) 、(2) 、(3) 、(4)四個氣壓帶和 (5)、(6) 、(7) 三個風帶。2,季風以(8)為周期，海陸風以(9)為周期，且海風(10)陸風。.作用于空氣運動的力有(11) 、(12) 、(13)和(14);其中在高層大氣 中，(15)力可以忽略；而空氣作直線運動時，(16)力可以忽略

5、。.白天，由山谷吹向山坡的風是 (17)風，夜晚，由陸地吹向海洋的風是 (1 8)風。5,風向規(guī)定為風的(19)向，由南向北運動的空氣，風向為 (20)。答案：(1)赤道低壓帶，(2)副熱帶高壓帶，(3)副極地低壓帶，(4)極地高壓 帶，(5)東北信風帶，(6)盛行西風帶，(7)極地東風帶，(8)年，(9)日，(10) 強于，(11)水平氣壓梯度力，(12)地轉(zhuǎn)偏向力，(13)摩擦力，(14)慣性離心力， (15)摩擦力，(16)慣性離心力，(17)谷，(18)陸，(19)來，(20)南 三、判斷題：1.在赤道和極地都存在有地轉(zhuǎn)偏向力，但赤道上沒有慣性離心力。2,顧名思義，季風就是季節(jié)性的風，

6、如春季為春季風，夏季為夏季風等。.高大山體的迎風坡，云霧往往比背風坡多。.當空氣作絕熱上升運動時， 氣溫要逐漸升高，氣流越過山后，在山的背風坡 下沉，氣溫將下降。5.在山區(qū)的山谷風，夜間由山坡吹向山谷。6. 一團濕空氣從海平面沿一山坡上升，其溫度必然會升高。7,海陸風以日為周期，白天風由海洋吹向陸地，晚上相反。8.夏季影響我國大部分地區(qū)的大氣活動中心是太平洋高壓和阿留申低壓。答案：1.錯，2.錯，3.對，4.錯，5.對，6.錯，7.對，8.錯四、簡答題：.海平面氣壓場有哪幾種基本類型各自所對應的天氣如何答：按照氣壓的分布，海平面氣壓場有五種基本類型：低氣壓，即等壓線封 閉的中心氣壓低四周氣壓高

7、的區(qū)-11 -域，常常帶來陰雨天氣。高氣壓，即等壓線封閉的中心氣壓高，四周氣壓低 的區(qū)域，常常對應晴好天氣。低壓槽，即由低氣壓向高氣壓延伸的狹長區(qū)域，它 的天氣與低壓天氣類似。高壓脊，即由高氣壓向低氣壓延伸的狹長區(qū)域，天氣與 高氣壓天氣類似。鞍形氣壓區(qū)，即兩個高壓和兩個低壓交錯相對的中間區(qū)域，這 個區(qū)域的天氣一般無明顯規(guī)律，常常取決于是偏于高壓還是低壓，從而具有相應的 天氣。.海陸風的成因。答：由于海陸熱力差異，白天陸地增溫比海洋快，使陸地上空氣溫度高，密度 小，氣流上升，近地形成低壓區(qū)；海洋上空氣溫度低，密度大而下沉，形成高壓區(qū)。 氣壓梯度由海洋指向陸地，使空氣自海洋流向陸地，即海風。夜間陸

8、地降溫比海洋 快。于是情況與白天相反，空氣自陸地流向海洋，即陸風。.為什么高大山體的迎風坡多云雨答：由于空氣受高大山體阻礙，沿著迎風坡絕熱上升，按干絕熱規(guī)律降溫；到 一定高度（凝結(jié)高度）時，空氣達到飽和狀態(tài)，然后按濕絕熱規(guī)律上升降溫，空氣中 水汽凝結(jié)，成云致雨。故迎風坡多云雨。.比較季風與海陸風的異同。答：季風與海陸風的比較可從下表中得到明顯反映。旱災、高山雪崩等。.何謂大氣活動中心影響我國的有哪些答：由三圈環(huán)流模式所導出的地球表面的氣壓帶和行星風帶的分布均未考慮地 表物理狀況的影響。由于地球表面海陸性質(zhì)的差異，氣壓帶和風帶發(fā)生斷裂，形成 性質(zhì)各異的一個個氣壓中心，這些中心統(tǒng)稱為大氣活動中心。

9、影響我國的大氣活動 中心夏半年有北太平洋高壓和印度低壓，冬半年有蒙古高壓和阿留申低壓。五、綜合論述題：.試述東亞季風和南亞季風的形成過程和成因。答：東亞季風和南亞季風雖然都出現(xiàn)在歐亞大陸上，但其形成原因和過程是不同的。東亞季風是由海陸間熱力 差異形成的。東亞位于世界上最大的大陸歐亞大陸的東部，東鄰世界上最大的海洋 太平洋。夏季大陸增暖快于海洋，陸地上氣溫比海洋上高，氣壓較海洋上低，陸地 上為印度低壓，海洋上為北太平洋高壓，氣壓梯度由海洋指向陸地，形成了由海洋 吹向陸地的夏季風，帶來高溫、多雨天氣。冬季陸地上降溫快于海洋，陸地上溫度 低，氣壓高，為蒙古高壓，海洋上為阿留申低壓，氣流由陸地吹向海洋

10、，形成了寒 冷干燥的冬季風。東亞的特殊海陸分布使它成為世界上季風最發(fā)達、最明顯的地區(qū) 之一。南亞季風是由行星風帶的季節(jié)性位移造成的。冬季南亞為東北信風區(qū)， 夏季, 赤道低壓帶北移，南半球的東南信風越過赤道后變成西南風，影響南亞地區(qū)。由于東北信風來自干燥的高緯內(nèi)陸， 吹冬季風期間就成為南亞的旱季， 而西南風（即夏季風）來自低緯廣大的海洋上，高溫高濕，它的到來即標志著南亞雨季的開始。.實際大氣中的風是在哪幾種力作用下產(chǎn)生的各自所起的作用如何答：實際大氣中的風是在水平氣壓梯度力、地轉(zhuǎn)偏向力、慣性離心力和摩擦力 四個力的作用下產(chǎn)生的。水平氣壓梯度力是使空氣開始運動的原始動力，只要有溫 度差就會有氣壓差

11、、氣壓梯度，由此產(chǎn)生氣壓梯度力，空氣就可以開始運動，而且 氣壓梯度的方向就是空氣開始運動的方向。地轉(zhuǎn)偏向力是由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的， 是一種假想的力。在北半球，它永遠偏于運動方向的右面，只能改變運動的方向， 不能改變運動的速度，且隨緯度的增高而增大，赤道上為零，極地最大，因此，在 低緯度地區(qū)，地轉(zhuǎn)偏向力?？珊雎圆挥?。當空氣運動的軌跡是曲線時，要受到慣性 離心力的作用，這個力由曲率中心指向外圍，大小與風速成正比，與曲率半徑成反 比。在多數(shù)情況下，這個力數(shù)值很小，僅在龍卷風、臺風中比較明顯。摩擦力總是 阻礙空氣的運動，既存在于空氣與下墊面之間 （外摩擦），也存在于不同運動速度的 空氣層之間（內(nèi)摩擦）

12、。摩擦力一般在摩擦層（2km以下的大氣層）比較重要，且越近 地面摩擦力越大，在2km以上的自由大氣中可忽略不計。.分析焚風成因及其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有何影響答：焚風是由于氣流遇到高大山脈阻擋被迫爬坡時，在山的迎風坡水汽凝結(jié)成 云和雨，而在背風坡絕熱下沉，溫度升高，濕度下降而形成的一種干熱風。初春的 焚風可使積雪融化，利于灌溉，也可提早春耕，有利作物生長。夏末秋季的焚風可 使谷物和水果早熟，提早收獲。另一方面，焚風出現(xiàn)時，由于短時間內(nèi)氣溫急劇升 高，相對濕度迅速下降，使作物蒸騰加快，引起作物脫水枯萎，甚至死亡，造成作 物減產(chǎn)或無收。強大的焚風還能引起森林火災、-12 -六、計算題：一登山運動員，從海拔

13、500m氣溫為25c處開始登山。當他到達高度 Z1 處時，氣壓比出發(fā)時減少了 1/5,氣溫為13CO他繼續(xù)往上走，到 Z2處時，氣壓 比Z1處又減少了 1/5,氣溫為-1 C。試問Z1、Z2處的海拔高度各為多少解：已知開始登山時 Z0 =500m, t0 =25 C, 到Z1高度t1 =13 C, Z2處t2 =-1 C設(shè)開始登山時的氣壓為 P0,則Z1處氣壓P1 =(1-1/5)P0=4/5Po , Z2處氣壓為P2 =4/5P1由拉普拉斯壓 高公式得：Z1 -Zo =18400(1+ a tm)1gP0 /P1Z1 =500+184001+1/273 X (25+3)/21gP0 /(4/

14、5P0 ) =2407mZ2 =2407+184001+1/273 X (13-1)/21gP1 /(4/5P1 ) =4229m答：Z1、Z2處的海拔高度分別為 2407m和4229m一塊溫度為20C、露點溫度為15 c的空氣從海平面開始翻越一座 2500m的 高山，忽略空氣作絕熱變化時露點溫度的變化，試計算該空氣塊翻山后到達背風坡 海平面時的溫度、露點溫度和相對濕度(取濕絕熱直減率rm=C /100m) o解：已知山腳時t=20C, td=15 C, 山高2500m當空氣塊剛開始越山時，按 rd上升，到500m高度處下降了 5C,氣溫為15C。此時空氣達到飽和，即凝結(jié)高度為 5 00m 由

15、500m向上，按rm上升，到山頂時的氣溫為t=15-(2500-500) X 100=5 C,此時空氣仍為飽和狀態(tài)，水汽壓等于5c下的飽和水汽壓，查表得：e =Et=5 =空氣塊下降時，氣溫按rd增加，到山腳時的氣溫為 t=5+2500 X 1/100=30 C若設(shè)下降過程中沒有水汽的損失，到山腳時的水汽壓仍為山頂時的水汽壓。e=,td=5 CU=e/EX 100%= 100%=%答：到山腳時的溫度、露點溫度、相對濕度分別為30 C, 5和某時刻在武漢(30 N)高空500hPa的高度上氣溫為C,氣壓從南向北每 1k m降低，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(shù)為 287

16、J K -1 - kg-1 ,地球自轉(zhuǎn)角速度為X 10-5 s-1)。解：已知 小=30 ,P=500hPa, T= C =(273-3)K=270K, dp/dn=km=m,R=287J K-1 - kg-1 , w =X 10-5 s-1空氣密度 p =P/(RT)=500 X 100/(287 X270)=m3氣壓梯度力的大小為|G|=dp/dn/ P =kg高空風為氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力達平衡時的地轉(zhuǎn)風，即|G|二2 sVsin所以風速為 V=|G|/(2 sin(|)=(2 x x 10-5 x sin30 )=s根據(jù)風壓定律，風速為西風(即自西吹向東)4.某時刻在武漢(30 N)海

17、平面高度上氣壓為1000hPa,氣溫為C,氣壓從南向北每1km降低，空氣與地面之間外摩擦力的摩擦系數(shù) k=5X 10-5N/(m s-1),試 求風向風速(已知干空氣的比氣體常數(shù)為287J K-1 - kg-1 ,地球自轉(zhuǎn)角速度為X 10-5 s-1)。解：請參照教材P130的圖理解此題的求解過程。已知 小=30 ,P=1000hPa,T=C=(273+7)K=280K, dp/dn=km=m,R=287J K-1 - kg-1 , =x 10-5 s-1 , k=5 X10-5N/(m - s-1)空氣密度 p =P/(RT)=1000 X 100/(287 X 280)=m3水平氣壓梯度力

18、的大小為|G|=dp/dn/ p =kg因為在摩擦層，地轉(zhuǎn)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(zhuǎn)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(zhuǎn)偏向力與外摩擦力的方向垂直。設(shè)地轉(zhuǎn)偏向力與外摩擦力的合力為F,根據(jù)力的合成的平行四邊形法則，應有F2=R2+A2=(-kV)2+(2 Vsin 小)2因地轉(zhuǎn)偏向力與外摩擦力的合力與水平氣壓梯度力達平衡，即|G|二|F| 也即sin =sin = =|R|/|F|二k求風向：設(shè)風與等壓線之間的交角為a ,由前述分析可知,V/|F|-13 -二、填空題：. 一氣團移往某地后，本身溫度逐漸升高，這個氣團

19、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)。.在(6)系統(tǒng)長期穩(wěn)定控制下易發(fā)生干旱。按季節(jié)劃分，長江中下游的干旱 主要有(7) 和(8)。.我國寒潮的標準是：一次冷空氣入侵，使當?shù)貧鉁卦?4小時內(nèi)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)。.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。.影響我國東南沿海的臺風，主要取 (18) 、(19)和(20)路徑。.長江中下游(或湖北省)梅雨出現(xiàn)時間一般在(21)，副高脊線位于(22) N附近，梅雨區(qū)出現(xiàn)在副高的(23

20、)。.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(qū)的主要是(27),危害華北的是(28)。.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(chǎn)生降水的時間(32),范圍(33) 。9.在北半球中緯度地區(qū)，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)。.臺風的天氣區(qū)由（39） , （40） , （41）三部分組成，其中（42）天氣最 惡劣O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

21、，（8）秋旱，（9）10 C, （10）5 C, （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(cè)，（2 4）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(qū)，（40）渦旋區(qū)，（41）外圍大風區(qū)，（42）渦旋區(qū) 三、 判斷題：在北半球，高

22、氣壓系統(tǒng)中的氣流是逆時針輻散的，對應為晴好天氣。出現(xiàn)霜時必定有霜凍，而出現(xiàn)霜凍時不一定有霜。3.低壓與氣旋是同一種 天氣系統(tǒng)的不同名稱。氣團是在氣旋、反氣旋等天氣系統(tǒng)長期控制下形成的。切變線是指在850hPa或700hPa高空，溫度出現(xiàn)的不連續(xù)線。所以a=即風向為西偏南。，也就是風向著東偏北。的方向吹。對照3、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(zhuǎn)，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、名詞解釋題:1.天氣：一定地區(qū)短時間內(nèi)各種氣象要素的綜合所決定的大氣狀態(tài)。2.天氣過程：各種天氣系統(tǒng)隨時間和空間的變化過程。3.氣團：大

23、范圍內(nèi)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。.暖鋒：由暖氣團推動冷氣團并向冷氣團一方移動的鋒。.冷鋒：由冷氣團推動暖氣團并向暖氣團一方移動的鋒。.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。.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(nèi)氣流反時針自外向內(nèi)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(nèi)氣流順時針自內(nèi)向外輻散。.霜凍：在作物生長季節(jié)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 c以下，引起作物遭受的凍害。.平流霜凍：由于寒潮或較強

24、冷空氣入侵而出現(xiàn)的霜凍。.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(chǎn)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(nèi) 下降10c以上，同時最低溫度在5c以下。13.干旱：是指在農(nóng)業(yè)技術(shù)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(nèi)失去平衡，使作物生長發(fā)育受到 危害，造成產(chǎn)量下降的災害性天氣。.干熱風：是指高溫、低濕，并伴有一定風力的大氣干旱。.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(qū)，出現(xiàn)的 陰雨連綿天氣，此時正值江淮梅子成熟，故稱這時期的降

25、水為梅雨。-14 -答案：1.錯，2.錯，3.對，4.錯，5.錯四、選擇題：.霜期是指這一階段之間的日期。A.秋季第一次出現(xiàn)霜到年內(nèi)的最后一次出現(xiàn)霜，B.春季最后一次出現(xiàn)霜到秋季第一次出現(xiàn)霜C.秋季第一次出現(xiàn)霜到第二年春季最后一次出現(xiàn)霜D.上半年第一次出現(xiàn)霜到下半年最后一次出現(xiàn)霜.冬季影響我國大部分地區(qū)的主要氣壓系統(tǒng)是 。A.蒙古高壓和印度低壓.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；.下列地區(qū)中，是既多秋雨又多梅雨的地區(qū)。A.四川盆地B.華南沿海 C.兩湖地區(qū)D.長江下游.湖北省秋季出現(xiàn)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

26、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.的天氣有利于夜間輻射霜凍的形成。A.晴朗、大風B.微風、多云C.土壤潮濕、多云D.晴朗、微風.這組農(nóng)業(yè)天氣影響我省的中稻、晚稻生產(chǎn)。 A,倒春寒、盛夏干熱風B.南洋風、寒露風C.寒潮、寒露風D.梅雨、倒春寒答案：1. C , 2. B , 3. D , 4 .B , 5. D , 6. B 五、簡答題：.為什么鋒面附近常常是陰雨天氣答：（1）鋒面兩側(cè)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(jié)成云，產(chǎn)生降水，因而鋒面附近常常是大風、降水 天氣。.何謂天氣、天氣系統(tǒng)、天氣過程彼此有什么關(guān)系答：天氣是一定地區(qū)短時間內(nèi)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(jié)構(gòu)特征的大氣運動系統(tǒng)，稱之為天氣系統(tǒng)。天氣系統(tǒng)隨時間和空間的變化過程， 稱為天氣過程。因此三者的關(guān)系是：天氣系統(tǒng)是各種天氣現(xiàn)象的制造者和攜帶者， 它的有規(guī)律的移動，造成一定地區(qū)一系列的天氣過程，反映在每個時刻就是天氣的 變化。.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(qū)，高空槽脊自西向東移動，槽前脊