南京信息工程大学大气物理学期末复习题库.pdf

1.大气气溶胶：含有分散、悬浮的固态和液态粒子的大气称为大气气溶胶。 2.大气窗： 大气中主要吸收气体对长波辐射的吸收有明显的选择性， 在某些波段有强 的或较强的吸收带，二者这些吸收带之间有些很弱的准透明区，称为“大气窗” ， 为 8-12 微米波段。地面发生的长波辐射可以透过大气射向太空。 3.位温：位于任意温压状态（P，T）下的空气，干绝热移动到 P=1000hpa 处具有的 温度称为位温。 4.梯度风：在水平面上沿曲线运动的空气，在水平气压梯度力、科里奥利力和离心力 的平衡下的风称为梯度风。 5.以表示大气上界在日地平均距离d0 时， 与日光垂直平面上的太阳分光辐照 度，此时的太阳积分辐照度称为太阳常数。 6.辐射通量密度：单位时间内通过单位面积的辐射能，单位为 W.m-2。 7.由于云和气溶胶（特别是火山灰）对太阳辐射的强散射作用，导致到达地面的太阳 辐射能减少，称为阳伞效应或反射效应。 8.焚风效应： 潮湿的气流经过山脉时被强迫抬升， 达到凝结高度后水汽就凝结而形成 云。 气流继续上升后其温度将按假绝热减温率变化， 凝结出的水分部分或甚至全部 降落。气流越过山顶以后，由于水分已全部降落或部分降落，将干绝热下沉或先湿 绝热下沉待剩余水分蒸发完后再干绝热下沉。因此，在山前山后的同一高度上，气 流的温度、湿度都不同，背风面出现了温度高、湿度小的干热风。 9.假相当位温：空气由原来的状态沿干绝热过程上升，到达抬升凝结高度 LCL 后再沿 假绝热过程上升到水汽全部凝结脱离， 再按干绝热过程下降到 1000hPa 处所具有的 温度。 10. 大气透明窗：在地气辐射中的 812um 波段，大气的吸收作用很弱，地面长波辐射 可以透过此窗口发送到宇宙空间。 11. 光学厚度：沿辐射传输路径，单位截面上所有吸收和散射物质产生的总削弱。是无 因次量。 00 ll exex kdlk dl 12. 抬升凝结高度：未饱和湿空气块被外力强迫抬升时，因为上升速度快，可以认为是 绝热的。 此时气块内的水汽压随着环境气压的减小而减小， 与此对应， 露点也降低。 气块上升时的干绝热减温率远大于它的露点递减率， 气块的温度和露点将逐渐接近， 在某一高度达到饱和并发生凝结。 这个湿空气块因绝热抬升而达到饱和的高度称为 抬升凝结高度。 13. 维恩位移定律：1893 年维恩从热力学理论推导出黑体辐射光谱极大值对应的波长 max 和温度的乘积为一常数。由此可知，若黑体温度越高，则max 愈小，故称维 恩位移定律。 14. 相对大气质量的准确定义，是指日光自角倾斜入射时与自天顶入射时的光学厚度 之比。 15. 若要把漫射辐射当作平行辐射处理，应当将其光学厚度加大 1.66 倍。其原理是清 楚的，因为(0) 是这一层大气的垂直光学厚度，垂直方向辐射的光学路径最短， 而其它方向的路径都要加长，其吸收当然也增加了。作为对各个方向的积分，其最 终效果是加大 1.66 倍，因此也有人把 称为漫射因子。 16. 散射效率因子是粒子的散射截面与粒子几何截面之比。 17. 湿空气定压降温达到饱和时的温度称为露点 Td。 18. 假绝热过程：如果在饱和气块上升过程中，凝结物一旦形成便全部从气块中降落， 在气块下沉时必然会沿着干绝热过程变化， 无法再回到原来的状态。 这是一个开放 ,0 S 0 S 系的不可逆过程，称为假绝热过程。 19. 大气压强：某高度的大气压强是指在该高度单位截面积的垂直空气柱的重量； 20. 露点温度： 在水汽含量不变的条件下， 使湿空气等压冷却到相对于平的纯水面为饱 和时的温度。 21. 静力能：气快的焓与重力位势之和。即静力能 = h + = CpT + g z。 22. 干洁大气：不含水汽和悬浮颗粒物的大气称为干洁大气 23. 标准大气：所谓标准大气，就是能够粗略地反映出周年、中纬度状况的，得到国际 上承认的，假定的大气温度、压力和密度的垂直分布。 24. 净辐射：系统或物体收入辐射能与支出辐射能的差值 25. 比湿：水汽与湿空气的质量比。 26. 多元大气：气温随高度线性变化的大气。 27. 瑞利（Rayleigh）散射：分子散射的光的强度（决定于体积散射系数）与波长的 4 次方成反比。波长短的光散射多，波长长的波散射少。 28. 混合比：水汽与干空气的质量比。 29. 霜点： 湿空气在水汽含量不变的条件下， 等压降温达到相对于纯冰平面饱和的温度。 30. 光学质量：辐射传输路径上单位截面气柱内所包含吸收或散射气体的质量。 31. 行星反照率：地球-大气系统的反照率称为行星反照率，它表示射入地球的太阳辐 射被大气、云及地面反射回宇宙空间的总百分数。 32. 海陆风： 在晴朗小风的气象条件下， 海岸边界层内常观测到向岸风和离岸风的交替 变化。白天边界层下部的气流来自海面，称为海风；夜间则风向相反，称为陆风。 33. 辐射通量：是指单位时间内通过某曲面的辐射能，单位为 W 34. 大气逆辐射：大气辐射一部分向上进入太空，一部分向下到达地面，向下到达地面 的大气辐射称为大气逆辐射 35. 散射：是指微粒把入射到其上的辐射重新向各方向辐射出去的一种现象。 36. 地面有效辐射：地面辐射和地面所吸收的大气逆辐射之差。 37. 平流雾：由暖湿空气平流到冷的下垫面上，经冷却而形成的雾 38. 虚温：虚温是关于温度、水汽压和压强的函数。为了能在湿空气状态方程中使用 Rd，并且使其与干空气状态方程具有类似的简单形式所引入的参量。定义式为 V e T =T(1+0.378) p 39. 位势高度：重力位势与标准重力加速度的比值。 40. 干绝热温度直减率：气块在干绝热升降过程中，其温度随高度的变化率-dT/dz 称为 干绝热递减率。 41. 辐射平衡：物体的辐射收入与支出相等。 42. 湿绝热过程：有相变发生的绝热过程。 43. 地面总辐射：到达地面的太阳直接辐射与散射辐射之和称为地面总辐射。 44. 均质大气：密度不随高度变化的大气。 45. 酸雨：pH 值小于 5.6 的降水 46. 光化学烟雾： 由汽车、 工厂等排放的碳氢化合物和氮氧化合物等一次污染物在阳光 的作用下发生复杂的光化学反应，生成臭氧、醛、酮、酸、过氧乙酰硝酸酯等二次 污染物，这些一次污染物和二次污染物混合形成有害的光化学烟雾。 47. 大气流体静力平衡：大气处于静止时垂直气压梯度力与重力相平衡。 48. 热岛效应：城市地区由于人口稠密，工业集中，造成温度高于周围地区的现象。 一、一、简答题简答题 1.请简述水成云降水形成的机制。 水成云中， 云滴的增长主要通过凝结过程和重力碰并过程来完成。 水成云形成之后， 水汽在凝结核上凝结成云滴并继续由凝结过程增大， 但其增长速度随着云滴增大而 变慢。当云滴长大到 10m 以上时，凝结过程基本就不起作用了。这是重力碰并 过程开始启动，而且随着云滴的长大，其增长速度越来越快。当云滴增大到一定程 度，上升气流无法托住云滴时，大云滴就会脱离云滴而降落成雨。 2.什么是气旋？什么是反气旋？在我国境内通常有哪几种气旋？他们对我国天气有 何影响？ 在北半球的低气压区附近，空气围绕低气压中心成反时针方向流动（旋转） ，称为 气旋。而在高气压区附近空气围绕高压中心成顺时针方向旋转，称为反气旋。在我 国境内通常有华北气旋、东北低压、江淮气旋和西南低涡。它们常常带来大风、降 水等天气。 3.锋面定义： （1）冷、暖两种不同性质气团之间的狭窄过渡带。 （2）大气热力学场和 风场具有显著变化的狭窄倾斜带。 锋面分为：冷锋、暖锋、准静止锋和锢囚锋。他们是根据峰在移动过程中冷、暖气 团所占有的主次地位来划分的。在锋面移动过程中，如果冷气团起主导作用，冷气 团推动暖气团向暖气团一侧移动，这类锋面称为冷锋。如果锋面移动过程中，暖空 气团起主导作用， 暖气团推动冷气团向冷气团一侧移动， 这类锋面称为暖锋。 当冷、 暖 气团的势力相当时， 锋面的移动十分缓慢或相对静止， 这种锋面称为准静止锋。 有冷锋赶上暖锋或者两条冷锋迎面相遇叠并而成的锋面称为锢囚锋。 4.在天空有卷层云时， 有可能观测到晕。 因为卷层云中有大量的冰晶， 太阳 （或月亮） 的光通过冰晶时会发生折射而产生色散，使得地面上的观测者看到日（月）周围出 现以日（月）为中心的彩色光圈、光弧、光柱或光斑。这就是晕。 5.对臭氧洞成因的研究目前主要在两个方面： （1） 大气动力学原因：南极冬季环极涡旋的作用。大气动力学过程本身不会破坏 臭氧，但它能将臭氧重新分布；另外，特殊的气象条件（极涡、严寒、平流层云等） 能促进化学原因对臭氧的破坏。 （2）大气化学原因：氟氯烃(CFC)等化合物对臭氧 的破坏作用。大气污染物质如氟氯烃(CFC)和溴化烃(halons)等人造化合物中释放的 氯和溴对臭氧有破坏作用。因此平流层云有利于氟氯烃(CFC)化合物对臭氧的破坏 过程。 6.大气气溶胶概念及气溶胶粒子在大气过程中的作用 （1）气溶胶是指悬浮在气体中的固体和(或)液体微粒与气体载体组成的多相体系。 （2）气溶胶粒子在云雾降水、大气辐射、大气光、电等大气物理过程中起着重要 的作用：在云雾降水中的作用，对大气辐射过程的影响，对大气光学特性的影响， 对大气电学特性的影响，在大气化学过程中的作用。 7.在绝热过程中，若讨论的是未饱和湿空气（无相变） ，这样的过程称为干绝热过程。 假如在上升过程中是绝热的， 全部凝结水都保留在气块内， 当气块下沉时凝结的水 分又会蒸发，仍然沿着绝热过程回到原来的状态，这个过程就是可逆的, 称为可逆 的饱和绝热过程或可逆的湿绝热过程，又简称湿绝热过程。与上述情况相反，如果 在饱和气块上升过程中， 凝结物一旦形成便全部从气块中降落， 并带走一些热量 （不 过此热量极少） ，在气块下沉时必然会沿着干绝热过程变化，无法再回到原来的状 态。 这是一个开放系的不可逆过程， 严格来说也不是绝热的， 所以称为假绝热过程。 8.黑体辐射基本定律及其意义： 普朗克定律揭示了绝对黑体辐射率随波长变化的函数 关系。 绝对黑体的辐射光谱对于研究一切物体的辐射规律具有根本的意义。 基尔霍 夫定律， 它将物体的吸收能力和放射能力联系了起来， 只要知道了某种物体的吸收 率，也就知道了它的比辐射率；特别是它将各种物体的吸收、放射能力与黑体的放 射能力联系了起来，这是很有意义的。维恩位移定律，在一定温度下，绝对黑体的 与辐射本领最大值相对应的波长和绝对温度 T 的乘积为一常数。 斯蒂芬波尔兹曼 定律，绝对黑体的积分辐出度与其温度的 4 次方成正比。 9.解释天空颜色：大气的散射系数是和波长有关的。分子大气的散射系数和波长的 4 次方成正比。 故大气对波长较短的光的散射能力大于波长较长的光， 散射光的峰值 波长就比入射光要偏向短波方向， 使天空散射光呈蓝色。 若空气中的气溶胶含量较 多，在构成天空散射光中所起的作用较大时，由于其散射光波长依赖关系较小，天 空的蓝色就较淡甚至呈现灰白色。 10. 按温度的垂直分布，对流层和平流层具有哪些变化特征？ 对流层 1)、温度随高度的增加而降低，气温递减率为 6.5/km； 2)、对流层中的垂直运动显著。 3)、集中了 80%的大气质量和几乎全部水汽 4)、云雾降水均发生在此层 5)、受地表影响最强烈，空气属性的水平分布很不均匀 平流层 1)25km 以下温度递减率接近零，25km 以上温度随高度明显增加 2)平流层气流运动主要以水平运动为主. 3)水汽极少，颗粒物极少，能见度极好。 4）大气污染物进入平流层后能长期存在 11. 按温度的垂直分布特点可将地球大气分成哪几层？各层温度随高度如何变化？ 对流层、平流层、中间层、热层、外层。温度变化：减小-增加-减小-增加-不变。 12. 图略。大小关系：Tsw T Tse 13. 什么是压高公式?讨论压高公式时通常使用哪三种模式大气?说出三种模式大气的 定义，并画出三种模式大气中气压随高度变化曲线示意图。 压高公式：气压与高度的函数关系表达式 均质大气：空气密度不随高度变化的大气 等温大气：气温（或虚温）不随高度变化的大气 多元大气：气温（或虚温）随高度线性变化的大气 示意图：均质大气-线性减小，有上界 等温大气-指数减小，无上界 多元大气-幂函数减小，有上界，高于均质大气的上界 14. 农业上使用熏烟法防止霜冻，说明其道理。 熏烟可以增加大气逆辐射，从而减小地面有效辐射，减小地面降温率，防止夜间地 面气温低于霜点，这就是农业上使用熏烟法防止霜冻的道理。 15. 未饱和湿空气绝热上升时为何会降温？未饱和湿空气绝热上升时为何会发生凝 结？ 气块上升时由于周围大气的气压越来越低， 气块为了与周围气压相平衡就不断膨胀对外作功， 消耗气块自身的内能，这个过程会使气块降温。气块上升过程中由于绝热，除了当气块上升 到凝结高度以上时凝结潜热释放供给气块热量外， 没有其他热量供给， 而凝结产生的热量没 有气块所消耗的内能大， 所以不管是否发生凝结， 气块温度总是随着高度的增加不断降低的。 未饱和气块在起始高度处露点低于其温度。 未饱和气块绝热上升时其温度随高度的增加不断 降低，而其露点也随高度的增加不断降低，但后者比前者慢，所以必然在上升到某高度时气 块温度等于露点温度，达到饱和开始发生凝结现象。 16. 简述云雾形成的宏观过程 形成云雾的宏观过程实际上是使湿空气达到饱和的宏观过程，达饱和有降温、增湿、既降温 又增湿三种途径， 其中降温是主要途径。 降温达饱和的方式有上升绝热膨胀冷却、 辐射冷却、 平流冷却、湍流混合冷却、相变冷却，其中上升膨胀降温最为重要。增湿达饱和的方式主要 是平流增湿。既降温又增湿达饱和的方式主要有湿空气水平混合和垂直混合。展开说明略。 17. 气块绝热上升时为什么会降温? 未饱和气块绝热上升时为何会凝结？ 气块绝热上升时，由于周围大气的气压不断减小，因此气块会不断膨胀，使其内部 的气压与周围的相平衡，因此气块不断对外做功，消耗自身的内能，对于可看作理 想气体的气块而言，内能的减少必然使分子无规则热运动减慢，从而使温度下降。 未饱和气块绝热上升时，比湿不变，水汽压由于气块内部气压的减小而不断减小， 露点也不断减小。由前一个问可知，气块绝热上升时其温度也不断减小。而露点随 高度减小率小于温度随高度的减小率， 因此气块温度露点差不断减小， 因此气块上 升到一定高度时必然使温度露点差为零， 气块达饱和， 如果继续上升则会发生凝结。 大气中 CO2浓度增加的原因有两个方面：第一，大气中 CO2的源在增加。第二，大气中 CO2 的汇在减小。 可能后果为： 1）全球气候变暖，气候带北移，在远离赤道的地方变化最显著。在高纬度地区，农业条件 可能会比现在更好些。 2）沿海海平面每百年上升 1米，对中国沿海地区的影响非常大 3）森林火灾更频繁，更严重，向天空排放更大量的碳，同时森林脱除碳的速率降低。 4）由于气候的原因，人口死亡率上升。 5）大量物种迅速灭绝。 6）温度升高会造成灌溉，空调和冷冻量增加，因而发电量也更大。 7）导致冰川融化释放出南极病毒，地球上成千上万的物种将面临灭顶之灾。 18. 答案： 大气保温效应由于大气的存在使得地球表面的温度比无大气时要高， 大气的这种抬升地 球表面温度的作用，称为大气保温效应。 由于大气层对太阳短波辐射的吸收弱， 使得大部分太阳辐射透过大气到达地球表面， 而大气 对地球表面所发射的长波辐射吸收却强，使得地球发射的辐射较少透过大气射向宇宙空间， 大部分又返回地面， 这样如果地面还保持无大气时的地球有效温度， 必然造成辐射收入大于 支出，地面温度必然升高，从而使地面温度比无大气时要高。 19. 恒星的颜色与其温度有关，而行星的颜色却与其温度无关。 恒星是一种能发光发热的星体， 发出的辐射与其温度有关， 而发出的辐射中哪种颜 色的单色辐射率最大，就会显示出哪种颜色，而这是由其温度决定的；而行星却不 能发光发热， 我们发现它们有颜色主要是由于它们能够反射其他星体的光， 这取决 于行星表面的反射特性，而与其温度无关。 20. 人为改变地面辐射差额的措施， 如农业上使用熏烟法防止霜冻， 雪面上播撒碳黑粉 末，以增加径流蓄水。 熏烟可以增加大气逆辐射，从而减小地面有效辐射，这样就可以减小地表降温率， 可以提高凌晨最低温度，在满足一定条件下，不致于使凌晨最低温度低于霜点，这 样可以在一定条件下防止霜冻。 雪面上播撒碳黑粉末， 可以增加地表对太阳总辐射的吸收量， 从而提高地表的辐射 增温率，地表温度也就会相应地提高，就可以加速雪的融化，从而增加径流蓄水。 21. 简述三种大气模式。 答：等温大气：大气层的虚温（或温度）不随高度变化。 多元大气：指气温（或虚温）是高度 z 的线性函数的大气层。 均质大气：大气密度不随高度变化，这就是等密度大气模式，称为“均质大气” 。 22. 逆温层形成有哪些主要成因？ 形成逆温层的原因，除前面已经涉及的湍流逆温外，再介绍以下几种： 辐射逆温辐射逆温图 6.28 是晴朗天气下低层大气和土壤表层温度廓线的典型日变化状况。 白 天由于地表吸收太阳辐射而迅速增温， 导致低层大气温度升高； 夜晚由于地面长波辐射降温 使近地气层形成逆温层。 逆温层的厚度从几米到几百米， 凌晨日出前最强， 日出后逐渐消失。 最有利于形成逆温层的是晴朗无风的夜晚， 因为无云有利于地面辐射能向上空发散； 无风使 上层空气的热量难以通过湍流作用下传，这些条件都使地面气温很快下降而形成逆温。 下沉逆温下沉逆温由于空气下沉增温而形成的逆温（参见 6.9.1 节） 。一般出现在高气压区， 范围广，厚度大，且常不接地而从空中某一高度开始。大范围的下沉逆温相当于近地面层上 空的一个盖子，极不利于污染物的扩散。 地形逆温地形逆温由于局部特殊的地形条件形成的， 例如盆地和谷地的逆温， 山脉背风侧的 逆温等。夜间山坡附近的空气因辐射冷却而向谷地下沉，暖空气被挤上升浮在冷空气上面， 形成谷地逆温（参见图 9.12） 。 平流逆温平流逆温当较暖的空气流经较冷的地面或水面上时， 使上层空气温度比低层温度高， 形成暖平流逆温。 例如冬季沿海地区常出现这种逆温， 是海洋上的较暖空气流到大陆上时产 生的，厚度不大，水平范围较广。此外，夜间城市的近地面气层仍有弱的温度递减率，当农 村因辐射冷却而产生的厚逆温层随气流移到城市上空时，会形成空中逆温层；经过城市后， 在下风方向的农村近地面层又会建立起逆温， 城市的烟气层也将被带到地面逆温层中， 污染 大气。 锋面逆温锋面逆温锋面是一个倾斜的面，无论冷锋还是暖锋其较暖空气总是在较冷空气的上 面，所以 在冷空气区能观测到逆温。由于锋面在移动，所以除移动缓慢的暖锋以外，一般对空气污染 影响不大。 23. （1）温度随高度降低； （2）规则的垂直对流和不规则的湍流作用强； （3）气象要 素水平分布不均匀； （4）云雾降水及猛烈风暴均发生在这一层内，有“天气层”之 称。 典型雨滴半径 1000 m，根据尺度参数，x=2r/=21000/100000.6281 24. 大气中的 H2O、CO2、O3、N2O 等气体对地气系统发射的长波辐射的吸收力较强， 但对太阳短波辐射的吸收力比较弱。 因此， 这些气体的存在使得地气系统能够保存 更多的能量，地球整体温度较没有这些气体存在时要高。 25. （1）平流层臭氧层阻挡了强紫外辐射到达地面，保护了地球上的生命； （2）在对 流层中，臭氧是一种强氧化剂，也时一种重要的污染气体和温室气体，同时在许多 大气污染物的转化过程中起重要作用，危害人体健康和生态环境。 26. 色温由维恩位移定律确定， 有效温度由斯蒂芬波尔兹曼定律确定， 亮温由普朗克 定律确定，当物体为黑体时三者相等。 27. 当温度较高时，通过体表出汗蒸发冷却作用防止体温过高。同温度下，环境湿度越 大，蒸发过程越慢，所以高湿时体表蒸发冷却作用小，人体温度易较高，所以感觉 更热。 28. 条件性不稳定。理由：1）实际温度递减率为 8 oC/(100 m)，干绝热递减率和湿绝热 递减率（平均）分别为 10 oC/(100 m)和 6oC/(100 m) 。2）对于末饱和过程，即地 面空气块上升到 1000 m 过程中末发生饱和，到 1000 m 时温度为 10 oC，低于环境 温度，因此是稳定的；对于湿绝热过程，地面饱和空气块上升到 1000 m 温度为 14 oC，高于环境温度，因此是不稳定的。 29. 决定地面太阳辐射能收入主要有两个因素： 日长和太阳高度角。 虽然北极极昼期间 日长很大，但其太阳高度角远低于南京，基本上接近地平线，因此入射的太阳辐射 能一方面被大量反射， 另一方面太阳辐射在大气中长距离传输吸收也较南京多。 2） 大气环流与海洋环流将热（冷）空气和海水向极地（低纬度地区）输送。 30. （1）温度随高度降低； （2）规则的垂直对流和不规则的湍流作用强； （3）气象要 素水平分布不均匀； （4）云雾降水及猛烈风暴均发生在这一层内，有“天气层”之 称。 31. 0 ( ,)( )dkrm n rr 8 分 32. （1）当云层太厚，其中云滴较大小，强烈消光，造成可见光透过率很低，看起来 发暗； （2）云层较薄时，对可见光发生米散射，无波长选择性，所以呈白色； 。 （3） 空气分子对可见光的散射为瑞利散射，散射光与波长 4 次方成反比，蓝光散射多， 所以天空呈蓝色。 33. （1）平流层臭氧层阻挡了强紫外辐射到达地面，保护了地球上的生命； （2）在对 流层中，臭氧是一种强氧化剂，也时一种重要的污染气体和温室气体，同时在许多 大气污染物的转化过程中起重要作用，危害人体健康和生态环境。 34. 从地面开始，对流层大气温度随高度降低，平流层大气温度随高度升高，中间层大 气温度随高度降低，热层大气温度随高度升高 35. 高空天气图中，高空冷空气对应的是低压区。原因：等压面厚度与温度成正比，冷 空气柱等压面厚度小，气压随高度下降快。 36. 午后近地面温度随高度增加，因为地面接收太阳辐射增温快于上面气 层的增温；入夜后，地面净辐射转变为负值，下垫表面冷却，导致近地层从下往上 降温，形成接地逆温。 37. 假设该层过冷云不能产生降水是由于云中缺少足够数量的冰晶； 人工地引进一定数 量的冷云催化剂，如干冰、AgI，使云中产生足够数量的冰晶，启动冰晶效应，使 云内降水形成过程得以实现。 38. 对于连续源的平均烟流，高斯扩散模式假定：(1)污染物浓度在水平和垂直轴上的 分布符合高斯分布（正态分布） ；(2)在全部空间中风速是均匀的、稳定的；(3)源强 是连续均匀的；(4)在扩散过程中污染物质量守恒。 39. 污染物在混合层下混合扩散， 混合层厚度午后最大， 参与污染物扩散的空气体积大， 因此此时近地面污染物浓度；日出前混合层厚度最小，不利于扩散，因此此时污染 物浓度最高。 40. 某一气层的在初始时小于s，因此气层是绝对稳定的。如果该气层的下层水汽含 量比较大， 上层水汽含量少， 在气层的抬升过程中， 气层下部的空气很快达到饱和， 并沿s 继续降低气温，而该气层的上部仍以d 的递减率降温，通常在大气下层， s 比d 要小得多，因此气层的下部降温速度要比上层慢，气层的将不断增大，经 过一段时间后，有可能s 或d，气层将由稳定骤然变得很不稳定。 41. 简述大气长波辐射性质。 大气长波辐射是漫射红外辐射；大气对长波辐射的散射削弱极小,一般只考虑吸收 作用；大气的吸收和放射须同时考虑。 42. 简述大气上界太阳光谱的地面测量。 由布格-朗伯定律可知太阳辐射的传输方程昂，如果在一段时间 不变，则地面所测太阳直接辐射光谱仅随 m 变化。将上面的方程两边取对数再微分有： 令 lnS,m=y, lnS,0=A,(0)=B,m=x,则： Y 可以通过测量太阳光谱