上海气象行业重要天气预报技能竞赛试卷理论试卷答案.pdf

第三届上海气象行业重要天气预报技能竞赛基础理论与业务规范试卷 1 第三届上海气象行业重要天气预报技能竞赛试卷第三届上海气象行业重要天气预报技能竞赛试卷 基础理论与业务规范（答案） （闭卷形式，考试时间 90 分钟） 项目填空题单选题多选题简答题合计 满分20202040100 得分 一、填空题（每空1分，20格，共20分） 1在红外云图上，由卫星接收到的辐射推算出的温度比实际目标物 的温度要（小） ，由此估算出的云顶高度（偏高） 。 2.2.雷暴的移动是(平移)和（传播）两种运动合成的结果。 3. 任一层风速可用 T vAvv 表示，它能成立的条件是（各层等温线平 行（各层之间热成风方向相同） ） ，若v为地面风速，则A取（-1 ） 。 4. 按台风的结构在水平方向天气最强烈的中圈区域称为（漩涡）区， 在垂直方向上最高层称为（流出）层。 5. 中尺度对流系统按结构可分为（孤立对流系统）、（带状对流系 统）、（中尺度对流复合体）等类型。 6 重力是地心引力与（惯性离心力）的合力。 7用运动学方法预报气压系统的移动,脊向变压（升度）方向移动, 椭圆形高压的移向介于变压（升度）方向和高压的（长）轴之间。 8根据气压倾向方程可知，在平坦的地面上垂直速度为零时，地面 气压变化由两项因子造成的。它们是（整个气柱中密度平流） （称为 第三届上海气象行业重要天气预报技能竞赛基础理论与业务规范试卷 2 热力因子） 以及 （整个气柱内速度水平散度的总和） (称为动力因子)。 9 9. 在温度-对数压力图中有五种基本线条， 除了等温线和等压 线以外，还有（干绝热线（等位温线） ） 、 （湿绝热线（等假相当位 温se） ）和（等饱和比湿线（等qs线） ） 。 二、单项选择题（每小题2分，10题，共20分） 在下列每小题的几个备选答案中选出一个正确的答案，并将其字 母标号填入题中的括号里。 1. 槽前气流疏散的对称槽（ A ）。 A移动较快； B.移动较慢； C.强度增大； D.强度减小。 2在一条冷式切变型的横槽槽线上地转涡度平流，（ B ） A为负B为正C为零D不定 3. 在正压条件下，短波系统的位置和强度的变化主要取决于：（） A地转涡度平流；B厚度平流 ； C温度平流；D相对涡度平流。 4 假如在南半球一个直径很大的台风只有旋转， 没有径向辐合辐散， 那么它受到的内力方向为：（） A指向东；B指向南；C指向西；D指向北 5.有界弱（无）回波区（BWER）是 超级单体雷暴的雷达回波特征 之一，它代表雷暴云中的 ( D ) A.水份累积区；B.强降水区； C.弱上升区；D.强上升区。 6与降水率的大小关系最重要和最密切的湿度因子为：（） 水汽平流水汽通量 第三届上海气象行业重要天气预报技能竞赛基础理论与业务规范试卷 3 水汽通量散度假相当位温 7下列特征中哪个不是雷暴大风的雷达回波特征（C） 。 A反射率因子核心不断下降B中层径向辐合 MARC C低层强烈辐合D低层强烈辐散 8 偏西气流绕过高原北侧时，（） . 有正的曲率涡度生成； . 有负的切变涡度生成； . 有正的切变涡度生成； . 有低涡生成。 9根据研究认为我国最主要的全国性寒潮的中长期过程的环流型多数 属于：（） 极涡偏心型；大型槽脊东移型； 倒流型；小槽东移型 10粗糙的下垫面摩擦作用使风力减小，并使风向偏离等压线而指向（） 。 在摩擦层中，因摩擦随高度减小，所以风向作（） ，而风速随高度增加。 （B） A低压一侧，逆时针转变B低压一侧，顺时针转变 C高压一侧，顺时针转变D高压一侧，逆时针转变 三、多项选择题（每小题2分，10题，共20分） 在下列每小题的备选答案中选出几个正确的答案， 并将其字母标号填入 题干的括号里。少选或多选为全错。 1.飑中系统是（ ）等系统的统称。 .锋面.雷暴高压.尾流低压.飑线 .飑线前低压 .龙卷风暴.高空冷涡 2.南亚高亚又称为（ ）。 第三届上海气象行业重要天气预报技能竞赛基础理论与业务规范试卷 4 .青藏高压.大陆副高.亚洲季风高压 .马斯克林高压.南海高压 寒潮天气系统主要包括（ ）。 A极涡B.极地高压C.地面冷高压D.寒潮冷锋 E.副高F.江淮气旋.冰岛低压.阿留申低压 .对我国天气有重要影响的热带和副热带天气系统有（） 等。 .西太平洋副高.大陆副高.ITCZ .东亚大槽.东风波.台风 ITCZ的结构的基本类型有（ C ）。 .无风带.季风带.信风带.西风带 6. 运用红外云图估计降水强度时，主要考察（A B C D E）。 A云的种类B.云顶亮温及其梯度 C.云顶面积的变化D.不同对流单体云顶的合并 E.云的移速F.环境场温度分布 7. 声波和重力外波、重力内波的滤波条件是什么（B C E） A大气是可压缩的 B大气是非弹性的或是包辛内斯克Boussinesq近似的 C大气是水平无辐散的 D大气是非静力平衡的 E大气是准地转的 8. 以下论断哪些是正确的：（C D F） A负涡度平流可以引起高空脊发展 第三届上海气象行业重要天气预报技能竞赛基础理论与业务规范试卷 5 B台风形成的条件之一是对流层内的风速垂直切变大 C暖平流可以引起地面气压下降和上升运动 D冷平流可以引起高空槽加深 E大气的斜压性是大尺度环流系统发展的根本原因，温度平流和涡度涡度 平流平流都是大气斜压性的反映 F. 高空正涡度平流可以引起地面气压下降和上升运动 9. 梅雨天气的环流特征描述正确的有（A C D） A低层是东北风或西北风与西南风形成的辐合上升区 B雨带主要位于低空急流和850hPa切变之间 C中层是无辐散层 D高层是辐散层 10.东亚季风形成的基本因子有（A C D） A.太阳辐射的经向差异 B.太阳辐射的纬向差异 C.海陆热力差异 D. 青藏高原与大气之间的热力差异 E.海冰与其他下垫面之间的热力差异 四、简答题（共四、简答题（共5 5小题，计小题，计4040分）分） 1 1、等压面分析比等高面分析有哪些优越性？（、等压面分析比等高面分析有哪些优越性？（7 7 分）分） 答题要点： (1)实际工作中，不观测空气密度“”，在等压面分析中，研究大气运 动不需要非观测值空气密度“”，而在等高面分析中，研究大气运动需 要空气密度。 所以等压面分析能满足实际工作需要， 而等高面分析不能满 第三届上海气象行业重要天气预报技能竞赛基础理论与业务规范试卷 6 足实际工作需要。（1 分） (2)等压面分析中计算地转风较简单 hg k f v 1 Hk f h 8 . 9 ，而在等 高面分析中计算地转风 Pk f v hg 1 多了一个变量 ，另外，等压面 分析 中，上下两层地转风可以进行比较，仅决定于等高线的疏密来 确定地转风大小，而等高面分析上下两层地转风时无法比较，涉及到 的变化。（2 分） (3)等压面分析计算水平气压梯度力简单， HG hh 8 . 9 ， 而等高面分 析计算水平气压梯度力 PG h 1 多一个“”。（2 分） (4)等压面分析水平散度简单，取决于垂直运动分布 p vh h ，而等高 面分析水平散度多密度变化，即 z w dt d vh h 1 （2 分） 2 2、下图为某一站点水平风速随高度的变化，其中横轴表示东西风风速、下图为某一站点水平风速随高度的变化，其中横轴表示东西风风速 的大小的大小，纵轴表征南北风的大小纵轴表征南北风的大小， “s s”表示地面表示地面，曲线上的数字表示高曲线上的数字表示高 度。试问这种情形是否有利于强对流系统的发生，为什么？（度。试问这种情形是否有利于强对流系统的发生，为什么？（1 10 0 分）分） 答题要点： 第三届上海气象行业重要天气预报技能竞赛基础理论与业务规范试卷 7 （1）有利（1 分） 。 （2）原因分析（9 分） ： 1）从图中可以看出该站点处有较强的垂直风切变环境，而强的垂直风切 变是有利于强对流系统的发生与维持的大尺度环境条件之一。较强的环境风 的垂直切变对强对流系统的作用体现在四个方面：一是，在切变环境中使上 升气流倾斜，从而使上升气流中形成的降水质点能够脱离出上升气流，而不 致因拖曳作业减弱上升气流，相反，降落到下沉气流中的降水质点，因蒸发 冷却和下沉拖带作用，会增强下沉冷空气出流，从而维持和激发上升气流增 强。二是，可以增强中层干冷空气的吸入，加强风暴中的下沉气流和低层冷 空气外流，而后通过强迫抬升，使流入的暖湿空气更强烈的上升，导致对流 加强。三是，造成一定的散度分布，有利于在风暴在顺切变一方不断再生， 使风暴向前传播。四是，能产生流体动力学压强，有利于在风暴左侧新的对 流单体增长。 （3 分） 2）图中所示为水平风随高度顺时针变化，意味着有明显的暖平流，有利于 不稳定层结结构的出现，可以为强对流天气提供不稳定能量。 （3 分） 3） 图中的顺时针风切变意味着大气中的螺旋度较大， 有利于强对流系统的 维持。 （3 分） 3 3、简要说明阻塞高压与寒潮冷高压的主要区别、简要说明阻塞高压与寒潮冷高压的主要区别。 （温压场结构，活动特点（温压场结构，活动特点 等等） （6 6 分）分） 答题要点： （1）阻塞高压为出现在中高纬度地区的高空深厚的暖性高压系统（1 分） ； 地面为变性冷高压，对流层顶为冷中心（1 分） ；阻高出现有其特定的地区 和时间， 一般在N 50以北。 维持时间至少三天以上， 分支西风气流 （1 分） 。 （2）寒潮冷高压是寒潮全过程中的冷锋后地面高压，多数属于热力不对称 系统（1 分） ；高压前部有强的冷平流，后部则为暖平流，中心区温度平流 第三届上海气象行业重要天气预报技能竞赛基础理论与业务规范试卷 8 趋近于零（1 分） ；是热力和动力共同作用形成的（1 分） 。 4 4请写出位势倾向方程：请写出位势倾向方程： gg fvf tp f 2 22 2 dt dQ p R pc f p v p f p g 22 右端各项的名称，并用此方程定性解释图中槽的变化（图中波长右端各项的名称，并用此方程定性解释图中槽的变化（图中波长 L3000KM,L3000KM, 实线为实线为 hPa500 图上等高线，虚线为等温线，闭合图上等高线，虚线为等温线，闭合 DG, 为地面高低压中心为地面高低压中心） （9 9 分）分） 答题要点： （1）第一项 地转涡度和相对涡度的地转风平流（绝对涡度平流） ，通常 KML3000 波以相对涡度平流输送为主（1 分） ；第二项 厚度平流或温度 平流随高度变化项（1 分） ；第三项 非绝热加热随高度变化项（1 分） 。 （2）第一项以相对涡度平流输送为主，槽前有正相对涡度平流输送，引 起槽前固定点正相对涡度增加，考虑准地转关系，等压面高度降低，有负 变高，槽后相反有正变高，槽线上变高为零，对槽强度无影响，指示槽向 变高梯度方向移动即前进（3 分） 。 （3）第二项温度平流随高度变化项。通常对流层温度平流随高度减弱， 尤其是在对流层中上层。对于对流层中上层等压面来说，500hPa 槽线处 及其下层，风随高度逆转，有冷平流，此气柱降温收缩，500hPa 槽线处 等压面高度降低，有负变高，槽加深