气象学复习题.doc

气象学复习题（2010版）一、名词解释1 对流层:从地面至约12km高的大气层。其下垫面为地面，上界高度随纬度和季节而变。集中了大气质量的80和全部水汽，云、雾、雨、雪等也都发生于其中。2 平流层:自对流层顶到大约55Km左右的大气层；3 辐射强度:沿辐射方向单位时间内(t)垂直通过单位立体角()单位面积(A)辐射能(E)，单位为W m-2 sr-1 ； 4 辐射通量:单位时间内通过任一表面的辐射能称为辐射通量5 太阳常数:当日地平均距离时，大气上界垂直于太阳光线的单位面积上单位时间内获得的太阳辐射能量，称为太阳常数S0，S0=1370W/m2。6 地面有效辐射:地面辐射（ L ）与其吸收的大气逆辐射（ L ）之差(为吸收率)，称为地面有效辐射7 地面辐射差额:地表面吸收的太阳总辐射（K*）与地面有效辐射（L*）之差，称为地面辐射差额8 干绝热直减率;干绝热过程中，气块温度随高度的递减率。9湿绝热直减率:湿绝热过程中，气块温度随高度的递减率。10逆温层:对流层中、上层受地表影响较小，气温直减率变化不大，下层（12km）气温直减率随地面性质、季节、昼夜和天气条件而变化很大，常形成逆温层11饱和水汽压:大气中的水汽所产生的那部分压力称水汽压（e）。单位也用hPa；一定温度、体积空气中的水汽含量达到最大时的水汽压称饱和水汽压（E） 12比湿:在一团湿空气中，水汽的质量与该团空气总质量的比值。13相对湿度:实际水汽压（e）与同温度下的饱和水汽压（E）的比值。14露点：在空气中水汽含量不变，气压一定下，使空气冷却达到饱和时的温度，称露点温度，简称露点（td）。15气温个别变化：表示某一（运动）空气质点（微团）气温随时间的变化率。气温局地变化：固16气温局地变化：固定空间点处气温度随时间的变化率， 。17大气稳定度：气块受任意方向扰动后，返回或远离原平衡位置的趋势和程度：不稳定、稳定、中性。18辐射雾：地面辐射冷却使近地面气温降低到露点时而形成的雾。19平流雾：暖湿气流经过较冷的下垫面（水面或陆面）时，因下垫面的冷却作用，低层气温降低到露点时而形成的雾。多形成于冷暖海水交汇区，故亦称海雾。20积状云：垂直发展的云块，具有孤立分散、云底平坦和顶部凸起的外貌形态。包括淡积云、浓积云和积雨云。21层状云：均匀幕布状的云层，常具有较大的水平范围。包括卷层云、卷云、高层云及雨层云。22波状云：明暗相间、排立整齐的平行云条，包括卷积云、高积云、层积云。当空气存在波动时，波峰处空气上升，绝热冷却而形成云，波谷处空气下沉，无云形成。23气压梯度力：单位质量空气块所受的大气净压力，其大小正比于气压梯度、反比于空气密度，方向与气压梯度相同，即：24. 地转风：自由大气中，是气压梯度力和地转偏向力相平衡时，空气作等速、直线的水平运动；25梯度风： 自由大气中，空气质点在气压梯度力、地转偏向力及惯性离心力平衡时，作匀速圆周运动，称为梯度风，分为低压梯度风(Vc)、高压梯度风(Va) 。26低气压：由闭合等压线构成，中心气压值比周围低的区域，简称低压。其空间空间等压面向下凹陷，形如盆地；27. 高气压：由闭合等压线构成，中心气压值比周围高的区域，简称高压。其空间等压面向上凸起，形如山丘。28. 极地东风带：位于副极地低压带靠近极地一侧的低层东风扩散带。高纬地区，主要分布在北大西洋低压和北太平洋低压的向极一侧，其厚度、强度都是冬季大于夏季。29盛行西风带：大约位于南、北半球的纬度3565之间的区域，该区域的空气运动主要是由西向东，在对流层中上部和平流层下部尤其如此。地表附近，西风带在南半球更为明显。 中纬地区，纬向宽度、风速随高度而增大，北半球冬季西风风速大于夏季。30信风带：信风(北半球为东北风，南半球为东南风)所占据的纬度带，它随季节由赤道附近向南、北各延伸3035。 31气团：温度、湿度和大气静力稳定度等气象要素的水平分布比较均匀的大范围空气。32冷锋：冷空气活动较强，逐渐向暖气团方向移动的锋。33暖锋：暖空气活动较强，逐渐向冷气团方向移动的锋。34气旋：在北半球逆时针（南半球顺时针）方向旋转的大型水平空气涡旋，称谓气旋（Cyclone）。由风-压关系可知，气旋中心为低压中心，因此，气旋又称为低气压（Low）。35. 反气旋：反气旋是绕高压中心的大型空气涡旋，在北半球旋转方向顺时针、南半球则相反。由于地面摩擦的影响，旋转气流形成由中心向四周辐散的分量，对应高空出现下沉气流，因而反气旋中心通常为睛好天气。36. 锋面气旋：温带地区围绕低压中心的大型空气涡旋，北半球逆时针旋转、南半球顺时针旋转。常伴有锋面结构，故亦称锋面气旋。37西太平洋副高：在太平洋上空的半永久性高压环流系统，在我国简称西太平洋副高或称副高。38台风：发生在西太平洋和南海海域较强的热带气旋，中心附近最大风力达1213级。39. 热带辐合带：亦称赤道辐合带。热带对流层低层风场上的辐合带，由于这个地带的气压比附近地区低，曾称其为赤道槽，通常出现在赤道两侧5一10纬度处。40. 极锋：极地气团和热带气团之间的锋；二、单选题01大气成分中， 是影响大气温度分布及其天气、气候变化的主要成分。 A. 干洁空气B. 水汽C. 二氧化碳D. B和C02在相同气压条件下，密度较小的空气是 。A. 暖湿空气B. 冷湿空气C. 干热空气D. 干冷空气03大气成分中， 是常温下能发生相变唯一成分，是云、雾、雨、雪形成的关键成分。A. 水汽B. CO2C. O2 D. O304对流层中大气热量的主要直接来源是 。A. 太阳辐射 B. 地面辐射 C. 大气逆辐射D. 都不对05晴天夜晚至清晨，低层大气的垂直湍流运动通常将热量向 输送。A. 上 B. 下 C. A和B都对D. A和B都错06平均而言，气温日较差最大的地区是 。A. 热带 B. 温带 C. 副极地 D. 极地附近07平均而言，气温年较差最大的地区是 。A. 热带 B. 温带 C. 副极地 D. 极地附近08近地面等温线大致与纬度线，温度自赤道向两极不规则递减，因此， 分别为冷平流和暖平流。A. 南风和北风B. 北风和南风C. 西风和东风D. 东风和西风09北半球中高纬度高气压后部的通常吹东南风，比较温暖，因此，高压中心轴线总是向 倾斜。A. 东北B. 西南C. 东南D. 西北10水平气压梯度 等压线，方向为 。A. 垂直、低压指向高压B. 垂直、高压指向低压C. 平行、低压指向高压D. 平行、高压指向低压11气压一定时，气温越高，则单位气压高度差 。A. 增大B. 减小C. 变化不大D. 无法确定12风产生的原动力是 。A. 水平气压梯度力 B. 地转偏向力C. 摩擦力D. 重力13白天，风速的日变化特征是 。A. 下层增大、上层减小B. 下层减小、上层减小 C. 下层和上层都减小D. 下层和上层都增大14地转风速与水平气压梯度成正比，因此，等压线越密集，地转风速 。A. 越大B. 越小C. 不变D. 不确定15水平气压梯度不变条件下，摩擦层中从地面向上，地转风 。A. 风速加大、风向右偏B. 风速加大、风向左偏 C. 风速减小、风向右偏D. 风速减小、风向左偏16北半球摩擦层中，底压中心周围的梯度风 。A. 逆时针吹并向中心辐合 B. 逆时针吹并由中心向外辐散C. 顺时针吹并向中心辐合D. 顺时针吹并由中心向外辐散17北半球摩擦层中，高压中心周围的梯度风 。A. 逆时针吹并向中心辐合 B. 逆时针吹并由中心向外辐散C. 顺时针吹并向中心辐合D. 顺时针吹并由中心向外辐散18太阳辐射纬度分布的不均匀性和地球自转共同影响下，均匀地球表面形成了三圈环流模式，其间形成了两个动力性气压带，它们是 。A. 赤道低压带和副热带高压带B.副热带高压带和副极地低压带C. 副极地低压带和南北极高压带D. A、B、C 19均匀地球表面形成的三圈环流模式中，地面各气压间形成了3个行星风带，自赤道向两极依次是 。A. 信风带、盛行西风带和极地东风带B. 赤道无风带、西风带和极地东风带C. 信风带、副热带无风带和极地东风带D. 极地东风带、盛行西风带和信风带20由于海陆分布等影响，实际大气环流模式中常形成所谓的大气活动中心，其中夏季活跃于北半球大洋上的活动中心为 。A. 冷高压B. 热低压 C. 副热带高压D. 极地高压21我国台湾附件海面及南海，冬季盛行 。A. 东南风B. 东北风 C. 西北风D. 西南风(夏季)22可直接表示空气中水汽含量多少的湿度因子包括 。A. 水汽压B.露点C. 绝对湿度D. A、B、C23可表示空气距离饱和程度的湿度因子有 。A. 相对湿度B. 气温-露点差C. 绝对湿度D. A和B24相对湿度的日变化主要取决于气温，其最大值和最小值分别出现在 。A. 清晨和午后B. 午后和清晨C. 清晨D. 午后25在晴朗微风的夜间，若空气中水汽含量保持不变，则 也不变。A. 露点B. 相对湿度C. 气温-露点差 D. 饱和水汽压26当海面气温保持32C不变时，则2000 m高空气温低于 时，海面空气处于不稳定状态。(干绝热直减率d=1C/100m) A. 10CB. 12CC. 15CD. 不确定 27若某陆地上空2000 m处气温保持15C不变，则该地面气温高于 时，空气处于不稳定状态。(干绝热直减率d=1C/100m) A. 40CB. 35CC. 25CD. 不确定28某气层气温直减率为1.2C/100m，则该气层稳定度为 。A. 绝对不稳定B. 绝对稳定C. 中性D. 条件性不稳定29若某气层气温直减率为0.2C/100m，则该气层稳定度为 。(假设湿绝热直减率m=0.5C/100m)A. 绝对不稳定B. 绝对稳定C. 中性D. 条件性不稳定30能造成雷暴阵性降水的云是 。A. 积雨云(Cb)B. 雨层云(Ns)C. 卷积云(Cc)D. A和B31能造成连续性降水的云是 。A. 积雨云(Cb)B. 雨层云(Ns)C. 卷积云(Cc)D. A和B32秋冬季晴天早晨陆地上形成的雾通常是 。A. 辐射雾B. 平流雾C. 锋面雾D. 蒸汽雾33海上平流雾通常形成于寒流、暖流交汇区的 。A. 暖水侧B. 冷水侧C. 冷暖水两侧D. A、B和C均对34北半球暖气团北上变性时，不仅使所经之地升温，同时暖气团逐步冷却，气温直减率 ，气层趋于 。A. 增大、稳定B. 减小、稳定C. 增大、不稳定D. 减小、不稳定35北半球冷气团南下变性时，不仅使所经之地降温，同时冷气团逐步升温，气温直减率 ，气层趋于 。A. 增大、稳定B. 减小、稳定C. 增大、不稳定D. 减小、不稳定36典型暖锋过境时，依次出现的云系为 。A. 卷云、卷层云、高层云及雨层云B. 卷云、卷积云、层积云及雨层云C. 卷云、卷层云、高积云及层云D. 卷云、卷积云、高积云及积雨云37典型一型锋过境时，依次出现的云系为 。A. 雨层云、高层云、卷层云及卷云B. 雨层云、高积云、卷积云及卷云C. 层云、层积云、卷层云及卷云D. 层积云、积云、卷积云及卷云38锋面气旋中部为暖气团天气，气温高，气压停止下降，北半球风向多为 。A. SEB. SW C. NWD. NE39锋面气旋后部，气温迅速下降，气压迅速回升，北半球风向多为 。A. SEB. SW C. NWD. NE40锋面气旋通常又称为温带气旋，从水平方向看，自低压中心分别向前伸展出一条 、向后方伸展出一条 。A. 冷锋、暖锋B. 暖锋、冷锋C. 均为冷锋D. 均为暖锋41移动性冷高压的 常造成大量冷空气南下，严重时形成寒潮天气。A. 北部B. 东部 C. 南部D. 后部42移动性冷高压的 通常寒冷、微风、夜间多辐射雾。A. 中部B. 东部 C. 南部D. 后部43移动性冷高压的 通常气温回升、风向偏南、天气转阴。A. 中部B. 东部 C. 南部D. 后部44北太平洋副高压夏季分裂为西太平洋副高和东太平洋副高，其中西太平洋副高季节活动规律明显，其强度 ，位置 。A. 冬强夏弱、冬北夏南B. 冬强夏弱、冬南夏北C. 夏强冬弱、夏北冬南D. 夏强冬弱、夏南冬北45北太平洋副热带高压的 通常为稳定性天气，多层云和雾。A. 东部B. 南部C. 西部D. 北部46北太平洋副热带高压的 通常为微风、晴朗、炎热天气。A. 中部B. 东部C. 西部D. 南部47北太平洋副热带高压的 通常为不稳定性天气，多雷暴、陈雨等。A. 东部B. 中部C. 西部D. 北部48当西北太平洋副热带高压强大、稳定并呈东西带状分布时，位于副高南侧的热带气旋路径通常是 。A. 西进型B. 登陆型C. 转向型D. 倒抛物线型49全球海洋中，热带气旋发生频率最高的海区是 。A. 西北太平洋B. 东北太平洋C. 西北大西洋D. 南印度洋50热带气旋形成需具备的条件包括广阔高温洋面、一定纬度、适宜的流场及 。A. 风速垂直切变大B. 风速垂直切变小 C. 副高强大D. 信风带强大三、填空题1根据大气温度、成分及垂直运动等物理性质，可将大气垂直分为（对流层）、（平流层）、（中间层）、（热层）及（散逸层 ）。2若对流层中气温T随高度z按平均气温直减率线性变化，地面气温T0=25C，对流层高度H=16 km，则对流层顶气温为（ -79 ）。3干洁空气组成的质量比为：氮（N2）75.52%、氧(O2)23.15%、氩(Ar)1.28%及二氧化碳（CO2）0.05%，则干洁空气的摩尔质量为（28.97 ），比气体常数为（0.287j/g.k ）。（普适气体常数R*=8.31 J mol-1K-1）。4若地球和太阳表面平均温度分别为15C和6000C，则根据Wien定律（常数C=2897m K）可知，地球辐射和太阳辐射最大值对应的波长分别为（ 193.13um ）和（ 0.475um ）。5已知太阳常数S0=1370W/m2，太阳辐射通过的大气质量数m=2，大气透明度系数p=0.5，则根据Bouguer-Lambert定律可知，到达地面的太阳辐射强度为（ 342.5 ）。若某地纬度为30，则该地地面太阳辐射通量为（ 171.25 ）。6如图所示，为太阳辐射分布示意图。根据图中数据，可知地球行星反射率为（ 0.31 ）、地面有效辐射为（ 66 ）、地面辐射差额为（ 102 ）。地面有效辐射 L*= L - L = 390-324 = 66地面辐射差额 Q*=K* - L* = 168 - 66 =102大气辐射差额Qa*=Sa+L*-L= 67+66-235= -102地气系统辐射差额Qe*=Q*+Qe*=K*+Sa-L =168+67-235=07若某地气温直减率 = 1.2C/100m，不考虑水汽影响，则垂直对流将使高空气温（ 升高 ）。8若某地气温水平分布如图所示，图中数字为等温线的温度，则（ 西南 ）风和（ 东南 ）风分别为最强冷平流和暖平流。9若将地面作为一个没有热量储藏的活动面，地面辐射差额R、潜热交换LE、地-气热传导P及地下热传导B，则夜晚地面热量平衡方程为（ P+B=LE+P ）。10如图所示，纵坐标和横坐标分别为高度和气温，曲线ACD为测站气温分布（层结）线，直线AB和BCD分别为干绝热线和湿绝热线，、及依次为气温直减率、干绝热直减率及湿绝热直减率。由图可知，抬升凝结高度、自由对流高度及对流上限高度依次为（ AB ）、（AC ）及（ AD ）间垂直距离。11若2km高空气温保持10C不变，则地面气温升至（ 30 ）以上时，大气层结为绝对不稳定（不考虑水汽影响，且干绝热直减率 d= 1.0C/100m）。12若海面气温保持32C不变，则2km高空气温降至（ 12 ）以下时，大气层结为绝对不稳定（不考虑水汽影响，且干绝热直减率 d= 1.0C/100m）。13气温日较差和年较差通常随纬度增加而分别（ 减小 ）和（ 增大 ）。A 14 已知气温为25C，大气压P=1060hPa，相对湿度为65%，不同温度下的饱和水汽压如下表所示。则实际水汽压e为（ 20.605hpa ），饱和差为（ 11.1hpa ），露点td为（ 18）。温度012345678906.16.67.07.68.18.79.410.010.711.51012.313.114.015.016.017.118.219.420.622.02023.424.926.528.129.931.733.635.737.840.13042.545.047.650.453.356.359.562.866.370.015. 根据雾的成因不同，可将雾分为：（ 辐射雾）、（平流雾）、（ 锋面雾）、（蒸汽雾 ）和（地形雾 ）。16根据空气上升运动的不同特点，可将云分成：（ 层状云 ）、（ 积状云 ）和（ 波状云）。17根据云底高度及其形态特征，可将云分成：（ 低云 ）、（ 中云 ）和（ 高云 ）。18某气象台站海拔160m，本站气压为1000hPa，单位气压高度差h=8m/hPa，则海平面气压为（ 1020hpa ）。19A和B两地相距200km，气压差为2.0hPa，空气密度均为1.29kg/m3，不考虑其它因素，静止空气经过3小时后可到达的风速为（ 8.37m/s ）。20A和B两地在同一纬度30，相距200km，气压差为2.0hPa，空气密度均为1.29kg/m3，不考虑摩擦因素，由于地转偏向力作用，静止空气经过（ 3.82 ）小时后到达稳定风速。-4-4-421某地纬度为30N，风为NW，风速为5ms,风向与等压线有30度夹角，则地转偏向力（科氏力）、气压梯度力及地面摩擦力依次为（ 3.6510 N/kg ）、（4.2110 N/kg ）和（ 2.1110 N/kg ）。-522一台风周围水平气压梯度为10hPa/100km，某地纬度为30N，受该台风影响风速达25m/s，空气密度为1.29kg/m3，若台风近似为圆周运动，不考虑地面摩擦影响，则该地距台风中心距离为（ 1.0510 m）。23如图所示，气压梯度力相同（G）、纬度相同，不考虑地面摩擦，则低压梯度风风速(vc)、地转风风速(vg)及高压梯度风风速(va) 之间的关系为（ VcVg 0，则 ，即局地气温升高；若 dQ/dt 0，则 ，即局地气温降低；5 简述空气中水汽凝结的条件。大气中水汽凝结或凝华的一般条件是：一是具有凝结核或凝华核的存在。二是大气中水汽要达到饱和或过饱和状态。6 根据形成成因，云是如何分类的？积状云、层状云和波状云等。积状云包括淡积云、浓积云和积雨云。层状云包括卷层云、卷云、高层云及雨层云。波状云包括卷积云、高积云、层积云。7比较辐射雾和平流雾的特点。辐射雾：地面辐射冷却使近地面气温降低到露点时而形成的雾。特点：a)秋、冬季频发b)日变化明显；c)形成辐射雾的天气通常晴好d)辐射雾冬季浓而消散慢、夏季则淡而消散快；e)强风天气通常不会出现辐射雾。平流雾：暖湿气流经过较冷的下垫面（水面或陆面）时，因下垫面的冷却作用，低层气温降低到露点时而形成的雾。多形成于冷暖海水交汇区，故亦称海雾。特点： a)浓而厚；b)范围广；c) 持续时间长；d)日变化不显著；e)强风天气通常不会出现平流雾。8简述海平面气压场的基本型式。低气压：由闭合等压线构成，中心气压值比周围低的区域，简称低压。其空间空间等压面向下凹陷，形如盆地；高气压：由闭合等压线构成，中心气压值比周围高的区域，简称高压。其空间等压面向上凸起，形如山丘。低压槽和槽线（Trough）：由低压向外延伸出来的狭长区域，或一组未闭合的等压线向气压较高的一方凸出的部分，简称槽。在低压槽中各条等压线曲率最大处的连线，称槽线。高压脊和脊线（Ridge）：由高压向外延伸出来的狭长区域，或一组未闭合的等压线向气压较低的一方凸出的部分，简称脊，脊中曲率最大点的连线称脊线。气压鞍：两两相邻的两个高压和两个低压所组成的中间区域称为气压鞍，简称鞍，其空间等压面如马鞍形。9 简述地转风的主要结论。 正比于气压梯度，即等压线愈密，地转风愈大； 反比于空气密度，愈往高空，地转风愈大； 反比于纬度正弦，低纬（赤道除外）地转速大于高纬； 平行于等压线（等高线），北半球背风而立，气压左低右高；南半球气压右低左高。 地转风风速正比于等压面倾角的正切或位势高度梯度； 风向平行于等高线，北半球，背风而立，高度左低右高；南半球，反之。10比较低压和高压梯度风的特点。低压梯度风中心与四周气压梯度理论上可任意大，因此其风速常很大，形成风暴，如台风等。风向北半球逆时针旋转，南半球顺时针旋转。高压梯度风特征：风向北半球顺时针、南半球反之；成立条件 ； 理论上，若纬度和气压梯度相同，则11简述均匀地球表面气压带和行星风带分布。 气压带分布：地球自转作用使纬向风带的出现，阻挡着经向气流的逾越，引起南、北纬副热带上空空气质量的辐合，副极地上空空气质量辐散，从而地面形成动力性的副热带高压带和副极地低压带，并且与热力性的赤道低压和南北极高压形成高低气压带交错排列。行星风带分布:高纬地区：极地东风带。主要分布在北大西洋低压和北太平洋低压的向极一侧，其厚度、强度都是冬季大于夏季。中纬地区：盛行西风带。纬向宽度、风速随高度而增大，北半球冬季西风风速大于夏季。低纬地区：热带东风带或信风带。它是纬向风带中风向最为稳定、风速较大（平均风速48m/s）、活动范围广阔（几乎占全球的一半）的风带。12简述冷、暖气团变性特征及其天气特点。 暖气团特征：暖气团一般含有丰富的水汽，容易形成云雨天气。当其移向冷区（高纬度）时，会引起所经地区地面增温，而气团低层不断失热而逐渐变冷，气团温度直减率减小，气团趋于稳定，甚至形成逆温层，因此暖气团中热力对流不易发展，往往呈现出稳定性天气，如层云、层积云，甚至毛毛雨、小雨等。冷气团特征：冷气团一般形成干冷天气。当其从源地移向暖区（低纬度）时，会引起所经地区地面降温，而气团低层因不断吸热而增温，气团温度直减率趋向增大，气团趋于不稳定，热力对流运动容易发展，可能发展成不稳定天气，如积云、积雨云和阵性降水等。13比较典型暖锋和一型（缓行）冷锋天气特征。暖锋天气模式： 云系：过境时依次出现卷云（Ci）、卷层云（Cs）、高层云（As）和雨层云（Ns）； 降水：由雨层云和部分高层云产生，雨区位于地面暖锋线前，范围可达300400Km： 锋面雾：由于雨滴蒸发，在地面锋线前的冷气团中常会形成，又雨雾。 缓行冷锋：与暖锋天气相似，但云系排立次序与暖锋相反，即依次出现雨层云、高层云、卷层云及卷云，雨区范围较暖锋小，可达150-200Km，有时也会形成积云或积雨云，并出现雷暴天气；14简述温带气旋的形成阶段、结构及天气特点。形成：波动理论：