兰州大学本科大气动力学期末考试题基本概念复习题.doc

一、各章节重点内容第一章：地球大气的基本特征？第二章：描述大气运动的基本方程组包括哪些？根据P23（2.52）推导位温公式。根据球坐标运动方程组P28（2.78），证明绝对角动量守恒P29（2.82）式。绝对坐标系、旋转坐标系、球坐标系和局地直角坐标系的区别，作图说明。第三章：掌握1-2个方程进行尺度分析的方法。第四章：z坐标转化到p坐标所需要的条件，P坐标的优缺点？第五章：自由大气中根据力的平衡存在哪几种平衡？平衡的关系式是什么？正压大气与斜压大气的概念。推导热成风方程（p94-p95），并利用热成风判断冷暖平流。第六章：自然坐标系中，推导涡度的表达式，并分析各项的意义P111。根据z坐标系中的水平动量方程推导涡度方程，并简要解释各项的意义。根据位涡守恒原理解释形成过山槽的原因。第七章：有效位能的概念。内能、重力位能、动能、潜热能的表达式。第八章：大气中行星边界层的主要特征，公式推导及解释埃克曼抽吸？公式推导及解释旋转衰减作用？第九章：利用微扰动法和标准波型发分析大气波动特征，如重力外波、重力惯性外波？或者，根据布西内斯克近似方程组分析，重力内波或惯性内波？第十章：描述地转演变过程？地转适应过程和演变过程的区分？第十一章：通过无量纲化方程组，利用摄动法推导第一类正压大气零级和一级方程组（P255-P257）。利用P260（11.45）推导位势倾向方程并说明位势倾向方程中各项物理意义，或推导方程及解释各项物理意义。第十二章：几个概念：惯性不稳定、正压不稳定、斜压不稳定、对称不稳定第十三章：上下游效应的概念。二、名词解释范围（1）冷暖平流， （2）罗斯贝数， （3）梯度风，（4）地转风， （5）平面近似， （6）Ekman抽吸， （7）旋转减弱， （8）惯性不稳定， （9）斜压不稳定， （10）CISK， （11）上游效应， （13）尺度， （14）基别尔数， （15）里查森数， （16）热成风， （17）地转偏差， （18）速度环流， （19）涡度， （20）有效位能， （21）摄动法， （22）惯性稳定， （23）中尺度对称不稳定， （24）条件不稳定， （25）梯度力， （26）重力， （27）平衡流场， （28）Q矢量， （29）位势倾向，（30）质量守恒数学表达三、简述题范围1 地转偏差及其作用？ 2 有效位能及其性质？3 尺度，尺度分析法，尺度分析法的不确定性？4 为什么说等压面图上等高线愈密集的地区水平气压梯度力愈大？5 p坐标建立的条件是什么？p坐标的优缺点是什么？ 6 简述大气长波的形成机制？ 7 什么是微扰动法？8什么是WKB方法？9简述科里奥利力随纬度的变化？10大气中考虑哪几种能量？简述净力平衡大气中全球能量平衡过程？11薄层近似？12局地直角坐标系？与一般直角坐标系的区别？13热力学变量尺度及其特征？14什么是坐标系？15简述静力平衡大气中全球能量平衡？16标准波形法？17重力惯性外波生成的物理机制是什么？为什么说当地转平衡遭到破坏后，就会激发出重力惯性外波？而在地转平衡条件下，不存在或者说滤去了重力惯性外波？ 18什么是Boussinesq近似？什么是滞（非）弹性近似？采用Boussinesq近似或滞弹性近似为什么可以滤去声波？从物理上说明静力平衡近似可以滤去沿垂直方向传播的声波，但不能滤去沿水平方向传播的Lamb波。19为什么说斜压准地转运动不可能是纯水平环流，即在准地转水平环流之上必迭置有二级环流？这一二级环流有何重要性？它与Ekman抽吸作用造成的二级环流在性质上、作用上有何差别？20用Q矢量表示的准地转方程有何优点？试讨论铅直运动与Q矢量的关系，为什么说Q矢量的方向总是指向上升区？考题类型：名词解释（20