(完整word版)NJU历年大气考研试题汇总,推荐文档

1、School of Atmospheric Sciences Nanjing University历年大气考研试题汇总名词解释假相当位温、假相当温度、斜压不稳定、Ekman抽吸、-平面近似、准地转运动、江淮切变线、干绝热过程、湿绝热过程、瑞利散射、米散射、Rossby数、地转适应、惯性不稳定、中尺度对流复合体、赤道辐合带、平流雾（及其形成的有利气象条件）、不稳定能量、地转偏差、夹卷过程（及其对大气稳定度的影响）、正压大气、斜压大气、斜压不稳定、感热、潜热、辐射通量密度、气温递减率、干绝热温度递减率、气溶胶的 间接气候效应、大气边界层、地转适应、飓线、对流不稳定、 Hadley环流、群速、上 下

2、游效应、东风波、西南涡、南支槽、南亚高压、长波调整、西风指数、指数循环、影 响气旋移动的内力和外力简答题1 .为什么高压中等压线比低压中的等压线稀疏？2 .边界层大气中风随高度变化的特点是什么？3 .用热成风原理解释对流层中上层的西风环流是如何形成的。4 .空气分子和气溶胶粒子的散射特点有何差异？5 .根据地面和高空天气图，如何确定地面锋的位置？6 .简述经典温带气旋发生发展各阶段的主要特征。7 .热带气旋的移动主要受哪些物理因子的影响？各起什么作用？8 .西风带槽、脊发展的简单动力模式含义是什么？怎样预报槽、脊发展？9 .简述地表和大气之间的能量交换过程。10 .分别说出超长波、台风、龙卷风

3、的水平尺度和时间尺度。11 .简述大气平均经圈环流的特征和形成原因。12 .太平洋副热带高压的结构、季节变动特征及其与我国东部雨带季节变化的关系。13 .简述大尺度大气运动的主要特点及其形成原因。14 .大气环流的能量循环中，参与能量转换过程的四种主要能量形式及其相互转换的关 系和这些转换得以实现的物理过程。15 .什么是锋面？冷锋、暖锋、准静止锋分类的依据是什么？16 .我们经常在等压面坐标系下分析大气运动情况，试说明描述大气运动时为什么可以采用等压面坐标系，等压面坐标系的优缺点是什么？17 .什么是有效位能？对大尺度系统而言，有效位能是否可以全部转换为系统的动能？为什么？18 .叙述东亚季

4、风形成的基本因子。19 .臭氧总量下降和对流层臭氧增加对气候和环境有什么影响？20 .大尺度运动的基本动力学特征是什么？21 .温带锋面气旋和热带气旋有什么异同？22 .叙述典型梅雨的环流特征（中层只叙述双阻型的情况）。23 .暴雨形成的主要因素有哪些？为什么？24 .何谓锋生和锋生函数？说明空气的水平运动和垂直运动对锋生、锋消的作用。25 .造成地面气压局地变化的主要因子是什么？在什么情况下使地面气旋发展？26 .说明急流和急流的特征及类型。27 .冷锋后及暖风前测站的风随高度如何变化？请作出示意图。28 .地形对温带气旋的发展有何作用？29 .写出影响我国寒潮冷空气的源地、路径及关键区。3

5、0 .副热带高压对热带气旋（台风）的移动有何影响？31 .人工降水的原理是什么？主要使用的催化剂有哪些？32 .天气预报主要有几种方法？其基本原理是什么？33 .今后几十年气候变化的趋势及其原因。34 .你认为当今世界上有哪些主要的环境问题？它们的成因是什么？35 .用Margules锋面坡度公式说明锋面附近的风场和气压场的特征，并作出示意图。36 .说明环境风的垂直切变对强风暴形成的作用。37 . Petterssen地面气旋发展方程的含义是什么？分别讨论方程中各因子对温带气旋发 展所起的作用。38 .描述旋转大气涡旋特征有哪些物理量（至少写出四种），具体的表达式是什么，这些物理量在描述大气

6、涡旋特征的优缺点是什么？39 .为什么要研究大气运动的动力学不稳定性问题，如何研究线性不稳定？请给出两类动力学不稳定，并说明动力学不稳定性可以解释何种大气系统的变化？40 .根据下面500hPa形势示意图，从涡度变化的观点出发，讨论低压槽、高压脊的发 展情况。等高线等温线计算和论述1 .已知地面气温为30 C ,露点温度27 C ,气压为1010hPa,低层气温递减率 0.55C/100m,求地面虚温、位温、比湿、相对湿度和空气密度以及凝结高度（分别 用高度和气压表示）。2 .距某气象站东、南、西、北各50公里处风的记录分别为 90 ,10m/s； 60 ,4m/s；90 ,8m/s； 120

7、 ,8m/s；计算该气象站的水平散度值和平均涡度。3 .地面气块温度10 C,气压1000hPa,相对湿度80%,气温递减率0.50 C/100m, 求气块上升到凝结高度处的气温、气压和空气密度，如果在凝结高度处气块等压降温3 C ,那每立方米空气中将凝结出多少克液态水？4.某站点某日8点的探空资料如下:P(hPa)1010930850700500400300200T( C)302722120-12-25-35Td( C)2723188-9-26/计算：（1）凝结高度；（2） 700hPa上空气的位温、比湿和空气密度；（3） 500hPa等压面的高度；（4）判断低层大气稳定度并说明理由。（Rd

8、 287J K 1 kg 1 ）51.5 .某地纬度30度，气压980hPa,温度20摄氏度，外摩擦系数为 6.0 10 s ,在大气边界层中，若等压线呈直线分布，向南每 100km增加1hPa,求：（1）风速与风向的 方位角；（2）气压梯度力与科氏力的大小和方向（作示意图）。6 .地面温度27 C,比辐射率0.97,云量10,云体温度22 C,云比辐射率0.98,长 波反射率0.01,如不考虑大气对长波辐射的作用，计算： （1）地面净长波收入；（2）云 顶处向上长波辐射通量密度； （3）云体净长波能量损失。（斯蒂芬-波尔兹曼常数：5.67 10 8J m 2 K 4 s 1）7 .地面气温3

9、0 C ,露点25 C,气压980hPa,求地面位温、相对湿度、虚温差，若 气温递减率为0.60 C/100m ,求气块上升到500米高度处的气压、相对湿度以及环境1 1空气的气温差。（Rd287J K kg ）28 .由太阳常数So,1367W / m ,请计算：（1）太阳表面的辐射通量密度；（2）全太阳表面的辐射通量；（3）整个地球得到的太阳辐射通量占太阳发射辐射通量的比例（日地平均距离1.496 108km,太阳半径6.96 105km）。9 .某山高1000米，山脚处气压1000hPa,气温10 C ,气温递减率0.6 C/100m。山 顶处水汽压6hPa,求山顶的气压、虚温、相对湿度

10、、位温和比湿。10 .若大气透明系数为 0.8,求南京地区（纬度32 N ）,夏至上午10时（23 27'）,求入射到地表水平面上辐射通量密度（r/r0 1.016, So 1372W m 2）,若该地区地面温度为30 C，比辐射率为0.96,问该地区发射的辐射通量密度是多少？该发射的能量与入射的太阳短波辐射不平衡的原因是什么？ （5.67 10 8 J m 2 K 4 s1）11.700hPa和500hPa气层间平均温度向东每100km降低3 C , 500hPa的地转风为4120m/s,风向为东风，求 700hPa的地转风和风向（取 f 10 s ），若700hPa图度 的气温为0

11、 C ,求700hPa的气压梯度和方向。12 .太阳直径约140万公里，日地平均距离为 1.49 108km,设太阳为黑体，太阳常数2为1370W/m，试计算太阳表面温度和太阳辐射率极大值所对应的波长，如果太阳表面温度增加5%,则太阳常数增加百分之几？（5.67 10 8J m 2 K 4 s 1 )13 .下图所示为x-z垂直剖面上等温线的分布。由图可见，温度由左至右逐渐升高，如 果此时流体处于静止状态（相对于旋转地球而言），（1）试分析在旋转地球上此流体随后的运动情况；（2）什么是有效位能？试分析在 （1）中系统的有效位能能否全部转换为 系统动能。工冷暖X uuUg VgVg f cos1

12、4 .试证明地转风的散度可表示为h Vq vq 式中x y f y g RERE为地球半径。15 .证明当干空气气温递减率为且 时，大气为均质大气。Rd16 .中性情况下，已知1.5米高处风速为4.6m/s, 10米处风速7.6m/s,求摩擦速度, 粗糙度并推算15米处的风速。如果上述风速分布在非中性情况下满足对数率，求风廓 线指数。17 .导出Petterssen发展方程，并说明方程中各项的物理意义。（准地转涡度方程:uuVg p( g f ) f0；热力学第一定律: tg p gpCpdT dtdp dQ dt dt)18.下面方程组为浅水方程组，其中u,v, h分别表示水平运动速度和水面

13、高度。uuuhuvfvgtxyxvvvhu v fu g txyyhhhuv u v h( )0 txyxy(1)（1）设基本气流为u0,v0,方程中的变量可以分解为u u u'、v v v'、h h h',其中u',v',h'均为扰动量，与 y无关，试利用这一分解将方程组(1)-(3)线性化；v' fh'(2)利用(1)所得到的线性方程组证明：P 为一守恒量，并解释这一物理x H量的含义；r(3)证明当系统的水平尺度为L L0UgH时，P 型中等号右端两项的大小fx H是相当的； 设标准波型解为(u',v',h&

14、#39;) (U,V,H)eik(x ct),利用线性化的方程求出其所描述波动的频散关系；并利用此频散关系分析波动的基本特征；(5)试举一例说明该波动在大气运动中的重要性。19.浅水流体运动控制方程组如下:uuuhu v fv gtxyxu v v (f )() t x yx yhhhuv.u v h ( ) 0txyxy其中，u,v,h分别表示水平运动速度和水面高度，为涡度。(1)设基本气流为u 常数、v 0,方程中的变量可以分解为 u u u'、v v v'、h h h',其中u',v',h'均为扰动量，与y无关。试利用这一分解将方程组 (1

15、)-(3)线性 化；(2)设标准波型解为(u',v',h') (U,V,H)eik(x ct),利用线性化的方程求出其所描述波动的频散关系；一 一 一一一 .2- _ 一 利用(2)中的频散关系分析：当cu? /k、cu? u时频散关系所描述的波动及其特点；当(c u)2 = gh和c= gh/f2时频散关系所描述的波动及其特点。220.准地转涡度方程可以写为：(一 u一) 1 f°Dt x xxur 其中， 为地转流函数，D V为水平散度。(i)如果基本气流满足u一生 常数，试利用此条件写出准地转涡度方程的线性y化形式；(2)假设扰动水平散度满足D'

16、 Aeik(x ct),其中A为常数，试求出(1)中线性化方程的一个解，并利用此解说明：(a)地转风涡度场和散度场之间的位相关系；(b)当c取什么数值时，地转风涡度会趋于无穷。21.下面方程组为等压面上描述旋转大气水平运动的方程组，其中U,V为水平运动速度，为位势高度:UUxUVyfvVVV工u vfutxyy(1)利用上面方程组推导垂直涡度方程；并根据此方程说明影响涡度变化的主要物理过 程；(2)证明在水平无辐散，且一 0的条件下，垂直涡度方程可以用流函数表示为: y227-r ur - 0t x x x x若假定u u u'、'，且基本量满足u 常数、 (y), u ? u'、',在此情况下，对(2)方程进行线性化，写出绕动量所满足的线性方程组。(4)在U 0的情况下，分析线性化方程所描述的波动特征。22.二维不可压缩大气运动方程组可以写为:1 p x1 p zu 0t x z其中，(u,)为*- a