气象学期中测验答案

气象学期中测验试卷姓名：陈程学号：0921113专业班名：09海渔1班一、名词解释1、太阳常数垂直于太阳光线的1cm2面积内，1min内获得的太阳辐射能量。2、地面有效辐射地面放射的辐射与地面吸收的大气逆辐射之差。3、干绝热直减率干空气和未饱和的湿空气绝热上升单位距离时的温度降低值。4、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。5、辐射雾由地面冷却却使贴地气层变冷而形成的。二、填空题1、根据气温垂直分布等，大气垂直结构可分为：对流层、平流层、中间层、热层及散逸层。2、气候系统包括大气圈、水圈、陆地表面、冰雪圈及生物圈5个子系统；3、大气对太阳辐射具有吸收、散射及反射作用。4、到达地面的太阳辐射包括直接辐射和散射辐射两部分。5、气温的局地变化由空气平流运动、空气垂直运动及热流入量过程引起。6、常见的大气逆温分布包括辐射逆温、湍流逆温、平流逆温及下沉逆温等。7、大气的主要冷却方式包括绝热冷却、辐射冷却、平流冷却及混合冷却等。8、根据雾的成因不同，可将雾分为：气团雾、锋面雾、辐射雾、平流雾及上坡雾等；9、根据空气上升运动的不同特点，可将云分成积状云、层状云及波状云三类。10、若2km高空气温保持15ºC不变，则地面气温升至35摄氏度以上时，大气层结为绝对不稳定（不考虑水汽影响，且干绝热直减率γd=1.0°C/100m）。三、综合题1、证明：当气压和气温相同时，湿空气密度ρ和干空气密度ρd具有如下关系：其中，e和p分别为水汽压和大气压。并以此关系解释为何干、湿空气相遇时通常会成云致雨？解：干空气状态方程：湿空气状态方程：则成立在干湿空气相遇时，由于上式看出湿空气密度小于干空气密度，于是当暖湿空气与干冷空气相遇时，暖湿空气总是被抬升而冷却、水汽饱和、成云致雨。2、如图所示，为地-气系统能量收支过程。根据图中数据，计算地球行星反射率、地面有效辐射、地面辐射差额、大气辐射差额及地-气系统辐射差额。解：地面有效辐射：F0=390—324=66地面辐射差额：Rg=168—66=102大气辐射差额：Ra=67+66—235=—102地—气系统辐射差额：Rs=168+67—235=0地球行星反射率：w=30/（30+168）=15.15%3．如图所示，为某地气温水平分布，图中数字为等温线的温度，等温线呈均匀分布的平行直线，间距为200km，分别计算北风、南风、西北风及东南风引起的气温平流变化，风速均为10m解：以北为正方向北风风向和温度梯度方向平行，温度平流为（—10m/s*5°C）/200*1000m=—0.0025南风风向和温度梯度方向平行，温度平流为（10m/s*5°C）/200*1000m=0.0025西北风风向和温度梯度方向平行，温度平流为（—10m/s*5°C）/200*1000m*cos45°C=—东南风风向和温度梯度方向平行，温度平流为（10m/s*5°C）/200*1000m*cos45°C=4、已知气温为25°C，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。分别计算实际水汽压e、饱和差及露点td。温度012345678906.16.67.07.68.18.79.410.010.711.51012.313.114.015.016.017.118.219.420.622.02023.424.926.528.129.931.733.635.737.840.13042.545.047.650.453.356.359.562.866.370.0解：（1）则e=f*E=65%*31..7=20.6hPa（2）d=E-e=31.7-20.6=11.1hPa（3）此时e=20.6hPa对上表得285、比较辐射雾和平流雾的形成和特点。辐射雾形成条件：a)空气中有充足的水汽；b)天气晴朗少云；c)风力微弱（1—3m/s）；d)大气层结稳定。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：形成条件：a)下垫面