气象观测基础考核试题及答案

气象观测基础考核试题及答案一、单项选择题（每题2分，共30分）1.下列仪器中，用于测量大气压力的主要仪器是：A.温度计B.湿度计C.气压计D.风速仪2.气象观测中，百叶箱的主要作用是：A.记录降水量B.防止太阳辐射和地面对仪器的直接辐射影响C.测量风向D.收集大气样本3.根据世界气象组织规定，地面气象观测中，气温和湿度传感器应安装在离地面的标准高度是：A.0.5米B.1.0米C.1.5米D.2.0米4.能见度观测中，白天通常采用的目标物能见度观测法，要求目标物的颜色最好是：A.白色B.黑色C.灰色D.暗黑色5.露点温度是指：A.空气温度降至0℃时的温度B.湿空气在水汽含量和气压不变的条件下，冷却到饱和时的温度C.一天中的最低温度D.水开始结冰的温度6.降水观测中，降水量是指在一定时段内，从天空降落到地面上的液态或固态（经融化后）降水，未经蒸发、渗透、流失而在水平面上积聚的深度，通常以什么为单位？A.毫米B.厘米C.升/平方米D.克/立方米7.风向是指风的来向，通常用方位表示，风向观测中，静风的风向记为：A.NB.CC.0D.无记录8.气象上常用的风速仪器如风杯风速仪，其测量原理主要基于：A.压电效应B.热敏电阻的冷却速率C.风杯的旋转速率与风速成正比D.超声波传播的时间差9.云的分类中，云属分为三族十属，其中高云族不包括以下哪一类？A.卷云B.卷层云C.高层云D.卷积云10.蒸发量观测中，小型蒸发皿的口径和深度通常是：A.口径20cm，高10cmB.口径30cm，高15cmC.口径50cm，高20cmD.口径100cm，高30cm11.日照时数是指太阳在一地实际照射地面的时数，其观测仪器通常使用：A.日照计B.日射计C.总辐射表D.净辐射表12.在地面天气观测中，观测时间采用的时间标准是：A.地方时B.北京时间C.世界时D.协调世界时13.测量地表温度（0cm地温）时，温度表球部的正确放置方式是：A.完全暴露在空气中B.球部一半埋入土中，一半露出地面C.水平放置在地表，球部和表身一半埋入土中D.垂直插入土壤中14.当观测到天空被云遮蔽的部分占整个天空的十分之八时，总云量记为：A.6B.7C.8D.915.自动气象站与人工观测相比，其主要优势不包括：A.时间分辨率高B.完全无需维护C.可进行连续不间断观测D.数据自动传输处理二、多项选择题（每题3分，共15分，多选、少选、错选均不得分）1.下列属于地面气象观测基本要素的有：A.气温B.气压C.湿度D.能见度E.云F.降水量2.关于湿度测量，以下说法正确的有：A.干湿球温度表通过干球温度与湿球温度的差值查算湿度。B.毛发湿度计利用脱脂毛发长度随湿度变化的特性测量相对湿度。C.露点仪通过直接测量露点温度来获得湿度参数。D.电容式湿度传感器是目前自动气象站常用的湿度传感器。E.相对湿度不可能超过100%。3.关于降水观测，以下描述正确的有：A.雨量筒的承水口必须保持水平。B.固态降水（如雪、冰雹）需融化后测量水量。C.翻斗式雨量传感器通过测量翻斗翻转次数来计量降水量。D.降水观测中无需考虑蒸发损失。E.降水量观测记录通常精确到0.1毫米。4.影响能见度观测结果的因素主要有：A.大气透明度（如雾、霾、沙尘）B.观测者的视力C.目标物的颜色、大小和背景D.当时的光照条件（白天、黄昏、黑夜）E.观测点的海拔高度5.云的观测主要包括以下哪些内容：A.云量B.云高C.云状D.云的颜色E.云的移动速度三、判断题（每题1分，共10分，正确的打“√”，错误的打“×”）1.（）气压随海拔高度的升高而增加。2.（）湿球温度总是低于或等于干球温度。3.（）风向风速的观测中，风速是指单位时间内空气流动的水平距离。4.（）地面温度在夏季晴天时可能远高于百叶箱内测得的气温。5.（）虹吸式雨量计可以记录降水强度的连续变化。6.（）观测蒸发量时，若当日有降水，应从观测值中扣除降水量。7.（）云量观测中，总云量和低云量均以“成”为单位，将天空分为十等份。8.（）自动气象站的数据采集器具有数据处理和存储功能。9.（）露和霜的形成都需要空气温度降至露点温度以下，且露点温度高于0℃时形成露，低于0℃时形成霜。10.（）气象观测场围栏的高度一般要求不低于1.5米，以保证气流畅通。四、填空题（每空1分，共20分）1.气象观测按照平台可分为______观测、______观测和______观测。2.水汽压的单位是______，相对湿度的单位是______。3.我国常用的气压单位是______，其与百帕的换算关系是1百帕=______毫巴。4.风速的常用单位有______、______和节。5.测量最高温度的温度表是______温度表，其构造特点是在球部与毛细管连接处有一______。6.观测深层地温通常使用______温度表，其测量深度通常包括______、______、______、______厘米等层次。7.云的十属中，属于低云族的有积云、积雨云、层积云、层云和______。8.天气现象“雾”的观测符号是______，“雷暴”的观测符号是______。9.自动气象站的数据采集频率通常为每分钟______次，正点数据为每分钟数据的______。五、简答题（每题5分，共15分）1.简述百叶箱的设计要求及其内部仪器通常的安装顺序（从上到下，从北到南）。2.简述人工观测与自动气象站观测的优缺点，并说明为何目前提倡两者结合。3.简述形成降水的基本条件，并列举三种不同类型的降水形态。六、计算与综合题（共10分）1.（4分）某气象站用干湿球温度表测得干球温度t=C，湿球温度=C(1)干湿球差值Δt(2)根据和Δt，查算相对湿度U和水汽压e的近似值（若查算表给出：当=C，Δt=C时，2.（6分）阅读以下观测记录片段，分析并回答问题：观测时间：某年7月15日14时（地方时）天气状况：天空布满灰黑色云层，云底混乱，有连续性的降水，雨滴中等到大，伴有间歇性的雷声和闪电。能见度降至2公里。风向东南，风速突然增大到8级（约20米/秒），持续约10分钟后减弱。气温在降水开始后迅速下降。(1)根据描述，判断主要的降水云属是什么？并说明理由。(2)描述中提到了哪些天气现象？请列出其规范名称。(3)风速突然增大到8级，这种风在气象上通常称为什么？其产生可能与什么天气系统有关？答案与解析一、单项选择题1.C解析：气压计是专门用于测量大气压力的仪器，常见的有水银气压计、空盒气压计等。2.B解析：百叶箱的白色叶片结构既能通风，又能有效避免太阳直接辐射和地面反射辐射对箱内温度、湿度传感器的影响，使其测得的数据能代表自由大气的状况。3.C解析：世界气象组织规定，地面气象观测中，测量气温和湿度的传感器应安装在离地面1.25米至2.00米之间（通常取1.5米），以避免地面极端温度的影响，并统一观测标准。4.D解析：白天观测能见度，目标物应选择在水平方向上不同距离的暗色物体，因为暗色物体在灰蒙蒙的大气中与背景的对比度更明显，易于判断其清晰与否。5.B解析：露点温度是表征空气中水汽含量的物理量，定义如B所述。当空气冷却至露点温度时，相对湿度达到100%，水汽开始凝结。6.A解析：降水量以在水平面上积聚的深度表示，单位为毫米（mm），精确到0.1mm。7.B解析：风向观测中，静风（风速小于0.5米/秒）时，风向记“C”，源自英文“Calm”。8.C解析：风杯风速仪利用风杯在风力作用下的旋转速度，通过转轴带动光电或磁电传感器产生脉冲信号，其频率与风速成正比。9.C解析：高云族包括卷云（Ci）、卷层云（Cs）、卷积云（Cc）。高层云（As）属于中云族。10.A解析：我国气象台站常用的小型蒸发皿为口径20厘米、高约10厘米的金属圆盘。11.A解析：日照时数通常使用暗筒式（乔唐式）日照计或聚焦式（康培司托克式）日照计等专用日照计进行观测。12.C解析：全球地面天气观测通常在00、06、12、18世界时（UTC）进行，以保证全球数据的同步性和可比性。我国国家气象站日常观测使用北京时间，但天气报观测时次对应世界时。13.C解析：地表温度表水平放置，球部和表身一半埋入疏松土壤中，一半露出地面，以准确测量土壤与空气交界面的温度。14.C解析：云量以“成”为单位，将可见天空分为十等份。被云遮蔽的份数即为云量。十分之八即为8成。15.B解析：自动气象站需要定期校准、维护和维修，并非完全无需维护。其优势在于高时空分辨率、连续性和自动化。二、多项选择题1.ABCDEF解析：这些都是世界气象组织规定的地面气象观测的基本气象要素。2.ABCDE解析：所有选项均正确。A、B、C描述了不同湿度测量仪器的原理；D是现代自动站的常见配置；E是相对湿度的定义决定的。3.ABCE解析：D错误，对于小型蒸发皿或雨量器，在炎热地区，降水前后的蒸发损失有时需要评估或通过仪器设计（如防蒸发油）来减少，并非无需考虑。4.ABCD解析：E错误，海拔高度主要通过影响大气密度和可能出现的天气现象间接影响能见度，但不是直接影响观测结果（如目标物与背景的对比度、观测者视觉判断）的主要因素。A、B、C、D均是直接影响观测判断的关键因素。5.ABC解析：云的观测主要关注云量（覆盖天空的比例）、云高（云底离地面的高度）和云状（云的形态学分类）。云的颜色和移动速度虽可注意，但不是世界气象组织地面观测规范中要求必须记录的基本内容。三、判断题1.×解析：气压随海拔高度的升高而降低。2.√解析：湿球因水分蒸发消耗热量，其温度通常低于干球温度。当空气饱和时，两者相等。3.√解析：风速定义正确，常用米/秒、公里/小时等单位。4.√解析：地表直接吸收太阳辐射，温度可迅速升高，夏季水泥或沥青地面温度可达60-70℃，远高于百叶箱内通风良好的空气温度。5.√解析：虹吸式雨量计（自记雨量计）通过浮子室和虹吸原理，能在记录纸上连续画出降水量随时间变化的曲线，从而反映降水强度。6.×解析：观测蒸发量时，若当日有降水，应在观测值中加入降水量（如果降水落入蒸发皿内），因为降水增加了蒸发皿内的水量。实际业务中有具体的计算方法。7.√解析：云量观测采用“十分制”。8.√解析：数据采集器是自动气象站的核心，负责对传感器信号进行采集、计算、质量控制、存储和传输。9.√解析：露和霜都是水汽凝华或凝结在地面或物体表面的现象，区别在于凝结时的温度是否低于冰点。10.×解析：气象观测场围栏要求不高于1.2米（通常为1.2米），且疏密适当，以保证场内空气流通，减少围栏对风场和辐射的干扰。四、填空题1.地面，高空（探空），遥感（卫星/雷达）（顺序可换）2.百帕（hPa）或毫巴（mb），百分比（%）3.百帕（hPa），1（注：1毫巴=1百帕）4.米/秒（m/s），公里/小时（km/h）5.最高，玻璃针（或缩喉）6.曲管（或直管）地温，40，80，160，320（具体深度标准可能略有不同，但为常用层次）7.雨层云8.≡，⚡（或文字描述：三横符号，闪电符号。电码分别为45和17）9.1（或6，取决于具体设备），平均值（或算术平均）五、简答题1.答：百叶箱设计要求：箱体通常为白色，以反射太阳辐射；箱壁由两排倾斜的百叶板组成，既能避免阳光直射和地面反射辐射进入，又能保证箱内空气自由流通；箱顶为双层结构，隔热通风；箱门朝北开（北半球），防止观测时阳光直接照射仪器。内部仪器安装顺序：自上而下：干湿球温度表（最高温度表）、最低温度表（毛发湿度计）；自北向南：干球温度表、湿球温度表（北），毛发湿度表（中），最高温度表、最低温度表（南）。具体排列需保证仪器互不遮挡，读数方便。2.答：人工观测优点：观测员可综合判断复杂天气现象（如云状、视程障碍现象等），灵活性高，对仪器故障有直观判断。缺点：时间分辨率低（通常定时观测），劳动强度大，易受主观因素影响，难以在恶劣环境或偏远地区持续进行。自动观测优点：时间分辨率高（可每分钟甚至更密），连续不间断，数据自动处理传输，适于恶劣环境和无人地区，减少人为误差。缺点：对复杂天气现象的识别能力有限，仪器故障或漂移可能造成数据错误或缺失，需要稳定的能源和通信。两者结合可以发挥各自优势：自动站提供高时空密度的连续数据；人工观测在关键时次对自动数据进行验证、补充（特别是云、天气现象等），并维护校准自动仪器。这种结合保证了观测数据的完整性、准确性和可靠性，是现代气象业务的发展方向。3.答：形成降水的基本条件：①充足的水汽供应；②空气抬升冷却，达到饱和并凝结成云滴；③云滴增长（通过凝结增长和碰并增长等过程）到能够克服上升气流和空气阻力的程度，从而降落到地面。三种降水形态：①连续性降水：通常来自层状云（如雨层云、高层云），强度适中，持续时间长，范围广。②阵性降水：来自积状云（如积雨云），强度大，持续时间短，范围小，常伴有雷暴。③毛毛状降水：来自层云或浓雾，由微小水滴组成，强度很弱，漂浮不定。六、计算与综合题1.解：(1)干湿球差值Δt(2)根据题意，当=C，Δ