第一章 大 气

一、名词解释题：

气象要素：构成和反映大气状态的物理量和物理现象。主要包括气压、气温、湿度、风、云、能见度、降水、辐射、日照和各种天气现象等。

二、填空题： (说明：在有底线的数字处填上适当内容)

1. 干洁大气中，按容积计算含量最多的四种气体是： 氧 、 氮 、氩和 二氧化碳 。 2. 大气中臭氧主要吸收太阳辐射中的 紫外线 。 3. 大气中二氧化碳和水汽主要吸收 长波 辐射。

4. 近地气层空气中二氧化碳的浓度一般白天比晚上 低 ，夏天比冬天 低 。 5. 水汽 是大气中唯一能在自然条件下发生三相变化的成分，是天气演变的重要角色。

6. 根据大气中 温度 的铅直分布，可以把大气在铅直方向上分为五个层次。 7. 在对流层中，温度一般随高度升高而 降低 。

8. 大气中对流层之上的一层称为 平流 层，这一层上部气温随高度增高而 升高 。 9. 根据大气中极光出现的最大高度作为判断大气上界的标准，大气顶约高 1200 千米。

三、判断题： (说明：正确的打“√”，错误的打“×”)

+1. 臭氧主要集中在平流层及其以上的大气层中，它可以吸收太阳辐射中的紫外线。 - 2. 二氧化碳可以强烈吸收太阳辐射中的紫外线，使地面空气升温，产生“温室效应”。 - 3. 由于植物大量吸收二氧化碳用于光合作用，使地球上二氧化碳含量逐年减少。 +4. 地球大气中水汽含量一般来说是低纬多于高纬，下层多于上层，夏季多于冬季。 -5. 大气在铅直方向上按从下到上的顺序，分别为对流层、热成层、中间层、平流层和散逸层。

+6. 平流层中气温随高度上升而升高，没有强烈的对流运动。 + 7. 热成层中空气多被离解成离子，因此又称电离层。 四、问答题：

对流层的主要特点是什么？

1

答：对流层是大气中最低的一层，是对生物和人类活动影响最大的气层。对流层的主要特点有：

(1)对流层集中了80%以上的大气质量和几乎全部的水汽，是天气变化最复杂的层次，大气中的云、雾、雨、雪、雷电等天气现象，都集中在这一气层内；

(2) 在对流层中， 气温一般随高度增高而下降， 平均每上升100米， 气温降低0.65℃，在对流层顶可降至－50℃至－85℃；

(3) 具有强烈的对流运动和乱流运动，促进了气层内的能量和物质的交换； (4) 温度、湿度等气象要素在水平方向的分布很不均匀，这主要是由于太阳辐射随纬度变化和地表性质分布的不均匀性而产生的。

五、复习思考题：

4. 大气在铅直方向上分层的依据是什么？

依据：大气温度和水汽的垂直分布，电离现象，扰动程度等 5. 大气在铅直方向上可分为哪几层？其中最低的一层有什么特点？

对流层、平流层、中间层、热层、散逸层。最低一层对流层的特点：随高度的增加温度降低；空气具有强烈的对流和乱流运动；集中了大约3/4的大气质量和几乎全部的水汽；气象要素水平分布不均匀。

第二章 辐 射

一、名词解释题：

1. 辐射强度：在单位时间内在给定方向上单位立体角内辐射出的能量。

2. 太阳高度角：太阳光线与地平面的交角。是决定地面太阳辐射通量密度的重要因素。在一天中，太阳高度角在日出日落时为0，正午时达最大值。

12 . 地面有效辐射：地面辐射与地面吸收的大气逆辐射之差，即地面净损失的长波辐射。

二、填空题：

1. 常用的辐射通量密度的单位是 瓦.米－2 。 2. 不透明物体的吸收率与反射率之和为 。

2

3. 对任何波长的辐射，吸收率都是1的物体称为 。

4. 当绝对温度升高一倍时，绝对黑体的总辐射能力将增大 倍。

5. 如果把太阳和地面都视为黑体，太阳表面绝对温度为6000K，地面温度为300K，则太阳表面的辐射通量密度是地表面的 倍。

6. 绝对黑体温度升高一倍时，其辐射能力最大值所对应的波长就变为原来的 。 7. 太阳赤纬在春秋分时为 ，冬至时为 。 8. 上午8时的时角为 ，下午15时的时角为 。

9. 武汉(30°N)在夏至、冬至和春秋分正午时的太阳高度角分别为 ， 和 。 10. 冬半年，在北半球随纬度的升高，正午的太阳高度角 。 11. 湖北省在立夏日太阳升起的方位是 。 12. 在六月份，北京的可照时间比武汉的 。

13. 在太阳直射北纬10°时，北半球纬度高于 的北极地区就出现极昼。 14. 由冬至到夏至，北半球可照时间逐渐 。 15. 光照时间延长，短日照植物的发育速度就会 。

16. 在干洁大气中，波长较短的辐射传播的距离比波长较长的辐射传播距离 。 17. 随着太阳高度的降低，太阳直接辐射中长波光的比 。 18. 地面温度越高，地面向外辐射的能量越 。

19. 地面有效辐射随空气湿度的增大而 ，随地面与空气温度之差的增大而 ，随风速的增大而 。

20. 地面吸收的太阳总辐射与地面有效辐射之差称为 。

答案： (1)瓦.米－2 ； (2)1； (3)绝对黑体； (4)15； (5)160000； (6)二分之一； (7)0°；(8)－23°27'； (9)－60°； (10)45°； (11)83°27'； (12)36°33'；(13)60°； (14)减小； (15)东偏北； (16)长； (17)80°； (18)延长； (19)减慢； (20)短；(21)增加； (22)多； (23)减小； (24)增大； (25)减小； (26)地面辐射差额。

三、选择题：(说明：在四个答案中，只能选一个正确答案填入空格内。) 1. 短日照植物南种北引，生育期将_A_______。

A. 延长； B.缩短； C. 不变； D.可能延长也可能缩短。

2. 晴朗的天空呈蓝色，是由于大气对太阳辐射中蓝紫色光_B_______较多的结果。 A. 吸收； B. 散射； C. 反射； D.透射。

3

3. 对光合作用有效的辐射包含在____C____中。

A. 红外线； B. 紫外线； C. 可见光； D. 长波辐射。 4. 在大气中放射辐射能力最强的物质是___D_____。

A. 氧； B. 臭氧； C. 氮； D. 水汽、水滴和二氧化碳。 5. 当地面有效辐射增大时，夜间地面降温速度将_A___。 A. 加快； B. 减慢； C. 不变； D. 取决于气温。 答案： 1. A； 2. B； 3. C； 4. D； 5. A。

四、判断题：

-1. 对绝对黑体，当温度升高时，辐射能力最大值所对应的波长将向长波方向移动。 + 2. 在南北回归线之间的地区，一年有两次地理纬度等于太阳赤纬。 - 3. 时角表示太阳的方位,太阳在正西方时,时角为90°。

+4. 北半球某一纬度出现极昼时，南半球同样的纬度上必然出现极夜。 -5. 白天气温升高主要是因为空气吸收太阳辐射的缘故。 +6. 光合有效辐射只是生理辐射的一部分。

- 7. 太阳直接辐射、散射辐射和大气逆辐射之和称为总辐射。 +8. 地面辐射和大气辐射均为长波辐射。

-9. 对太阳辐射吸收得很少的气体，对地面辐射也必然很少吸收。 -10. 北半球热带地区辐射差额昼夜均为正值，所以气温较高。 五、计算题：

2、正午太阳高度角的计算：根据公式：h=90°－φ＋δ进行计算；特别应注意当计算结果h>90°时，应取补角(即用180°－h作为太阳高度角)。也可根据h=90°－|φ－δ| 进行计算，就不需考虑取补角的问题(建议用后一公式计算)。还应注意对南半球任何地区，φ应取负值；在北半球为冬半年(秋分至春分)时，δ也取负值。 例：计算当太阳直射20°S时(约11月25日)在40°S的正午太阳高度角。

解：已知φ= －40°(在南半球) δ=－20°∴h=90°－(－40°)+(－20°)=110° 计算结果大于90°，故取补角，太阳高度角为：h=180°－110°=70°太阳高度角为：h=180°－110°=70°也可用上述后一公式直接得：h=90°－|φ－δ| = 90°－|－40°－(－20°)|=70°

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