四、简答题: 2. 海陆风的成因。
答:由于海陆热力差异,白天陆地增温比海洋快,使陆地上空气温度高,密度小,气流上升,近地形成低压区;海洋上空气温度低,密度大而下沉,形成高压区。气压梯度由海洋指向陆地,使空气自海洋流向陆地,即海风。夜间陆地降温比海洋快。于是情况与白天相反,空气自陆地流向海洋,即陆风。 3. 为什么高大山体的迎风坡多云雨?
答:由于空气受高大山体阻碍,沿着迎风坡绝热上升,按干绝热规律降温;到一定高度(凝结高度)时,空气达到饱和状态,然后按湿绝热规律上升降温,空气中水汽凝结,成云致雨。故迎风坡多云雨。 4. 比较季风与海陆风的异同。
答:季风与海陆风的比较可从下表中得到明显反映。
成 因 范 围 周期 季 ①冬夏海 夏季风类强 度 关 系 风 陆热特性距沿海几年 东亚季风似于海风 的差异 百至上千②行星风带的季节性位移 海陆日夜海陆仅距沿海日 海风强于风 热特性的几十公里 差异 6. 何谓大气活动中心?影响我国的有哪些?
答:由三圈环流模式所导出的地球表面的气压带和行星风带的分布均未考虑地表物理状况的影响。由于地球表面海陆性质的差异,气压带和风带发生断裂,形成性质各异的一个个气压中心,这些中心统称为大气活动中心。影响我国的大气活动中心夏半年有北太平洋高压和印度低压,冬半年有蒙古高压和阿留申低压。 五、综合论述题:
2. 实际大气中的风是在哪几种力作用下产生的?各自所起的作用如何?
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是冬季风冬季风类强于夏季似于陆风 风 公里 陆风 答:实际大气中的风是在水平气压梯度力、地转偏向力、惯性离心力和摩擦力四个力的作用下产生的。水平气压梯度力是使空气开始运动的原始动力,只要有温度差就会有气压差、气压梯度,由此产生气压梯度力,空气就可以开始运动,而且气压梯度的方向就是空气开始运动的方向。地转偏向力是由于地球自转而产生的,是一种假想的力。在北半球,它永远偏于运动方向的右面,只能改变运动的方向,不能改变运动的速度,且随纬度的增高而增大,赤道上为零,极地最大,因此,在低纬度地区,地转偏向力常可忽略不计。当空气运动的轨迹是曲线时,要受到惯性离心力的作用,这个力由曲率中心指向外围,大小与风速成正比,与曲率半径成反比。在多数情况下,这个力数值很小,仅在龙卷风、台风中比较明显。摩擦力总是阻碍空气的运动,既存在于空气与下垫面之间(外摩擦),也存在于不同运动速度的空气层之间(内摩擦)。摩擦力一般在摩擦层(2km以下的大气层)比较重要,且越近地面摩擦力越大,在2km以上的自由大气中可忽略不计。六、计算题:
2. 一块暖湿空气翻越一座2500m的高山,在山脚时该空气块的温度为20℃,露点温度为15℃,若湿绝热直减率rm=0.5℃/100m, 试计算该空气块过山后到山脚时的温度、露点温度和相对湿度。
解:已知山脚时t=20℃, td=15℃, 山高2500m 当空气块刚开始越山时,按rd上升,
到500m高度处下降了5℃,气温为15℃。此时空气达到饱和,即凝结高度为500m。 由500m向上,按rm上升,
到山顶时的气温为t=15-(2500-500)×0.5/100=5℃,
此时空气仍为饱和状态,水汽压等于5℃下的饱和水汽压,查表得:e =Et=5 =8.7hPa 空气块下降时,气温按rd增加,到山脚时的气温为 t=5+2500×1/100=30℃
若设下降过程中没有水汽的损失,到山脚时的水汽压仍为山顶时的水汽压。 e=8.7hPa, td=5℃
U=e/E×100%=8.7/42.5×100%=20.5%
答:到山脚时的温度、露点温度、相对湿度分别为30℃,5℃和20.5%。 复习思考题:
3. 空气主要受哪些力的影响?这些力的大小和方向由什么决定? 9. 季风是如何形成的?
10. 试比较季风、海陆风和山谷风形成过程的异同点。
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11. 一团气温为30℃,露点温度为25℃的气块从海平面开始翻越一座3000m的高山,凝结产生的水滴都降落在迎风坡,试计算翻山后气块到达海平面时的气温和相对湿度(忽略未饱和空气作垂直运动时水汽压的变化)。
第六章 天 气
一、名词解释题:
7. 气旋:又称低压,是一个中心气压低,四周气压高的空气涡旋。在北半球,气旋内气流反时针自外向内辐合。
8. 反气旋:又称高压,是一个中心气压高,四周气压低的空气涡旋。在北半球,反气旋内气流顺时针自内向外辐散。
9. 霜冻:指在植物生长季节,由于土壤和植物表面以及近地面空气层的温度降低,引起植物遭受冻害或者死亡的现象。
10.冷害:冷害指农作物生育期间遭受到0℃以上(有时在20℃左右)的低温危害,引起农作物生育期延迟,或使生殖器官的生理活动受阻,造成农业减产的农业气象灾害。 二、填空题:
1. 一气团移往某地后,本身温度逐渐升高,这个气团被称为 (1) 气团。冬季影响我国的主要气团是 (2) 、 (3) ,夏季除此之外还有 (4) 、 (5) 。
2. 在 (6) 系统长期稳定控制下易发生干旱。按季节划分,长江中下游的干旱主要有 (7) 和 (8) 。
3. 我国寒潮的标准是:一次冷空气入侵,使当地气温在24小时内下降 (9) 以上,同时最低温度在 (10) 以下。寒潮的主要特点是 (11) 和 (12) 。
4. 按成因,霜冻分为 (13) 、 (14) 和 (15) 三类,每年的终霜冻是 (16) 季的 (17) 次霜冻。
5. 影响我国东南沿海的台风,主要取 (18) 、 (19) 和 (20) 路径。
6. 长江中下游(或湖北省)梅雨出现时间一般在 (21) ,副高脊线位于 (22) °N附近,梅雨区出现在副高的 (23) 。
7. 干热风的主要特征是 (24) , (25) 并伴有 (26) 的大气干旱。危害华中地区的主要是 (27) ,危害华北的是 (28) 。
8. 静止锋的形成是因 (29) 和 (30) 相遇时势均力敌,或受 (31) 阻滞,而使锋面在原地少动或来回摆动,产生降水的时间 (32) ,范围 (33) 。
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9. 在北半球中纬度地区,高空槽、脊移动方向是自 (34) 向 (35) ,槽前脊后盛吹 (36) 风,附近有 (37) 气流,天气多 (38) 。
10. 台风的天气区由 , , 三部分组成,其中 天气最恶劣。
答案:(1)冷,(2)极地大陆气团,(3)热带海洋气团,(4)热带大陆气团,(5)赤道气团,(6)高压,(7)伏旱,(8)秋旱,(9)10℃, (10)5℃,(11)大风,(12)降温,(13)辐射霜冻,(14)平流霜冻,(15)混合霜冻, (16)春,(17)末,(18)西移路径,(19)西北路径,(20)抛物线,(21)6月上旬-7月上旬,(22)25,(23)西北侧,(24)高温,(25)低湿,(26)一定风力,(27)盛夏干热风,(28)初夏干热风,(29)暖气团,(30)冷气团,(31)地形,(32)长,(33)广,(34)西,(35)东,(36)西南,(37)上升,(38)阴雨, (39)台风眼区,(40)涡旋区,(41)外围大风区,(42)涡旋区 三、判断题:
- 1. 在北半球,高气压系统中的气流是逆时针辐散的,对应为晴好天气。 -2. 出现霜时必定有霜冻,而出现霜冻时不一定有霜。 + 3. 低压与气旋是同一种天气系统的不同名称。
-4. 气团是在气旋、反气旋等天气系统长期控制下形成的。 -5. 切变线是指在850hPa或700hPa高空,温度出现的不连续线。 四、选择题:
1. 霜期是指__C__这一阶段之间的日期。 A.秋季第一次出现霜到年内的最后一次出现霜, B.春季最后一次出现霜到秋季第一次出现霜 C.秋季第一次出现霜到第二年春季最后一次出现霜 D.上半年第一次出现霜到下半年最后一次出现霜
2. 冬季影响我国大部分地区的主要气压系统是__B__。 A. 蒙古高压和印度低压 B. 蒙古高压和阿留申低压;
C. 太平洋副热带高压和阿留申低压; D. 太平洋副热带高压和印度低压; 3. 下列地区中,__D__是既多秋雨又多梅雨的地区。 A. 四川盆地 B. 华南沿海 C. 两湖地区 D. 长江下游 4. 湖北省秋季出现秋高气爽天气时,地面和高空分别受_B___控制。 A. 极地大陆气团和热带大陆气团 B. 极地大陆气团和热带海洋气团
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