气象学试的题目及问题解释 下载本文

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型;傍晚为 (17) 型。

6. 在对流层中,若1000米的温度为16.5℃,气温铅直梯度是0.65℃/百米,到2000米处,温度应是 (18) ℃。

7. 温度的非周期性变化,常由 (19) 而造成。多发生在 (20) 季节。

8. 当rd =1℃/100米,r =0.9℃/100米,则此时的大气层结对干空气是 (21) 的。 9. 我国气温日较差,高纬度地区 (22) ,低纬度地区 (23) ,年较差随纬度的升高而 (24) ,且比世界同纬度地区要 (25) 。

10. 土、气、水温日较差,以土温 (26) ,气温 (27) ,水温 (28) 。 11. 日平均气温稳定大于0℃持续日期,称为 (29) 。

12. 某地某月1~6日的日均温分别是10.2,10.1,9.9,10.5,10.0,10.2℃,若某一生物的生物学下限温度为10℃,则其活动积温为 (30) ℃,有效积温为 (31) ℃。 答案: (1)14时, (2)日出前后, (3)7月, (4)1月, (5)减小, (6)推迟, (7)大, (8)大, (9)大,(10)大,(11)快, (12)快, (13)大, (14)受热型,(15)放热型, (16)上午转换型, (17)傍晚转换型, (18)10℃, (19)天气突变及大规模冷暖空气入侵,(20)春夏和秋冬之交,(21)稳定,(22)大, (23)小, (24)增大, (25)大, (26)最大, (27)其次,(28)最小, (29)农耕期, (30)51℃, (31)1℃。 三、判断题:

1. 对流层中气温随高度升高而升高。

2. 我国气温的日较差,年较差都是随纬度升高而升高。 3. 寒冷时期,灌水保温,是因为水的热容量大。

4. 紧湿土壤,春季升温和秋季降温均比干松土壤要慢。

5. 干绝热直减率:rd =0.5℃/100米;湿绝热直减率:rm=1.0℃/100米。

6. 因为太阳辐射先穿进大气,再到达地面,所以地面上最高温度出现的时刻比空气的要稍后。

7. 日平均气温大于5℃的日期越长,表示农耕期越长。 8. 气温随高度升高而升高的气层,称为逆温层。

9. 对同一作物而言,其生物学下限温度高于其活动温度,更高于有效温度。 10. 正午前后,土温随深度加深而升高,气温随高度降低而降低。 11. 地面辐射差额最大时,地面温度最高。

答案: 1. 错; 2.对;3.对;4. 对;5. 错;6. 错;7. 错;8. 对;9 错;10. 错;11. 错

四、选择题:

1. 某时刻土壤温度的铅直分布是随着深度的增加而升高,它属于( ) 。

①清晨转换型 ②正午受热(日射)型 ③夜间放热(辐射)型 ④傍晚转换型

2. 地面温度最高时,则是( )时。 ①地面热量收支差额等于零 ②地面热量收支差额小于零 ③地面热量收支差额大于零 ④地面热量收支差额不等于零

3. 由于水的热容量、导热率均大,所以灌溉后的潮湿土壤,白天和夜间的温度变化是( )。

①白天升高慢,夜间降温快

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②白天升高快,夜间降温慢 ③白天和夜间,升温、降温都快 ④白天升高慢,夜间降温慢

4. 我国温度的日较差和年较差随着纬度的升高是( )。 ①日较差,年较差均减小 ②日较差、年较差均增大 ③年较差增大,日较差减小 ④日较差增大,年较差减小

答案: 1.③; 2.①; 3.④; 4.②。

五、问答题:

1. 地面最高温度为什么出现在午后(13时左右)?

答:正午时虽然太阳辐射强度最强,但地面得热仍多于失热,地面热量贮存量继续增加,因此,温度仍不断升高,直到午后13时左右,地面热收入量与支出量相等,热贮存量不再增加,此时地面热贮存量才达到最大值,相应地温度才出现最高值。

2. 试述什么是逆温及其种类,并举例说明在农业生产中的意义。 答:气温随着高度升高而升高的气层,称为逆温层。逆温的类型有辐射逆温、平流逆温、下沉逆温和锋面逆温。农业生产中,常利用逆温层内气流铅直运动弱的特点,选择上午喷洒农药和进行叶面施肥以提高药效及肥效。逆温层对熏烟防霜冻也有利。特别是晴天逆温更显著,贴近地面温度,可比2米上的气温低3~5℃,故冬季对甘薯、萝卜等晒干加工时,为防冻应将晒制品搁放在稍高处。

3.试述我国气温日较差和年较差随纬度的变化特点、以及海陆对它的影响。 答:在我国气温的日较差和年较差均是随纬度升高而升高,且我国气温的年较差比其它同纬度地区要大,因为我国的大陆性强。另外,由海洋面上—沿海地区—内陆地区气温的日、年较差均依次增大,这是因为水、陆热特性差异而造成的。

4. 试比较沙土和粘土、干松土壤和紧湿土壤温度变化的特点及其成因。

答:沙土和干松土在白天或增温季节,升温比粘土、紧湿土壤要快;在夜间或降温季节沙土和干松土降温比粘土和紧湿土也快。结果沙土和干松土的温度日较差比粘土和紧湿土的日较差大。这是因为沙土和干松土中空气较多,粘土和紧湿土中水分较多,而空气的热容量和导热率比水的要小的缘故。

5. 试述气温非周期性变化的原因及主要季节 答:主要是由于大规模冷暖空气的入侵引起天气的突变所造成,如晴天突然转阴或阴天骤然转晴。主要发生在过渡季节,如春夏或秋冬之交最为显著。

6. 空气块在作上升运动时会降温的原因是什么?

空气块作上升运动是绝热过程。当上升运动时,因周围气压降低,气块体积膨胀,以维持与外界平衡,对外作功,消耗能量。因为是绝热过程,所消耗的能量只能取自气块本身,所以温度降低。

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六、论述题:

1. 试述土温、水温和气温三者变化特征的异同。

三者温度日变化特征相似,都是一高一低型。温度日较差土面最大,水面最小,空气居中。极值出现时间土面最早,水面最迟,空气居中。三者温度年变化,在中高纬度地区,均为一高一低型。年较差土面最大,水面最小,空气居中。极值出现时间土面和空气相似,水面落后二者约一个月。三者随深度(高度)和纬度的变化,随深度(高度)增加白天土温(气温)温度降低,夜间则增高、日较差和年较差变小、极值出现时间推迟;随纬度增高日较差变小、年较差变大。水温随深度和纬度变化与土温相似,只是变化缓和,极值出现时间更加推迟。

2. 试述辐射逆温、平流逆温的成因,并举例说明逆温在农业生产中的意义。

成因:辐射逆温是在晴朗无风或微风的夜间,因地面有效辐射强烈而冷却,使近地气层随之降温,形成自地面向上随高度增加而增温的逆温现象。平流逆温是暖空气平流到冷的地面上,由于空气下层受冷地面影响而降温,形成自下而上随高度增加而增温的逆温现象。意义:逆温层的层结稳定,抑制铅直对流的发展,可利用逆温层出现时间进行喷洒农药防治虫害,施放烟雾防御霜冻,或进行叶面施肥等。冬季山区谷地或盆地因地形闭塞、夜间冷空气下沉常出现自谷底向上的逆温层,山坡处存在一个温度相对高的暖带,此带霜期短,生长期相对较长,越冬安全,有利于喜温怕冻的果树和作物越冬,是开发利用山区农业气候资源的重要方面。逆温对于空气污染的严重地方却有加重危害的作用。

3. 试述“积温学说”的内容和积温在农业生产中的应用及其局限性。

答:“积温学说”认为作物在其它因子都得到基本满足时,在一定的温度范围内,温度与生长发育速度成正相关,而且只有当温度累积到一定总和时,才能完成其发育周期,这个温度的总和称为积温。它反映了作物在完成某一发育期或全生育期对热能的总要求。

应用方面:①用活动积温作为作物要求的热量指标,为耕作制度的改革、引种和品种推广提供科学依据。②用有效积温等作为作物的需热指标,为引种和品种推广提供重要科学依据。③应用有效积温作为预报物候期和病虫害发生期的依据,等等。 局限性:积温学说是理论化的经济方法。事实上在自然条件下作物的发育速度是多因子综合作用的结果。如作物的发育速度不单纯与温度有关,还与光照时间、辐射强度、作物三基点温度和栽培技术条件等因子有关。

七、计算题:

1. 某地在200米处气温为19.9℃,在1300米处气温为7.8℃。试求200~1300米气层中干空气块的大气稳定度。

解:据题意先求出γ:γ=(19.9-7.8)/(1300-200)=1.1/100米 再进行比较判断:γd =1℃/100米 γ>γd

∴在200~1300米的气层中,对干空气块是不稳定状态。 2. 某作物从出苗到开花需一定有效积温,其生物学下限温度为10℃,它在日均气温为25℃的条件下,从出苗到开花需要50天。今年该作物5月1日出苗,据预报5月平均气温为20.0℃,6月平均气温为30.0℃,试求该作物何月何日开花?所需活动积温及有效积温各是多少?

解:(1) 求某作物所需有效积温(A):

由公式 n=A/(T-B) 得:A=n(T-B) 则 A=(25℃-10℃)×50=750℃

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(2) 求开花期:

5月份有效积温为:

A5 = (20℃ -10℃ )×31=310℃

从五月底至开花还需有效积温:750-310=440℃

还需天数n = 440 / (30-10)=22天,即6月22日开花 (3) 求活动积温与有效积温:

活动积温=20℃×31+30℃×22=1280℃ 有效积温=750℃ 答:该作物于6月22日开花,所需要的活动积温和有效积温分别为1280℃和750℃。 3. 育种过程中,对作物进行杂交,要求两亲本花期相遇,已知杂交品种由播种到开花,母本不育系和父本恢复系各要求大于10℃的有效积温分别为765℃和1350℃,试问父本播种后,母本何时播种为宜?已知父本播种后,天气预报日平均温度为25℃。 解:A母 =765℃, A父 =1350℃, T=25℃, B=10℃ n=(A父 -A母 )/(T-B)

=(1350-765)/(25-10)=585/15=39天 答:父本播种后39天母本播种。

4. 某作物品种5月1日出苗,7月31日成熟。其生物学下限温度为10℃,这期间各月平均温度如下表。试求全生育期的活动积温和有效积温。

月份 月平均温度(℃

5 21.3

6 25.7

7 28.8

解:已知:t5 =21.3℃,n=31天,t6 =25.7℃,n=30天,t7 =28.8℃, n=31天, B=10℃ (1) Y=Σt≥10 =n1 t1 +n2 t2 +n3 t3 =31×21.3+30×25.7+31×28.8=2324.1℃ (2) A=Σ(T-B) =n1 (t1 -B)+n2 (t2 -B)+n3 (t3 -B)=31×11.3+30×15.7+31×18.8=1404.1℃

答:活动积温和有效积温分别为2324.1℃和1404.1℃。 5. 离地面200米高处的气温为20℃。此高度以上气层的气温垂直递减率平均为0.65℃/100米,试求离地面1200米高处的气温。若1200米处空气是未饱和状态,当气块从此高度下沉至地面,其温度为若干?

解:已知Z1 =200米, Z2 =1200米, t1 =20℃ r=0.65℃/100米 rd =1℃/100米 设1200米处气温为t2 , 气块下沉至地面时的温度为t。 (1) (t2 -t1 )/(Z2 -Z1 )=-r

t2 =t1 -r(Z2 -Z1 )=20°-0.65℃/100米×(1200-200)米=13.5℃ (2) (t2 -to )/Z2 =rd

to =t2 +rd Z2 =13.5℃+1℃/100米×1200米=25.5℃

答:离地面1200米高处的气温为13.5℃;气块下沉至地面时的温度为25.5℃。 6. 某水稻品种5月25日开始幼穗分化,从幼穗分化到抽穗的有效积温为242℃,生物学下限温度为11.5℃,天气预报5月下旬至6月中旬平均温度为22.5℃,试问抽穗日期是何时? 解:已知A=242℃, T=22.5℃, B=11.5℃

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