气象知识学知识题有答案解析.docx

气象学资料第一章大气一、名词解料题：1 .干清大气：除去了水汽和各种悬浮的固体与液体微粒的纯净大气，称为干洁大气。2 .下垫面：指与大气底部相接触的地球赛面，或垫在空气屣之下的界面.如地表面、海面及其它各种水面、植被表面等.3气象要崇：构成和反映大气状态的物理和物理现象，称气象要索.主要包括气压、气温、湿度、风、云、能见度、降水、制射、日照和各种天气«象等.二、填空题：(说明：在有底线的数字处填上通当内容)1 .干洁大气中，按容积计算含多的四种气体是：(1)、(2)、血(3)。2 .大气中臭薇主要吸收太阳福射中的(4)°3 .大气中二祭化碳和水汽主要吸收(5)11射.4 .近地气层空气中二H化碳的浓度一般白天比晚上(6),夏天比冬天(7)。5 .(8)是大中唯一能在自然条件下发生三相变化6 .根据大气中(9)的铅亶分布，可以把大气在铅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(10)8 .大气中对流层之上的一层称为(Il)层，这一层上部气温随高度增高而(12)。9 .根据大气中极光出现的大高度作为判断大气上界的标准，大气顶约高(13)千米.答案：(1)氯(2)ft(3)二叙化碳(4)紫外线(5)长波(6)低(7)低(8)水汽(9)温度(IO)降低(11)平流(12)升高(13)1200三、判断Bh(说明，正潴的打”:错误的打*")1.臭新主要集中在平流层及其以上的大气层中，它可以吸收太阳霜射中的紫外线.10 二加化碳可以强烈吸收太阳羯射中的紫外线，使地面空气升温,产生“温宣效应”.11 由于植物大置吸收二氟化碳用于光合作用，使地球上二筑化碳含逐年减少。12 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。13 大气在铅方向上按从下到上的Ji序，分别为对流层、热成层、中间层、平流层和散逸层.14 平流层中气逼随高度上升而升高，没有强烈的对流的成分，是天气演变的猫要角色.运动.7.热成层中空气多被离解成离子，因此又称电离层。答案：1 .对，2.错，3,错，4.对,5.错，6.对，7对.四、问答题：1.为什么大气中二氟化碳浓度有日变化和年变化？一般来说，植物夏季生长旺，光合作用强，秋季弱。因此二祭化碳浓度秋季小，春季大.此外，由于人类燃烧大的化石燃料，大的二新化碳痔放到空气中，因而二叙化碳浓度有逐年增加的趋势02.对流层的主要特点是什么？答：大气中的二航化碳是植物进行光合作用的值要原料.植物在太阳辑射的作用下，以二叙化碟和水为原料，合成碟水化合物，因此全球的植物要消耗大量的二筑化碟；同时，由于生物的呼吸，有机物的分解以及燃烧化石燃料等人类活动，又要产生大量的二筑化碳.这样就存在着消耗和产生二筑化碳的两种过程.一般来说，消耗二氨化破的光合作用只在白天进行，其速度在大多数地区是夏半年大，冬半年小；而呼吸作用等产生二短化碳的过程则每时每刻都在进行。所以这两种过程速度的差异在一天之内是不断变化的，在一年中也随季节变化，从而引起二筑化碳浓度的日变化和年变化.在一天中，从日出开始，随着太阳播射的增强，植物光合速率不呻!大，空气中的二叙化碟浓度也随之不断降低，中午前后，植被上方的二箕化碳浓度达低值；午后，随着空气温度下降，光合作用减慢，呼吸速率加快，使二筑化碳消耗凌少；日落后，光合作用停止，而呼吸作用仍答：对流层是大气中低的一层，是对生物和人类活动影响量大的气层.对流层的主要特点有：(1)对流层集中了80%以上的大气质和几乎全部的水汽，是天气变化复杂的层次，大气中的云、雾、雨、富电等天气现象，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,在对流层顶可降至一50°C至一85;(3)具有强烈的对流运动和乱流运动，促进了气层内的能和物质的交换；(4)温度、湿度等气象要素在水平方向的分布很不均匀，这主要是由于太阳福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：1. It氨在大气中有什么作用？它与平流层温度的铅分布有什么关系？日出时达一天的大值.2. 二航化碳的日年化、年变化和长期变化的特点如在一年中，二疑化碳的浓度也主要受植物光合作用速率的影响.何？为什么会有这样的变化?3.为何气象学中将大气中含并不太大的水汽暑作是一种就要的7.大气质量数，太阳制射在大气中通过的路径长度与大气铅厚成分？度的比值。4.大气在铅方向上分层的依据是什么？8.接箱射：以平行光线的形式接投射到地面上的太阳辖射.5.大气在铅直方向上可分为哪几层？其中低的一层有什么特9.总等射：太阳接制射和微射箱射之和.点？10.光合有效“射：绿色植物进行光合作用时，能被叶绿素吸6,根据气体的状态方程，说明当一块空气的温度比同高度上周国收井参与光化学反应的太阳制射光谱成分.空气泡度高或低时，这块空气在错宣方向上的运动情况。11.大气逆石射：大气每时每刻都在向各个方向放射长波福7.根据状态方程，比较同源同压下干、湿空气密度的差异.射，投向地面的大气辐射，称为大气逆相射。第二章播射12地面有效辖射：地面霜射与地面吸收的大气逆落射之差，一、名词解释题：即地面净损失的长波福射.1.相射：物体以发射电磁波或粒子的形成向外放射能的方式。13.地面辆射差额：某时段内，地面吸收的总描射与由辎射所传的能称为箱射能，有时把牺射能也简称为万射.2.太阳高度角：太阳光线与地平面的交角。是决定地面太阳福射二、填空麻通密度的重要因素。在一天中，太阳高度角在日出日落时为0，正1常用的精射通密度的单位是(1)午时达大值.2不透明物体的吸收率与反射率之和为(2).3.太阳方位角：太阳光线在地平面上的投影与当地子午线的交角.3,对任何波长的根射，吸收率都是1的物体称为以正南为0,从正南1«时钟向变化为正，逆时针向变化为负，如正东(3).方为-90°,正西方为90°4.当绝对温度升高一倍时，绝对黑体的总辅射能力将4.可照时间：从日出到日落之间的时间。堆大(4)倍。5.光照时间：可照时间与因大气散射作用而产生的曙5.如果把太阳和地面都视为黑体，太阳表面绝对温度暮光照射的时间之和。为6000K,地面温度为300K,则太阳表面的制射通空度是地6.太阳常数：当地球距太阳为日地平均距离时，大气上界垂直于表面的(5)倍.太阳光线平面上的太阳辑射能通密度。其值为1367瓦课-26.绝对黑体温度升高一倍时，其辎射能力大值所对应的波长就变为原来的(6)7,太阳赤纬在春秋分时为(7),冬至时为(8)8.上午8时的时角为(9),下午15时的时角为(10).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(11),(12)和(13).10 .冬半年，在北半球随纬度的升高，正午的太阳高度角(14).11 .湖北省在立夏日太阳升起的方位是(15)12 .在六月份，北京的可照时间比武汉的(16)13 .在太阳直射d年10°时，北半球纬度高于(17)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(18).15 .光照时间延长，短日照植物的发育速度就会(19)。16 .在干洁大气中，波长较短的辖射传播的距离比波长较长的精射传播距M(20)。17 .随着太阳高度的降低，太阳直接辐射中长波光的比(21).18 .地面温度越高，地面向外辑射的能量越(22)(26).答案：(1)瓦.米一2;(2)1;(3)绝对IR体；(4)15;160000;(6)二分之一J(7)0o;(8)-23o27,;(9)60°(10)45o;(ll)83o27,;(12)36o33,;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0A.延长；8.缩短；C.不变；口.可能延长也可能缩短。2 ,晴朗的天空呈蓝色，是由于大气对太阳福射中蓝紫色光较多的结果。A.吸收；B.MM；C.反射；口透射。3 .对光合作用有效的福射包含在中.A.红外线；B.紫外线；C.可见光；D.长波箱射。4 .在大气中放射霜射能力强的物质是A.M；B.fUC.MsD.水汽、水滴和二疑化碳.19 .地面有效制射Rt空气湿度的增大而(23),随地面与空气温度之差的增大而(24),随风速的增大而(25).20 .地面吸收的太阳总福射与地面高效辖射之差称为5.当地面有效牺射增大时，夜间地面降温速度将答案：1.镂；2.对；3.律；4.对；5.错;儿加快；B.减慢；C,不变；D,取决于气温.对J7.错；8.对；9.错；10«.五、计算题答案：1.A;2.B;3,C;4,D;5,A.L任意时刻太阳高度角的计算四、判断题：根据公式Sinh=sinsin6+co叩cosbcoss1 .对绝对原体，当渥度升高时，射能力大值所对大致分三步进行：应的波长将向长波方向移动。(1)计算时角3,以正午时为0°,上午为负，下午为正，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 .北半球第一纬度出现极昼时，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描射的缘故.6 .光合有效福射只是生理羯射的一部分。7 .太阳直接辖射、散射相射和大气逆相射之和称为总相射。8 .地面辖射和大气播射均为长波制射.9 .对太阳福射吸收得很少的气体，对地面制射也必然很少吸收.10 .北半球热带地区福射差昼夜均为正值，所以气温较高。每小时15°如以“度”为单位，其计算式是3=(t-12)*15°其中t为以小时为单位的时间；如以“弧度”为单位，则3=(t-12)x2n24建设计算时以角度为单位.(2)计算sinh值据需的6值可从教材附表3中查到，考试时一般作为已知条件给出)(3)求反正弦函数值八，即为所求太阳高度角.例：计算武汉(30°即在冬至日上午10时的太阳高度角.解：上午IORt:3=(t-12)x15°=(10-12)x15°=-30°冬至日：6=23。27'武汉纬度：430°.sinh=sin30osin(-23o27')+cos30°cos(-23°27,)cos(-30o)=0.48908h=29o17,2.正午太阳高度角的计算根据公式：h=90o-()+6进行计算特别应注意当计算结果卜90°时应取补角(即用180°-h作为太阳高度角）也可根据h=90o-W-6进行计算，就不需考虑取补角的问题（事议用后一公式计M）.还应注意对南半球任何地区，应取负值；在醉球为冬半年（秋分至春分）时，6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：已妞=-40°（在南半球）6=-20°.h=90o-（-40o）+（-20o）=IlOo计算结果大于90°,故取补角，太阳高度角为：h=180°110°=70°也可用上述后一公式直接得h=90o-6=90.-40.-（-20o）=70o3 .计算可照时间