2022年气象学复习资料 .pdf
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1、读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思气象学复习思考题纲第一章 引论一、简答题:1、气候和天气有什么不同?天气: 一个地方某一瞬间大气状态和大气现象的综合成为天气气候: 一个地方多年间发生的天气状态,既包括平均状态又包括极端状态2、大气垂直分层的依据是什么?各层的主要特点有哪些?大气垂直分层依据: 大气温度和水气铅直分布,大气扰动的程度,电离现象等各层特点:对流层: 气温随高度的升高而降低,上升100m 降低 0.65 度空气具有强烈的对流运动温度和湿度水平分布不均平流层:平流层下层层, 气温虽高度不变或略有上升; 25-30KM ,气温升高较快;空气潜质运动远比对流层弱,以水平运动为主气流平
2、稳、天气晴好,适宜飞机飞行水汽、尘埃含量极少,基本无云中间层: 气温随高度又迅速降低。出现铅直运动顶部逆温热成层: (热层、暖层、电离层)空气稀薄空气处于高度电离状态随高度增加气温迅速升高精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 28 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思极光现象外层: 温度高,空气粒子运动速度很快地球引力小,因而大气质点不断向星级空间散逸。3、气温之间率的定义。气温直减率大于零、小于零、等于零分别表示什么?气温垂直递减率 ( ) :在垂直方向每变化100m 气温的变化值。 0: 表示气温随高度升高而降低; 0
3、,未饱和。dtd,未饱和。t浅色土地形主要影响湍流交换,凹地土壤温度日较差平地阳坡日较差 阴坡日较差4)天气 :晴天土壤表面温度日较差比阴天大3、影响气温日较差的因子1)纬度 :高纬冬季3)地表面性质a. 地形与地势 :凹地凸地b.植被:裸地 植被c. 土壤性质:沙土 粘土精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 28 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思d. 海陆分布:陆地 海洋4)天气情况 :晴天阴天5)高度 :高度越高,气温日较差越小十二、生物学下限温度、活动温度、活动积温、有效积温的定义。如何计算活动积温和有效积温?积
4、温在林业生产中有何意义?1、生物学下限温度( B) :指植物有效生长的下限温度。ti:日平均温度。2、活动温度:指高于生物学下限温度的温度。3、活动积温( y) :指作物或林木某一生长发育或整个生长发育期内全部活动积温的总和。(式中 y 为活动积温, ti :日平均温度)4、有效积温( X) :作物或林木某一生长发育期或整个生长发育期内全部有效温度的总和。( 式中 X为有效积温; ti B-B 为有效温度 ) 5、在林业生产中的应用:在林业气候分析与区划中,积温被用作林业区划主要的热量指标。不同树种、或同一树种的不同生长发育期,要求不同的积温。积温可以作为树木物候期、发育期和病虫害发生期等重要
5、依据。积温可以为植物引种和品种推广提供科学依据,以避免引种和推广的盲目性。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 28 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思第四章 大气中的水分一、 影响蒸发的气象因子有哪些?道尔顿定律。蒸散的概念是什么?温度、风速和气压。影响蒸发气象因子: 温度、风速、气压;道尔顿定律: 蒸发速率( W)=扩散速率( A)*饱和差( E-e)/气压(P)蒸散:植物蒸腾和植被下土壤表面蒸发是同时发生的,将植物蒸腾和植物下土壤表面水分输送到大气中去的总过程。二、 水汽压和相对湿度随时间的变化特点是什么?水汽压的
6、日变化: 在空气乱流交换不十分旺盛的地区和季节,水汽压与气温成正相关,出现于气温日变化一致的单波型日变化,最大值出现在 14-15 时,最小值出现在日出前后; 在空气乱流交换比较旺盛的地区和季节,出现了一天中有两个高值和两个低值的双波型日变化曲线,两个高值分别出现在8-9 时和 20-21 时,两个低值分别出现在日出前后和14-15 时。水汽压年变化: 一般与气温年变一致, 一年中有一个最高值和一个最低值,分别出现在 7 月和 1 月。相对湿度随气温升高而减小, 一天中, 相对湿度最大值出现在清晨温度最低时刻,最小值出现在午后温度最高时刻。一年中,最大值出现在冬季, 最小值出现在夏季。三、 大
7、气中水汽凝结条件是什么?两个条件 ,即空气中的水汽达到饱和或过饱和,同时还需要有水汽凝结核的存在;四个途径 ,即辐射冷却、绝垫冷却、接触冷却和混合冷却。四、 云、露、霜、雾分别是在哪些冷却方式下产生的?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 28 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思云:绝垫冷却露:辐射冷却霜:辐射冷却雾:辐射冷却和接触冷却五、 辐射雾、平流雾的定义和形成条件有哪些?辐射雾: 由地面辐射冷却使贴地气层变冷而形成的。形成的条件: 、空气中有充足的水汽;、天气晴朗少云;、风力微弱( 13m/s )、大气层结稳定
8、。平流雾: 暖湿空气流经冷的下垫面而逐渐冷却形成的。形成条件: 、下垫面与暖湿空气的温差较大;、暖湿空气的湿度大;、适宜的风向(由暖向冷)和风速(27m/s )、层结较稳定。六、 根据上升运动的特点,云可分为哪几类型?云可分为高云族,中云族,低云族。七、 降水量、降水强度、降水相对变率、降水绝对变率的定义。降水相对变率和绝对变率分别可用来表示什么?降 水 量:白天空降落到地面上的液态降水或融化后的固态降水,未经蒸发、 渗透和流失而聚积在水平面上的水层深度。降水强度: 指单位时间内的降水量。降水相对变率: 某一时期的实际降水量与多年同期平均降水量之差!可表示降水量的变动程度。降水绝对变率: 降水
9、绝对变率与多年同期平均降水量的百分比!可表示某地降水量的可靠程度有多大。八、 形成降水的原因和种类有哪四种?地形抬升作用,热对流作用,气旋活动,台风活动。第五章 大气的运动一、 名词解释精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 28 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思低压:是中心气压低, 向四周气压逐渐升高的闭合等压区,其对应的空间等压面是下凹的,形如盆地。低压槽 : 是从低压区中延伸出来的狭长区域,或一组不闭合的等压线向气压高的一方突出的部分。高压:是中心气压高, 而四周气压逐渐降低的闭合等压线区。其对应的空间等压面是向
10、上凸起的,形如山丘。高压脊 : 是从高压区延伸出来的狭长区域,或一组不闭合的等压线向气压低的一方突出的部分。鞍行气压场 : 相对的两个高压和两个低压组成的中间区域。其空间等压面形如马鞍。大气活动中心 : 指影响大范围天气变化和气候变化的常年性或季节性的稳定的高、低压系统。二、 在水平方向上, 作用于空气的力都有哪些?这些力的定义分别是什么?每个力都是在什么情况下才起作用的?有水平气压梯度力,水平地转偏向力,惯性离心力和摩擦力水平气压梯度力(单位质量空气在水平方向所受的力)由于气压在水平方向上分布不均而作用在单位体积空气上的力。水平方向上存在气压差时起作用,是使得空气产生运动的直接原因。方向:高
11、压指向低压水平地转偏向力因地球绕自身轴转动而产生的(使空气运动方向发生改变的)非惯性力。 在空气相对于地面有运动时起作用,主要影响高纬度地区或大尺度的空气运动。惯性离心力当空气作曲线运动时,在曲线轨道上运动的质点,时刻受到一个离开曲率中心向外的力。 在空气作曲线运动时起作用,而空气作直线运动精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 28 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思时不予考虑。摩擦力空气运动时,空气与地面或空气与空气相互摩擦产生的力。在摩擦层中起作用,而对自由大气中的空气运动也不予考虑。三、 简述地转偏向力的性质。1
12、、 该力方向与空气运动的方向相垂直,只改变运动方向,不改变运动速度。2、 该力只在空气相对于地面有运动时产生。3、 该力的大小与纬度的正弦成正比,风速一定时,该力随着纬度增高而增大。极地最大,为 2Vw;赤道最小,为 0. 四、 在南、北半球,地转风与水平气压场之间(风压定律)有何规律?地转风平行于等压线,在北半球,背风而立,高压在右,低压在左;南半球相反。五、 什么是地转风?什么是梯度风?画图并说明北半球的地转风、梯度风是如何形成的?在南、北半球,它们与水平气压场之间的关系(风压定律)是什么?地转风 :是气压梯度力和地转偏向力相平衡时,空气作等速、直线的水平运动。在气压梯度力和地转偏向力共同
13、作用下的风(北半球高空)10001005101010151020(百帕)气压梯度力地转偏向力风向气压梯度力地转偏向力风向精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 28 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思梯度风 :当空气作曲线运动时, 除受水平气压梯度力和水平地转偏向力的作用外,还受惯性离心力的作用,当这三个力达到平衡时的风,称为梯度风。风压定律 :在北半球,背风而立,高压在右,低压在左;南半球相反。六、 什么叫自由大气和摩擦层?用图解释平直等压线和高低气压系统中摩擦层的形成过程。自由大气: 离地面 2km 以上的空气,不受
14、摩擦力影响的大气,称自由大气。摩擦层:七、海陆风、山谷风、焚风的定义。画图说明海陆风、山谷风的形成过程。海陆风:在沿海地区发生的昼夜间有风向转换现象的风。课本p131 山谷风:山地中,风随昼夜交替而转换方向。白天风从山谷吹向山坡称为谷风;夜间风从山坡吹向山谷成为山风。二者合称为山谷风。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 28 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思焚风:沿着背风山坡向下吹的又干又热的风。八、 单圈环流、三圈环流分别是在哪些因子下形成的?(不确定 ) 形成单圈环流的条件:1、地表是均匀的。(消除海陆及地形的
15、影响) ;2、忽略地球自转所产生的地球偏向力对大气运动的影响。形成三圈环流的条件: 地表是均匀的。(消除海陆及地形的影响)九、 什么是行星风系?有哪些气压带和风带?在行星风系的控制下,各纬度的气候特征是什么?行星风系:全球范围内带状分布的气压带和风带。气 压 带:赤道低压带、副热带高压带、副极地低压带、极地高压带。风带:极地东风带、盛行西风带、东北(东南)信风带。特征:赤道低压带是东北信风和东南信风的辐合带,气流上升,风力减弱,对流旺盛,云量较多,降水丰沛;副热带高压带是气流下沉辐散区,绝热增温作用使空气干燥,降水稀少,使该纬度带上多沙漠,如我国的塔克拉玛干大沙漠;副极地低压带是极地东风和中纬
16、度西风交汇的地区,两种不同性质气流相遇形成锋面叫做极锋,在极锋地带有频繁的气旋活动;极低高压带是气流下沉辐散区,由于辐射冷却的结果, 大气层结稳定, 晴朗少云,温度极低,形成冷空气的源地。第六章 天气和灾害性天气精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页,共 28 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思一、 什么是气团?形成的条件是什么?怎样进行分类?由下垫面的性质可分为哪7 类?气团形成的条件。什么叫气团的变性?i.气团:指气象要素(主要指温度、湿度和大气静力稳定度)在水平分布上比较均匀的大范围空气团。ii.形成条件:1)范围广阔
17、、地表性质比较均匀的下垫面;2)有一个能使空气物理属性在水平方向均匀化的环流场。iii.分类:地理分类法(根据气团源地的地理位置和下垫面的性质)和热力分类法(根据气团与流经地区下垫面间热力对比)iv.由下垫面性质可分为7 类:冰洋大陆气团、冰洋海洋气团、极地大陆气团、极地海洋气团、热带大陆气团、热带海洋气团、赤道气团。v.气团的变性:气团形成后,随着环流条件的变化,由源地移行到另一新的地区时,由于下垫面的性质以及物理过程的改变,气团的属性也随之发生相应的变化,这种气团原有物理属性的改变过程称为气团变性。二、 试述影响我国的气团和天气特征,并阐明我国春、夏、秋、冬在不同气团影响下的主要天气特征。
18、1.影响我国的气团:主要是变性极地大陆气团和变性热带海洋气团,其次是热带大陆气团和赤道海洋气团。2.冬季:极地大陆气团(西伯利亚气团) :天气寒冷而干燥热带海洋气团:江南冬季多雨3.夏季:热带太平洋气团:出现显著不稳定天气,有时因地形抬升作用而形成精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页,共 28 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思雷暴天气热带大陆气团:出现于青藏高原附近,非常干燥,天气晴好,日照强烈,容易干旱。赤道气团:影响华南、华中和华北地区, 在它控制下潮湿、 炎热、多雷阵雨天气。4.春秋季:变性西伯利亚气团和热带太平洋
19、气团。春季,天气多变;秋季,秋高气爽,天气晴朗。三、 什么是锋?暖锋、冷锋、准静止锋、锢囚锋的定义和天气特点。1.锋:是两种不同性质的气团(冷、暖气团)相交汇的狭窄而倾斜的过渡区域。(习惯把锋面与锋线统称为锋)2.暖锋 :暖气团向冷气团移动的锋天气特点 :如果暖空气滑行的高度足够高,水汽又比较充足时, 锋上常常出现广阔的、系统的层状云系。暖锋降水主要发生在雨层云内,多是连续性降水。3.冷锋 :冷气团向暖气团方向移动的锋。天气特点 :缓行冷锋: 当暖空气比较稳定,水汽比较充沛时,会形成与暖锋相似的范围比较广阔的层状云系,只是云系出现在锋线后面,而且云系的分布次序与暖锋云系相反。锋后连续性降水,雨
20、区宽150200km 不稳定时,出现积雨云,形成阵性降水。急行冷锋: 多出现在我国北方的冬、春季。夏半年,在这种冷锋的地面锋线附近,一般会产生强烈发展的积雨云,出现雷暴、甚至冰雹、飑线等对流性不稳定天气。冬半年,由于暖气团湿度较小,气温不可能发展成强烈不稳定天气,锋上只出现高云和中云,甚至少云的天气。锋后常有大风和风沙天气。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页,共 28 页读书之法 ,在循序而渐进 ,熟读而精思4.准静止锋 :指锋面两侧的冷暖气团势力相当,锋面很少移动,或锋面受地形阻挡,锋面呈准静止状态的锋。天气特点 :降水强度
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