简答题总结

简答题总结

第一章

1、试分析比较梯度风和地转风的特点。

答案：1）梯度风平衡是水平气压梯度力、地转偏向力和惯性离心力平衡的运动。

2）地转风平衡是水平气压梯度力和地转偏向力平衡的运动。

3）地转风为直线运动，梯度风为曲线运动。

4）地转风风速与水平气压梯度成正比，与纬度成反比。梯度风有惯性离心力的参与，风速大小比较复杂，有气旋和反气旋运动。

5）气旋式运动中梯度风比地转风小，在反气旋式运动中梯度风比地转风大。

2、热成风的概念。

答案：热成风与两层等压面之间的平均温度（厚度）线平行，热成风与平均温度梯度或厚度梯度成正比，与纬度成反比。

3、涡度、水汽通量、水汽通量散度的定义及它们的单位。

答案：涡度是衡量空气质块旋转运动强度的物理量，单位为1/秒，逆时针旋转时为正，顺时针旋转时为负。

水汽通量表示水汽输送强度的物理量。是指在单位时间内流经某一单位面积的水汽质量，以克/秒为单位。

水汽通量散度表示输送来的水汽集中程度的物理量。是指在单位时间，单位体积（底面积1厘米2，高1百帕）内汇合进来或辐散出去的水汽质量。单位为克/（秒·厘米2·百帕）。

第二章

2、请描述我国境内的气团活动及气团的天气。

答案：我国境内的气团多为变性气团；

冬半年，极地大陆性气团影响――西伯利亚气团，冷性反气旋，伴随有干冷天气，与热带暖气团相遇时交界处多雨；热带海洋气团可影响华南、华东和云南；北极气团也可南下影响我国，造成寒潮天气；

夏半年，西伯利亚气团影响长城以北地区，它与热带海洋气团交汇，是构成盛夏南北区域性降水的主要原因。热带大陆性气团影响西部时被它持久控制的地区，就会造成严重干旱和酷暑；来自印度洋的赤道气团（季风气团），可造成长江流域以南地区的大量降水。

春季，西伯利亚气团和热带海洋气团二者势力相当，互有进退，是锋面和气旋活动最盛的时期；

秋季，变性西伯利亚气团占主要地位，热带海洋气团在东南海上，我国大部地区在单一的气团控制下，出现去年最宜人的秋高气爽天气。

第三章

2、试用斜压系统发展的物理过程论理，分析温带气旋发展的四个阶段特征。

答案：波动阶段：高空锋区呈波动，T 落后H 场，气旋在槽前，气旋前部为暖平流，后部为冷平流。热力作用使地面气旋的前部减压，后部加压，从等高线看，槽前为正涡度平流，并使气旋中心加压，使气旋前移的同时，不断加深，地面摩擦小。

成熟阶段：高空槽加深并出现闭合中心，当T 仍然落后H 场，地面气旋前部为暖平流，后部为冷平流，气旋仍然在高空槽前，热力和动力因子与上阶段差别不大，气旋继续发展和前移，随着气旋的发展，温度槽离气旋中心越来越近，地面摩擦加大。

锢囚阶段：高空槽进一步发展，并出现闭合中心，高空冷中心和高度场中心更加接近，地面气旋发展到最强，开始锢囚，涡度平流、温度平流减弱，气旋运动减慢，气旋低层已经被冷空气控制，摩擦作用增大

消亡阶段：T 和H 已经重合成为一个深厚的冷低压，地面气旋也成为冷低压，锋面已经移到气旋的外围，涡度因子合热力因子度迅速减弱，摩擦辐合作用使气旋填塞消亡。

4．请根据位势倾向方程说明涡度平流与气压场变化的关系。

()dt dQ p p c R f p V p f f V f t p f p 2g 2g g 2222??-???? ??????-??++??-=?????

? ????+?σφσ?φσ 答案：位势倾向方程表示了局地位势高度的变化与绝对涡度平流、温度平流随高度的变化、非绝热加热随高度的变化的关系。

对于短波槽脊而言，主要取决于相对涡度平流，该项在槽前为正值，位势高度场下降，在槽后为负值，位势高度场上升，在槽线上为0，因此槽不发展而是向前移动。

第四章

1、请指出具备哪几个条件的高空高压才能称为阻塞高压？

答案：在中高纬度（50°N 以北），至少有一根闭合等压线，维持至少3天以上，配合有暖中心的高压系统，一般呈准静止，有时西退，偶尔东移，速度不超过7~8经度/天。在阻高内西风急流减弱，它把西风急流分为南北两支，两支气流从分开到汇合相隔40~50个经度。

1．请解释罗斯贝波速公式（C ＝u －2

2L ???

? ??πβ，也叫槽线方程和长波波速公式）的物理意义及公式各项之间的关系。

答案：1）u 、L 对波的移动速度C 起决定性作用，西风强时，波动移动快，西风弱时，波动移动慢，短波移动快，长波移动慢；2）重叠在西风气流上的一切长波的移速都被比纬向风速小；3）西风风速为临界纬向风速时，C=0，波动静止；4）静止波波长，短波东移，长波西退；5）地转参数（β=1/f ），随纬度增加而减小，地转涡度平流作用使高纬度的槽移速增快。

第五章

5、请分别简述数值预报产品释用预报方法MOS和PPM的技术思路。

答案：MOS方法是利用数值预报模式输出的预报产品，采用统计的方法挑选对预报对象有意义的因子，并建立预报方程（组）或预报指标，预报制作时用数值预报模式实时输出的资料代入已建立的预报方程（组）或预报指标，输出预报结果。

PPM是利用历史观测资料采用统计的方法挑选对预报对象有意义的因子，并建立预报方程（组）或预报指标，预报制作时用数值预报模式实时输出的资料代入已建立的预报方程（组）或预报指标，输出预报结果。

3．什么叫集合预报（系统）？集合预报（系统）一般会输出哪些主要产品？

答案：

第六章

3、请描述寒潮预报包括的内容和预报主要着眼点。（出过2次）

答案：寒潮的强冷空气堆积预报（弱小的冷空气能否堆积成强冷空气？与冷舌配合的小槽是否属于不稳定小槽、冷空气东移过程中是否有来着不同方向的冷空气补充合并、高空冷涡是否分裂南下到亚洲北部、冷舌中有无产生绝热上升冷却的条件。）

寒潮的爆发预报（考虑槽脊的发展、脊的崩溃、西风指数、长波脊前偏北急流带、南下锋生）

寒潮的强度和路径预报（地面冷高压强度、高空冷中心强度、高空锋区强度、冷区范围和冷平流强度、地面冷锋强度、锋后降温和变压强度、锋面天气现象、引导气流等）

寒潮的天气（主要含大风和降温，考虑寒潮的强度、路径对天气的影响、气压场、地形等）

1、横槽转竖前的特征。

答案：1）温压场结构方面，冷槽或冷舌超前与横槽，槽后有暖平流，在槽后产生正变高，负变高移到槽前，变压梯度指向东南或东方向，横槽转竖南压。2）风场转变，槽后由东北风变成偏北风或西北风，横槽转竖南下。3）阻塞高压崩溃或者是不连续的后退。4）上下游长波的调整。

第七章

7、中国暴雨的分布有哪些主要特征？

答案：我国是多暴雨的地区。不仅沿海地区多暴雨，在内陆地区也会发生。

我国暴雨的主要影响系统是台风、锋面和从青藏高压东移过来的气旋性涡旋（西南涡和西北涡）。沿海地区的降水量极值多数由台风引起，江淮流域主要是梅雨锋上的西南涡引起，黄河流域的暴雨由西南涡和西北涡引起。

暴雨极值同地形有密切关系，暴雨极值多发生在山脉的迎风坡、平原与山脉的过渡地区或河

谷地带。

暴雨及暴雨极值多发生在暖季，与我国位于亚洲季风区有关。同时与大气环流的季节变化有关。

3、简述低空急流与暴雨的相互作用。

答案：低空急流与暴雨的相互作用是经向垂直环流与暴雨的作用。高空急流入口区右侧产生垂直反环流后，西南涡东移，西南涡与副高西北侧之间形成弱的急流。垂直反环流低层的偏南风将低空急流南侧的边界层内的潮湿不稳定空气输送到低空急流的北部，在低空急流北侧形成暴雨，暴雨又加强了垂直反环流。随着南支槽和西南涡的东移，暴雨区向东延伸。

第八章

4、试简述雷暴与强雷暴天气发生发展的环境条件及其预报着眼点。（出过2次）

答案：基本条件，导致一般雷暴天气：

①水汽来源（湿舌、低空急流、高湿度辐合）；

②位势不稳定；

③上升运动（天气尺度系统低层辐合，低空急流，低空辐合线，负变压，迎风坡，

背风坡，日射加热地面，局地受热不均匀）。

转换条件，有利于从一般雷暴向强雷暴天气发展：

④明显的环境风垂直切变（>2.5×10-3·S-1）。

增强条件，有利于强雷暴天气发展：

⑤高低空急流相配合；

⑥低空逆温层；

⑦前倾槽结构；

⑧高空辐散。

2、简述锋面与飑线的区别？

答案：锋面是大尺度系统，水平尺度可达千余公里，生命期长达几天，形成和传播于两个气团的交界面，造成的天气要素变化相对较小；

飑线是中尺度系统，水平尺度十几公里到二、三百公里，生命去仅有十几个小时，造成天气要素剧烈变化。

3、简述沙氏指数的物理意义。

答案：沙氏指数（SI），表示气块从850hPa开始按照干绝热线上升到抬升凝结高度，然后再按照湿绝热上升到500hPa，在500hPa上大气实际温度（T500）与气块温度（Ts）之差，SI=T500-Ts。SI＜0表示气层不稳定。

第九章

2、请简述西北太平洋副热带高压的变动与我国天气的关系。（出过2次）

答案：（p480）

副高的几种变动：西进与东退、加强与减弱、长短周期变化、季节变化等；

副高北侧多气旋和锋面活动、南侧时有热带气旋、东风波等低值系统活动；

副高控制下的晴热天气特征；

副高的各种变化伴随的天气与变化；

特别是副高的季节变化与我国主要雨带活动雨季的出现关系。

副高夏季可伸入我国大陆，冬季在南海形成独立的南海高压。它直接影响我国天气的主要是伸向我国大陆的一个脊，有时也可在我国沿海或陆上出现闭合的高压单体。

西太平洋高压的不同部位，因结构不同，天气也不同。在脊线附近，下沉气流、风力微弱，晴朗少云，天气炎热。长江流域8月伏旱就是由于高压脊长时间控制这个地区造成的。

副高北侧脊与西风带副热带锋区相邻，多气旋和锋面活动，上升运动强，多阴雨天气。脊的南侧为东风气流，无气旋性环流活动时，天气较好，弱有东风波、台风等热带天气活动时天气情况恶劣。

副高脊线位置的季节变化与我国雨带活动联系密切。脊线的自南向北的三次跳跃对应这我国的华南前汛期雨带、江淮梅雨和华北雨带。

副高呈带状时，主雨带位于副高北侧呈东-西分布型；副高呈块状时主雨带呈东北-西南分布型；块状副高主要出现在副高位置偏北时期；副高西北侧的西南风急流为降水区输送水汽。

当脊西伸时，因其西部地区原来往往为低压或槽所控制，水汽较多。脊刚到时，下沉气流上不十分强烈而天气却会转晴，所以有时有热雷暴。随着脊进一步西伸，下沉气流逐渐加强，天气晴朗少云。脊东退时，西部场伴有低槽东移，有上升运动，造成大范围雷雨。

5、请描述影响热带气旋移动的因子及主要天气系统。（出过2次）

答案：热带气旋的运动与多方面的因子和物理过程有关，其中包括气旋内部因子的作用和环境条件的影响。一般来说，热带气旋的水平运动受地转偏向力、水平气压梯度力和热带气旋内力的作用。

影响热带气旋路径的主要天气系统有：副热带高压及其它高压系统（大陆冷高压）；热带系统（热带辐合带、东风波、热带云团和另外一个热带气旋）；中高纬度系统（西风槽、高空冷涡）

2．请简述台风降水预报的技术思路。

答案：台风暴雨主要分为3种类型，一种是台风本身的降水，集中在眼壁附近的云墙、螺旋云带和辐合带中，跟随台风移动；一种是台风与西风带或热带的其他系统相互作用产生，例如台风倒槽和冷空气相互作用在台风前方产生暴雨，热带云团的卷入在台风后部产生暴雨；一种是受地形的影响，暴雨增幅，在迎风坡暖湿气流抬升而形成暴雨。

3、赤道辐合带的概念。

答案：赤道辐合带，又称热带辐合带、赤道锋，是南北半球两个副高之间气压最低、气流汇合的地带，也是热带地区主要的、持久的大型天气系统。有时甚至可以绕赤道一圈。它的移动、变化和强度对热带地区的长、中、短期天气变化影响极大。

赤道辐合带可分为两类。一类是无风带，在辐合带中，地面基本静风，辐合带正处于东风带和西风带之间，是东、西风的过渡带；另一种是信风带，它是东北信风和东南信风的交汇成一条渐近线形式的气流汇合、气压最低的地带。

4、

雷达

6、请简述下击暴流的定义及其尺度分类。

答案：在地面上或地面附近形成18m/s以上的灾害性风的向外暴发的强下沉气流称为下击暴流。它是一股很强的从风暴云下方向下冲出，到近地面附近呈直线向下辐散的气流。下击暴流的尺度很小，持续时间很短。

对大量观测事实研究表明，下击暴流按尺度可分为两种：

（1）微下击暴流：水平辐散尺度小于4km，持续时间2-10分钟；由于微下击暴流的尺度小，低层可出现相当大的水平切变，因而这类下击暴流对飞行安全危害极大。

（2）宏下击暴流：水平辐散尺度大于等于4km，持续时间5-20分钟，简称下击暴流。可在地面引起龙卷风状的破坏。

7、什么叫距离折叠？什么叫速度模糊？多普勒两难指的是什么？

答案：当目标物位于雷达最大不模糊距离rmax之外时，雷达却把目标物显示在同一方位、rmax之内的某个位置，，这种现象被称为距离折叠

如果一个目标物在两个相继的脉冲时间间隔内移动得太远，其真实的相移超过180°（π），雷达将赋给目标物一个小于180°（π）的相移值，这个相移值是不正确的，这种现象被称为速度模糊。

当脉冲重复频率PRF增大时，最大探测距离Rmax减小，最大不模糊速度Vmax增大；当重复频率PRF减小时，最大探测距离Rmax增大，最大不模糊速度Vmax却减小，这就是多普勒两难问题。

4、利用新一代天气雷达回波图像分析强对流天气系统时主要是用哪些产品？并给出强对流回波特征？（至少写出8个产品及4个特征）

答案：对强对流系统的雷达探测产品有：反射率因子R、平均径向速度V、相对于风暴的平均径向速度SRM、组合反射率因子CR、反射率因子垂直剖面、垂直累积液态水量VIL、回波顶ET、冰雹指数HI、一小时累积降水OHR、强天气分析SW A、中气旋M等产品。（每个产品0.5分，写了8个得4分）

它们可能是下列特征：弱回波区、有界弱回波区、中气旋、风暴顶辐散、三体散射长钉、钩状回波、前侧V型槽口、后侧入流V型槽口等。（每个1分，写了4个得4分）

1、什么是零度层亮带？请简述零度层亮带形成的原因（8’）

答案：在层状云降水或层状-积状云混合降水反射率回波中，出现的反射率因子较高、所在高度在0℃层附近的环形区域，被称作为“零度层亮带”（2分）

在0℃层以上，较大的水凝结物为冰晶和雪花，过冷水滴因尺度小，对反射率因子贡献不大；（1分）

在冰晶和雪花下降过程中经过0℃层开始融化时，表面出现一层水膜，反射率因子会因为水膜的出现而迅速增加；（2分）

当冰晶和雪花进一步下降中完全融化为水滴时尺度会减小，同时大水滴下落末速增大，单位体积内水滴个数减少，使得反射率因子降低；（2分）

这样，在0℃层附近，反射率因子回波突然增加，形成“零度层亮带”（1分）

2、简述冰雹的三体散射现象及其特征

三体散射现象：是指由于雷达发射波束在强反射率因子（回波很强）区向地面散射的能量又反射回云中强回波处时，再产生后向散射并考虑到其时间上的延迟形成的异常回波。

三体散射回波（TBSS）有如下特点：①异常回波强度通常≤20dBZ；②呈类似细长的钉子状，从强回波区沿径向伸展；③径向速度很小，谱宽很大。这种回波简称TBSS可作为识别大冰雹的特征之一。