气象学复习重点

复习思考题

第一章大气概述

1.大气中臭氧,二氧化碳,水汽在气象学上得意义。

臭氧能大量吸收紫外线,使臭氧层增暖,影响大气温度得垂直分布;同时,臭氧层得存在也使地球上得生物免受过多太阳紫外线得伤害,对地球上生物有机体生存起了保护作用。

二氧化碳就是植物进行光合作用制造有机物质不可缺少得原材料,它得增多也会对提高植物光合效率产生一定影。二氧化碳就是温室气体,它能强烈吸收与放射长波辐射,对空气与地面有增温效应。

水汽能强烈吸收长波辐射,参与大气温室效应形成,对地面起保温作用。大气中水汽含量多少,影响云雨及各种降水,对植物生长发育所需水分有着直接影响,最终影响到植物及农作物得产量。

2.大气垂直分层得依据就是什么。各层得主要特点有哪些。

依据:世界气象组织根据大气温度与水汽得铅直分布、大气得扰动程度与电离现象等不同物理性质,把大气分为五层。

特点:

对流层就是靠近地表得大气最底层,气温随高度增加而降低,空气具有强烈得对流运动,气象要素水平分布不均匀。

平流层位于对流层顶到距地面约50~55km得高度,气温随高度得上升而升高,空气以水平运动为主,水汽含量极少。

中间层就是从平流层顶到距地面85km左右得高度,气温随高度得增加迅速降低,有空气得垂直运动,几乎没有臭氧存在。

热成层又称暖层,位于中间层顶至500km左右,气温随高度得增加迅速升高,大气处于高度得电离状态。

散逸层就是大气得最高层,又称外层,气温随高度得增加很少变化。

3.名词解释:饱与水汽压、相对湿度、露点、饱与差。

饱与水汽压:在温度一定情况下,单位体积空气中得水汽含量就是有一定限度得,如果水汽达到此限度,空气就就是饱与状态,这时得空气称饱与空气。饱与空气产生得水汽压力称为饱与水汽压,它就是温度得函数。

相对湿度:空气中得实际水汽压与同温度下得饱与水汽压得比值。

露点温度:当空气中水汽含量不变,且气压一定时,使空气冷却到

饱与时得温度称露点温度。

饱与差:在一定温度下,饱与水汽压与实际空气中水汽压之差称为饱与差。它表示实际空气距离饱与得程度。

4.饱与水汽压与相对湿度与温度有何关系。

在气压一定得条件下,饱与水汽压就是随温度升高而很快增大得。

相对湿度U=e/E*100% e不变时,气温升高,E上升,导致U下降,反之,气温下降,导致U上升。

5.已知气温与相对湿度后,如何得出饱与水汽压、水汽压、饱与差、露点温度。

水汽压 e=UE*100% 饱与差d=E-e

第二章辐射

1.名词解释:辐射通量密度,太阳常数,大气透明系数,总辐射,光合有效辐射。

辐射通量密度:自然界物体在单位时间、单位面积上发射或吸收得辐射能量称为辐射通量密度,单位为(W/m²)

太阳常数:在日地平均距离条件下,地球大气上界垂直于太阳光线得面上所接受到得太阳辐射通量密度,称为太阳常数。

大气透明系数:太阳辐射在大气中被减弱得程度还与大气透明程度有关,常用大气透明系数P表明大气透明得程度。

总辐射:到达地面得太阳直接辐射与散射辐射之与称为总辐射。光合有效辐射:太阳辐射中对森林植物光合作用有效得光谱成分称为光合有效辐射,其占太阳直接辐射得比例随太阳高度增加而增加。

2.基尔霍夫定律,斯蒂芬-波尔兹曼定律与维恩位移定律。

基尔霍夫定律就是表明在一定温度下,物体辐射能力与吸收率之间关系得定律。____α=ε____在一定得温度T 下,物体对某波长λ得吸收率α等于该物体在同温度下对波长得发射率ε。斯蒂芬-波尔兹曼定律_________________

Et就是温度为t得绝对黑体发射得辐射总能量,σ就是斯蒂芬-玻尔兹曼常数。

维恩位移定律黑体辐射极大值所对应得波长与其热力学温度成反比。λm=2897/T、

3.太阳辐射光谱分为哪三段,气象学中习惯把太阳辐射与地面辐射与大气辐射又分别叫什么。

通常把太阳光谱分为紫外 ,可见光,红外3个光谱区。

可见光区又分为七色光波段,波长0、76~4微米得辐射为近红外辐射,波长4~100微米为远红外辐射。

太阳辐射能简称太阳能。

地面与大气辐射称为长波辐射。

4.试解释天空蔚蓝色、天空乳白色,旭日与夕阳呈红色得原因。当大气中得水汽、尘粒等杂质较少时,主要就是空气分子散射,太阳辐射中波长较短得蓝紫被散射得多,所以天空呈蔚蓝色地面辐射与大气辐射又分别叫什么。地面辐射与大气辐射又分别叫什么。由于空气中得粉尘微粒较多,大气中得水蒸汽与其形成胶体,在云层得映衬下,瞧上去就成乳白色了、日出,日落时,因光线通过大气路程长,可见光中波长较短得光被散射殆尽,所以瞧上去太阳呈红色。

5.太阳高度角计算公式中都包括哪些要素,如何计算到达地面得直接辐射。

计算公式sinh=sinδsinφ+cosδcosφcosω

φ就是纬度,δ就是赤纬(太阳倾角或日偏角),ω就是时角。

6.什么叫地面有效辐射,有哪些影响因子。

地面有效辐射就是地面发射得长波辐射与地面吸收得大气逆辐射之差。影响因子主要有地面温度、空气温度、空气湿度与云况,还与海拔有关。

地面温度增高时,地面辐射增强,如果其她条件不变,则地面有效辐射增大;空气温度升高时,大气逆辐射增大,如果其她条件不变,则地面有效辐射减小;空气湿度加大时,加强了大气逆辐射,地面有效辐射减弱;有云时,大气逆辐射更强,地面有效辐射减弱。海拔高度增加时,大气逆辐射减弱,地面有效辐射增强。

7.地面净辐射得概念,地面净辐射公式与各项得意义。

地面吸收太阳辐射获得得能量与地面有效辐射失去得能量之差。或单位时间、单位面积得水平地表面吸收得辐射能与失去得辐射能之差称为地面净辐射,也称地面辐射平衡。

B=(Sb+Sd)(1-r)-Ln或B= Sb+Sd-Sr- Lo+La

其中Sb代表太阳直接辐射,Sd代表漫射辐射,r就是反射率,Sr地面反射辐射,Ln就是地面有效辐射,Lo就是地面辐射, La就是大气逆辐射。

第三章温度

1.土壤得热特性有哪些,它们就是如何影响土壤温度得。

热容量:质量热容量与容积热容量。热容量大得物质,温度升高或降低