边界层气象学试题库
气象学模拟考试题+参考答案
气象学模拟考试题+参考答案一、单选题（共100题，每题1分，共100分）1.哪种雾依赖于风而形成并存在？A、辐射雾和冰雾B、平流雾和上坡雾C、蒸汽雾和地面雾正确答案：B2.关于风切变对飞行的影响，下列说法正确的是A、垂直风切变会使飞机的空速减小，升力下降B、逆风切变会使飞机的空速增加C、顺风切变会使飞机的升力增加正确答案：B3.为了预防在航线飞行中遇到飞机积冰，飞行前应该A、打开防冰装置B、研究航线天气及可能积冰的情况，确定避开积冰区的方案C、减小载重量正确答案：B4.下列哪些属于影响飞机颠簸强度的因素①乱流强度②飞行速度③飞机的翼载荷A、①②B、②③C、①②③正确答案：C5.能产生飞机强颠簸的云是A、积雨云（Cb)、浓积云（TCU)B、浓积云（TCU)、层积云（Sc)C、积雨云（Cb)、层积云（Sc)正确答案：A6.在温度低于－40℃时，温度越低，过冷水滴的变化情况为A、过冷水滴变少B、过冷水滴变多C、过冷水滴没有变化正确答案：A7.以下哪种因素对飞机的颠簸强度无影响？A、飞行速度B、大气温度C、飞机的翼载荷正确答案：B8.在日常航空天气报告中，电码“SHRA”表示的意思是A、强雷暴B、阵雨C、积雨云正确答案：B9.悬浮于近地面气层中的水滴或冰晶，使地面能见度在1~5km之间的是A、轻雾B、雾C、浅雾正确答案：A10.造成我国长江流域初夏的连绵梅雨天气的重要天气系统是A、西南涡B、江淮气旋C、东海气旋正确答案：B11.雷暴在积云阶段所具有的特征是A、升降气流并存B、云中充满上升气流C、频繁的闪电正确答案：B12.在低空逆温层下，当相对湿度较高时，常会出现什么样的天气A、波动气流，有层积云和间歇性小雨B、平稳的气流和因雾、霾或低云而造成的低能见度C、弱风切变和因下雨而造成的低能见度正确答案：B13.过冷水滴的形成条件是A、气温在－10℃-40℃,相对湿度大于80%B、气温低于－10℃C、气温低于0℃,相对湿度大于100%正确答案：C14.在北半球6000米高度由高压区飞向低压区，航线上应吹A、顺风B、右侧风C、左侧风正确答案：C15.生成积雨云的必要条件除了气体升力作用外，还有A、稳定或不稳定大气B、含过多凝结核的不稳定大气C、不稳定的潮湿大气正确答案：C16.积状云包括（）A、积雨云、层积云、高积云、淡积云B、浓积云、碎积云、卷积云、层积云C、淡积云、浓积云、积雨云、碎积云正确答案：C17.下列哪个仪表是判断飞机遇到风切变时最灵敏的仪表A、转速表B、姿态表C、空速表正确答案：C18.卫星云图上的高空急流云系中出现了横向波动云线，说明A、高空急流中风速很强，会有严重颠簸B、高空急流经过的地区出现了波动C、高空急流中的卷云将演变成卷积云，对流将发展正确答案：A19.根据气层气温垂直分布的特点，大气分为A、对流层、平流层、中间层、散逸层B、对流层、平流层、中间层、暖层、散逸层C、对流层、平流层、暖层、散逸层正确答案：B20.在对流运动的初期形成的云是A、淡积云B、碎层云C、浓积云正确答案：A21.何种情况下最可能形成平流雾A、从海洋上吹来的微风中有冷空气B、迎风坡温暖，潮湿气团C、冬天气团从海洋飘向陆地正确答案：C22.某次飞行的高度是9000米，飞行前，飞行员要了解航线高度上的气压和风的分布情况，他应参考A、500百帕等压面图B、200百帕等压面图C、300百帕等压面图正确答案：C23.关于准静止锋，下述说法哪个正确？A、准静止锋常在一个地区造成持续的阴雨天气B、准静止锋中冷锋云系和暖锋云系连在一起C、准静止锋常造成梅雨天气正确答案：A24.白天有平流雾移到沿海机场，什么原因使平流雾消散或抬升而形成的低云A、地面辐射冷却B、气温露点差减小C、地面风速≧8米/秒正确答案：C25.卫星云图上，下面何种天气系统呈现出螺旋状云系A、高空槽B、活跃的冷锋C、成熟的气旋正确答案：C26.METAR ZSSS 120500Z 32006MPS CAVOK 30/26 Q1008= 依据上述METAR 报，ZSSS站报告的地面能见度是A、大于等于10公里B、大于5公里C、小于10公里正确答案：A27.在飞机快要穿过下击暴流时，将受到何种气流的影响？A、下沉气流，飞机升力减小B、强顺风，空速减小C、上升气流，飞机抬升正确答案：B28.机组在起飞时获悉，他们的目的地机场正处在一条静止锋的锋面之下，他们可以想象目的地机场此时的天气状况可能是A、层状云，小雨，有低云或雾造成的低能见度B、有积状云，阵雨和雷暴，能见度好C、有卷云，辐射雾和强的乱流正确答案：A29.卷云在可见光云图和红外云图上的颜色分别是A、白色、灰色B、灰色、白色C、黑色、白色正确答案：B30.飞机颠簸易出现在A、层状云中B、高空急流C、逆温层正确答案：B31.寒冷的冬季在我国北方地区飞行，真高（）表高。
气象知识学知识题（有答案解析）
气象知识学知识题（有答案解析）第一章大气一、名词解释题：1. 干洁大气：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表面，或垫在空气层之下的界面。
如地表面、海面及其它各种水面、植被表面等。
3. 气象要素：构成和反映大气状态的物理量和物理现象，称气象要素。
主要包括气压、气温、湿度、风、云、能见度、降水、辐射、日照和各种天气现象等。
二、填空题：(说明：在有底线的数字处填上适当内容)1. 干洁大气中，按容积计算含量最多的四种气体是：(1) 、(2) 、氩和(3) 。
2. 大气中臭氧主要吸收太阳辐射中的(4) 。
3. 大气中二氧化碳和水汽主要吸收(5) 辐射。
4. 近地气层空气中二氧化碳的浓度一般白天比晚上(6) ，夏天比冬天(7) 。
5. (8) 是大气中唯一能在自然条件下发生三相变化的成分，是天气演变的重要角色。
6. 根据大气中(9) 的铅直分布，可以把大气在铅直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(11) 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最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)氮(2)氧(3)二氧化碳(4)紫外线(5)长波(6)低(7)低(8)水汽(9)温度(10)降低(11)平流(12)升高(13)1200三、判断题：(说明：正确的打“√”，错误的打“×”)1. 臭氧主要集中在平流层及其以上的大气层中，它可以吸收太阳辐射中的紫外线。
2. 二氧化碳可以强烈吸收太阳辐射中的紫外线，使地面空气升温，产生“温室效应”。
3. 由于植物大量吸收二氧化碳用于光合作用，使地球上二氧化碳含量逐年减少。
4. 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。
5. 大气在铅直方向上按从下到上的顺序，分别为对流层、热成层、中间层、平流层和散逸层。
气象与气候学试题(含答案)
气象与气候学试题（含答案）一、单选题（共40题，每题1分，共40分）1、锋面属于（）尺度的天气系统.A、大B、半球C、中D、洲际正确答案：C2、关于青藏高原的特点叙述正确的是OA、地球的第三极地B、以上都对C、气温日、年较差大D、气温季节变化急,春温高于秋温正确答案：B3、海洋是巨大的（）贮存库。
A、S02B、N02C、C02D、02正确答案：D4、就整个地-气系统来讲,辐射差额的多年平均值（）。
A、为正B、为0C、为负正确答案：B5、水平气压梯度力（）等压线，并且由（）。
A、垂直、低压指向高压B、平行、低压指向高压C、平行、高压指向低压D、垂直、高压指向低压正确答案：D6、平流层中的温度升高是因为OA、臭氧多B、空气运动快C、氮、氧分子多D、水汽多正确答案：A7、下列地区受寒潮影响最大的是（）A、华北平原B、台湾岛、海南岛C、云贵高原D、四川盆地正确答案：A8、北半球台风发生最多的季节是（）月.A、7-10B、7-8C、6-8D、5-8正确答案：A9、海洋上的降水绝大多数属于（）Λ^对流雨B、地形雨C、锋面雨与气旋雨正确答案：C10、晴天夜晚至清晨，低层大气的垂直湍流运动通常将热量向输送。
A^上B、A和B都错C、A和B都对D、下正确答案：D11、下列叙述正确的是（）A、大陆夏季为冷源B、海洋冬季为冷源C、海洋夏季为热源D、大陆冬季为冷源正确答案：D12、“大气的温室效应”中起作用的是（）A、尘埃B、水C、大气逆辐射D、C02正确答案：C13、北半球冷气团南下变性时，不仅使所经之地降温，同时冷气团逐步升温，气温直减率，气层趋于。
A、增大、稳定B、增大、不稳定C、减小、稳定D、减小、不稳定正确答案：B14、“大气窗”的能量占地面总辐射量的（）%A、30B、15C、10D、20正确答案：D15、冰雪覆盖是大气的冷源,它不仅使冰雪覆盖地区的气温—,而且通过大气环流的作用，可使远方的气温—OA、降低降低B、升高降低C、降低升高D、升高升高正确答案：A16、北半球夏季副高的强度比冬季（）.A^小B、不一定C、大D、一样正确答案：C17、对太阳辐射平均反射率最大的圈层物质是（）A、森林B、海洋C、冰雪D、岩石正确答案：C18、（）的降水是阵性的。
气象学考试题(含答案)
第三篇《气象学》一、填空题1、气象学就是研究地球外围大气中所发生的各种物理现象的本质和这些现象的演变规律的科学。
2、大气以下面四种形式储存能量显热能、位能、潜热能和动能。
3、湿度可用多种方式来表征，常用的有水汽压、相对湿度、绝对湿度、比湿、饱和差、露点温度等六种。
4、实验证明，蒸发速率决定于蒸发面的性质、大小，蒸发面上空气的相对湿度，风速、气压、蒸发体的温度及水中所含杂质的多少等因素。
5、玻璃液体温度表球部的容积越大，毛细管横截面越小，视膨胀系数越大，则灵敏度越高，读数越精确。
6、在同温同压下，湿空气的密度比干空气的密度小。
7、大气中水汽凝结或凝华的现象有云、雾、露、霜、雾凇、雨凇等。
8、影响太阳直接辐射的因子是太阳高度角、大气透明度、云量、海拔高度、地理纬度。
9、影响气温日变化的因子是纬度和季节、地形、下垫面性质、天气状况、海拔高度。
10、凝结高度是指未饱和湿空气在其绝热上升到变为饱和状态开始发生凝结的高度。
11、动力引起的垂直运动，根据其形成条件，主要有地形引起的、辐合辐散引起的和波动引起的三种。
12、云的形成和消散的公式形式为上升运动+水汽→云形成、下沉运动→云消散。
13、云的分类方法基本上有二种，一种是形态学分类，另一种是发生学分类。
按照形成云的上升运动的不同形式，将云分成对流形成的云、大范围的规则上升运动形成的云、波动形成的云、乱流形成的云四大类。
14、气象学上把水平方向上物理属性比较均匀的一大团空气称为气团。
15、用玻璃液体温度表测温时，被测物体的热容量越大、温度表的热容量越小，则测出的温度越接近被测物体原有的温度。
16、在北半球，反气旋区的梯度风应按顺时针方向沿等压线吹，气旋区的梯度风应按逆时针方向沿等压线吹。
17、在其他条件相同，水滴冰晶共存时，其大小变化是：冰晶增大，水滴减小；冷、暖水滴共存时，暖水滴减小，冷水滴增大；大小水滴共存时，大水滴增大，小水滴减小。
18、空气增热和冷却有绝热过程与非绝热过程，其中非绝热过程包含以下五个方面：分子传导，辐射，水相变化，对流，乱流。
气象学习题库(附答案)
气象学习题库（附答案）一、单选题（共100题，每题1分，共100分）1.飞行员想要了解航线高度的风场形势和气压系统的分布情况，他应参考A、卫星云图B、高空风及温度预报图C、相应高度的等压面图正确答案：C2.空中等压面图的黑色线和红色实线所表示的分别是A、等压线和槽线B、等高线和等温线C、等压线和等温线正确答案：B3.哪种云会导致最强烈的颠簸A、塔状云B、雨层云C、积雨云正确答案：C4.若飞机进入雷暴云下的下冲气流中，将会碰上A、飞机乱流B、逆风切变C、垂直风切变正确答案：C5.下述何种情况说明飞机从一种气团进入了另一种气团？A、在短时间内温度和风向都有明显变化B、穿过了高空急流C、飞过山区时碰上了扰动气流正确答案：A6.容易生成辐射雾的地区是A、湖面上B、陆上潮湿的谷地C、山岗上正确答案：B7.地转偏向力在风的形成中的作用是A、使风速减小B、对风向和风速都没有影响C、使风向偏转正确答案：C8.在下面何种条件下能形成霜A、聚集层的温度低于周围空气的露点，且露点温度低于冰点B、聚积层有露水，且温度低于冰点C、聚集层的温度在冰点或低于冰点，并有小水滴落下正确答案：A9.低层重要天气预报的高度规定是A、从FL100至FL210B、从地面至10000mC、从地面至FL100正确答案：C10.与逆温层相联系的大气特征是A、不稳定的空气层B、高度升高温度降低C、稳定的空气层正确答案：C11.METAR ZGGG 120800Z 05004MPS 280V100 7000-TSRA FEW(cb)BKN030 31/24 Q1013 TEMPO 2000 TSRA SCT026CB BKN030 在以上的METAR报中，FEW(cb)BKN030的含义是A、少云（积雨云），多云，云底高900米B、少云（积雨云），多云，云底高3000米C、少云（积厢云），阴天，能见度900米正确答案：A12.地球表面热力性质差异大的地区容易产生的垂直运动是A、系统性垂直运动和波动B、乱流和对流C、波动和乱流正确答案：B13.卷云在可见光云图和红外云图上的颜色分别是A、黑色、白色B、灰色、白色C、白色、灰色正确答案：B14.在北半球与低压区有关的空气环流是A、向内、向上和沿反时针方向B、向外、向下和沿顺时针方向C、向外、向上和沿顺时针方向正确答案：A15.根据地面天气图上分析的等压线，我们能决定出A、降水区域B、气压梯度C、槽线位置正确答案：B16.若在海平面1000英尺高度上地面空气湿度为70℉，露点为48℉，那么积雨云云底端大概在什么高度A、海平面以上4000英尺的高度B、海平面以上5000英尺的高度C、海平面以上6000英尺的高度正确答案：C17.哪种雾依赖于风而形成并存在？A、蒸汽雾和地面雾B、辐射雾和冰雾C、平流雾和上坡雾正确答案：C18.在各个天气报告点之间，（）导致高度表设定的变化A、地形高度变化B、科氏力（即地球自转偏向力）C、地表不等温度的变化正确答案：C19.以下哪种因素对飞机的颠簸强度无影响？A、飞行速度B、飞机的翼载荷C、大气温度正确答案：C20.与锋面活动有关的低空风切变，其特征是A、由于暖锋移速较慢，故不会出现低空风切变B、锋面两侧温差越大、移速越快，则风切变越强C、在冷锋移近机场时，低空风切变已经过去正确答案：B21.飞机表面出现的冰珠说明A、在较高高度有逆温现象，伴随冻雨出现B、本地有雷暴C、冷锋过境正确答案：A22.在夏季暖气团不稳定时，在静止锋的层状云系中可产生（）。
气象题库——精选推荐
选择题1．气温日较差随纬度变化地特点______。
A．随纬度的增高先减小后增大B．随纬度的增高先增大后减小C．随纬度的增高而减小D．随纬度的增高而增大2.气旋常生成在_______。
A．锋面上B．高空锋区的下方C．海面上D．冷暖气团之间3．高空急流云系多出现在急流轴的_______并随风漂移。
A．低压一侧的下方B．高压一侧的下方C．左下方D．垂直方向4．常以______作为判断锢囚锋形成与否的标志。
A．冷空气被抬离地面B．暖空气被抬离地面C．移动速度减慢D．移动速度加快5．火山灰可长时间地停留在______对高空飞行造成长期影响。
A．对流层顶B．平流层C．中层D．热层6．能见度常因视程障碍现象如_________的出现而变坏。
A．雾、霜、霾、浮尘等B．雾、雨、霾、风沙等C．雾、烟、霾、沙暴等D．雾、逆温、霾、扬沙7．有组织的多单体雷暴中处于新生期的雷暴多位于雷暴群体的_______ 。
A．左侧B．中部C．右侧D．无确定位置8．当云中温度_____而云下温度高于0℃时，云内水凝物降落形成空中是雪而地面为雨的现象。
A．高于4℃B．高于0℃C．低于0℃D．低于－4℃9．海陆风规律是______。
A．白天近地层的风由陆地吹向海洋，夜间由海洋吹向陆地B．白天近地层的风由海洋吹向陆地，夜间由陆地吹向海洋C．白天由高压吹向低压区，夜间由低压吹向高压区D．白天由低压吹向高压区，夜间由高压吹向低压区10. 对流层大气热量的直接来源主要是______。
A．干空气吸收太阳辐射B．水汽吸收太阳辐射C．空气吸收地面辐射D．臭氧吸收太阳紫外线辐射11. 气块作水平运动和垂直运动时，其温度变化的主要方式分别是______。
A．绝热变化、非绝热变化B．绝热变化、绝热变化C．非绝热变化、非绝热变化D．非绝热变化、绝热变化12. 为了使在航线上飞行的飞机都有相同的零点高度，应该按______来调整高度表。
A．场面气压B．本站气压C．标准海平面气压D．修正海平面气压13. 在航线飞行中，若零点高度的气压高于760mmHg，则高度表的读数______。
气象学习题(有答案)
气象学习题(有答案).第一章大气一、名词解释题：1. 干洁大气：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表面，或垫在空气层之下的界面。
如地表面、海面及其它各种水面、植被表面等。
3. 气象要素：构成和反映大气状态的物理量和物理现象，称气象要素。
主要包括气压、气温、湿度、风、云、能见度、降水、辐射、日照和各种天气现象等。
二、填空题：(说明：在有底线的数字处填上适当内容)1. 干洁大气中，按容积计算含量最多的四种气体是：(1) 、(2) 、氩和(3) 。
2. 大气中臭氧主要汲取太阳辐射中的(4) 。
3. 大气中二氧化碳和水汽主要汲取(5) 辐射。
4. 近地气层空气中二氧化碳的浓度普通白天比晚上(6) ，夏天比冬天(7) 。
5. (8) 是大气中唯一能在自然条件下发生三相变化的成分，是天气演化的重要角色。
6. 按照大气中(9) 的铅直分布，可以把大气在铅直方向上分为五个层次。
7. 在对流层中，温度普通随高度上升而(10) 。
8. 大气中对流层之上的一层称为(11) 层，这一层上部气温随高度增高而(12) 。
9. 按照大气中极光浮现的最大高度作为推断大气上界的标准，大气顶约高(13) 千米。
答案：(1)氮(2)氧(3)二氧化碳(4)紫外线(5)长波(6)低(7)低(8)水汽(9)温度(10)降低(11)平流(12)上升(13)1200 三、推断题：(说明：正确的打“√”，错误的打“×”)1. 臭氧主要集中在平流层及其以上的大气层中，它可以汲取太阳辐射中的紫外线。
2. 二氧化碳可以剧烈汲取太阳辐射中的紫外线，使地面空气升温，产生“温室效应”。
3. 因为植物大量汲取二氧化碳用于光合作用，使地球上二氧化碳含量逐年削减。
4. 地球大气中水汽含量普通来说是低纬多于高纬，下层多于上层，夏季多于冬季。
5. 大气在铅直方向上按从下到上的挨次，分离为对流层、热成层、中间层、平流层和散逸层。
气象学大题
大气分为五层；对流层、平流层、中间层、热层和散逸层。
对流层：随纬度↑厚度↓，夏季高于冬季。
特征： 1、气温随高度的增加而降低。
2、空气具有强烈地对流运动。
3、气象要素，特别是温度和湿度的水平分布不均匀。
分层：贴地层——是从地面到离地约2m以下的气层，是小气候研究的主要层结。
近地面层——是从地面到100m高度左右的气层。
摩擦层——又称行星边界层。
自由大气层——摩擦层以上至对流层顶部属于自由大气层。
平流层：自对流层顶到55km高度左右。
特点：1、气温随高度的增加而升高，这主要是因臭氧强烈吸收紫外线的缘故；2、以水平流动为主，气流平稳；3、水汽、尘埃都很少，基本无云出现，大气透明度好。
该层适宜飞机飞行。
中间层：平流层顶到85km高度左右。
特点：1、温度随高度的增加而迅速降低 2、具有较强的对流运动3、水汽含量少，无云出现。
热层（暖层）：中间层顶到800km高空左右。
特点：1、随高度的增加温度迅速升高。
2、，空气分子处于高度的电离状态，形成电离层3、空气密度小，声音很难传播。
外层(散逸层)：自800km高度以上的整个大气层。
特点：1、温度很高，但变化小。
2、空气极稀薄，密度小。
3、受地心引力小。
太阳高度角的变化规律（散射辐射强度的变化规律）：1、各纬度太阳高度的日变化规律比较一致，都是正午时刻最大（但不一定为90°），日出和日没时为零。
（日变化）2、正午太阳高度，当纬度≥23.5°N，一年夏季最大，冬季最小；当0°N＜纬度＜ 23.5°N，纬度越大，最大值越接近夏至日；纬度越小，最大值越接近春秋分日，最小值均在冬季。
（年变化）3、正午太阳高度随纬度分布，基本上是随纬度增加而递减的。
(纬度变化）在低纬度地区，正午太阳高度角终年较大，它的年变化小；在中高纬度地区正午太阳高度角为夏季大，冬季小，年变化较大。
太阳辐射穿过大气后的主要变化有：①总辐射能有明显地减弱；②辐射能随波长的分布变得极不规则；③波长短的辐射能减弱得更为显著。
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一、名词解释 (每小题 6 分，共 30 分)1. 雷诺数Re ≡UL/v=特征惯性力/特征粘性力。
Re 数是判断两粘性流体运动是否相似的重要判据之一。
2. 总体理查逊数R b =g θv ̅̅̅∆θv ̅̅̅∆z θv ̅̅̅[(∆U̅)2+(∆V ̅)2] 3. 雷诺平均对于任一物理量，当定义平均值后，可将湍流运动表示为 湍流运动=平均运动+脉动运动。
而将任意实际物理量表示为：A =A̅+A′，则为雷诺平均。
4. 大气边界层大气的最低部分直接受下垫面（地面）影响的层次，或者说大气与下垫面相互作用的层次。
大气边界层厚度的时空差异很大，平均厚度为地面以上约1km 的范围，以湍流运动为主要特征。
还可细分为近地层（大气边界层下部约1/10的厚度内）和Ekman 层。
大气边界层又称行星边界层，是指存在着连续性湍流的低层大气：（1）湍流是边界层大气的主要运动形态，对地表面与大气间的动量、热量、水汽及其他物质的输送起着重要作用；（2）地球表面热力强迫的日变化通过湍流混合扩散使得边界层中气象要素呈现日周期的循环。
5. 定常湍流如果这些湍流统计参数不随时间变化，就称为平稳湍流或定常湍流；此时，足够长时间的平均即接近于总体平均。
6. 均匀湍流≡如果统计参数不随空间变化，称之为均匀湍流；此时，足够大的空间平均也接近于总体平均。
7. 普朗特混合长湍流运动中，单位质量的流体微团含有某种特性量q ，如果① q 是被动的，即不影响流体的运动情况； ② q 是保守的，即在运行距离 之后，q 值守恒。
在湍流运动过程中特性量q 保持不变（失去原有特性）前所走过的距离，称之为混合长。
8. 常值通量层近地层较薄，可近似认为动量、热量和水汽垂直湍流输送通量几乎不随高度变化（风向也几乎不随高度改变），各种通量近似为常值，故称为常值通量层。
常值通量层通常指的是动量常值通量层。
9. Monin-Obukhov 长度L =−u ∗3k g θw ′θ′̅̅̅̅̅̅=u ∗2k g θθ∗ 10. 动力内边界层上游来流为中性大气，气流从一种粗糙度表面跃变到另一种粗糙度的下垫表面，在地面的动力强制作用下，在新的下垫面上空将形成一个内边界层，即动力内边界层。
11. 热力内边界层气流从一种温度的下垫表面过渡到另一种温度的下垫表面，在地面的热力强制作用下，/2l在新的下垫表面上空将形成一个内边界层，即热力内边界层。
12.Ekman螺线在大气边界层中，风随高度增加，风向与地转风向之间的夹角逐渐减小，而风速逐渐增大，即在北半球风向右偏转逐渐趋于等压线方向，风速亦逐渐增趋于地转风速。
如果将所得的风随高度的变化画成风矢端轨迹图，即是所谓Ekman螺线。
13.海陆风在大水域（海洋和湖泊）的沿岸地区，在晴朗、小风的气象条件下，边界层内常观测到向岸和离岸风的交替变化。
白天边界层下部的气流来自海面，称海风；夜间则风向相反，称作陆风。
边界层上层的风向则和下部相反，并在一定的范围内可以观测到上升或下沉气流，整个海风或陆风的出现保持着一种环流的形式。
海陆风是由于水平温度分布不均一所引起。
二、简答题1.简述大气边界层的主要特征。
1）大气运动的湍流性：湍流输送是地面和大气之间进行动量、热量和水汽交换的主要渠道——湍流运动产生的扩散交换本身影响着温度和风速的垂直分布——行星边界层的形成是大气与其下垫面相互作用的结果。
2）大气边界层中的风温廓线：3）大气边界层的日变化：边界层中气象要素的时间变化具有明显的日变化特征。
表面加热和冷却的日循环引起热力稳定度的日变化，从而影响湍流混合和动量交换过程，进而边界层中风的分布。
4）大气边界层的风向有规则地随高度右旋（北半球）——地球自转而形成的柯氏力的影响。
5）大气边界层比一般流体边界层更为复杂。
不仅有动力作用、还存在热力作用——温度分布影响着湍流脉动动能。
2.大气边界层的主要过程及其主要作用是什么？湍流过程——（1）湍流输送；（2）大气能量平衡；（3）层结和风重要作用：1）水汽通量；（2）感热通量（3）摩擦消耗（动量、动能汇区）气象要素的输送 + 大气污染物的输送3.大气边界层中可分为哪些层次？简述各自的主要特征。
1）粘性副层（微观层）：分子输送过程处于支配地位，分子切应力远大于湍流切应力。
2）近地层（常值通量层）：大气受地表动力和热力影响强烈，气象要素随高度变化激烈，运动尺度小，科氏力可忽略。
由于近地层很薄和湍流扩散强烈混合的结果，该层中动量、热量和水汽的铅直输送通量不随高度变化，同样原因，近地层中风向也不随高度变化。
3）Ekman层（上部摩擦层）：在这一层里，湍流粘性力、科氏力和气压梯度力同等重要，需要考虑风随高度的切变。
4.简述湍流的基本特征。
（1）随机性：湍流是非规则的，混乱的、不可预测的；（2）非线性：湍流是高度非线性的。
当流动达到某一特定状态，如Reynolds数或Richardson 数超过某临界值，流动中的小扰动就会自发地增长，并很快达到一定的扰动幅度；（3）扩散性：湍流会引起动量、热量及流动中的其他物质快速扩散；（4）涡旋性：利用湍流的可视化，例如将几滴颜料注入湍流运动的水中，表明湍流结构可设想成由无数大小不同的湍涡组成，它们分裂、合并、拉长、旋转。
最大的湍涡可达到整个湍流层的宽度，小的可到毫米的量级。
它们相互叠加在一起，构成湍流的涡旋结构；（5）耗散性：湍流的能量是由大湍涡向小湍涡传递，最后通过分子粘性耗散成为热能。
5.湍流产生的原因是什么？从能量学的观点，湍流存在和维持可分为哪三大类型？大气湍流的能量来源于机械运动作功和浮力作功两方面——前者是在有风向风速切变时，湍流切应力对空气微团作功；后者是指在不稳定大气中，浮力对垂直运动的空气微团作功，使湍流增强；在稳定大气中，随机上下运动的空气微团要反抗重力作功而失去动能，使湍流减弱。
（1）风切变产生的湍流；（2）对流湍流；（3）波产生湍流6.简述大气边界层中近地层的主要特点？行星边界层一般分为两层：近地层和Ekman层。
近地面层是大气边界层的底层，一般为几十米，约为大气边界层高度的1/10 ，随大气边界层厚度的增加或减薄而相应变化。
近地面层中，科氏力和气压梯度力的作用相对于湍流切应力可略去不计，大气结构主要依赖于垂直湍流输送。
①近地层较薄，可近似认为动量、热量和水汽垂直湍流输送通量几乎不随高度变化（风向也几乎不随高度改变），各种通量近似为常值，故称为常值通量层;②大气受地球表面的动力和热力的强烈影响，气象要素的垂直变化激烈，比边界层的中、上部更为显著；③运动尺度较小，科氏力可略去不计，风向随高度几乎无变化。
在Ekman层，湍流粘性力和柯氏力及气压梯度力同样重要，三者具有相同量级，风向随高度的切变不能忽略，气象要素随高度的变化比较平缓。
7.通常推导大气边界层基本方程的基本思想是什么？（1）边界层的基本控制方程（2）雷诺平均：把方程中的因变量展开成平均和脉动量两部分（3）求方程的雷诺平均的湍流平均变量的方程（4）利用连续性方程◊通量形式的方程（5）从步骤3方程中减去步骤5方程，得到偏离平均的湍流脉动量方程、方差方程和协方差方程的基础方程（6）将湍流脉动量方程乘以速度脉动量◊湍流通量方程（7）将基础方程乘以2倍的湍流脉动量◊方差方程（湍流能量方程）8.什么是Richardson数？给出三种Richardson数并分别指出其异同。
浮力做功项与机械做功项比值可得到一个简化的物理学近似 湍流的一个重要判据，即通量Richarson(理查孙)数R f。
通量理查逊数，梯度里查逊数，总体里查逊数。
以通量的形式表示Richardson数；同梯度表示Richardson数；由风、温度观测资料精度不高，则由此计算的梯度会存在较大误差。
因此，通常将前述微分梯度改为差分形式进行计算，为此引入总体理查逊数。
9.请至少给出5种确定边界层高度的一般方法。
动力因素考虑，即风随高度的变化：（1）取风向达地转风的高度；（2）风速达地转风的高度；3）风速达最大值的高度；热力因素考虑：（1）将温度梯度变为自由大气所具有的值的高度；（2）温度梯度明显不连续的高度；（3）温度日变化非常小，接近消失的高度；能量角度考虑：（1）湍流能量接近消失的高度；（2）湍流应力接近消失的高度等。
10.请说明流边界层的基本特征。
（1）对流边界层的发展不是依赖于较强的风切变导致的动力驱动，地面输送的感热通量是热力驱动湍流能量的来源。
（2）各种气象要素除了在近地面层存在明显的梯度外，由于强烈的混合作用，对流边界层的主体部分气象要素梯度很小；在中等以上不稳定时，温度和风随高度接近均匀分布，湍流通量随高度近似线性变化。
（3）对流热泡在对流边界层顶的上升冲击，引发自由大气空气团向下卷入边界层，形成了卷夹层；卷夹层以上是无湍流或很弱湍流的自由大气。
（4）对流热泡尺度大、寿命长、携带的湍流能量也大，导致对流边界层内各气象属性的垂直分布比较均匀，具有整体的空间结构以及较强的时间相关。
11. 请指出稳定边界层的一般特征。
（1）稳定边界层的共同特征是有逆温层，此时浮力的作用不但不能给湍流补充动能，相反，湍流微团在垂直运动中因反抗重力作功而损失动能，所以湍流能量很弱。
但因有切应力的作用，湍流不会完全消失，维持在弱的水平上，仍是一个不可忽略的因子。
湍流热交换过程并不占优势，而其它的热交换过程例如辐射、平流、气层的抬升及地形等的影响与湍流热交换过程的影响相当。
（2）理论分析和实验事实均表明，当浮力引起的湍流动能损失达到切应力产生动能的1/5左右（通量理查孙数Rf = 0.2） ，湍流便会因连续不断地耗散而衰竭。
稳定边界层的湍流结构在空间和时间上出现不连续，形成所谓的间歇性湍流或波与间歇性湍流共存。
（3）因湍流很弱，湍涡尺度小，边界层不同层次之间的相互作用减弱，地面强迫对边界层的响应放缓。
下垫表面的强制作用达到边界层顶所需的时间尺度可长达数个小时，形成分层式湍流，故边界层往往不能作为整体处理。
例如，由地面参量计算的莫宁—奥布霍夫长度值不能代表边界层中、上层的情况。
（4）各种特征量在边界层顶没有明显的过渡特征，难于确定层顶的位置。
12. 当湍流充分发展时，其能谱通常可分为哪些区？并简单指出各个区的主要特征。
当湍流达到充分发展的状态时，其能谱可以分为三个区：含能区、惯性区与耗散区。
含能区——从大尺度湍涡得到能量而传递给较小尺度湍涡，大部分 湍能集中在该区。
典型的长度尺度约为几米到几公里，对应的时间尺度是几十秒到几十分钟。
在该区内，普函数取决于风速、粗糙度和边界层厚度等特征量。
惯性区——典型长度尺度（波长）比离地表面距离小。
该区内湍能只是从较大的涡传递给较小的涡，能量既不增加也不损耗，只是起到由低频向高频的惯性传递作用。