气象学与气候学题库(含解答)

《气象学与气候学》题库1、简述干洁空气的概念及其主要成分。

(答案)2、虚温含义，它可直接测量吗? (答案)3、从大气组成推导大气摩尔质量u=? (答案)4、体积相同、P和T相同的干湿空气重量是否一样? (答案)5、P=1010hPa，e=10hPa，t=27 ℃，求Tv（虚温）。

(答案)6、当气温为25 ℃，气压为1080hPa，相对湿度f=65％时，求e（水汽压）、E（饱和水汽压）、d（饱和差）、a（绝对湿度）、q（比湿）。

(答案)7、若相对湿度f，气压p不变，增温时，绝对湿度a和比湿q前后是否相同?(答案)8、对流层的特征如何，为什么? (答案)9、臭氧层形成过程及其作用怎样? (答案)10、某地两时刻f，p相同，当TI>T2时，a，q是否相同? (答案)11、简述静力学方程成立的条件、表达式及其物理意义。

(答案)12、什么是地面总辐射，与大气上界的太阳辐射相比有什么变化? (答案)13、分别涂为黑白色但性质相同的两个物体，在露天下其夜间与白天的表面温度是否相同? (答案)14、温度为20 ℃的气块在r=-0.1 ℃/100m 的大气中绝热上升或下沉500m后的温度是多少? 这时气块周围的气层温度是多少，气层是否稳定? (答案)15、求地气系统的短波反射率为0.7时，地气系统的平均平衡温度(设此系统对长波而言是黑体) 。

(答案)16、为什么云层存在会使白天气温降低，夜间气温升高? (答案)17、同为睛夜静风，清晨但较干燥地区夜间的降温幅度一般总比湿润地区大，这是为什么?(答案)18、假定地球的行星反射率=0.3，地球处于辐射平衡状态时的等效黑体温度应为多少?(答案)19、大气中除贴地层γ，γd外，很少出现γ<γd情况，为什么?(答案)20、大气的特殊量T、Td、(T-Td)各有什么含义?(答案)21、大气保温作用与温室效应是一回事吗?(答案)22、静力不稳定与潜在不稳定有什么不同。

(答案)23、形成云雨的主要条件是什么，为什么会形成不同类型云雨。

(答案)24、地面蒸发快慢与哪些因子有关。

(答案)25、气压为960hPa，气温为25 ℃，相对湿度为35％，求绝对湿度、比湿和虚温。

(答案)26、气温为10 ℃，相对湿度为60％时，求露点温度。

(答案)27、比较云和雾。

(答案)28、为什么水平气压梯度力是大气运动的主要推动力。

(答案)29、等压面上气压处处相等，为什么还能描绘水平气压分布。

(答案)30、重力位势高度与几何高度有什么区别，为什么要用重力位势高度？(答案)31、比较对流云与层状云的生长条件，形态。

(答案)32、水平地转偏转力的大小为什么与纬度有关。

(答案)33、比较同纬度海陆上空气温不同及其原因。

(答案)34、地面大气活动中心的含义是什么，与一般气压中心有什么不同，北半球主要有哪些大气活动中心？(答案)35、实际风，地转风，梯度风，以及热成风各指什么，它们之间有什么关系？(答案)36、北半球某地风向随高度增加而逆转时，地面气压变化趋势一般是增高还是降低．(不考虑其他因子) 。

(答案)37、你能举出几个属于大尺度、天气尺度及中小尺度的天气系统吗？(答案)38、天文气候和实际气候的差异?(答案)39、为什么低、中纬地区Rg小，而白天温度T反而高?(答案)40、简述海陆热力性质的差异及其对增温和冷却的影响？(答案)41、天气与气候的含义有什么不同，现代气候学的核心是什么?(答案)42、怎样理解气候系统。

(答案)43、为什么天文气候具有地带性与周期性的特点，它的具体含义是什么?(答案)44、为什么地面辐射差额中、低纬为正值，而高纬为负值。

(答案)45、为什么地面发射的长波辐射量可以大大的超出所吸收的短波辐射量。

(答案)46、中、低纬大陆东西岸各受哪些活动中心的影响?会导致什么气候差异?(答案)47、简述气压随时间变化的原因。

(答案)48、锋面气旋发展过程中，锋系结构、天气的变化如何?(答案)49、副高的活动与我国的雨带、旱涝有何关系?(答案)50、一般说冷气团变性快，暖气团变性慢，为什么?(答案)51、我国不是气团的源地而多锋面活动，为什么?(答案)52、为什么锋面气旋主要活动在中纬度地区?(答案)53、比较台风与热带气旋。

(答案)54、ITCZ的分布与季节变化如何?(答案)55、怎样理解气团的形成与变性。

(答案)56、土壤活动层厚度与哪些因子有关?(答案)57、何谓最大降水高度，它与哪些因素有关?举例说明。

(答案)58、与自由大气比较，山地气温随高度递减的速度是快还是慢?冬夏季是否相同?(答案)59、为什么冰雪覆盖也是气候系统中重要因子之一，主要有哪些影响?(答案)60、地形对气候的影响与其他因子的影响有何独特的地方?(答案)61 、季风、季风气候的定义，东亚季风和南亚季风的异同？(答案)62、低纬沙漠总辐射最多，为什么辐射差额反而比同纬度少，是否意味着提供给大气的热量也少?(答案)63、热量南北输送最大处在何纬度，为什么?主要靠什么环流输送这些热量?(答案)64、简述低纬信风带及热带辐合带控制大陆东西岸的主要气候特征?(答案)65、何谓行星季风现象?它可能出现在哪些地区?(答案)66、典型的大陆性、海洋性气候应分布在哪些地区?为什么?(答案)67、柯本气候分类法中用什么指标来反映气候的干湿，为什么。

(答案)68、斯查勒气候分类法中的可能蒸散量、土壤储水量、多余水量等各有什么气候学意义。

(答案)69、试述季风的成因(不同的类型)、分布。

(答案)70、东亚季风和南亚季风在成因和现象上有何差异？它们的气候特征如何？(答案)71、什么是“El Nino”现象及“ENSO”现象。

(答案)72、试用热量平衡方程各分量从秋到冬的变化，说明冬季海洋是大气的“热源”、大陆是“冷源”，并且这种差异在高纬更加明显。

(答案)73、北半球海陆分布对平均气温的分布有何影响(冬、夏)，以及形成季风。

(答案)74、什么是海洋性气候，它在温、湿上的主要特征，哪些地方存在着海洋性气候区，高低纬的海洋性气候有什么不同。

(位置、成因、特征等)。

(答案)75、洋流是如何对气候产生影响的。

(答案)76、构造一个气候大陆度主要应包括哪些因子。

(答案)77、为什么海洋有时是大气的热源，有时又成为冷源?在各纬度是否一致?(答案)78、谈谈青藏高原对气候的影响(动力、热力、季风等)。

(答案)79、什么是小气候，为什么会形成小气候差异。

(答案)80、什么是湍流系数，它的大小和哪些因子有关，有什么实际用途。

(答案)81、雪线高度和什么因子有关。

(答案)82、为什么说冰雪覆盖面是一种比较特殊的下垫面，它的天气和气候意义。

(答案)83、冰雪覆盖面对大气的致冷作用与夏季海洋冷源有何不同?(答案)84、青藏高原对东亚与南亚季风的形成起了哪些作用? (答案)答案：1、干洁空气是指大气中除去水汽、液体和固体微粒以外的整个混合气体，简称干空气。

它的主要成分是氮、氧、氩、二氧化碳等，其容积含量占全部干洁空气的99.99％以上。

其余还有少量的氢、氖、氪、氙、臭氧等。

2、在等压条件下，当干空气具湿空气密度时之温度即称为虚温，由此可知其代表干空气的温度，一般由Tv表示。

定义虚温的用意在于，湿空气的分子量会随环境水气量改变而改变，使气体常数(R)成为变数，而较难正确计算出来。

为使计算方便，所以利用干空气的气体常数来计算，因此定义虚温来代替湿空气的温度，如此就不用考虑变动的气体常数了，亦即可以处理掉复杂的水气效应，由此可知，虚温为水气的函数。

因为实际观测环境大气所得的温度为湿空气温度，而所使用的气体常数为干空气气体常数(R)，所以实际上状态方程（P＝ρRT）(其中R=R*/md) 并不成立（因为其使用干空气气体常数(R)，而温度却用湿空气的），所以为使其成立需使用虚温(即干空气之温度)，如此才可使R与T均为干空气之值。

由于虚温与实际观测之温度误差不算大(仍在允许的误差围)，因此目前大多数的人仍直接利用实际观测之温度来代替虚温。

Tv=T+W/6。

其中T为实际大气温度，W为饱和混合比值。

表示虚温与实际温度之差距，等于露点温度所在的饱和混合比数值的六分之一。

3、大气是混合气体，大气摩尔质量也就是混合气体的平均摩尔质量。

4、干空气状态方程为：湿空气状态方程为：在T，V，P相同的情况下：，得出V相同，所以5、Tv=(1+0.378e/p)T= 301.12286、25℃时，饱和水汽压E=31.668,f=e/E,则e=fE=65%*31.668=20.5842 d=E-e=31.668-20.5834=11.0838,a=289*e/T=289*20.5834/(25+273)=19.9625 q=0.622*e/P=0.01197、当温度升高时，饱和水汽压E要增大，而f不变，所以水汽压e也要增大，q是比湿，q=0.622e\P，P不变，e增大，所以q要增大。

a是绝对湿度。

即单位体积空气中所含的水汽量，也是增大的。

8、对流层有三个基本特征：(1)气温随高度增加而降低：由于对流层主要是从地面得到热量，因此气温随高度增加而降低。

高山常年积雪，高空的云多为冰晶组成，就是这一特征的明显表现。

(2)垂直对流运动：由于地表面的不均匀加热，产生垂直对流运动。

对流运动的强度主要随纬度和季节的变化而不同。

一般情况是：低纬较强，高纬较弱：夏季较强，冬季较弱。

因此对流层的厚度从赤道向两极减小。

(3)气象要素水平分布不均匀：由于对流层受在表的影响很大，而地表面有海陆分异，地形起伏等差异，因此在对流层中，温度、湿度等的水平分布是不均匀的。

9、臭氧层的形成：臭氧层（ozone layer）是指大气中臭氧浓度较高的层次。

一般指高度在10-50km之间的大气层，也有指20－30km之间臭氧浓度最大的大气层。

即使在浓度最大处，臭氧对空气的体积比也只有百万分之几，因此它在大气中是痕量成分。

将它折算到标准状态（气压为1013.25hPa，温度为273K），在整个大气层中，总累积厚度只有0.15-0.45cm。

其含量虽少，却能吸收掉大部分的太阳紫外辐射，对人类和其他生物起着重要保护作用。

臭氧吸收太阳紫外辐射而引起的加热作用，还影响着大气温度层结和环流。

大气臭氧的形成过程，大致如下：氧分子吸收太阳辐射中波长小于2420A°的光量子而离解为氧原子，由此可形成一系列反应，其中最主要的反应过程是氧分子和氧原子在第三气体（M）的参与下形成臭氧。

臭氧层的作用：（1）臭氧层阻挡了强紫外线辐射到地面，保护了地球上的生命。

强紫外辐射有足够的能量使包括DNA在的重要生物分子分解，增高患皮肤癌、白障和免疫缺损症的发生率，并能危害农作物和水生生态系统，可以说，如果没有大气臭氧层的保护，这个世界就不能存在。