气象学试题4

第四章水分

一、名词解释题： 1. 饱和水汽压(E)：空气中水汽达到饱和时的水汽压。

2. 相对湿度(U)：空气中的实际水汽压与同温度下的饱和水汽压的百分比。

3. 饱和差(d)：同温度下饱和水汽压与实际水汽压之差。

4. 露点温度(td )：在气压和水汽含量不变时，降低温度使空气达到饱和时的温度。

5. 降水量：从大气中降落到地面，未经蒸发、渗透和流失而在水平面上积累的水层厚度。

6. 干燥度：为水面可能蒸发量与同期内降水量之比。

7. 农田蒸散：为植物蒸腾与株间土壤蒸发的综合过程。

8. 降水距平：是指某地实际降水量与多年同期平均降水量之差。

9. 降水变率=降水距平/多年平均降水量×100％

10. 辐射雾：夜间由于地面和近地气层辐射冷却，致使空气温度降低至露点以下所形成的雾。

二、填空题： 1. 低层大气中的水汽，随着高度的升高而 (1) 。

2. 蒸发量是指一日内由蒸发所消耗的 (2) 。

3. 相对湿度的日变化与温度的日变化 (3) 。

4. 使水汽达到过饱和的主要冷却方式有 (4) 冷却、接触冷却、 (5) 冷却和 (6) 冷却。

5. 空气中水汽含量越多，露点温度越 (7) 。空气中的水汽达到饱和时，则相对湿度是 (8) 。答案： (1)减少， (2)水层厚度， (3)相反，(4)辐射， (5)混合， (6)绝热，(7)高,(8)100％。

三、判断题： 1. 当气温高于露点温度时，饱和差则等于零。

2. 相对湿度在一天中，中午最大，早上最小。

3. 甲地降水相对变率较乙地同时期的相对变率大，说明甲地降水量比乙地多。

4. 形成露时的露点温度在零上，出现霜时的露点温度在零下。

5. 当干燥度小于时，为湿润，大于4为干燥。

答案： 1. 错， 2. 错， 3. 错， 4. 对， 5. 对。

四、选择题： 1. 当饱和水汽压为8hPa，相对湿度为80％，则水汽压为( )。

①，②，③，④

2. 当相对湿度为100％时，则( )。

①气温高于露点，饱和差=0；

②气温=露点，饱和差大于零；

③气温=露点，饱和差=0；

④气温低于露点，饱和差小于零。

3. 中午相对湿度变小,主要因为气温升高，从而使( )。

①e增大，E不变；②E比e更快增大③E减小，e更快减小；④蒸发量增大，E 降低。

答案： 1.①； 2.③； 3.②。

五、简答题： 1. 何谓降水变率它与旱涝关系如何

答：降水变率=降水距平/多年平均降水量×100％。它表示降水量变动情况，变率大，说明该地降水量距平均值的差异大，即降水量有时远远超过多年的平均值，这样就会出现洪涝灾害；相反，有时降水量远远少于平均降水量，则相应会出现严重缺水干旱。

2. 相对湿度的日、年变化规律如何

答：相对湿度的日变化与气温日变化相反。最大值出现在凌晨，最小值出现在14～15时。年变化一般是冬季最大，夏季最小。但若受海陆风及季风影响的地方，其日、年变化，有可能与气温相一致。

3. 影响农田蒸散的主要因子是什么

答：有三方面：(1)气象因子。包括辐射差额、温度、湿度和风等； (2)植物因子。包括植物覆盖度、植物种类、生育状况等； (3)土壤因子。包括土壤通气状况、土壤含水量、土壤水的流动情况等。

六、论述题： 1. 试述雾的种类及成因，并分析雾在农业生产中的意义

答：雾的种类：

辐射雾：夜间地面和近地面气层，因辐射冷却，使空气温度降低至露点温度以下而形成的雾。平流雾：当暖湿空气流经冷的下垫面而逐渐冷却，使空气温度降低到露点温度以下而形成的雾。

雾在农业生产中的意义：

不利方面：雾削弱了到达地面的太阳辐射，使日照时间减少，改变光质成分；雾影响土温和气温日较差，使日较差变小；雾使空气湿度增大，减弱农田蒸散。对作物生长发育、光合作用、产量和品质等均产生不利影响。

此外，雾为病虫害提供滋生和发展条件。有利方面：在寒冷季节，雾可减弱地面有效辐射，减轻或避免作物的冻害；雾对于以茎、叶为主要经济价值的作物有利，如茶、麻等，还可延长营养生长期而提高产量。

七、计算题： 1. 当饱和差为1hPa，相对湿度为80％，求饱和水汽压是多少

解：已知d=E－e =1hpa U = e / E=

则：e = E－1

又(E－1)/E=

∴E= 5 (hPa)

答：饱和水汽压为5hPa。

2. 当气温为℃时，饱和水汽压为，在气温为℃时，饱和水汽压为，现测得气温为℃，水汽压为，试求相对湿度和露点是多少

解：∵ U = e / E×100％，据题意当t =℃，

则：E=， e =

∴U = / ×100％=50％

又当t=，则E=，此时t=td (露点温度)

答：相对湿度为50％，露点温度为15℃。

3. 温度为20℃，水汽压为的一未饱和气块，从山脚海平处抬升翻越1500m的高山，凝结产生的水滴均降在迎风坡，求该气块到达山背风坡海平面处的温度和相对湿度(已知rd =1℃/100米，rm=℃/100米，且温度为10℃，15℃，20℃，25℃时的饱和水汽压分别为，，，，忽略未饱和气块升降时露点的变化)。

解：∵e= 当t =15℃时，

则水汽饱和：E15 =

凝结高度为：Zd =(20－15)×100=500米

t2000米=20－×500/100)－(1500－500)/100=10℃

∴t山背脚 =10+1×1500/100=25℃

U = e/E×100％ =×100％=39％

答：背风坡海平面上的气温为25℃，相对湿度为39%。

4. 温度为25℃，水汽压为22hPa的空气块，从迎风坡山脚处向上爬升，已知山高1500米，凝结产生的水滴均降在迎风坡。试求空气块的凝结高度、山顶处的温度和相对湿度。气温为19℃和25℃的饱和水汽压依次是和，忽略空气上升时露点的变化。

解：（1） to =25℃ td =19℃ rd =1℃/100米 (td －to )/Zd =－rd 凝结高度为：Zd =(to －td )/rd =(25°－19°) /(1℃/100米)=600米 (2) 已知rm =℃/100米

(t山顶－td )/(Z－Zd )=－rm

t山顶 =td －rm (Z－Zd )

=19°－°/100米×(1500－600)

=19°－°/100米×900米

=℃

（3）因气块到达山顶时水汽是饱和的，所以相对湿度r=100%

5. 某地夏季(6－8月)各月降水量及平均温度资料如下表：

月降水量(毫米) 平均温度(℃)

份

6

7

8

试求夏季干燥度，并说明其干湿状况。

解： K=∑T≥10 / R

=(30×+31×+31×÷++

=×(771++/++

=× / =

K< 故为湿润状态。