《气象学与气候学》习题集及答案

1《气象学与气候学》习题集及答案一、名词解释1、天气：指某一地区在某一瞬间或某一短时间内大气状态（如气温、湿度、压强等）和大气现象（如风、云、雾、降水等）的综合。2、干洁大气：除去水汽及其他悬浮在大气中的固、液体质粒以外的整个混合气体。3、气候：一个地区在太阳辐射，下垫面性质，大气环流和人类活动长时间作用下，在某一时段内大量天气过程的综合，是时间尺度较长的大气过程。4、气候系统：由大气圈、水圈、岩石圈、冰雪圈和生物圈组成的整个系统，以及系统内各子系统间一系列复杂的相互作用过程统称为气候系统。5、辐射地面有效辐射：指地面辐射E地和地面所吸收的大气辐射E气之差。6、黑体：对于投射到该物体上所有波长的辐射都能全部吸收的物体称为绝对黑体。7、光谱：太阳辐射能按波长的分布。8、大气窗：大气中对地面长波辐射在8－12微米的吸收几乎为零，地面辐射直接透过大气层进入宇宙中。9、温室效应：大气对太阳短波辐射吸收很少，能让大量的太阳短波辐射穿过大气到达地面，但由于大气中二氧化碳、水汽、氧化亚氮、氯氟烃等温室气体成分的存在，使大气能强烈地吸收地面的长波辐射而增热，并又以大气逆辐射的形式返回给地面一部分，对地表有保温效应，称为大气的温室效应，亦称花房效应。10、大气污染：大气污染物在大气中达到一定的浓度，而对人类生产和健康造成直接或间接危害时，称为大气污染。11、暖锋：是暖气团起主导作用，推动锋线向冷气团一侧移动。12、辐射：物体以电磁波或粒子流形式向周围传递或交换能量的方式。13、辐射能：辐射就是以各种各样电磁波的形式放射或输送能量，它们的传播速度等于光速，它们透过空间并不需要媒介物质，由辐射传播的能量称为辐射能。14、大气逆辐射：指向地面的那部分大气辐射称为大气逆辐射。15、地面有效辐射：地面辐射与被地面吸收的大气逆辐射之差。16、地面辐射差额：在单位时间内，单位面积地面所吸收的辐射与放出的辐射之差，称为地面辐射差额。17、大气稳定度：处在静力平衡状态中的空气块因受外力因子的扰动后，大气层结（温度和湿度的垂直分布）有使其返回或远离原来平衡位置的趋势或程度，称之为大气稳定度。18、干绝热过程：空气是干空气或未饱和的湿空气（没有水汽凝结），与外界之间无热量交换时的状态变化过程。19、干绝热直减率：在大气静力平衡的条件下，干空气和未饱和的湿空气因作干绝热升降运动而引起气块温度随高度的变化率，称之为干绝热直减率。20、逆温：在一定条件下，气温随高度的增高而增加，气温直减率为负值的这种现象称为逆温。21、辐射逆温：夜间由地面、雪面或冰面、云层顶部等辐射冷却形成的逆温。22、阳伞效应：大气中沙尘、硫酸盐等气溶胶粒子微尘的增加，犹如在阳光下撑了一把伞，减弱了到达地面的太阳辐射，对地面有降温作用，这种现象称之为大气阳伞效应。23、温室效应：大气逆辐射使地面实际损失的热量比它以长波辐射放出的热量少一些，大气的这种作用称为温室效应。224、气温年较差：一年中的最冷月的平均温度与最热月的平均温度之差，称为气温年温差。25、虚温：在同一压强下，干空气密度等于湿空气密度时，干空气应有的温度。26、露点：湿空气在水汽含量不变条件下，等压降温达到饱和时的温度，称为露点温度，简称露点。27、位温：把气块沿干绝热过程移到1000百帕时的温度。28、相对湿度：是指空气的实际水汽压e与同一温度下的饱和水汽压E之比，以百分数表示。29、饱和水汽压：当跑出水面的水分子与落回水中的水汽分子正好相等时，即系统内的水量和水汽分子含量都不再改变时，水和水汽之间就达到两相平衡，这种平衡称为动态平衡，动态平衡时的水汽压，称为饱和水汽压。30、位势高度：是指单位质量的物体从海平面抬升到某一高度克服重力所作的功。31、高气压；由闭合等压线构成的高气压，水平气压梯度自中心指向外圈。32、反气旋：是一个占有三度空间的大尺度空气涡旋，在北半球，反气旋范围内空气作顺时针方向旋转，在同一高度上，反气旋中心的气压比四周的高。33、白贝罗风压定律：在北半球自由大气中，背风而立，右手高压，左手低压。34、梯度风：自由大气中，空气作曲线运动时，当气压梯度力、惯性离心力、地转偏向力达到平衡时的风。35、地转风：是气压梯度力与地转偏向力相平衡时，空气作等速、直线水平运动的形式。36、大气环流：指水平尺度在数千公里以上，垂直范围达10km以上，时间尺度在2天以上的大规模空气平均运动。37、急流：强而窄的气流带，其中心最大风速在对流层上部必须≥30m／s。38、季风：以一年为周期，大范围地区的盛行风随季节而有显著改变的现象，风向不仅有季节改变，且方向的变化在120°以上。39、海陆风——由于海陆热力差异而引起的以一日为周期变化的风，白天风从海洋吹向陆地（海风）；夜晚风从陆地吹向海洋（陆风）。40、山谷风——大山区，白天日出后，山坡受热，其上的空气增温快，而同一高度的山谷上空的空气因距地面较远，增温慢，于是暖空气沿山坡上升，风由山谷吹向山坡，称谷风。夜间，山坡，辐射冷却，气温迅速下降，而同一高度的山谷上空的空气冷却慢，于是山坡上的冷空气沿山坡下滑，形成与白天相反的热力环流。下层风由山坡吹向山谷，称为山风。这种以一日为周期而转换风向的风称为山谷风。41、焚风：沿着山坡向下吹的炎热而干燥的风。42、水汽压：大气中水汽所产生的那部分压力称为水汽压。43、云：悬浮在大气中的大量的小水滴、冰晶微粒或二者混合物的可见聚合群体.底部不接触地面（如接触地面则为雾），且具有一定的厚度。44、雾：悬浮于近地面空气中的大量小水滴（或冰晶）的可见聚合群体，使水平能风度小于1KM的物理现象，底部接触地面。如果能风度在1-10KM范围内，则称为轻雾。45、降水：从空中降到地面上的液态或固态水。46、降水量：从大气降落到地面的未经蒸发、渗透、流失而在水平面上积聚的水层厚度。47、露：傍晚或夜间，地面或地物由于辐射冷却，使贴近地表面的空气层也随之降温，当空气中水汽含量过饱和时，在地面或地物的表面就有水汽的凝结物，如果此时的露点温度在0度以上，在地面或地物上就出现微小的水滴，称为露。48、冰晶效应：冰水共处水汽转移使冰晶变大。49、气团：一定范围内，水平方向上气象要素相对比较均一的大块空气。350、锋：是冷暖气团之间狭窄的过渡带，是一个三度空间的天气系统。51、冷锋：指冷气团势力比较强，向暖气团方向移动而形成的锋。52、准静止锋：当冷暖气团势力相当时的过渡区域。53、深厚系统：温压场对称的天气系统，如暖高压和冷低压。54、浅薄系统：在温压场对称的系统中，如冷高压和暖低压。55、气旋：是一个占有三度空间的大尺空气涡旋，在北半球，气旋范围内空气作逆时针旋转，在同一高度上气旋中心的气压比四周的低。56、低气压：由闭合等压构成的低气压区，水平气压梯度自外向中心递减。57、切变线：对流层中层风向风速不连续的区域，两侧温差较小。58、锋面气旋——生成和活动在温带一区的气旋称为温带气旋，而具有锋面结构的低压，又称锋面气旋。59、台风：当地面中心附近最大风速大于或等于32.6m/s的热带气旋称为台风，热带气旋是形成于热带海洋上，具有暖心结构、强烈的气旋性涡旋。60、龙卷风：龙卷是自积雨云底部伸出来的漏斗状的涡旋云柱。龙卷伸到地面时引起的强烈旋风，称为龙卷风。61、寒潮：当冷性反气旋南移时就造成一次冷空气袭击，（一般地，冷空气袭击时，使当地气温在24小时内降温10度。）如果冷空气十分强大，如同寒冷潮流滚滚而来，给所流经地区造成剧烈降温、霜冻、大风等等灾害性天气，，这种大范的强烈冷空气活动，称为寒潮。62、梅雨：每年初夏，我国湖北宜昌以东，26～34°N之间的江淮流域长时间的连阴雨天气。63、气候资源——指能为人类合理利用的气候条件，如光能、热能、水分、风等。64、城市气候：是在区域气候背景上，经过城市化后，在人类活动影响下而形成的一种特殊局地气候。城市气候的特征可归纳为城市“五岛效应”即浊岛、热岛、干岛、湿岛、雨岛。65、积温——指高于某个农业界限温度持续期内逐日平均气温的总和，也称活动积温。66、干燥度——指一定时期内农田水分消耗量与水分供应之比。67、地中海式气候：也叫副热带夏干气候，具有夏天干热，冬天雨水较多的特点。68、城市热岛效应——城市气温经常比其四周郊区为高，傍晚时分最明显。二、填空题1、大气中除去水汽和固体杂质以外的整个混合气体称为干洁空气-。2、水是大气中唯一能发生相变的成分。3、大气分层的原则是根据大气温度的垂直分布、水汽的含量-、扰动的程度、电离现象等特征来划分的。4、大气垂直方向分为五层是对流层、平流层、中间层、热层、散逸层。5、飞机起飞拔高后一般都要进入平流层，因为这个高度空气能见度好。6、对流层中天气现象复杂多变。7、在20－30公里的层次中臭氧最多，这是因为那里既有充足的氧分子，也有充足的氧原子。8、大气的垂直结构中，-对流层，水汽、尘埃含量少，天气晴朗、能见度好。9、大气污染物在大气中达到一定浓度，并对人类的生产和健康造成直接或间接危害时称为-大气污染。10、由太阳喷焰中发射的高能粒子与高层大气中的空气分子相撞，使之电离，并在地球磁场作下偏于两极上空形成，这种现象称为极光-。411、太阳辐射能按波长的分布称为太阳光谱。12、太阳辐射通过大气圈时，要受到吸收和散射及反射三种减弱作用。13、有关辐射的基本定律有基尔霍夫定律、位恩位移定律、波尔兹曼定律。14、辐射就是以各种各样电磁波的形式放射或输送能量，它们的传播速度等于光速，它们透过空间并不需要-媒介物质-。15、太阳辐射中（99%）的能量在0.15um~4um范围，其中0.4um~0.76um范围为可见光区，0.76um的范围为红外区。16、大气投向地面的辐射称为-大气逆辐射，它的存在使地面实际损失的热量比它以长波辐射放出的热量少。到达大气顶的太阳辐射，强度取决于太阳辐射强度-，日地距离，日照时间。17、太阳辐射能按波长的分布称为太阳光谱。18、大气投向地面的辐射称为-大气逆辐射，它的存在使地面实际损失的热量比它以长波辐射放出的热量少。19、地面通过长波辐射的交换而实际损失的热量称为地面有效辐射。20、单位时间内垂直投射在单位面积上的太阳辐射能称为-太阳辐射强度。21、晴天，主要是空气分子有选择地对波长较短的蓝色、紫色光进行散射，使天空呈尉蓝色。22、大气对太阳辐射有吸收、散射和反射作用，使到达地面的太阳辐射通量密度减小。23、地面对入射太阳辐射的反射取决于地面的反射率（r），而r又取决于地面的性质。24、在一定时期内，地面吸收太阳辐射与地面有效辐射之差值，称为地面净辐射。25、地面辐射E地和地面吸收的大气逆辐射E气之差值，称为地面有效辐射。26、地面有效辐射的大小随地面辐射强度和大气中的水汽、云层等因素而改变。27、地面有效辐射的多少说明了地面净损失能量的多少。长波辐射是地面与大气之间交换热量的重要方式。28、到达大气顶的太阳辐射，强度取决于太阳高度，日地距离，日照时间。29、如果把地面和大气看作是一个系统，那么收入的辐射和支出的辐射差额就是地气系统辐射差额。30、对流层中天气现象的特点是-水汽含量多且复杂多变。31、晴天，主要是空气分子有选择地对波长短的-的蓝色、紫色光进行散射，使天空呈尉蓝色32、大气的吸收率很小，近于透明，这个波段的地面辐射可直达宇宙太空，这个波段通常称为大气之窗。33、常见的逆温有五种辐射逆温、平流逆温、下沉逆温、湍流逆温、锋面逆温。34、由于暖空气平流到冷的下垫面上形成的逆温称为辐射逆温-。35、等压线愈密集，水平气压梯度越大，反之等压线愈疏-水平气压梯度就愈小。36、影响海平面气温分布的主要因素是纬度、海拔高度、海陆。37、水平面上存在着气压差-，是空气产生运动的直接动力。38、气温实质上是空气分子平均动能大小的表现。39、等温线的稀疏表示各地气温相差不大，等温线密集，表示各地气温差异悬殊。40、由于暖空气平流到冷的下垫面上形成的逆温称为-平流逆温-。41、由闭合等压线构成的低压区，气压值由中心向外递增，空间等压面向下凹形如盆地，空气向中心辐合，气流上