天气诊断分析复习题

题型一、简答（20分）二、写出计算式（20分）三、计算（20分）四、推导（20分）五、程序（20分）1.为什么要进行地图投影？从数学上讲地图投影的本质是什么？2.什么叫正形投影?正形投影有哪些基本关系?3.写出极射赤平、兰勃脱、麦开脱三种投影的放大系数表达式。4.为什么要进行气象资料处理?5.如何进行错误记录的简单判断?6.什么是客观分析?客观分析的方法有哪些?7.写出实测风分解及风场订证公式8.写出三点、五点、九点平滑算子。9.给出m=3时多项式mppqqqpkyxayxZ00),(系数ak的求解过程。10.写出逐步订证法的步骤。11.写出拉格朗日插值公式的普遍形式。12.写出水汽压E，比湿q，相对湿度RH，位温θ的表达式。13.写出散度，涡度的实测风计算差分格式及地转风涡度计算差分格式。14.写出三角形法求散度，涡度的公式，步骤。15.垂直速度的计算方法有哪几种?16.写出用个别温度变化法求大气垂直速度的公式，(温度平流根据等压面图和单站测风两种途径计算)。17.根据大气水平运动方程和热力学方程推导出ω方程，并解释各项物理意义。18.导出引入郭晓岚假定后的ω方程，及差分格式。19.写出用张弛法求解ω方程的具体步骤。20.根据连续方程和散度误差随高度线性增加的事实，导出O'Brien修正方案下散度D'K、垂直速度ω'K的表达式。21.写出水汽通量，水汽通量散度的定义及表达式。22.写出水汽净辐合表达式及侧向辐合，垂直辐合的具体计算公式。23.导出凝结函数法计算降水率的具体公式。24.写出K指数，Ri指数，沙氏指数，Ky指数。25.写出总能量，总温度的表达式。26.什么叫惯性不稳定？对流性不稳定？条件性对称不稳定？27.如何利用Q矢量判断锋生锋消和垂直运动？28.什么叫相似形势法？29.什么叫落区预报法？30.如何进行综合集成预报？31.写出螺旋度、粗Ri数、位涡、雷暴大风指数表达式32.常用的位涡分析方法有三种？33.什么叫PP法，MOS法，MED法?34.什么叫动态相似统计方法?给出以下计算的一段程序：1.在标准麦开脱投影图上，选取一矩形网格，矩形的Ｙ轴与90°E平行，O点为(90°E，30°N)，网格距100km，网格点向北5个，向东6个。网格上30个点的位势高度，风向风速、温度已知。⑴计算网格上各点放大系数mij⑵计算网格点上风场订证u'、v'⑶对网格点上z、u'、v'、温度做九点平滑⑷计算网格上地转风、实测风涡度及散度。2.57区、58区、59区内29个测站的位势高度、风向风速、测站经、纬度及相对座标原点(以115E、25N)已知。用多项式200),(ppqqqpkyxayxZ去逼近区域内位势高度场，求解系数a1－a6。3.已知某区内29个测站的850hpa、500hpa的位势高度、温度、风向风速，假定局地变化为0,用热成风法求解各测站的垂直速度w。4.1986年5月17日08时700hpa某矩形区域网格距d=100km，网格点上的温度场、风场、分布已知:温度场风场-9-8-7-6-6-7350160901212016150172100825012-11-12-6-5-6-6340140000018004220082300926008-12-14-8-4-5-4345153200827012220201900822004-10-12-8-4-20340173150927512210182300926006-8-10-4022320152700926012210152500727008-4-4-1355310142651223509230142600727007(1)求矩形区域内的温度平流(2)假定Tt=0.γd=0.98℃/100m，γ=0.65℃/100m.求垂直速度W5.在一给定的区域网格上(11行10列，网格距d=400km,第一纬度为60N)，2004年3月17日08时850hpa、500hpa的位势高度、温度、风速U、V已知。⑴计算ω方程右方第一项、第二项的值。⑵用郭晓岚假定后用张弛法计算ω场。6.在一区域网格上(18行10列，网格距d=400km)，已知1000hpa--100hpa各标准等压面上的u，v值，给出用O'Brien修正方案求解散度D'，垂直速度ω'和计算程序（假定1000hpa、100hpa垂直速度为0）。7.已知850hpd--250hpa某区域网格上(18行10列，网格距d=400km)的温度、露点温度、风速U、V，计算侧向净水汽辐合R1。8.某区域网格上的温度、露点温度及垂直速度ω(利用6题的结果)已知，用凝结函数法计算降水率。9.已知某区内29个测站850hpa、700hpa、500hpa的位势高度、温度、露点温度，计算各站K指数、Ri数、e8500-e500。10.在一给定的区域网格上(11行10列，网格距d=400km,第一纬度为60N)，2004年3月17日08时850hpa、500hpa的位势高度、温度、风速U、V已知（与第五题所用数据一致）。计算Q矢量及Q矢量的散度11.已知29个测站的各层风，计算风暴相对螺旋度（与第3题所用数据一致）12．已知某区域位势高度的实际值和预报值。求：(1)平均误差；(2)均方根误差；(3)标准差；(4)相关系数13．已知某区域位势高度的实际值和预报值。计算相似离度