2023年農(nóng)業(yè)氣象學(xué)知識點要點

計算武漢(30°N）二分、二至日出、日落時間和可照時間?？烧諘r間:從日出到日沒的時間間隔，稱為可照時數(shù)(晝長）日出日沒時角的計算:全天可照時間（t）為:溫度土壤的熱容量重要由什么決定？為什么?答:在一定過程中，物體溫度變化1°C所需吸取或放出的熱量,稱為熱容量。它取決于物質(zhì)自身的性質(zhì)與溫度。分為容積熱容量和質(zhì)量熱容量。何謂導(dǎo)熱率？它表達什么意義?定義：單位厚度間、保持單位溫差時,其相對的兩個面在單位時間內(nèi),通過單位面積的熱量。單位：J／(m·s·℃）

導(dǎo)熱率意義:表達物質(zhì)內(nèi)部由溫度高的部分向溫度低的部分傳遞熱量的快慢的一種能力。土壤導(dǎo)熱率隨土壤濕度如何變化?答;它隨土壤濕度的增長而增大，導(dǎo)致潮濕土壤表層晝夜溫差變化小何謂導(dǎo)溫率？它表達什么物理意義？定義:單位體積的土壤，在垂直方向上流入或流出J焦耳的熱量時，溫度升高或減少的數(shù)值,也稱熱擴散率。單位:m2/ｓ

K=λ／Cv

意義:表達土壤因熱傳導(dǎo)而消除土層間溫度差異的能力，直接決定土壤溫度的垂直分布。土壤的熱容量、導(dǎo)熱率、導(dǎo)溫率三種熱特性怎么變化答：導(dǎo)溫率語與熱率成正比，與熱容量成反比；在土壤濕度較小情況下,隨著土壤濕度增大而增長，當土壤濕度超過一定數(shù)值后，導(dǎo)溫率反而減小。9．何謂溫度的鉛直梯度?它和干絕熱直減率、濕絕熱直減率有什么不同?答：氣溫垂直梯度:指高度每相差１00ｍ，兩端溫差,也稱氣溫垂直遞減率,或稱氣溫直減率。單位℃／100ｍ。與干絕熱直減率及濕絕熱直減率是完全不同的概念,前者表達實際大氣中溫度隨高度的分布,后兩者指氣塊在升降過程中氣塊自身溫度的變化率。10.溫帶山區(qū)山體的什么部位最易引種亞熱帶作物？為什么？答：何謂大氣穩(wěn)定度？如何判斷大氣的穩(wěn)定度？概念:當空氣團受到垂直方向擾動后，大氣層結(jié)使它具有返回或遠離本來平衡位置的趨勢和限度,叫大氣穩(wěn)定度。判別:大氣穩(wěn)定與否重要決定于空氣塊與周邊空氣的輕重，而空氣的輕重決定于氣壓和溫度，在氣壓相同的情況下,取決于溫度的高低。當r<ｒm時，大氣處在絕對穩(wěn)定狀態(tài)當r＞rd時，大氣處在絕對不穩(wěn)定狀態(tài)當rm＜r<rd時,大氣處在條件穩(wěn)定狀態(tài)12..某種植物從出苗到開花所需的有效積溫是一定的，它在日均溫恒為2０℃的條件下從出苗到開花時間為100天,而在18℃時為１２5天。假如讓這種植物在２5℃條件下生長50天，然后轉(zhuǎn)移至２0℃的條件下栽培，問該植物從出苗到開花共需多少天？其生物學(xué)零度為多少？生物學(xué)零度:生物生長發(fā)育過程中的最低溫度1３.育種過程中,對作物進行雜交,規(guī)定兩親本花期相遇，已知雜交品種由播種到開花,母本不育系和父本恢復(fù)系各規(guī)定大于10℃的有效積溫分別為765℃和13５0℃，試問父本播種后,母本何時播種為宜？已知父本播種后,天氣預(yù)報日平均溫度為25℃。解：A母=7６５℃,A父=1350℃,T=2５℃,B=10℃n=(A父－A母）/(Ｔ-B)＝（1350－76５）/（2５－1０)=585／１5=３9天答:父本播種后３9天母本播種。14.某作物從出苗到開花需一定有效積溫,其生物學(xué)下限溫度為10℃，它在日均氣溫為2５℃的條件下,從出苗到開花需要50天。今年該作物5月1日出苗,據(jù)預(yù)報5月平均氣溫為20．０℃，6月平均氣溫為３０.0℃，試求該作物何月何日開花？所需活動積溫及有效積溫各是多少？解:(１)求某作物所需有效積溫（A)：

由公式

A=ｎ(Ｔ－B)=（25℃-1０℃)×50=7５0℃

（２)求開花期：

５月份有效積溫為：A5=(20℃－1０℃）×31=31０℃

從五月底至開花還需有效積溫:75０－310=440℃

還需天數(shù)n=4４０/(30-1０)=22天,即6月22日開花

(3)求活動積溫與有效積溫:

活動積溫:Y=20℃×3１＋3０℃×22=1280℃

有效積溫：A=750℃答:該作物于6月22日開花，所需要的活動積溫和有效積溫分別為1280℃和750℃。水分1．簡述各種濕度特性量的定義和表達的意義。水汽壓（ｅ）:大氣中水汽部分產(chǎn)生的壓力,可以直接表達空氣中的水汽含量飽和水汽壓(E）：飽和空氣中水汽所產(chǎn)生的壓力。絕對濕度(α):單位體積空氣所含水汽的質(zhì)量。直接表達空氣中的水汽含量相對濕度（r):空氣中的實際水汽壓與同溫度下的飽和水汽壓的比例，r=１００%*e/Ｅ飽和差(d）:同一溫度下的飽和水汽壓與實際水汽壓之差。露點溫度(τ或td）：在空氣中水汽含量不變、氣壓一定的條件下,當溫度下降到空氣中水汽達成飽和時的溫度。露點溫度下的飽和水汽壓就是實際水汽壓溫度露點差：空氣濕度的表達方法有哪些?哪些是直接反映空氣含水量的？哪些是間接反映空氣含水量的?什么叫相對濕度?它和溫度有什么關(guān)系?水汽壓、相對濕度的年變化、日變化有哪些規(guī)律?答:表達方法有水汽壓和飽和水汽壓、絕對濕度、相對濕度、飽和差、露點溫度、溫度露點差。水汽壓、絕對濕度、露點溫度直接反映空氣含水量，相對濕度、飽和差、溫度露點差間接反映。相對濕度：氣中的實際水汽壓與同溫度下的飽和水汽壓的比例，與溫度成反比關(guān)系。水汽壓日變化：單峰型（海洋型)雙峰型(大陸型),年變化:水汽壓的年變化重要取決于蒸發(fā)量，故與氣溫變化一致。最高值在7、8月，最低值在1、2月。相對濕度日變化：內(nèi)陸：相對濕度的日變化與氣溫相反。沿海:在海濱或湖泊附近,受海陸風或湖岸風的影響，相對濕度的日變化與氣溫一致年變化:一般與氣溫的年變化相反,冬季較大，夏季較小。在季風氣候區(qū)，相對濕度的變化規(guī)律與氣溫一致,即夏季大,冬季小。由于這些地區(qū)夏季有海風帶來水汽，冬季卻是大陸吹來的較干燥的氣流。土壤中的水分是通過哪些方式蒸發(fā)的?試針對這些方式提出保墑措施。答:表面直接蒸發(fā)：即水分沿毛細管上升到土壤表面后才蒸發(fā),如潮濕土壤內(nèi)部蒸發(fā)：水汽通過土壤孔隙擴散出土表,如干涸土壤。措施:松土（培土)：如潮濕土壤;彈壓：如干涸土壤;深中耕：如積水土壤4.降水是如何形成的?為什么在云中，冰水共存或大小水滴共存時有助于降水的形成?答:降水的形成條件:宏觀條件：充沛的水汽和空氣的上升運動微觀過程：云滴增長成為降水質(zhì)粒的過程。冰水共存或大小水滴共存時,云中的實際水汽壓介于兩者狀態(tài)的飽和水汽壓之間,發(fā)生凝結(jié)增長,存在冰晶效應(yīng),大小水滴的水汽轉(zhuǎn)移現(xiàn)象。所以有助于降水形成。影響水面蒸發(fā)快慢的因素有哪些？答：影響水面蒸發(fā)的因素:蒸發(fā)面的溫度，飽和差,風速，氣壓，蒸發(fā)面的性質(zhì)和形狀十霧九晴”、“十霧九雨”各指什么霧？答:“霧兆晴天”、“十霧九晴”、“久雨見霧晴”,都指的是輻射霧?！笆F九雨”指的是:平流霧、平流輻射霧當氣溫為1５.0℃時,飽和水汽壓為1７．1hPａ，在氣溫為26．3℃時，飽和水汽壓為34．２ｈPa，現(xiàn)測得氣溫為26.３℃,水汽壓為17．1hPa,試求相對濕度和露點是多少？解:∵ｒ=ｅ/E×100％,據(jù)題意當t=26.3℃,則:E=34.2hPa,e=１７．1hPa∴r=17.１／34．2×10０％=50％又當t=15.0,則E=17.1ｈＰa，此時t=ｔd(露點溫度)答:相對濕度為50％，露點溫度為15℃。8.溫度為20℃,水汽壓為1７.1hPa的一未飽和氣塊，從山腳海平處抬升翻越1500ｍ的高山，凝結(jié)產(chǎn)生的水滴均降在迎風坡，求該氣塊到達山背風坡海平面處的溫度和相對濕度（已知rd=１℃／100米,rm=０.５℃／10０米,且溫度為１0℃，１5℃,2０℃,２5℃時的飽和水汽壓分別為12．3，17．１，23．4，31.７hPa，忽略未飽和氣塊升降時露點的變化)。解:∵e＝１７.1hPa當ｔ=1５℃時,則水汽飽和：E１５=17.1hPa凝結(jié)高度為:Zｄ＝(２0－1５)×100=500米T150０米＝2０-(1.０×５０0/１００）-0.5(1500-５0０)/1００＝１０℃∴t山背腳=１０＋1×１500／1０0=25℃r=e/E×10０%=12.3/31．7×10０%=39％答：背風坡海平面上的氣溫為25℃,相對濕度為39%。氣壓和風在某山腳處測得氣壓為1０1３hPa，氣溫為19℃，山頂處氣壓為880hPa,氣溫為12℃，求山的高度。解：由拉普拉斯壓高公式：Z2－Ｚ1=18400(1+αtm）LgP1/Ｐ2可解Ｐ１，P2為Z1和Z2分劃為兩點高度上的氣壓;t=(t1+t2)/2,為Z2和Z1高度間的平均氣溫（℃),α是膨脹系數(shù)=1／2７3。空氣重要受哪些力的影響?各有什么特點?答:水平氣壓梯度力：高壓指向低壓，它力是在空氣開始運動后才產(chǎn)生和起作用的。水平地轉(zhuǎn)偏向力：北半球,與運動方向相垂直并指向運動方向的右方；南半球相反。只能改變空氣運動方向，不能改變運動速度。慣性離心力：離開曲率中心指向外緣,并與運動方向相垂直。當空氣作曲線運動時才起作用摩擦力:與運動方向相反。摩擦力可以改變空氣運動速度,不能改變運動方向。三圈環(huán)流有關(guān)知識低緯環(huán)流由于赤道地區(qū)氣溫高，氣流膨脹上升，高空氣壓較高,受ＨＹPERLINK""水平氣壓梯度力的影響,氣流向極地方向流動。又受HYPERLINＫ""地轉(zhuǎn)偏向力的影響,氣流運動至北緯３0度時便堆積下沉,使該地區(qū)地表氣壓較高,又該地區(qū)位于HＹPＥＲLINＫ＂＂副熱帶,故形成副熱帶高壓。赤道地區(qū)地表氣壓較低，于是形成HＹＰEＲLINK""赤道低氣壓帶。在地表,氣流從高壓流向低壓，形成低緯環(huán)流。中緯環(huán)流和高緯環(huán)流(極地環(huán)流)在地表,副熱帶高壓地區(qū)的氣壓較高，因此氣流向極地方向流動。在HYPEＲLIＮK""極地地區(qū),由于氣溫低,氣流收縮下沉，氣壓高，氣流向赤道方向流動。來自極地的氣流和來自副熱帶的氣流在60度附近相遇，形成了鋒面,稱作極鋒。此地區(qū)氣流被迫抬升,因此形成副極地低氣壓帶。氣流抬升后，在高空分流,向副熱帶以及極地流動,形成中緯環(huán)流和高緯環(huán)流。三風四帶:三風——信風帶（北半球東北信風帶和南半球東南信風帶）、中緯度盛行西風帶、極地東風帶。四帶——赤道低壓帶、副熱帶高壓帶、副極地低壓帶、極地高壓帶。一團氣溫為30℃，露點溫度為25℃的氣塊從海平面開始翻越一座300０ｍ的高山,凝結(jié)產(chǎn)生的水滴都降落在迎風坡，試計算翻山后氣塊到達海平面時的氣溫和相對濕度(忽略未飽和空氣作垂直運動時水汽壓的變化)。5.一塊溫度為２0℃、露點溫度為15℃的空氣從海平面開始翻越一座2500m的高山，忽略空氣作絕熱變化時露點溫度的變化,試計算該空氣塊翻山后到達背風坡海平面時的溫度、露點溫度和相對濕度(取濕絕熱直減率rm=0.5℃/1０0ｍ)。解:已知山腳時t=20℃,ｔｄ=15℃,山高2500m當空氣塊剛開始越山時，按rｄ上升，到５００ｍ高度處下降了5℃，氣溫為15℃。此時空氣達成飽和,即凝結(jié)高度為5０0ｍ。由500m向上，按ｒｍ上升,到山頂時的氣溫為t=15-（2５０0-5００)×０.5/1０0=5℃,此時空氣仍為飽和狀態(tài)，水汽壓等于５℃下的飽和水汽壓，查表得：e＝Ｅt=5=8．７hPa空氣塊下降時,氣溫按rd增長,到山腳時的氣溫為ｔ＝5+２5０0×1/100＝30℃若設(shè)下降過程中沒有水汽的損失，到山腳時的水汽壓仍為山頂時的水汽壓。ｅ=8.7ｈPa，tｄ=5℃Ｕ=e／E×１00％＝8.7/４２.5×1０0％=20.5％答：到山腳時的溫度、露點溫度、相對濕度分別為3０℃，5℃和20.５%。第六章天氣學(xué)基本知識1．什么是氣團？影響我國的氣團重要有哪些?它們對我國各季的天氣有什么影響?答:定義:指在水平方向上，溫度、濕度和大氣穩(wěn)定度等物理屬性比較均勻且垂直方向上變化很小的大塊空氣。影響我國的氣團:變性極地大陸氣團(重要）,熱帶太平洋氣團(重要）,熱帶大陸性氣團，赤道氣團,熱帶南海氣團。a變性極地大陸氣團（重要）:來自西伯利亞、蒙古地區(qū)。冬季可影響我國各地,夏季僅影響我國北方和西北地區(qū)。在這種氣團控制下，天氣晴朗寒冷干燥。b熱帶太平洋氣團(重要)：來自熱帶太平洋和南海的熱帶海洋氣團。夏季,除西北部分地區(qū)外，全國各地均可受其影響；冬季僅影響華南與西南地區(qū)。該氣團控制的地區(qū)常出現(xiàn)對流性天氣。何謂鋒？鋒面附近為什么常為大風、陰雨天氣？答：定義:冷氣團與暖氣團之間的交界面稱鋒面。鋒面與地面的交界線稱為鋒線,鋒線簡稱為鋒。由于這個交接面上冷空氣密度大,暖空氣密度小，冷空氣下沉，將一部分能量供抬升暖空氣所用,一部分能量供應(yīng)大氣運動,于是常見大風天氣，而由于暖空氣在爬升的過程中,絕熱降溫、冷卻、水汽凝結(jié),于是形成降雨，有時候還可以產(chǎn)生雷暴天氣。鋒如何分類？各類鋒的天氣有什么異同點暖鋒：鋒面坡度小,約為1/１50；雨區(qū)較寬在鋒前，多屬連續(xù)性降雨。地面鋒線移過本地后,天氣逐漸晴朗,氣溫升高,氣壓升高。冷鋒：ａ緩行冷鋒：鋒面坡度較小，約為1/100;雨區(qū)相對較窄在鋒后，多屬連續(xù)性降雨。鋒線過境后，氣溫減少，氣壓升高，風力減小。ｂ急行冷鋒：移速快，鋒面坡度大，約為１/70;雨區(qū)窄,鋒線過境時，往往是狂風暴雨，電閃雷鳴,但連續(xù)時間短,鋒線一過境天氣立即轉(zhuǎn)晴，但是氣溫急劇下降，氣壓上升。多余現(xiàn)在夏季。準靜止鋒;其天氣特性與緩行冷鋒相似,鋒面坡度小,約為1/２5０；雨區(qū)寬；下綿綿細雨，錮囚鋒:錮囚鋒顯著特性是在錮囚鋒的兩則均為降水，降水區(qū)域和強度大。錮囚鋒分為：冷式、暖式和中性。氣旋和反氣旋中的氣流有何不同？為什么形成截然不同的天氣？答；氣旋；中心氣壓比四周氣壓低的水平空氣渦旋。在北半球,空氣作逆時針旋轉(zhuǎn)；南半球相反。反氣旋:中心氣壓比四周氣壓高的水平空氣渦旋。在北半球，氣流為呈順時針方向流動氣旋：氣流向低壓中心匯集，迫使中心空氣上升,絕熱冷卻，水汽凝結(jié)，成云降雨。反氣旋:氣流從中心向外流散,使地面高壓中