氣象學(xué)試的題目及問(wèn)題解釋

實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案農(nóng)業(yè)氣象學(xué)試題 (有答案)第一章 大氣一、名詞解釋題：干潔大氣：除去了水汽和各種懸浮的固體與液體微粒的純凈大氣，稱為干潔大氣。下墊面：指與大氣底部相接觸的地球表面，或墊在空氣層之下的界面。如地表面、海面及其它各種水面、植被表面等。氣象要素：構(gòu)成和反映大氣狀態(tài)的物理量和物理現(xiàn)象，稱氣象要素。主要包括氣壓、氣溫、濕度、風(fēng)、云、能見(jiàn)度、降水、輻射、日照和各種天氣現(xiàn)象等。二、填空題(說(shuō)明：在有底線的數(shù)字處填上適當(dāng)容)1.干潔大氣中，按容積計(jì)算含量最多的四種氣體是：(1)、(2)、氬和(3)。2.大氣中臭氧主要吸收太陽(yáng)輻射中的(4)。3.大氣中二氧化碳和水汽主要吸收(5)輻射。4.近地氣層空氣中二氧化碳的濃度一般白天比晚上(6)，夏天比冬天(7)。(8)是大氣中唯一能在自然條件下發(fā)生三相變化的成分，是天氣演變的重要角色。根據(jù)大氣中(9)的鉛直分布，可以把大氣在鉛直方向上分為五個(gè)層次。7.在對(duì)流層中，溫度一般隨高度升高而(10)。8.大氣中對(duì)流層之上的一層稱為(11)層，這一層上部氣溫隨高度增高而(12)。9.根據(jù)大氣中極光出現(xiàn)的最大高度作為判斷大氣上界的標(biāo)準(zhǔn)，大氣頂約高(13)千米。答案：(1)氮(2)氧(3)二氧化碳(4)紫外線(5)長(zhǎng)波(6)低(7)低(8)水汽(9)溫度(10)降低(11)平流(12)升高(13)1200三、判斷題： (說(shuō)明：正確的打“√”，錯(cuò)誤的打“×” )精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案臭氧主要集中在平流層及其以上的大氣層中，它可以吸收太陽(yáng)輻射中的紫外線。二氧化碳可以強(qiáng)烈吸收太陽(yáng)輻射中的紫外線，使地面空氣升溫，產(chǎn)生“溫室效應(yīng)”。由于植物大量吸收二氧化碳用于光合作用，使地球上二氧化碳含量逐年減少。地球大氣中水汽含量一般來(lái)說(shuō)是低緯多于高緯，下層多于上層，夏季多于冬季。大氣在鉛直方向上按從下到上的順序，分別為對(duì)流層、熱成層、中間層、平流層和散逸層。平流層中氣溫隨高度上升而升高，沒(méi)有強(qiáng)烈的對(duì)流運(yùn)動(dòng)。熱成層中空氣多被離解成離子，因此又稱電離層。答案：1.對(duì)，2.錯(cuò)，3.錯(cuò)，4.對(duì)，5.錯(cuò)，6.對(duì)，7.對(duì)。四、問(wèn)答題：為什么大氣中二氧化碳濃度有日變化和年變化？答：大氣中的二氧化碳是植物進(jìn)行光合作用的重要原料。 植物在太陽(yáng)輻射的作用下， 以二氧化碳和水為原料，合成碳水化合物， 因此全球的植物要消耗大量的二氧化碳； 同時(shí)，由于生物的呼吸，有機(jī)物的分解以及燃燒化石燃料等人類活動(dòng)， 又要產(chǎn)生大量的二氧化碳。 這樣就存在著消耗和產(chǎn)生二氧化碳的兩種過(guò)程。 一般來(lái)說(shuō)，消耗二氧化碳的光合作用只在白天進(jìn)行，其速度在大多數(shù)地區(qū)是夏半年大， 冬半年??；而呼吸作用等產(chǎn)生二氧化碳的過(guò)程則每時(shí)每刻都在進(jìn)行。所以這兩種過(guò)程速度的差異在一天之是不斷變化的， 在一年中也隨季節(jié)變化，從而引起二氧化碳濃度的日變化和年變化。在一天中，從日出開(kāi)始，隨著太陽(yáng)輻射的增強(qiáng)，植物光合速率不斷增大，空氣中的二氧化碳濃度也隨之不斷降低，中午前后，植被上方的二氧化碳濃度達(dá)最低值； 午后，隨著空氣溫度下降，光合作用減慢，呼吸速率加快，使二氧化碳消耗減少；日落后，光合作用停止，而呼吸作用仍在進(jìn)行， 故近地氣層中二氧化碳濃度逐漸增大， 到第二天日出時(shí)達(dá)一天的最大精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案值。在一年中，二氧化碳的濃度也主要受植物光合作用速率的影響。 一般來(lái)說(shuō)，植物夏季生長(zhǎng)最旺，光合作用最強(qiáng)，秋季最弱。因此二氧化碳濃度秋季最小，春季最大。此外，由于人類燃燒大量的化石燃料， 大量的二氧化碳釋放到空氣中， 因而二氧化碳濃度有逐年增加的趨勢(shì)。對(duì)流層的主要特點(diǎn)是什么？答：對(duì)流層是大氣中最低的一層， 是對(duì)生物和人類活動(dòng)影響最大的氣層。 對(duì)流層的主要特點(diǎn)有：(1)對(duì)流層集中了 80%以上的大氣質(zhì)量和幾乎全部的水汽，是天氣變化最復(fù)雜的層次，大氣中的云、霧、雨、雪、雷電等天氣現(xiàn)象，都集中在這一氣層；(2) 在對(duì)流層中，氣溫一般隨高度增高而下降， 平均每上升 100米，氣溫降低0.65℃，在對(duì)流層頂可降至－ 50℃至－85℃；具有強(qiáng)烈的對(duì)流運(yùn)動(dòng)和亂流運(yùn)動(dòng)，促進(jìn)了氣層的能量和物質(zhì)的交換；溫度、濕度等氣象要素在水平方向的分布很不均勻，這主要是由于太陽(yáng)輻射隨緯度變化和地表性質(zhì)分布的不均勻性而產(chǎn)生的。----------------------------------------------------------------------------------------------------------------------第二章 輻射一、名詞解釋題：輻射：物體以發(fā)射電磁波或粒子的形成向外放射能量的方式。由輻射所傳輸?shù)哪芰糠Q為輻射能，有時(shí)把輻射能也簡(jiǎn)稱為輻射。太陽(yáng)高度角：太線與地平面的交角。是決定地面太陽(yáng)輻射通量密度的重要因素。在一天中，太陽(yáng)高度角在日出日落時(shí)為0，正午時(shí)達(dá)最大值。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案3.太陽(yáng)方位角：太線在地平面上的投影與當(dāng)?shù)刈游缇€的交角。以正南為 0，從正南順時(shí)鐘向變化為正，逆時(shí)針向變化為負(fù)，如正東方為－ 90°，正西方為90°?？烧諘r(shí)間：從日出到日落之間的時(shí)間。光照時(shí)間：可照時(shí)間與因大氣散射作用而產(chǎn)生的曙暮光照射的時(shí)間之和。太陽(yáng)常數(shù)：當(dāng)?shù)厍蚓嗵?yáng)為日地平均距離時(shí)，大氣上界垂直于太線平面上的太陽(yáng)輻射能通量密度。其值為 1367瓦?米-2。大氣質(zhì)量數(shù)：太陽(yáng)輻射在大氣過(guò)的路徑長(zhǎng)度與大氣鉛直厚度的比值。直接輻射：以平行光線的形式直接投射到地面上的太陽(yáng)輻射?？傒椛洌禾?yáng)直接輻射和散射輻射之和。光合有效輻射：綠色植物進(jìn)行光合作用時(shí)，能被葉綠素吸收并參與光化學(xué)反應(yīng)的太陽(yáng)輻射光譜成分。大氣逆輻射：大氣每時(shí)每刻都在向各個(gè)方向放射長(zhǎng)波輻射，投向地面的大氣輻射，稱為大氣逆輻射。12. 地面有效輻射：地面輻射與地面吸收的大氣逆輻射之差，即地面凈損失的長(zhǎng)波輻射。地面輻射差額：某時(shí)段，地面吸收的總輻射與放出的有效輻射之差。二、填空題：常用的輻射通量密度的單位是(1)。2.不透明物體的吸收率與反射率之和為(2)。3.對(duì)任何波長(zhǎng)的輻射，吸收率都是1的物體稱為(3)。4.當(dāng)絕對(duì)溫度升高一倍時(shí)，絕對(duì)黑體的總輻射能力將增大(4)倍。5.如果把太陽(yáng)和地面都視為黑體，太陽(yáng)表面絕對(duì)溫度為6000K，地面溫度為300K，精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案則太陽(yáng)表面的輻射通量密度是地表面的(5)倍。6.絕對(duì)黑體溫度升高一倍時(shí)，其輻射能力最大值所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)就變?yōu)樵瓉?lái)的(6)。太陽(yáng)赤緯在春秋分時(shí)為(7)，冬至?xí)r為(8)。8.上午8時(shí)的時(shí)角為(9)，下午15時(shí)的時(shí)角為(10)。9.(30°N)在夏至、冬至和春秋分正午時(shí)的太陽(yáng)高度角分別為(11)，(12)和(13)。10.冬半年，在北半球隨緯度的升高，正午的太陽(yáng)高度角(14)。11.省在立夏日太陽(yáng)升起的方位是(15)。在六月份，的可照時(shí)間比的(16)。在太陽(yáng)直射北緯10°時(shí)，北半球緯度高于(17)的北極地區(qū)就出現(xiàn)極晝。由冬至到夏至，北半球可照時(shí)間逐漸(18)。光照時(shí)間延長(zhǎng)，短日照植物的發(fā)育速度就會(huì)(19)。16.在干潔大氣中，波長(zhǎng)較短的輻射傳播的距離比波長(zhǎng)較長(zhǎng)的輻射傳播距離(20)。17.隨著太陽(yáng)高度的降低，太陽(yáng)直接輻射中長(zhǎng)波光的比(21)。18.地面溫度越高，地面向外輻射的能量越(22)。19.地面有效輻射隨空氣濕度的增大而(23)，隨地面與空氣溫度之差的增大而，隨風(fēng)速的增大而(25)。20.地面吸收的太陽(yáng)總輻射與地面有效輻射之差稱為(26)。答案：(1)瓦.米－2；(2)1；(3)絕對(duì)黑體；(4)15；(5)160000；(6)二分之一；(7)0°；(8)－23°27'；(9)－60°；(10)45°；(11)83°27'；(12)36°33'；(13)60°；(14)減??；(15)東偏北；(16)長(zhǎng)；(17)80°；(18)延長(zhǎng)；(19)減慢；(20)短；(21)增加；(22)多；(23)減?。?24)增大；(25)減精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案?。?(26)地面輻射差額。三、選擇題：(說(shuō)明：在四個(gè)答案中，只能選一個(gè)正確答案填入空格。 )1.短日照植物南種北引，生育期將 ________。A.延長(zhǎng)； B.縮短；C.不變； D.可能延長(zhǎng)也可能縮短。2.晴朗的天空呈藍(lán)色，是由于大氣對(duì)太陽(yáng)輻射中藍(lán)紫色光 ________較多的結(jié)果。A.吸收； B.散射； C.反射； D.透射。3.對(duì)光合作用有效的輻射包含在 ________中。A.紅外線； B.紫外線；C.可見(jiàn)光； D.長(zhǎng)波輻射。4.在大氣中放射輻射能力最強(qiáng)的物質(zhì)是 ________。A.氧； B.臭氧；C.氮； D.水汽、水滴和二氧化碳。5.當(dāng)?shù)孛嬗行л椛湓龃髸r(shí)，夜間地面降溫速度將 ____。A.加快； B.減慢； C.不變； D.取決于氣溫。答案： 1.A； 2.B； 3.C； 4.D；5.A。四、判斷題：對(duì)絕對(duì)黑體，當(dāng)溫度升高時(shí)，輻射能力最大值所對(duì)應(yīng)的波長(zhǎng)將向長(zhǎng)波方向移動(dòng)。在南北回歸線之間的地區(qū)，一年有兩次地理緯度等于太陽(yáng)赤緯。時(shí)角表示太陽(yáng)的方位,太陽(yáng)在正西方時(shí),時(shí)角為90°。北半球某一緯度出現(xiàn)極晝時(shí)，南半球同樣的緯度上必然出現(xiàn)極夜。白天氣溫升高主要是因?yàn)榭諝馕仗?yáng)輻射的緣故。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案光合有效輻射只是生理輻射的一部分。太陽(yáng)直接輻射、散射輻射和大氣逆輻射之和稱為總輻射。地面輻射和大氣輻射均為長(zhǎng)波輻射。對(duì)太陽(yáng)輻射吸收得很少的氣體，對(duì)地面輻射也必然很少吸收。北半球熱帶地區(qū)輻射差額晝夜均為正值，所以氣溫較高。答案： 1. 錯(cuò)；2.對(duì)；3. 錯(cuò)；4. 對(duì)；5.錯(cuò)；6. 對(duì)； 7. 錯(cuò)； 8.對(duì)；9.錯(cuò)；10.錯(cuò)。五、計(jì)算題任意時(shí)刻太陽(yáng)高度角的計(jì)算根據(jù)公式Sinh＝sinφsinδ＋cosφcosδcosω大致分三步進(jìn)行：計(jì)算時(shí)角ω，以正午時(shí)為0°，上午為負(fù)，下午為正，每小時(shí)15°；如以“度”為單位，其計(jì)算式是ω＝(t－12)×15°其中t為以小時(shí)為單位的時(shí)間；如以“弧度”為單位，則ω＝ (t－12)×2π/24建議計(jì)算時(shí)以角度為單位。(2)計(jì)算sinh值(所需的δ值可從教材附表 3中查到，考試時(shí)一般作為已知條件給出 )。求反正弦函數(shù)值h，即為所求太陽(yáng)高度角。例：計(jì)算(30°N)在冬至日上午10時(shí)的太陽(yáng)高度角。解：上午10時(shí)：ω＝(t－12)×15°＝(10－12)×15°＝－30°冬至日：δ=－23°27' 緯度：φ=30°∴sinh=sin30 °sin(－23°27')＋cos30°cos(－23°27')cos(－30°)=0.48908h=29°17'正午太陽(yáng)高度角的計(jì)算精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案根據(jù)公式：h=90°－φ＋δ進(jìn)行計(jì)算；特別應(yīng)注意當(dāng)計(jì)算結(jié)果 h>90°時(shí)，應(yīng)取補(bǔ)角(即用180°－h(huán)作為太陽(yáng)高度角 )。也可根據(jù)h=90°－|φ－δ|進(jìn)行計(jì)算，就不需考慮取補(bǔ)角的問(wèn)題 (建議用后一公式計(jì)算 )。還應(yīng)注意對(duì)南半球任何地區(qū)，φ應(yīng)取負(fù)值；在北半球?yàn)槎肽?(秋分至春分)時(shí)，δ也取負(fù)值。例計(jì)算當(dāng)太陽(yáng)直射 20°S時(shí)(約11月25日)在40°S的正午太陽(yáng)高度角。解：已知φ=－40°(在南半球) δ=－20°∴h=90°－(－40°)+(－20°)=110°計(jì)算結(jié)果大于 90°，故取補(bǔ)角，太陽(yáng)高度角為： h=180°－110°=70°也可用上述后一公式直接得h=90°－|φ－δ|=90°－|－40°－(－20°)|=70°計(jì)算可照時(shí)間大致分三步：(1)根據(jù)公式： cosω0= －tgφtgδ計(jì)算cosω0的值。計(jì)算反余弦函數(shù)值ω0，得日出時(shí)角為－ω0，日落時(shí)角為+ω0計(jì)算可照時(shí)間2ω0/15°(其中ω0必須以角度為單位)。例計(jì)算11月25日的可照時(shí)間。解：由附表 3可查得δ=－20°，緯度φ=30°cosω0=－tgφtgδ=－tg30°tg(－20°)=0.210138精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案ω0=77.87 °即：日出時(shí)角為－ 77.87°(相當(dāng)于真太陽(yáng)時(shí) 6時(shí)49分)，日落時(shí)角為 77.87°(相當(dāng)于真太陽(yáng)時(shí) 17時(shí)11分)?！嗫烧諘r(shí)間=2ω0/15°=2×77.87°/15°=10.38 小時(shí)計(jì)算水平面上的太陽(yáng)直接輻射通量密度根據(jù)公式：Rsb=Rsc?amsinh大致分三步進(jìn)行計(jì)算：計(jì)算太陽(yáng)高度角的正弦sinh(參看第1，2兩部分)。計(jì)算大氣質(zhì)量數(shù)，一般用公式m=1/sinh計(jì)算Rsb例1計(jì)算(取φ=40°N)冬至日上午 10時(shí)水平面上的太陽(yáng)直接輻射通量密度 (設(shè)Rsc=1367瓦?米-2，a=0.8)。解：已知φ=40°,δ=－23°27'(冬至日)，ω=－30°sinh=sin40 °sin(－23°27')+cos40 °cos(－23°27')cos(－30°)=0.352825m=1/sinh=1/0.352825=2.8343∴Rsb=Rsc?amsinh=1367 ××0.352825=256.25( 瓦?米-2)例2計(jì)算(φ為30°N)在夏至日正午時(shí)的太陽(yáng)直接輻射通量密度 (已知a=0.8)。解：已知φ=30°，δ=23°27'，正午太陽(yáng)高度角為 h=90°－φ－δ=90°－30°－23°27'=83°27'm=1/sinh=1.00657Rsb=Rsc?amsinh=1367 × ×sin83°27'=1084.87( 瓦?米-2)例3當(dāng)太陽(yáng)直射南半球緯度 18°時(shí)，試求我國(guó)緯度 42°處地面上正午時(shí)的直接輻射通量密度精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案(已知大氣透明系數(shù)為 0.7，太陽(yáng)常數(shù)為 1367瓦?米-2)。解：已知φ=42°δ=－18°a=0.7正午時(shí)：h=90°－φ+δ=90°－42°－18°=30°m=1/sinh=1/sin30 °=2Rsb=Rsc?amsinh=1367 ×(0.7)2sin30 °=334.9( 瓦?米-2)計(jì)算坡面的太陽(yáng)直接輻射通量密度坡面上的直接輻射通量密度計(jì)算式為：Rsb坡=Rsc?amsinα其中α為太線與坡面的夾角。Rsb坡的計(jì)算步驟與上述水平面上Rsb的計(jì)算類似，但在第2步(計(jì)算m)后，應(yīng)確定夾角α。例1計(jì)算(φ為30°N)冬至日坡度為20°的南坡和北坡在正午時(shí)的太陽(yáng)直接輻射通量密度(設(shè)透明系數(shù)a=0.8)。解：已知φ=30°，δ=－23°27'，正午太陽(yáng)高度角為： h=90°－|φ－δ|=90°－|30°－(－23°27')|=36 °33'm=1/sinh=1/sin36 °33'=1.6792( 注意：此處計(jì)算 m時(shí)不能用α代替 h)。對(duì)于南坡，正午時(shí)α=h+坡度=36°33'+20°=56°33'Rsb南坡=Rsc?amsinα=1367× ×sin56°33'=784.14( 瓦?米-2)對(duì)于北坡，正午時(shí)α=h－坡度=36°33'－20°=16°33'(如果北坡坡度大于 h時(shí)則無(wú)直射光，即Rsb北坡 =0)Rsb北坡=Rsc?amsinα=1367× ×sin16°33'=267.71( 瓦?米-2)由此題可知冬季南坡暖而北坡冷的一個(gè)重要原因在于 Rsb南坡和Rsb北坡的差別。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案例2在46.5°N的某地欲蓋一朝南的玻璃溫室，為了減小反射損失，要使冬至日正午時(shí)太陽(yáng)直接光線垂直于玻璃面，試問(wèn)玻璃面與地平面的夾角應(yīng)是多少？冬至日正午時(shí)到達(dá)玻璃面上的直接輻射通量密度為多少(已知太陽(yáng)常數(shù)為1367瓦/米2，透明系數(shù)為0.8)？解：已知φ=46.5°，δ=－23.5°，a=0.8(1)h=90°－φ+δ=90°－46.5°－23.5°=20°m=1/sinh=1/sin20 °=2.923804玻璃面與地平面的夾角β =90°－h(huán)=90°－20°=70°玻璃面上的直接輻射通量密度為Rsb坡=Rsc?amsinα=1367×(0.8)2.923804 ×sin90°=711.9( 瓦?米-2)例3在北緯36.5°處有一座山，其南北坡的坡度為 30°，試求冬至日正午時(shí)水平地面上及南北坡面上的太陽(yáng)直接輻射通量密度 (設(shè)大氣透明系數(shù)為 0.8，太陽(yáng)常數(shù)為 1367瓦?米-2) 。解：已知φ=36.5°，δ=－23.5°，a=0.8，坡面坡度β=30°h=90°－φ+δ=90°－36.5°+(－23.5°)=30°m=1/sinh=1/sin30 °=2水平地面上直接輻射能量密度 Rsb=Rsc?am sinh =1367×(0.8)2×sin30°=437.4 (瓦?米-2)南坡：Rsb南坡=Rsc?amsinα=Rsc?amsin(h+ β)=1367×(0.8)2 ×sin60°=757.7( 瓦?米-2)北坡：Rsb北坡=Rsc?amsinα=Rsc?amsin(h －β)=Rsc?amsin0°=0由此題可知，一般來(lái)說(shuō)冬季正午南坡上的太陽(yáng)直接輻射最強(qiáng)， 而對(duì)坡度大于太陽(yáng)高度角的北坡，則無(wú)太陽(yáng)直接輻射。所以南坡為溫暖的陽(yáng)坡，北坡為陰冷的陰坡。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案六、問(wèn)答題：太陽(yáng)輻射與地面輻射的異同是什么？答：二者都是以電磁波方式放射能量；二者波長(zhǎng)波不同，太陽(yáng)輻射能量主要在 0.15~4微米，包括紫外線、可見(jiàn)光和紅外線，能量最大的波長(zhǎng)為 0.48微米。地面輻射能量主要在3~80 微米，為紅外線，能量最大的波長(zhǎng)在 10微米附近。二者溫度不同，太陽(yáng)表面溫度為地面的20倍，太陽(yáng)輻射通量密度為地面的 204倍。試述正午太北半球陽(yáng)高度角隨緯度和季節(jié)的變化規(guī)律。答：由正午太陽(yáng)高度角計(jì)算公式 h=90°－｜φ－δ｜可知在太陽(yáng)直射點(diǎn)處正午時(shí) h最大，為90°；越遠(yuǎn)離直射點(diǎn)，正午 h越小。因此正午太陽(yáng)高度角的變化規(guī)律為：隨緯度的變化：在太陽(yáng)直射點(diǎn)以北的地區(qū) (φ>δ)，隨著緯度φ的增大，正午h逐漸減小；在直射點(diǎn)以南的地區(qū)，隨φ的增大，正午 h逐漸增大。隨季節(jié)(δ)的變化：對(duì)任何一定的緯度，隨太陽(yáng)直射點(diǎn)的接近，正午 h逐漸增大；隨直射點(diǎn)的遠(yuǎn)離，正午 h逐漸減小。例如北回歸線以北的地區(qū)，從冬至到夏至，正午 h逐漸增大；從夏至到冬至，正午 h逐漸減小。在｜φ－δ｜>90°的地區(qū)(極圈)，為極夜區(qū)，全天太陽(yáng)在地平線以下。3.可照時(shí)間長(zhǎng)短隨緯度和季節(jié)是如何變化的？答：隨緯度的變化：在北半球?yàn)橄陌肽陼r(shí)，全球隨緯度φ值的增大 (在南半球由南極向赤道φ增大)，可照時(shí)間延長(zhǎng)；在北半球?yàn)槎肽陼r(shí) ,全球隨緯度φ值的增大可照時(shí)間縮短。隨季節(jié)(δ)的變化：春秋分日，全球晝夜平分；北半球隨δ增大 (冬至到夏至)，可照時(shí)間逐漸延長(zhǎng)；隨δ減小(夏至到冬至)，可照時(shí)間逐漸縮短；南半球與此相反。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案在北半球?yàn)橄陌肽?(δ>0)時(shí)，北極圈緯度為 (90°-δ）以北的地區(qū)出現(xiàn)極晝，南極圈同樣緯度以南的地區(qū)出現(xiàn)極夜；在北半球冬半年 (δ<0)時(shí)，北極圈 90°+δ以北的地區(qū)出現(xiàn)極夜，南極圈同樣緯度以南出現(xiàn)極晝。光照時(shí)間長(zhǎng)短對(duì)不同緯度之間植物的引種有什么影響？答：光照長(zhǎng)短對(duì)植物的發(fā)育， 特別是對(duì)開(kāi)花有顯著的影響。 有些植物要求經(jīng)過(guò)一段較短的白天和較長(zhǎng)的黑夜才能開(kāi)花結(jié)果， 稱短日照植物；有些植物又要求經(jīng)過(guò)一段較長(zhǎng)的白天和較短的黑夜才能開(kāi)花結(jié)果，稱長(zhǎng)日照植物。前者發(fā)育速度隨生育期光照時(shí)間的延長(zhǎng)而減慢，后者則相反。對(duì)植物的主要生育期 (夏半年)來(lái)說(shuō)，隨緯度升高光照時(shí)間延長(zhǎng)，因而短日照植物南種北引，由于光照時(shí)間延長(zhǎng)，發(fā)育速度將減慢，生育期延長(zhǎng)；北種南引，發(fā)育速度因光照時(shí)間縮短而加快，生育期將縮短。長(zhǎng)日照植物的情況與此相反。而另一方面，對(duì)一般作物來(lái)說(shuō)， 溫度升高都會(huì)使發(fā)育速度加快， 溫度降低使發(fā)育速度減慢。因此，對(duì)長(zhǎng)日照植物來(lái)說(shuō)，南種北引，光照時(shí)間延長(zhǎng)將使發(fā)育速度加快，溫度降低又使發(fā)育速度減慢，光照與溫度的影響互相補(bǔ)償， 使生育期變化不大； 北種南引也有類似的光溫互相補(bǔ)償?shù)淖饔?。所以長(zhǎng)日照植物不同緯度間引種較易成功。而對(duì)短日照植物，南種北引，光照和溫度的改變都使發(fā)育速度減慢， 光照影響互相疊加，使生育期大大延長(zhǎng)； 而北種南引，光溫的變化都使發(fā)育速度加快， 光溫影響也是互相疊加， 使生育期大大縮短， 所以短日照植物南北引種一般不易成功。 但緯度相近且海拔高度相近的地區(qū)間引種， 不論對(duì)長(zhǎng)日照植物和短日照植物，一般都容易成功。為什么大氣中部分氣體成分對(duì)地面具有“溫室效應(yīng)”？答：大氣對(duì)太陽(yáng)短波輻射吸收很少， 絕大部分太陽(yáng)輻射能透過(guò)大氣而到達(dá)地面， 使地面精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案在白天能吸收大量的太陽(yáng)輻射能而升溫。但大氣中的部分氣體成分，如水汽、二氧化碳等，都能強(qiáng)烈地吸收地面放射的長(zhǎng)波輻射， 并向地面發(fā)射大氣逆輻射， 使地面的輻射能不致于大量逸出太空而散熱過(guò)多，同時(shí)使地面接收的輻射能增大 (大氣逆輻射)。因而對(duì)地面有增溫或保暖效應(yīng)，與玻璃溫室能讓太陽(yáng)輻射透過(guò)而又阻止散熱的保溫效應(yīng)相似， 所以這種保暖效應(yīng)被稱為大氣的“溫室效應(yīng)”。什么是地面有效輻射？它的強(qiáng)弱受哪些因子的影響？舉例說(shuō)明在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用。答：地面有效輻射是地面放射的長(zhǎng)波輻射與地面所吸收的大氣逆輻射之差， 它表示地面凈損失的長(zhǎng)波輻射，其值越大，地面損失熱量越多，夜晚降溫越快。影響因子有： (1)地面溫度：地面溫度越高，放射的長(zhǎng)波輻射越多，有效輻射越大。 (2)大氣溫度：大氣溫度越高，向地面放射的長(zhǎng)波輻射越多，有效輻射越小。 (3)云和空氣濕度：由于大氣中水汽是放射長(zhǎng)波輻射的主要?dú)怏w， 所以水汽、云越多，濕度越大，大氣逆輻射就越大，有效輻射越小。 (4)天氣狀況：晴朗無(wú)風(fēng)的天氣條件下，大氣逆輻射減小，地面有效輻射增大。(5)地表性質(zhì)：地表越粗糙，顏色越深，越潮濕，地面有效輻射越強(qiáng)。 (6)海拔高度：高度增高，大氣密度減小，水汽含量降低，使大氣逆輻射減小，有效輻射增大。 (7)風(fēng)速：風(fēng)速增大能使高層和低層空氣混合， 在夜間帶走近地層冷空氣， 而代之以溫度較高的空氣，地面就能從較暖的空氣中得到較多的大氣逆輻射， 因而使有效輻射減??； 而在白天風(fēng)速增大可使有效輻射轉(zhuǎn)向增大。舉例：因?yàn)橐归g地面溫度變化決定于地面有效輻射的強(qiáng)弱， 所以早春或晚秋季節(jié)夜間地面有效輻射很強(qiáng)時(shí)，引起地面及近地氣層急劇降溫，可出現(xiàn)霜凍。試述到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射光譜段對(duì)植物生育的作用。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案答：太陽(yáng)輻射三個(gè)光譜段是紫外線 (0.15－0.4微米)、可見(jiàn)光(0.4－0.76微米)和紅外線(0.76－4微米)。紫外線對(duì)植物生長(zhǎng)發(fā)育主要起生化效應(yīng)，對(duì)植物有刺激作用，能促進(jìn)種子發(fā)芽、果樹(shù)果實(shí)的色素形成， 提高蛋白質(zhì)和維生素含量以及抑制植物徒長(zhǎng)和殺菌作用等。 可見(jiàn)光主要起光效應(yīng)，提供給綠色植物進(jìn)行光合作用的光能，主要吸收紅橙光區(qū) (0.6－0.7微米)和藍(lán)紫光區(qū)(0.4－0.5微米)。紅外線主要起熱效應(yīng)，提供植物生長(zhǎng)的熱量，主要吸收波長(zhǎng)為2.0－3.0微米的紅外線。-----------------------------------------------------------------------------------------------------------------第三章 溫度一、名詞解釋題：溫度(氣溫)日較差：一日中最高溫度(氣溫)與最低溫度(氣溫)之差。溫度(氣溫)年較差：一年中最熱月平均溫度(氣溫)與最冷月平均溫度(氣溫)之差。日平均溫度：為一日中四次觀測(cè)溫度值之平均。即T平均 =(T02＋T08＋T14＋T20)÷4。候平均溫度：為五日平均溫度的平均值?；顒?dòng)溫度：高于生物學(xué)下限溫度的溫度?；顒?dòng)積溫：生物在某一生育期(或全生育期)中，高于生物學(xué)下限溫度的日平均氣溫的總和。有效溫度：活動(dòng)溫度與生物學(xué)下限溫度之差。有效積溫：生物在某一生育期(或全生育期)中，有效溫度的總和。逆溫：氣溫隨高度升高而升高的現(xiàn)象。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案10.輻射逆溫：晴朗小風(fēng)的夜間， 地面因強(qiáng)烈有效輻射而很快冷卻， 從而形成氣溫隨高度升高而升高的逆溫?；顒?dòng)面(作用面)：凡是輻射能、熱能和水分交換最活躍，從而能調(diào)節(jié)鄰近氣層和土層溫度或濕度狀況的物質(zhì)面。容積熱容量：?jiǎn)挝蝗莘e的物質(zhì)，升溫1℃，所需要的熱量。農(nóng)耕期：通常把日平均溫度穩(wěn)定在0℃以上所持續(xù)的時(shí)期，稱為農(nóng)耕期。逆溫層：氣溫隨高度升高而升高的現(xiàn)象，稱為逆溫現(xiàn)象。發(fā)生逆溫現(xiàn)象的氣層，稱為逆溫層。三基點(diǎn)溫度：是指生物維持生長(zhǎng)發(fā)育的生物學(xué)下限溫度、上限溫度和最適溫度。二、填空題：1.空氣溫度日變化規(guī)律是：最高溫度出現(xiàn)在 (1) 時(shí)，最低溫度出現(xiàn) (2) 時(shí)。年變化是最熱月在 (3)，最冷月在 (4) 月。土溫日較差，隨深度增加而(5)，極值(即最高，最低值)出現(xiàn)的時(shí)間，隨著深度的增加而(6)。水的熱容量(C)比空氣的熱容量(7)。水的導(dǎo)熱率(λ)比空氣(8)。粘土的熱容量比沙土的要(9)，粘土的導(dǎo)熱率比沙土(10)。干松土壤與緊濕土壤相比：C干松土 <C緊濕土 ；λ干松土<λ緊濕土土壤的春季增溫和秋季的降溫比較：沙土春季升溫比粘土 (11) ，秋季降溫，沙土比粘土，沙土溫度日較差比粘土要(13)。土壤溫度的日鉛直分布的基本型有：白天為(14)型；夜間為(15)型；上午為(16)型；傍晚為 (17) 型。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案6.在對(duì)流層中，若 1000米的溫度為 16.5℃，氣溫鉛直梯度是 0.65℃/百米，到2000米處，溫度應(yīng)是 (18) ℃。7.溫度的非周期性變化，常由 (19) 而造成。多發(fā)生在 (20) 季節(jié)。8.當(dāng)rd=1℃/100米，r=0.9℃/100 米，則此時(shí)的大氣層結(jié)對(duì)干空氣是 (21) 的。我國(guó)氣溫日較差，高緯度地區(qū)(22)，低緯度地區(qū)(23)，年較差隨緯度的升高而，且比世界同緯度地區(qū)要(25)。土、氣、水溫日較差，以土溫(26)，氣溫(27)，水溫(28)。日平均氣溫穩(wěn)定大于0℃持續(xù)日期，稱為(29)。12.某地某月1～6日的日均溫分別是10.2，10.1，9.9，10.5，10.0，10.2℃，若某一生物的生物學(xué)下限溫度為10℃，則其活動(dòng)積溫為(30)℃，有效積溫為(31)℃。答案：(1)14時(shí)，(2)日出前后，(3)7月，(4)1月，(5)減小，(6)推遲，(7)大，(8)大，(9)大，(10)大，(11)快，(12)快，(13)大，(14)受熱型，(15)放熱型，上午轉(zhuǎn)換型，(17)傍晚轉(zhuǎn)換型，(18)10℃，(19)天氣突變及大規(guī)模冷暖空氣入侵，(20)春夏和秋冬之交，(21)穩(wěn)定，(22)大，(23)小，(24)增大，(25)大，(26)最大，其次，(28)最小，(29)農(nóng)耕期，(30)51℃，(31)1℃。三、判斷題：對(duì)流層中氣溫隨高度升高而升高。我國(guó)氣溫的日較差，年較差都是隨緯度升高而升高。寒冷時(shí)期，灌水保溫，是因?yàn)樗臒崛萘看?。緊濕土壤，春季升溫和秋季降溫均比干松土壤要慢。5.干絕熱直減率： rd=0.5 ℃/100 米；濕絕熱直減率： rm=1.0℃/100 米。因?yàn)樘?yáng)輻射先穿進(jìn)大氣，再到達(dá)地面，所以地面上最高溫度出現(xiàn)的時(shí)刻比空氣的精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案要稍后。日平均氣溫大于5℃的日期越長(zhǎng)，表示農(nóng)耕期越長(zhǎng)。氣溫隨高度升高而升高的氣層，稱為逆溫層。對(duì)同一作物而言，其生物學(xué)下限溫度高于其活動(dòng)溫度，更高于有效溫度。正午前后，土溫隨深度加深而升高，氣溫隨高度降低而降低。地面輻射差額最大時(shí)，地面溫度最高。答案： 1.錯(cuò)； 2.對(duì)；3.對(duì)；4. 對(duì)；5.錯(cuò)；6.錯(cuò)；7.錯(cuò)；8.對(duì)；9錯(cuò)；10. 錯(cuò)；錯(cuò)四、選擇題：1.某時(shí)刻土壤溫度的鉛直分布是隨著深度的增加而升高，它屬于 ( )。①清晨轉(zhuǎn)換型 ②正午受熱(日射)型 ③夜間放熱(輻射)型 ④傍晚轉(zhuǎn)換型地面溫度最高時(shí)，則是()時(shí)。①地面熱量收支差額等于零②地面熱量收支差額小于零③地面熱量收支差額大于零④地面熱量收支差額不等于零3.由于水的熱容量、導(dǎo)熱率均大，所以灌溉后的潮濕土壤， 白天和夜間的溫度變化是 ()。①白天升高慢，夜間降溫快②白天升高快，夜間降溫慢③白天和夜間，升溫、降溫都快④白天升高慢，夜間降溫慢精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案4.我國(guó)溫度的日較差和年較差隨著緯度的升高是 ( )。①日較差，年較差均減?、谌蛰^差、年較差均增大③年較差增大，日較差減?、苋蛰^差增大，年較差減小答案： 1.③； 2.①； 3.④； 4.②。五、問(wèn)答題：地面最高溫度為什么出現(xiàn)在午后(13時(shí)左右)？答：正午時(shí)雖然太陽(yáng)輻射強(qiáng)度最強(qiáng)， 但地面得熱仍多于失熱， 地面熱量貯存量繼續(xù)增加，因此，溫度仍不斷升高，直到午后 13時(shí)左右，地面熱收入量與支出量相等，熱貯存量不再增加，此時(shí)地面熱貯存量才達(dá)到最大值，相應(yīng)地溫度才出現(xiàn)最高值。試述什么是逆溫及其種類，并舉例說(shuō)明在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的意義。答：氣溫隨著高度升高而升高的氣層，稱為逆溫層。逆溫的類型有輻射逆溫、平流逆溫、下沉逆溫和鋒面逆溫。 農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中，常利用逆溫層氣流鉛直運(yùn)動(dòng)弱的特點(diǎn)， 選擇上午噴灑農(nóng)藥和進(jìn)行葉面施肥以提高藥效及肥效。 逆溫層對(duì)熏煙防霜凍也有利。 特別是晴天逆溫更顯著，貼近地面溫度，可比 2米上的氣溫低 3～5℃，故冬季對(duì)甘薯、蘿卜等曬干加工時(shí)，為防凍應(yīng)將曬制品擱放在稍高處。3.試述我國(guó)氣溫日較差和年較差隨緯度的變化特點(diǎn)、以及海陸對(duì)它的影響。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案答：在我國(guó)氣溫的日較差和年較差均是隨緯度升高而升高， 且我國(guó)氣溫的年較差比其它同緯度地區(qū)要大，因?yàn)槲覈?guó)的大陸性強(qiáng)。另外，由海洋面上—沿海地區(qū)—陸地區(qū)氣溫的日、年較差均依次增大，這是因?yàn)樗?、陸熱特性差異而造成的。試比較沙土和粘土、干松土壤和緊濕土壤溫度變化的特點(diǎn)及其成因。答：沙土和干松土在白天或增溫季節(jié)，升溫比粘土、緊濕土壤要快；在夜間或降溫季節(jié)沙土和干松土降溫比粘土和緊濕土也快。 結(jié)果沙土和干松土的溫度日較差比粘土和緊濕土的日較差大。這是因?yàn)樯惩梁透伤赏林锌諝廨^多， 粘土和緊濕土中水分較多， 而空氣的熱容量和導(dǎo)熱率比水的要小的緣故。試述氣溫非周期性變化的原因及主要季節(jié)答：主要是由于大規(guī)模冷暖空氣的入侵引起天氣的突變所造成，如晴天突然轉(zhuǎn)陰或陰天驟然轉(zhuǎn)晴。主要發(fā)生在過(guò)渡季節(jié)，如春夏或秋冬之交最為顯著?？諝鈮K在作上升運(yùn)動(dòng)時(shí)會(huì)降溫的原因是什么？空氣塊作上升運(yùn)動(dòng)是絕熱過(guò)程。 當(dāng)上升運(yùn)動(dòng)時(shí)，因周圍氣壓降低， 氣塊體積膨脹，以維持與外界平衡，對(duì)外作功，消耗能量。因?yàn)槭墙^熱過(guò)程，所消耗的能量只能取自氣塊本身，所以溫度降低。六、論述題：試述土溫、水溫和氣溫三者變化特征的異同。三者溫度日變化特征相似， 都是一高一低型。 溫度日較差土面最大，水面最小，空氣居精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案中。極值出現(xiàn)時(shí)間土面最早，水面最遲，空氣居中。三者溫度年變化，在中高緯度地區(qū)，均為一高一低型。年較差土面最大，水面最小，空氣居中。極值出現(xiàn)時(shí)間土面和空氣相似，水面落后二者約一個(gè)月。三者隨深度 (高度)和緯度的變化，隨深度 (高度)增加白天土溫 (氣溫)溫度降低，夜間則增高、日較差和年較差變小、 極值出現(xiàn)時(shí)間推遲； 隨緯度增高日較差變小、年較差變大。水溫隨深度和緯度變化與土溫相似，只是變化緩和，極值出現(xiàn)時(shí)間更加推遲。試述輻射逆溫、平流逆溫的成因，并舉例說(shuō)明逆溫在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的意義。成因：輻射逆溫是在晴朗無(wú)風(fēng)或微風(fēng)的夜間， 因地面有效輻射強(qiáng)烈而冷卻， 使近地氣層隨之降溫，形成自地面向上隨高度增加而增溫的逆溫現(xiàn)象。 平流逆溫是暖空氣平流到冷的地面上，由于空氣下層受冷地面影響而降溫， 形成自下而上隨高度增加而增溫的逆溫現(xiàn)象。 意義：逆溫層的層結(jié)穩(wěn)定， 抑制鉛直對(duì)流的發(fā)展， 可利用逆溫層出現(xiàn)時(shí)間進(jìn)行噴灑農(nóng)藥防治蟲害，施放煙霧防御霜凍， 或進(jìn)行葉面施肥等。 冬季山區(qū)谷地或盆地因地形閉塞、夜間冷空氣下沉常出現(xiàn)自谷底向上的逆溫層， 山坡處存在一個(gè)溫度相對(duì)高的暖帶， 此帶霜期短，生長(zhǎng)期相對(duì)較長(zhǎng)，越冬安全，有利于喜溫怕凍的果樹(shù)和作物越冬， 是開(kāi)發(fā)利用山區(qū)農(nóng)業(yè)氣候資源的重要方面。逆溫對(duì)于空氣污染的嚴(yán)重地方卻有加重危害的作用。試述“積溫學(xué)說(shuō)”的容和積溫在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用及其局限性。答：“積溫學(xué)說(shuō)”認(rèn)為作物在其它因子都得到基本滿足時(shí)，在一定的溫度圍，溫度與生長(zhǎng)發(fā)育速度成正相關(guān)， 而且只有當(dāng)溫度累積到一定總和時(shí)， 才能完成其發(fā)育周期， 這個(gè)溫度的總和稱為積溫。它反映了作物在完成某一發(fā)育期或全生育期對(duì)熱能的總要求。應(yīng)用方面：①用活動(dòng)積溫作為作物要求的熱量指標(biāo)， 為耕作制度的改革、 引種和品種推廣提供科學(xué)依據(jù)。②用有效積溫等作為作物的需熱指標(biāo)， 為引種和品種推廣提供重要科學(xué)依精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案據(jù)。③應(yīng)用有效積溫作為預(yù)報(bào)物候期和病蟲害發(fā)生期的依據(jù)，等等。局限性：積溫學(xué)說(shuō)是理論化的經(jīng)濟(jì)方法。 事實(shí)上在自然條件下作物的發(fā)育速度是多因子綜合作用的結(jié)果。如作物的發(fā)育速度不單純與溫度有關(guān)， 還與光照時(shí)間、輻射強(qiáng)度、作物三基點(diǎn)溫度和栽培技術(shù)條件等因子有關(guān)。七、計(jì)算題：1.某地在200米處氣溫為 19.9℃，在1300米處氣溫為 7.8℃。試求200～1300米氣層中干空氣塊的大氣穩(wěn)定度。解：據(jù)題意先求出γ：γ＝(19.9－7.8)/(1300 －200)＝1.1/100 米再進(jìn)行比較判斷：γd＝1℃/100 米γ>γd∴在200～1300米的氣層中，對(duì)干空氣塊是不穩(wěn)定狀態(tài)。2.某作物從出苗到開(kāi)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(kāi)花需要 50天。今年該作物 5月1日出苗，據(jù)預(yù)報(bào) 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(kāi)花？所需活動(dòng)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 n=A/(T －B) 得：A=n(T－B)則A=(25℃－10℃)×50=750℃求開(kāi)花期：月份有效積溫為：A5=(20 ℃－10℃)×31=310 ℃精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案從五月底至開(kāi)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(kāi)花求活動(dòng)積溫與有效積溫：活動(dòng)積溫=20℃×31＋30℃×22=1280 ℃有效積溫=750℃答：該作物于 6月22日開(kāi)花，所需要的活動(dòng)積溫和有效積溫分別為 1280℃和℃。育種過(guò)程中，對(duì)作物進(jìn)行雜交，要求兩親本花期相遇，已知雜交品種由播種到開(kāi)花，母本不育系和父本恢復(fù)系各要求大于 10℃的有效積溫分別為 765℃和1350℃，試問(wèn)父本播種后，母本何時(shí)播種為宜？已知父本播種后，天氣預(yù)報(bào)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。4.某作物品種 5月1日出苗，7月31日成熟。其生物學(xué)下限溫度為 10℃，這期間各月平均溫度如下表。試求全生育期的活動(dòng)積溫和有效積溫。月份月平均溫度(℃521.3625.7728.8精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案解：已知：t5=21.3 ℃，n=31 天，t6=25.7 ℃，n=30 天，t7=28.8 ℃，n=31 天，B=10℃(1)Y=Σt≥10=n1t1 ＋n2t2 ＋n3t3=31 ×21.3＋30×25.7＋31×28.8=2324.1 ℃(2)A=Σ(T－B)=n1(t1 －B)＋n2(t2 －B)＋n3(t3 －B)=31×11.3＋30×15.7＋31×18.8=1404.1 ℃答：活動(dòng)積溫和有效積溫分別為 2324.1℃和1404.1℃。5.離地面200米高處的氣溫為 20℃。此高度以上氣層的氣溫垂直遞減率平均為 0.65℃/100米，試求離地面 1200米高處的氣溫。若 1200米處空氣是未飽和狀態(tài)，當(dāng)氣塊從此高度下沉至地面，其溫度為若干？解：已知Z1=200 米，Z2=1200 米，t1=20℃ r=0.65℃/100 米 rd=1℃/100米設(shè)1200米處氣溫為 t2 ，氣塊下沉至地面時(shí)的溫度為 t。(1)(t2 －t1)/(Z2 －Z1)=－rt2=t1 －r(Z2 －Z1)=20°－0.65℃/100 米×(1200－200)米=13.5℃(2)(t2 －to)/Z2=rdto=t2+rdZ2=13.5 ℃＋1℃/100米×1200米=25.5℃答：離地面 1200米高處的氣溫為 13.5℃；氣塊下沉至地面時(shí)的溫度為 25.5℃。6.某水稻品種 5月25日開(kāi)始幼穗分化，從幼穗分化到抽穗的有效積溫為 242℃，生物學(xué)下限溫度為 11.5℃，天氣預(yù)報(bào) 5月下旬至6月中旬平均溫度為 22.5℃，試問(wèn)抽穗日期是何時(shí)？精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案解：已知A=242℃， T=22.5℃， B=11.5℃n=A/(T －B)=242/(22.5 －11.5)=242/11=22( 天)答：6月16日抽穗。---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------第四章 水分一、名詞解釋題：飽和水汽壓(E)：空氣中水汽達(dá)到飽和時(shí)的水汽壓。相對(duì)濕度(U)：空氣中的實(shí)際水汽壓與同溫度下的飽和水汽壓的百分比。飽和差(d)：同溫度下飽和水汽壓與實(shí)際水汽壓之差。露點(diǎn)溫度(td)：在氣壓和水汽含量不變時(shí)，降低溫度使空氣達(dá)到飽和時(shí)的溫度。降水量：從大氣中降落到地面，未經(jīng)蒸發(fā)、滲透和流失而在水平面上積累的水層厚度。干燥度：為水面可能蒸發(fā)量與同期降水量之比。農(nóng)田蒸散：為植物蒸騰與株間土壤蒸發(fā)的綜合過(guò)程。降水距平：是指某地實(shí)際降水量與多年同期平均降水量之差。降水變率=降水距平/多年平均降水量×100％10.輻射霧：夜間由于地面和近地氣層輻射冷卻， 致使空氣溫度降低至露點(diǎn)以下所形成的霧。二、填空題：1.低層大氣中的水汽，隨著高度的升高而(1)。2.蒸發(fā)量是指一日由蒸發(fā)所消耗的(2)。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案3.相對(duì)濕度的日變化與溫度的日變化 (3) 。使水汽達(dá)到過(guò)飽和的主要冷卻方式有(4)冷卻、接觸冷卻、(5)冷卻和(6)冷卻?？諝庵兴吭蕉?，露點(diǎn)溫度越(7)?？諝庵械乃_(dá)到飽和時(shí)，則相對(duì)濕度是。答案： (1)減少， (2)水層厚度， (3)相反， (4)輻射， (5)混合， (6)絕熱，(7)高， (8)100 ％。三、判斷題：當(dāng)氣溫高于露點(diǎn)溫度時(shí)，飽和差則等于零。相對(duì)濕度在一天中，中午最大，早上最小。甲地降水相對(duì)變率較乙地同時(shí)期的相對(duì)變率大，說(shuō)明甲地降水量比乙地多。形成露時(shí)的露點(diǎn)溫度在零上，出現(xiàn)霜時(shí)的露點(diǎn)溫度在零下。當(dāng)干燥度小于0.99時(shí)，為濕潤(rùn)，大于4為干燥。答案： 1.錯(cuò)， 2.錯(cuò)， 3.錯(cuò)， 4.對(duì)， 5.對(duì)。四、選擇題：1.當(dāng)飽和水汽壓為 8hPa，相對(duì)濕度為 80％，則水汽壓為 ( )。6.4hPa，②4.6hPa，③8.0hPa，④4.0hPa2.當(dāng)相對(duì)濕度為 100％時(shí)，則( )。①氣溫高于露點(diǎn)，飽和差 =0；②氣溫=露點(diǎn)，飽和差大于零；③氣溫=露點(diǎn)，飽和差=0；④氣溫低于露點(diǎn)，飽和差小于零。3.中午相對(duì)濕度變小 ,主要因?yàn)闅鉁厣?，從而?( )。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案e增大，E不變；②E比e更快增大③E減小，e更快減??；④蒸發(fā)量增大，E降低。答案： 1.①； 2.③； 3.②。五、簡(jiǎn)答題：何謂降水變率？它與旱澇關(guān)系如何？答：降水變率 =降水距平/多年平均降水量×100％。它表示降水量變動(dòng)情況，變率大，說(shuō)明該地降水量距平均值的差異大， 即降水量有時(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)多年的平均值， 這樣就會(huì)出現(xiàn)洪澇災(zāi)害；相反，有時(shí)降水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)少于平均降水量，則相應(yīng)會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重缺水干旱。相對(duì)濕度的日、年變化規(guī)律如何？答：相對(duì)濕度的日變化與氣溫日變化相反。最大值出現(xiàn)在凌晨，最小值出現(xiàn)在 14～15時(shí)。年變化一般是冬季最大，夏季最小。但若受海陸風(fēng)及季風(fēng)影響的地方，其日、年變化，有可能與氣溫相一致。影響農(nóng)田蒸散的主要因子是什么？答：有三方面：(1)氣象因子。包括輻射差額、溫度、濕度和風(fēng)等； (2)植物因子。包括植物覆蓋度、植物種類、生育狀況等； (3)土壤因子。包括土壤通氣狀況、土壤含水量、土壤水的流動(dòng)情況等。六、論述題：精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案試述霧的種類及成因，并分析霧在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的意義答：霧的種類：輻射霧：夜間地面和近地面氣層，因輻射冷卻，使空氣溫度降低至露點(diǎn)溫度以下而形成的霧。 平流霧：當(dāng)暖濕空氣流經(jīng)冷的下墊面而逐漸冷卻， 使空氣溫度降低到露點(diǎn)溫度以下而形成的霧。 霧在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的意義： 不利方面：霧削弱了到達(dá)地面的太陽(yáng)輻射，使日照時(shí)間減少，改變光質(zhì)成分； 霧影響土溫和氣溫日較差，使日較差變小；霧使空氣濕度增大，減弱農(nóng)田蒸散。對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育、光合作用、產(chǎn)量和品質(zhì)等均產(chǎn)生不利影響。此外，霧為病蟲害提供滋生和發(fā)展條件。有利方面：在寒冷季節(jié)，霧可減弱地面有效輻射，減輕或避免作物的凍害；霧對(duì)于以莖、葉為主要經(jīng)濟(jì)價(jià)值的作物有利，如茶、麻等，可還延長(zhǎng)營(yíng)養(yǎng)生長(zhǎng)期而提高產(chǎn)量。七、計(jì)算題：當(dāng)飽和差為1hPa，相對(duì)濕度為80％，求飽和水汽壓是多少？解：已知d=E－e=1hpa U=e/E=0.8則：e=E－1又(E－1)/E=0.8∴E=5(hPa)答：飽和水汽壓為 5hPa。當(dāng)氣溫為15.0℃時(shí)，飽和水汽壓為17.1hPa，在氣溫為26.3℃時(shí)，飽和水汽壓為34.2hPa，現(xiàn)測(cè)得氣溫為 26.3℃，水汽壓為 17.1hPa，試求相對(duì)濕度和露點(diǎn)是多少？解：∵U=e/E ×100％，據(jù)題意當(dāng) t=26.3 ℃，則：E=34.2hPa，e=17.1hPa∴U=17.1/34.2 ×100％=50％精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案又當(dāng)t=15.0，則E=17.1hPa，此時(shí)t=td( 露點(diǎn)溫度)答：相對(duì)濕度為 50％，露點(diǎn)溫度為 15℃。3.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(fēng)坡， 求該氣塊到達(dá)山背風(fēng)坡海平面處的溫度和相對(duì)濕度(已知rd=1 ℃/100 米，rm=0.5 ℃/100米，且溫度為 10℃，15℃，20℃，25℃時(shí)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(shí)露點(diǎn)的變化 )。解：∵e=17.1hPa 當(dāng)t=15℃時(shí)，則水汽飽和：E15=17.1hPa凝結(jié)高度為：Zd=(20 －15)×100=500 米t2000 米=20－(1.0×500/100) －0.5(1500－500)/100=10 ℃∴t山背腳 =10+1 ×1500/100=25 ℃U=e/E ×100％=12.3/31.7 ×100％=39％答：背風(fēng)坡海平面上的氣溫為 25℃，相對(duì)濕度為 39%。4.溫度為25℃，水汽壓為 22hPa的空氣塊，從迎風(fēng)坡山腳處向上爬升， 已知山高 1500米，凝結(jié)產(chǎn)生的水滴均降在迎風(fēng)坡。試求空氣塊的凝結(jié)高度 、山頂處的溫度和相對(duì)濕度。氣溫為19℃和25℃的飽和水汽壓依次是 22.0hPa 和31.7hPa，忽略空氣上升時(shí)露點(diǎn)的變化。解：（1）to=25 ℃ td=19 ℃ rd=1℃/100 米(td －to)/Zd= －rd凝結(jié)高度為： Zd=(to －td)/rd=(25 °－19°)/(1℃/100 米)=600 米(2)已知rm=0.5 ℃/100 米(t山頂 －td)/(Z－Zd)=－rmt山頂 =td －rm(Z－Zd)精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案=19°－0.5°/100 米×(1500－600)=19°－0.5°/100 米×900米=14.5℃（3）因氣塊到達(dá)山頂時(shí)水汽是飽和的，所以相對(duì)濕度 r=100%某地夏季(6－8月)各月降水量及平均溫度資料如下表：月份降水量（毫米）平均溫度(℃)6209.525.77156.228.88119.428.3試求夏季干燥度，并說(shuō)明其干濕狀況。解：K=0.16∑T≥10/R=0.16(30 ×25.7+31 ×28.8+31 ×28.3)÷(209.5+156.2+119.4)=0.16×(771+892.8+877.3)/(209.5+156.2+119.4)=(0.16×2541.1)/485.1=0.84K<0.99 故為濕潤(rùn)狀態(tài)。---------------------------------------------------------------------------------------------------------------------第五章 氣壓和風(fēng)一、名詞解釋題：低氣壓：又稱氣旋，是中心氣壓低，四周氣壓高的閉合氣壓系統(tǒng)。高氣壓：又稱反氣旋，是中心氣壓高，四周氣壓低的閉合氣壓系統(tǒng)。地轉(zhuǎn)風(fēng)：當(dāng)?shù)剞D(zhuǎn)偏向力與氣壓梯度力大小相等， 方向相反達(dá)到平衡時(shí)， 空氣沿等壓線作精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案直線運(yùn)動(dòng)所形成的風(fēng)。季風(fēng)：大圍地區(qū)的盛行風(fēng)向隨季節(jié)而改變的風(fēng)，其中 1月和7月風(fēng)向變換需在 120°以上。海陸風(fēng)：在沿海地區(qū)，由于海陸熱力差異，形成白天由海洋吹向陸地， 夜間風(fēng)由陸地吹向海洋，這樣一種晝夜風(fēng)向轉(zhuǎn)變的現(xiàn)象。山谷風(fēng)：在山區(qū)，白天風(fēng)從谷地吹向山坡，夜間由山坡吹向山谷這樣一種以日為周期的地方性風(fēng)。焚風(fēng)：氣流越山后在山的背風(fēng)坡絕熱下沉而形成的干而熱的風(fēng)。標(biāo)準(zhǔn)大氣壓：溫度為0℃，在緯度45°的海平面上的大氣壓力，其值為1013.2hPa。二、填空題：1.按照三圈環(huán)流理論，北半球有(1)、(2)、(3)、(4)四個(gè)氣壓帶和(5)、(6)、(7)三個(gè)風(fēng)帶。2.季風(fēng)以(8)為周期，海陸風(fēng)以(9)為周期，且海風(fēng)(10)陸風(fēng)。3.作用于空氣運(yùn)動(dòng)的力有(11)、(12)、(13)和(14)；其中在高層大氣中，(15)力可以忽略；而空氣作直線運(yùn)動(dòng)時(shí)，(16)力可以忽略。4.白天，由山谷吹向山坡的風(fēng)是(17)風(fēng)，夜晚，由陸地吹向海洋的風(fēng)是(18)風(fēng)。5.風(fēng)向規(guī)定為風(fēng)的(19)向，由南向北運(yùn)動(dòng)的空氣，風(fēng)向?yàn)?20)。答案：(1)赤道低壓帶，(2)副熱帶高壓帶，(3)副極地低壓帶，(4)極地高壓帶，(5)東北信風(fēng)帶，(6)盛行西風(fēng)帶，(7)極地東風(fēng)帶，(8)年，(9)日，(10)強(qiáng)于，(11)水平氣壓梯度力，(12)地轉(zhuǎn)偏向力，(13)摩擦力，(14)慣性離心力，(15)摩擦力，(16)慣性離心力，(17)谷，(18)陸，(19)來(lái)，(20)南三、判斷題：精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案在赤道和極地都存在有地轉(zhuǎn)偏向力，但赤道上沒(méi)有慣性離心力。顧名思義，季風(fēng)就是季節(jié)性的風(fēng)，如春季為春季風(fēng)，夏季為夏季風(fēng)等。高大山體的迎風(fēng)坡，云霧往往比背風(fēng)坡多。當(dāng)空氣作絕熱上升運(yùn)動(dòng)時(shí)，氣溫要逐漸升高，氣流越過(guò)山后，在山的背風(fēng)坡下沉，氣溫將下降。在山區(qū)的山谷風(fēng)，夜間由山坡吹向山谷。一團(tuán)濕空氣從海平面沿一山坡上升，其溫度必然會(huì)升高。海陸風(fēng)以日為周期，白天風(fēng)由海洋吹向陸地，晚上相反。夏季影響我國(guó)大部分地區(qū)的大氣活動(dòng)中心是太平洋高壓和阿留申低壓。答案：1.錯(cuò)，2.錯(cuò)，3.對(duì)，4.錯(cuò)，5.對(duì)，6.錯(cuò)，7.對(duì)，8.錯(cuò)四、簡(jiǎn)答題：海平面氣壓場(chǎng)有哪幾種基本類型？各自所對(duì)應(yīng)的天氣如何？答：按照氣壓的分布，海平面氣壓場(chǎng)有五種基本類型：①低氣壓， 即等壓線封閉的中心氣壓低四周氣壓高的區(qū)域，常常帶來(lái)陰雨天氣。②高氣壓，即等壓線封閉的中心氣壓高，四周氣壓低的區(qū)域，常常對(duì)應(yīng)晴好天氣。③低壓槽， 即由低氣壓向高氣壓延伸的狹長(zhǎng)區(qū)域，它的天氣與低壓天氣類似。 ④高壓脊，即由高氣壓向低氣壓延伸的狹長(zhǎng)區(qū)域， 天氣與高氣壓天氣類似。⑤鞍形氣壓區(qū)，即兩個(gè)高壓和兩個(gè)低壓交錯(cuò)相對(duì)的中間區(qū)域， 這個(gè)區(qū)域的天氣一般無(wú)明顯規(guī)律，常常取決于是偏于高壓還是低壓，從而具有相應(yīng)的天氣。海陸風(fēng)的成因。答：由于海陸熱力差異，白天陸地增溫比海洋快，使陸地上空氣溫度高，密度小，氣流上升，近地形成低壓區(qū)；海洋上空氣溫度低，密度大而下沉，形成高壓區(qū)。氣壓梯度由海洋指向陸地，使空氣自海洋流向陸地， 即海風(fēng)。夜間陸地降溫比海洋快。 于是情況與白天相反，精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案空氣自陸地流向海洋，即陸風(fēng)。為什么高大山體的迎風(fēng)坡多云雨？答：由于空氣受高大山體阻礙， 沿著迎風(fēng)坡絕熱上升，按干絕熱規(guī)律降溫； 到一定高度(凝結(jié)高度)時(shí)，空氣達(dá)到飽和狀態(tài)，然后按濕絕熱規(guī)律上升降溫，空氣中水汽凝結(jié)，成云致雨。故迎風(fēng)坡多云雨。比較季風(fēng)與海陸風(fēng)的異同。答：季風(fēng)與海陸風(fēng)的比較可從下表中得到明顯反映。季風(fēng)海陸風(fēng)成因①冬夏海陸熱特性的差異日夜海陸熱特性的差異②行星風(fēng)帶的季節(jié)性位移圍距沿海幾百至上千公里僅距沿海幾十公里周期年日強(qiáng)度東亞季風(fēng)是冬季風(fēng)強(qiáng)于夏季風(fēng)海風(fēng)強(qiáng)于陸風(fēng)關(guān)系夏季風(fēng)類似于海風(fēng)冬季風(fēng)類似于陸風(fēng)分析焚風(fēng)成因及其對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)有何影響？答：焚風(fēng)是由于氣流遇到高大山脈阻擋被迫爬坡時(shí)，在山的迎風(fēng)坡水汽凝結(jié)成云和雨，而在背風(fēng)坡絕熱下沉， 溫度升高，濕度下降而形成的一種干熱風(fēng)。 初春的焚風(fēng)可使積雪融化，利于灌溉，也可提早春耕，有利作物生長(zhǎng)。夏末秋季的焚風(fēng)可使谷物和水果早熟， 提早收獲。另一方面，焚風(fēng)出現(xiàn)時(shí)，由于短時(shí)間氣溫急劇升高，相對(duì)濕度迅速下降，使作物蒸騰加快，引起作物脫水枯萎， 甚至死亡，造成作物減產(chǎn)或無(wú)收。 強(qiáng)大的焚風(fēng)還能引起森林火災(zāi)、 旱災(zāi)、精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案高山雪崩等。何謂大氣活動(dòng)中心？影響我國(guó)的有哪些？答：由三圈環(huán)流模式所導(dǎo)出的地球表面的氣壓帶和行星風(fēng)帶的分布均未考慮地表物理狀況的影響。由于地球表面海陸性質(zhì)的差異， 氣壓帶和風(fēng)帶發(fā)生斷裂， 形成性質(zhì)各異的一個(gè)個(gè)氣壓中心，這些中心統(tǒng)稱為大氣活動(dòng)中心。 影響我國(guó)的大氣活動(dòng)中心夏半年有北太平洋高壓和印度低壓，冬半年有蒙古高壓和阿留申低壓。五、綜合論述題：試述東亞季風(fēng)和南亞季風(fēng)的形成過(guò)程和成因。答：東亞季風(fēng)和南亞季風(fēng)雖然都出現(xiàn)在歐亞大陸上，但其形成原因和過(guò)程是不同的。東亞季風(fēng)是由海陸間熱力差異形成的。東亞位于世界上最大的大陸歐亞大陸的東部，東鄰世界上最大的海洋太平洋。夏季大陸增暖快于海洋，陸地上氣溫比海洋上高，氣壓較海洋上低，陸地上為印度低壓，海洋上為北太平洋高壓，氣壓梯度由海洋指向陸地，形成了由海洋吹向陸地的夏季風(fēng)，帶來(lái)高溫、多雨天氣。冬季陸地上降溫快于海洋，陸地上溫度低，氣壓高，為蒙古高壓，海洋上為阿留申低壓，氣流由陸地吹向海洋，形成了寒冷干燥的冬季風(fēng)。東亞的特殊海陸分布使它成為世界上季風(fēng)最發(fā)達(dá)、最明顯的地區(qū)之一。南亞季風(fēng)是由行星風(fēng)帶的季節(jié)性位移造成的。冬季南亞為東北信風(fēng)區(qū)，夏季，赤道低壓帶北移，南半球的東南信風(fēng)越過(guò)赤道后變成西南風(fēng)，影響南亞地區(qū)。由于東北信風(fēng)來(lái)自干燥的高緯陸，吹冬季風(fēng)期間就成為南亞的旱季，而西南風(fēng) (即夏季風(fēng))來(lái)自低緯廣大的海洋上，高溫高濕，它的到來(lái)即標(biāo)志著南亞雨季的開(kāi)始。實(shí)際大氣中的風(fēng)是在哪幾種力作用下產(chǎn)生的？各自所起的作用如何？精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案答：實(shí)際大氣中的風(fēng)是在水平氣壓梯度力、 地轉(zhuǎn)偏向力、慣性離心力和摩擦力四個(gè)力的作用下產(chǎn)生的。水平氣壓梯度力是使空氣開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的原始動(dòng)力， 只要有溫度差就會(huì)有氣壓差、 氣壓梯度，由此產(chǎn)生氣壓梯度力， 空氣就可以開(kāi)始運(yùn)動(dòng)， 而且氣壓梯度的方向就是空氣開(kāi)始運(yùn)動(dòng)的方向。地轉(zhuǎn)偏向力是由于地球自轉(zhuǎn)而產(chǎn)生的， 是一種假想的力。在北半球，它永遠(yuǎn)偏于運(yùn)動(dòng)方向的右面，只能改變運(yùn)動(dòng)的方向， 不能改變運(yùn)動(dòng)的速度，且隨緯度的增高而增大，赤道上為零，極地最大，因此，在低緯度地區(qū)，地轉(zhuǎn)偏向力?？珊雎圆挥?jì)。當(dāng)空氣運(yùn)動(dòng)的軌跡是曲線時(shí)，要受到慣性離心力的作用，這個(gè)力由曲率中心指向外圍，大小與風(fēng)速成正比，與曲率半徑成反比。在多數(shù)情況下，這個(gè)力數(shù)值很小，僅在龍卷風(fēng)、臺(tái)風(fēng)中比較明顯。摩擦力總是阻礙空氣的運(yùn)動(dòng)，既存在于空氣與下墊面之間 (外摩擦)，也存在于不同運(yùn)動(dòng)速度的空氣層之間(摩擦)。摩擦力一般在摩擦層 (2km 以下的大氣層)比較重要，且越近地面摩擦力越大，在2km以上的自由大氣中可忽略不計(jì)。六、計(jì)算題：1.一登山運(yùn)動(dòng)員，從海拔500m，氣溫為25℃處開(kāi)始登山。當(dāng)他到達(dá)高度Z1處時(shí)，氣壓比出發(fā)時(shí)減少了1/5，氣溫為13℃。他繼續(xù)往上走，到Z2處時(shí)，氣壓比Z1處又減少了1/5，氣溫為-1℃。試問(wèn)Z1、Z2處的海拔高度各為多少？解：已知開(kāi)始登山時(shí) Z0=500m ，t0=25 ℃，到Z1高度t1=13℃，Z2處t2=-1℃設(shè)開(kāi)始登山時(shí)的氣壓為P0，則Z1 處氣壓P1=(1-1/5)P0=4/5Po ，Z2 處氣壓為 P2=4/5P1精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案由拉普拉斯壓高公式得：Z1-Zo=18400(1+αtm)1gP0/P1Z1=500+18400[1+1/273×(25+3)/2]1g[P0/(4/5P0)]=2407mZ2=2407+18400[1+1/273 ×(13-1)/2]1g[P1/(4/5P1)]=4229m答：Z1 、Z2 處的海拔高度分別為 2407m 和4229m。一塊溫度為20℃、露點(diǎn)溫度為15℃的空氣從海平面開(kāi)始翻越一座2500m的高山，忽略空氣作絕熱變化時(shí)露點(diǎn)溫度的變化，試計(jì)算該空氣塊翻山后到達(dá)背風(fēng)坡海平面時(shí)的溫度、露點(diǎn)溫度和相對(duì)濕度(取濕絕熱直減率rm=0.5℃/100m)。解：已知山腳時(shí)t=20℃，td=15℃，山高2500m當(dāng)空氣塊剛開(kāi)始越山時(shí)，按 rd上升，到500m高度處下降了5℃，氣溫為15℃。此時(shí)空氣達(dá)到飽和，即凝結(jié)高度為500m。由500m向上，按rm上升，到山頂時(shí)的氣溫為 t=15-(2500-500) ×0.5/100=5 ℃，此時(shí)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(shí)，氣溫按 rd增加，到山腳時(shí)的氣溫為t=5+2500 ×1/100=30 ℃若設(shè)下降過(guò)程中沒(méi)有水汽的損失，到山腳時(shí)的水汽壓仍為山頂時(shí)的水汽壓。e=8.7hPa， td=5℃U=e/E×100%=8.7/42.5 ×100%=20.5%精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案答：到山腳時(shí)的溫度、露點(diǎn)溫度、相對(duì)濕度分別為 30℃，5℃和20.5%。3.某時(shí)刻在（30°N）高空500hPa的高度上氣溫為-3.0℃，氣壓從南向北每1km降低0.01hPa，若不考慮摩擦力的影響，試求風(fēng)向風(fēng)速（已知干空氣的比氣體常數(shù)為287J·K-1·kg-1，地球自轉(zhuǎn)角速度為7.2921×10-5s-1）。解：已知φ=30°,P=500hPa,T=-3.0℃=(273-3)K=270K,dp/dn=0.01hPa/km=0.001Pa/m,R=287J·K-1 ·kg-1 ，ω=7.2921 ×10-5s-1空氣密度 ρ=P/(RT)=500 ×100/(287 ×270)=0.64524kg/m3氣壓梯度力的大小為 |G|=dp/dn/ ρ=0.0015498N/kg高空風(fēng)為氣壓梯度力與地轉(zhuǎn)偏向力達(dá)平衡時(shí)的地轉(zhuǎn)風(fēng)，即|G|=2ωVsinφ所以風(fēng)速為 V=|G|/(2 ωsinφ)=0.0015498/(2 ×7.2921×10-5×sin30°)=21.3m/s根據(jù)風(fēng)壓定律，風(fēng)速為西風(fēng)（即自西吹向東）。4.某時(shí)刻在（30°N）海平面高度上氣壓為 1000hPa，氣溫為 7.0℃，氣壓從南向北每 1km降低0.01hPa，空氣與地面之間外摩擦力的摩擦系數(shù) k=5×10-5N/(m ·s-1)，試求風(fēng)向風(fēng)速（已知干空氣的比氣體常數(shù)為 287J·K-1 ·kg-1 ，地球自轉(zhuǎn)角速度為 7.2921×10-5s-1 ）。解：請(qǐng)參照教材 P130的圖5.15理解此題的求解過(guò)程。已知φ=30°,P=1000hPa,T=7.0 ℃=(273+7)K=280K,dp/dn=0.01hPa/km=0.001Pa/m,R=287J·K-1 ·kg-1 ，ω=7.2921 ×10-5s-1,精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案k=5×10-5N/(m ·s-1)空氣密度 ρ=P/(RT)=1000 ×100/(287 ×280)=1.2444kg/m3水平氣壓梯度力的大小為 |G|=dp/dn/ ρ=0.0008036N/kg因?yàn)樵谀Σ翆?，地轉(zhuǎn)偏向力與外摩擦力的合力與水平氣壓梯度力達(dá)平衡。由題意，外摩擦力為 R=-kV因?yàn)榈剞D(zhuǎn)偏向力與風(fēng)速方向垂直， 而外摩擦力與風(fēng)速的方向相反， 因此地轉(zhuǎn)偏向力與外摩擦力的方向垂直。設(shè)地轉(zhuǎn)偏向力與外摩擦力的合力為 F，根據(jù)力的合成的平行四邊形法則，應(yīng)有F2=R2+A2=(-kV)2+(2 ωVsinφ)2因地轉(zhuǎn)偏向力與外摩擦力的合力與水平氣壓梯度力達(dá)平衡，即|G|=|F|也即因此可解得風(fēng)速為求風(fēng)向：設(shè)風(fēng)與等壓線之間的交角為α，由前述分析可知，sinα=|R|/|F|=kV/|F|所以 α=arcsin0.565505=34.4 °即風(fēng)向?yàn)槲髌?34.4°，也就是風(fēng)向著東偏北 34.4°的方向吹。對(duì)照3、4兩題可知，與高空自由大氣相比較，摩擦層中風(fēng)向與等壓線之間有一交角，向著低壓的方向偏轉(zhuǎn)，且在相同的氣壓梯度的條件下，風(fēng)速也比自由大氣中要小。-------------------------------------------------------------------------------------------------------------------第六章 天氣精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案一、名詞解釋題：天氣：一定地區(qū)短時(shí)間各種氣象要素的綜合所決定的大氣狀態(tài)。天氣過(guò)程：各種天氣系統(tǒng)隨時(shí)間和空間的變化過(guò)程。氣團(tuán)：大圍水平方向上各種物理屬性比較均勻，鉛直方向上變化比較一致的大塊空氣。暖鋒：由暖氣團(tuán)推動(dòng)冷氣團(tuán)并向冷氣團(tuán)一方移動(dòng)的鋒。冷鋒：由冷氣團(tuán)推動(dòng)暖氣團(tuán)并向暖氣團(tuán)一方移動(dòng)的鋒。靜止鋒：當(dāng)冷暖氣團(tuán)相遇時(shí)，勢(shì)均力敵，或由于地形的阻滯作用，移動(dòng)緩慢或在原地來(lái)回?cái)[動(dòng)的鋒。氣旋：又稱低壓，是一個(gè)中心氣壓低，四周氣壓高的空氣渦旋。在北半球，氣旋氣流反時(shí)針自外向輻合。反氣旋：又稱高壓，是一個(gè)中心氣壓高，四周氣壓低的空氣渦旋。在北半球，反氣旋氣流順時(shí)針自向外輻散。霜凍：在作物生長(zhǎng)季節(jié)里，由于土壤表面、植物表面以及近地表氣層的溫度降低到℃以下，引起作物遭受的凍害。平流霜凍：由于寒潮或較強(qiáng)冷空氣入侵而出現(xiàn)的霜凍。寒露風(fēng)：我國(guó)南方雙季晚稻抽穗開(kāi)花時(shí)所遇到的低溫冷害天氣。12.寒潮：是指勢(shì)力強(qiáng)大的冷高壓南下， 使所到之處產(chǎn)生劇烈降溫、 凍害和偏北大風(fēng)的天氣過(guò)程。國(guó)家氣象局對(duì)寒潮的一般定量標(biāo)準(zhǔn)：一次冷空氣入侵，使該地氣溫在 24小時(shí)下降10℃以上，同時(shí)最低溫度在5℃以下。干旱：是指在農(nóng)業(yè)技術(shù)水平不高的條件下，作物需水量與土壤供水量在相當(dāng)長(zhǎng)時(shí)間失去平衡，使作物生長(zhǎng)發(fā)育受到危害，造成產(chǎn)量下降的災(zāi)害性天氣。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案干熱風(fēng)：是指高溫、低濕，并伴有一定風(fēng)力的大氣干旱。梅雨：平均每年6月上旬至7月中旬，我國(guó)以東的江淮地區(qū)，出現(xiàn)的陰雨連綿天氣，此時(shí)正值江淮梅子成熟，故稱這時(shí)期的降水為梅雨。二、填空題：1.一氣團(tuán)移往某地后，本身溫度逐漸升高，這個(gè)氣團(tuán)被稱為(1)氣團(tuán)。冬季影響我國(guó)的主要?dú)鈭F(tuán)是(2)、(3)，夏季除此之外還有(4)、(5)。2.在(6)系統(tǒng)長(zhǎng)期穩(wěn)定控制下易發(fā)生干旱。按季節(jié)劃分，長(zhǎng)江中下游的干旱主要有(7)和(8)。3.我國(guó)寒潮的標(biāo)準(zhǔn)是：一次冷空氣入侵，使當(dāng)?shù)貧鉁卦?4小時(shí)下降(9)以上，同時(shí)最低溫度在(10)以下。寒潮的主要特點(diǎn)是(11)和(12)。4.按成因，霜凍分為(13)、(14)和(15)三類，每年的終霜凍是(16)季的(17)次霜凍。5.影響我國(guó)東南沿海的臺(tái)風(fēng)，主要取(18)、(19)和(20)路徑。長(zhǎng)江中下游(或省)梅雨出現(xiàn)時(shí)間一般在(21)，副高脊線位于(22)°N附近，梅雨區(qū)出現(xiàn)在副高的(23)。干熱風(fēng)的主要特征是(24)，(25)并伴有(26)的大氣干旱。危害華中地區(qū)的主要是(27)，危害華北的是(28)。8.靜止鋒的形成是因(29)和(30)相遇時(shí)勢(shì)均力敵，或受(31)阻滯，而使鋒面在原地少動(dòng)或來(lái)回?cái)[動(dòng)，產(chǎn)生降水的時(shí)間(32)，圍(33)。9.在北半球中緯度地區(qū)，高空槽、脊移動(dòng)方向是自(34)向(35)，槽前脊后盛吹(36)風(fēng)，附近有(37)氣流，天氣多(38)。10.臺(tái)風(fēng)的天氣區(qū)由(39)，(40)，(41)三部分組成，其中(42)天氣最惡劣。精彩文檔實(shí)用標(biāo)準(zhǔn)文案答案：(1)冷，(2)極地大陸氣團(tuán)， (3)熱帶海洋氣團(tuán)， (4)熱帶大陸氣團(tuán)， (5)赤道氣團(tuán)，(6)高壓，(7)伏旱，(8)秋旱，(9)10℃， (10)5℃，(11)大風(fēng)，(12)降溫，(13)輻射霜凍，平流霜凍，(15)混合霜凍，(16)春，(17)末，(18)西移路徑，(19)西北路徑，(20)拋物線，(21)6 月上旬-7月上旬，(22)25 ，(23)西北側(cè)，(24)高溫，