農(nóng)業(yè)氣象學(xué)復(fù)習(xí)題

農(nóng)業(yè)氣象學(xué)復(fù)習(xí)題一、名詞解釋輻射：物體以電磁波或粒子的形式放射和傳送能量的方式。太陽常數(shù)：在大氣上界，當(dāng)日地間處于平均距離時(shí)，垂直于太陽光線平面上，單位面積、單位時(shí)間內(nèi)所接受的太陽輻射能。太陽高度角：太陽平行光線與水平面的夾角。太陽方位角：太陽光線在水平面上的投影與當(dāng)?shù)刈游缇€的交角。太陽赤緯δ：即太陽光線在地球上的直射點(diǎn)的地理緯度?？烧諘r(shí)數(shù):指日出到日沒的時(shí)間間隔，亦稱晝長。光照時(shí)數(shù)：指日出和日沒后的一段時(shí)間內(nèi)地面得到的高層大氣的散射光。日照百分率：任一地點(diǎn)的日照時(shí)數(shù)與可照時(shí)數(shù)的百分比。大氣質(zhì)量數(shù)：表示太陽輻射穿過大氣的的厚度。大氣透明系數(shù)：指透過一個(gè)大氣質(zhì)量數(shù)后的輻照度與透過前的輻照度的比值。散射：指太陽輻射被大氣層中的各種氣體分子、塵埃、云滴等微粒改變傳播方向而投向四面八方的現(xiàn)象。太陽直接輻射:指以平行光線的形式直接投射到地面的太陽輻射。散射輻射:直接輻射通過大氣時(shí)被空氣和其他懸浮顆粒所散射的部分。輻射光譜:太陽輻射的波長范圍，大約在0.15-4微米之間。在這段波長范圍內(nèi)，又可分為三個(gè)主要區(qū)域，即波長較短的紫外光區(qū)、波長較長的紅外光區(qū)和介于二者之間的可見光區(qū)。輻射通量密度:單位時(shí)間內(nèi)通過單位面積的輻射能，單位W·m－2。對(duì)某一物體表面而言有輻照度和輻出度的分別?？傒椛洌褐钢苯虞椛漭椪斩龋⊿′）和散射輻射輻照度（D）總和大氣逆輻射：指大氣輻射投向地面的部分（弱于地面輻射）。地面有效輻射：指地面輻射Ee與地面吸收的大氣逆輻射δ·Ea之差。凈輻射：指地球表面在任何時(shí)刻的輻射能總收入與總支出的差值（或稱輻射平衡或地面輻射差額）。光合有效輻射（PAR）： 太陽輻射中對(duì)植物光合作用有效的光譜成分。 植物的感光性：植物的發(fā)育速度對(duì)光照長短反應(yīng)的特性。光能利用率：植物光合產(chǎn)物中貯存的能量占所得的能量的百分率。地面熱量收支差額(Qs)：Qs=R（地面凈輻射）-P（湍流熱交換）-B'（下層土壤的熱量收支）-LE(潛熱熱交換)潛熱通量：容積熱容量：指單位體積的土壤，溫度變化1℃所需吸收或放出的熱量。導(dǎo)熱率：指單位距離（1m）內(nèi)溫差為1℃時(shí)，在單位截面上（1m2），單位時(shí)間（1s）通過單位水平截面積的熱量。溫度日較差：一日內(nèi)的最高溫度與最低溫度之差。溫度年較差：一年中最熱月平均氣溫與最冷月平均氣溫之差。氣溫直減率;指高度每變化100m，氣溫變化的度數(shù)。干絕熱直減率γd:干絕熱過程中氣塊每升降100m的溫度變化值濕絕熱直減率γm:濕絕熱過程中氣塊每升降100m的溫度變化值，其不是一個(gè)常數(shù)，為方便起見，我們?nèi)∑淦骄?，約為0.5℃/100m。逆溫:氣溫直減率為負(fù)值時(shí)，高度越高，氣溫也越高，這種溫度的垂直分布稱為逆溫。農(nóng)業(yè)界限（或指標(biāo)）溫度:指對(duì)農(nóng)業(yè)活動(dòng)有特別意義的一些日平均溫度。積溫：指某一時(shí)段內(nèi)逐日日平均溫度的累積值。有效積溫：生物某一生育時(shí)期或全生育期中的有效溫度的總和。活動(dòng)積溫:生物某一生育時(shí)期或全生育期中的活動(dòng)溫度的總和。空氣濕度:指空氣中水汽含量多少或潮濕程度的物理量。水汽壓:指由大氣中水汽所產(chǎn)生的壓強(qiáng)，單位：百帕（hpa）。飽和水汽壓--E:一定溫度下，空氣中所能容納的最大水汽含量所產(chǎn)生的壓強(qiáng)。相對(duì)濕度－r:相對(duì)濕度指空氣中實(shí)際水氣壓與同溫度下飽和水氣壓的百分比。飽和差－d:是同溫度下飽和水氣壓與實(shí)際水氣壓的差值。露點(diǎn)溫度－td:指保持空氣中水汽含量不變，等壓降溫使其達(dá)到對(duì)水面飽和時(shí)的溫度。蒸散量：農(nóng)田中作物蒸騰和土壤蒸發(fā)的總耗水量。蒸發(fā)系數(shù)：指形成單位重量干物質(zhì)所消耗的水量。氣壓：是大氣壓強(qiáng)的簡稱，即在單位截面積空氣柱的重量。由大氣的重量及其分子撞擊力綜合作用所產(chǎn)生。水平氣壓梯度力：指水平方向上，由高壓指向低壓，單位距離氣壓差。地轉(zhuǎn)風(fēng)：在自由大氣平直等壓線的氣壓場(chǎng)中，當(dāng)氣壓梯度力和地轉(zhuǎn)偏向力相平衡時(shí)的風(fēng)，稱為地轉(zhuǎn)風(fēng)。風(fēng)壓定律：在北半球，背風(fēng)而立，高壓在右，低壓在左，南半球則相反。氣壓帶：是由于地球表面緯度高低不同,接受太陽輻射的多少不同,于是形成不同的氣壓區(qū)域,這些區(qū)域就是氣壓帶行星風(fēng)系：在不考慮地形和海陸影響下全球范圍盛行風(fēng)帶的總稱。大氣活動(dòng)中心:受海陸分布的影響，緯向氣壓帶被分割而形成的高壓和低壓中心，稱為大氣活動(dòng)中心.季風(fēng):大范圍地區(qū)盛行風(fēng)向隨季節(jié)有顯著改變的現(xiàn)象。山谷風(fēng):當(dāng)大范圍氣壓場(chǎng)分布比較均勻時(shí)，在山區(qū)，白天地面風(fēng)從谷地吹向山坡，稱為谷風(fēng)；夜間地面風(fēng)從山坡吹向谷地，稱為山風(fēng)，這就是山谷風(fēng)。海陸風(fēng):白天，下層空氣由海面吹向陸地，叫做海風(fēng)；夜晚，下層空氣由陸地吹向海面，叫做陸風(fēng)。焚風(fēng):氣流越過山嶺后，在背風(fēng)坡絕熱下沉而形成干熱的風(fēng)，稱為焚風(fēng)。天氣系統(tǒng):一定范圍內(nèi)具有相似天氣特征的大氣系統(tǒng)，如氣團(tuán)、鋒、氣旋、反氣旋、槽、脊等。氣團(tuán):物理屬質(zhì)水平方向上分布較為均勻垂直方向上變化比較一致的大塊空氣。鋒:指兩個(gè)性質(zhì)不同的氣團(tuán)之間的狹窄過渡區(qū)域，該區(qū)域內(nèi)氣象要素與天氣現(xiàn)象變化劇烈，是一個(gè)三維空間的天氣系統(tǒng)。暖鋒:暖氣團(tuán)推動(dòng)冷氣團(tuán)，鋒面向冷氣團(tuán)一側(cè)移動(dòng)。冷鋒:冷氣團(tuán)推動(dòng)暖氣團(tuán)，鋒面向暖氣團(tuán)一側(cè)移動(dòng)。準(zhǔn)靜止鋒:冷暖空氣勢(shì)力相當(dāng)或受地形阻擋，鋒面移動(dòng)不顯著。西風(fēng)槽:北半球西風(fēng)帶內(nèi)開口朝北的低壓槽。東風(fēng)波:副高南側(cè)的東風(fēng)帶內(nèi)產(chǎn)生的自動(dòng)往西的波動(dòng)。切變線：850hpa和700hpa天氣圖上出現(xiàn)的風(fēng)向風(fēng)速發(fā)生氣旋式切變的區(qū)域。氣旋：指等壓線閉合，中心氣壓低于四周，氣流呈逆時(shí)針（北半球）旋轉(zhuǎn)的大氣渦旋。反氣旋：指中心氣壓高于四周，氣流呈順時(shí)針（北半球）旋轉(zhuǎn)的大氣渦旋。寒潮：指由于強(qiáng)冷空氣活動(dòng)引起的大范圍劇烈降溫的天氣過程。凍害：指0℃以下低溫或劇烈變溫使越冬期動(dòng)植物個(gè)體凍傷、凍死或感染疾病的現(xiàn)象。44、在出現(xiàn)干熱風(fēng)時(shí)可用哪些方法進(jìn)行防御？答：出現(xiàn)干熱風(fēng)時(shí)可用：灌溉、風(fēng)障、噴水等措施。45、為什么在晴朗無風(fēng)的夜間往往比陰雨的夜間多霜霧？答：在晴朗無風(fēng)的夜間地面有效輻射強(qiáng)，地面、作物表面以及近地氣層降溫快、降溫多，溫度已降至露點(diǎn)以下，故多霜霧。而在陰雨的夜間，降溫不明顯。46、氣候形成的因素有哪些因素？現(xiàn)代氣候?qū)W所劃分的世界氣候帶有哪些？47、大陸性氣候與海洋性氣候有哪些差別？48、季風(fēng)氣候與地中海氣候有哪些差異？49、為什么說高山氣候具有海洋性氣候的特征，高原氣候具有大陸性氣候的特征？50、中國氣候的基本特征？51、中國氣候的氣候類型多樣表現(xiàn)在哪些地方？52、我國長江中下游地區(qū)夏季常出現(xiàn)干旱？53、我國氣候的季風(fēng)性顯著在溫度上有哪些反應(yīng)？54、我國氣候的季風(fēng)性顯著在降水上有何反應(yīng)？56、我國氣候的大陸性強(qiáng)在降水上有何反應(yīng)？答：降水集中夏季這是大陸性氣候的特點(diǎn)，我國的降水主要集中夏季，占年降水量的40%以上；降水量少，降水不穩(wěn)定這是大陸性氣候的另一特點(diǎn)，我國的降水量平均而言比世界同緯度地區(qū)偏少20%以上，特別是西北地區(qū)，更是偏少達(dá)60%以上；而降水變率大，降水不穩(wěn)定也是我國的一大氣候特點(diǎn)，表現(xiàn)為由東南向西北降水變率依次增大；多午后雷雨是大陸性氣候的第三大特點(diǎn)。我國特別是向西北地區(qū)降水的熱雷雨的比例依次增加。58、近年來，我國氣候變化的特點(diǎn)是什么？答：總的趨勢(shì)是：全國范圍內(nèi)，氣候在變暖的同時(shí)在變干；且華北、東北和西北西部等地變暖變干顯著。59、農(nóng)田中光的分布規(guī)律？答：農(nóng)田中光的分布規(guī)律是，由植物表面向植物基部，隨著深度的增加，輻射能成指數(shù)規(guī)律減少。三、論述題1、試述我國溫度日較差為什么不隨緯度增加而減小的原因。氣溫日較差受太陽高度角、緯度、地面性質(zhì)、天氣、離海遠(yuǎn)近等因素影響。從太陽高度角來看。由于高緯度地區(qū)在一天中的變化幅度小，因此其日較差也小。但是我國高緯度地區(qū)比低緯度地區(qū)距海洋更遠(yuǎn)，受海洋的影響和調(diào)節(jié)更小，因此其日較差則比低緯度地區(qū)更大。2、試述山谷處易發(fā)生霜凍的原因。3、試述在山區(qū)建廠的位置和煙窗應(yīng)設(shè)置的高度與氣象的關(guān)系。答：在山區(qū)建廠，主要應(yīng)考慮工廠排放的污染氣體能否擴(kuò)散出去而不至于對(duì)當(dāng)?shù)氐奈廴?。而污染氣體能否擴(kuò)散出去與氣象條件有著密切的關(guān)系。若將工廠建在山區(qū)的谷底，由于谷底封閉，不易于與外界進(jìn)行氣流交換，加之夜間谷底容易出現(xiàn)逆溫，造成污染氣體向谷底擴(kuò)散，使谷底及其工廠的生活區(qū)嚴(yán)重污染。因此在山區(qū)建廠，最好建在山坡上，并且要使工廠的煙窗頂部達(dá)到逆溫層頂部（即山高地1/3）以上。因?yàn)樵谀鏈貙禹敳恳陨?，大氣就補(bǔ)穩(wěn)定了，煙窗排放的污染氣體就會(huì)向外擴(kuò)散，而不至于對(duì)廠區(qū)的污染。4、試述作物的水分臨界期和關(guān)鍵期及其與農(nóng)業(yè)的意義。5、試述三圈環(huán)流和行星風(fēng)系的形成原理。說明大氣活動(dòng)中心的形成原因。作物水分臨界期是指作物對(duì)水分最敏感的時(shí)期。一般作物的水分臨界期多在花芽分化、開花、吐穗等時(shí)期。作物的水分關(guān)鍵期是指作物生長發(fā)育過程中，當(dāng)?shù)氐慕邓畻l件不適宜而對(duì)作物造成較大的影響的時(shí)期。其農(nóng)業(yè)意義是：在作物水分臨界期應(yīng)關(guān)注水分的供應(yīng)情況，不得使水分過多或過少，并及時(shí)加以調(diào)節(jié)。在作物的水分關(guān)鍵期則給出了當(dāng)?shù)厮终{(diào)節(jié)的時(shí)期。6、試述我國瑤族將住房建造在山坡的氣象原理。7、試述北太平洋副熱帶高壓的季節(jié)變化及移動(dòng)對(duì)我國天氣氣候的影響。答：北太平洋副熱帶高壓每年從春季開始由東南向西北、秋季由西北向東南季節(jié)性的移動(dòng)，造成了我國每年雨帶從春季開始由東南向西北移動(dòng)，秋季由西北向東南的季節(jié)性移動(dòng)。雨季由東南向西北縮短。8、試述北太平洋副熱帶高壓的異常變化與我國旱澇的關(guān)系？9、試述"雪打山梁霜打洼"的原因。雪打山梁是指下雪時(shí)，山的頂部的植物比底部更易受到冰雪受害更嚴(yán)重）。這是因?yàn)橄卵r(shí)，氣溫隨著海拔高度的增加而下降，因此在山頂溫度更低，雨雪降到植物的枝葉上更容易凝結(jié)，故山頂?shù)闹参镏θ~冰層凝結(jié)的更厚，枝干承受的雪壓更大，加之山頂風(fēng)速更大，植物折干折枝更容易。10、試述"旱一大片，澇一條線"的原因。答：旱一大片是說在發(fā)生干旱時(shí)，受旱的區(qū)域是一大片。這是因?yàn)楦珊禃r(shí)受單一氣團(tuán)（或高壓）長期控制，不下雨所致，而氣團(tuán)其水平尺度往往可達(dá)幾千千米以上，即控制的區(qū)域非常大，所以造成干旱一大片澇一條線是說發(fā)生洪澇時(shí)，往往受災(zāi)的地域是一條線。這是因?yàn)楹闈惩霈F(xiàn)在沿河谷兩側(cè)或其他低洼的地方，呈現(xiàn)線狀分布11、試述我國干旱與洪澇常相伴發(fā)生，要么"北澇南旱"、要么"南澇北旱"的原因。12、試述灌溉的小氣候效應(yīng)。答：灌溉后，增加了下墊面的熱容量，使下墊面增溫和降溫減緩，所以在白天和夏季可起到降溫作用，在夜間和冬季可起到保溫作用；灌溉后，土壤濕度增大，同時(shí)蒸發(fā)增強(qiáng)，空氣濕度將增大。13、試述薄膜覆蓋的小氣候效應(yīng)。14、起壟有哪些小氣候效應(yīng)？15、試述2008年1－2月我國南方地區(qū)出現(xiàn)冰雪天氣的原因。長期的低溫天氣，即約20多天氣溫在-1℃~-4℃之間，形成了水分凝結(jié)的溫度條件；長期的雨雪天氣由于我國南方地區(qū)當(dāng)時(shí)來自印度洋的西南暖濕氣流影響較強(qiáng)，給南方雨雪的形成補(bǔ)充了源源不斷的水汽。16、試述長江中下游地區(qū)夏季易出現(xiàn)干旱的原因。17、試述中國地形對(duì)中國氣候的影響。答：中國地形的地理位置處于歐亞大陸的東岸，受海洋和大陸的雙重影響，成為季風(fēng)氣候國家。中國地形的地勢(shì)東高西低，有利于西北冷空氣進(jìn)入我國而不利于南方暖濕氣流進(jìn)入西北地區(qū)，加之我國三面環(huán)繞，一面向海，所以我國受大陸性的影響比受海洋的影響大。我國多條東西走向的山脈，阻擋了南北熱量水分的交換，使其北部更干更冷，并使我國成為歐亞大陸冷空氣的出?？?，使我國冬季更冷更干。同時(shí)青藏高原的熱力作用和動(dòng)力作用都對(duì)我國氣候產(chǎn)生巨大影響。四、計(jì)算題1、某地緯度23.5oS，請(qǐng)問夏至日該地正午的太陽高度角多大。h正午=90°-Φ-δ=90°-23.5°-23。5°=43°2、呼和浩特緯度為420N，夏季南面房間常受到陽光的照射而顯得炎熱。為了防止陽光在立夏至立秋期間對(duì)南面房間的直接照射，需要在窗戶上方安裝一擋陽板。設(shè)窗戶離地面高度為1.2米，窗戶高度為1.5米，擋陽板距窗戶頂0.1米。試計(jì)算擋陽板應(yīng)出墻多少時(shí)才能使立夏日正午南面窗戶內(nèi)照射不到陽光？解：窗戶底部距擋陽板的距離為1.5+0,1m=1,6m立夏日太陽赤緯約為δ=12°N正午時(shí)的太陽高度角h。=90°-|Φ-δ|=60°擋陽板應(yīng)出墻的距離x=1.6/tan60°=3、在北京（Φ=400N）要建造一座在冬季使用陽光增溫的單面溫室，試問溫室表面的朝向?yàn)楹畏?，傾角為多大時(shí)才能最有效地利用太陽光能？4、一種觀賞園藝植物，開花的最低溫度為12℃。栽培在氣溫為16℃的恒溫溫室里，從現(xiàn)蕾到開花需18天，將溫室里的氣溫調(diào)到18℃，試問開花日期提前多少天？解:溫度表面的朝向應(yīng)朝正南方立冬至立春時(shí)，平均太陽赤緯約為：18°S最有效地利用太陽光能，則該時(shí)期平均而言，太陽光線要與玻璃表面垂直。此時(shí)設(shè)傾角為α+h=90°α=Φ-δ=40+18=58°5、一種名貴草藥必須開花后方可收獲入藥。經(jīng)過多年研究發(fā)現(xiàn)：它僅當(dāng)氣溫≥10℃時(shí)才會(huì)開花，且栽培在氣溫為20℃的恒溫溫室里，從現(xiàn)蕾到開花需15天。如果要使其提前5天開花，那么溫室里的氣溫應(yīng)該是多少？解：已知：B=10A=(20-10)*15=150提前5天開花時(shí)溫室內(nèi)的氣溫為，則（x-10℃）*10=150故x=15+10=25℃6、稻縱卷葉螟是水稻的主要害蟲。據(jù)調(diào)查，某地今年第二代稻縱卷葉螟于6月21日為產(chǎn)卵高峰期。稻縱卷葉螟孵化需≥15℃的有效積溫62℃。據(jù)預(yù)報(bào)，該地今年6月下旬平均氣溫為26.5℃，試預(yù)測(cè)該地今年第二代三化螟幼蟲的盛孵期在那一天？解：已知：B=15℃A=62℃Di=6月21日故：第二代三化螟幼蟲的盛孵期D=Di+A/(T-B)=6月21日+62/(26.5-15)=6月21日+6=6月27日7.煙草種子發(fā)芽的最低溫度為5℃。播種在氣溫為20℃的溫室內(nèi)，從播種到四葉需要42天，將室內(nèi)溫度降至15℃，試問從播種到四葉期需要多少天？8、地某年7～9月發(fā)生嚴(yán)重的洪澇災(zāi)害，期間降水量竟達(dá)1680毫米，比常年同期多68％。試求算該地常年7～9月的降水量，該地該年7～9月降水絕對(duì)變率和相對(duì)變率？解：降水的絕對(duì)變率di=xi=x降水的相對(duì)變率Di=di/x=(xi-x)/x=68%故該地常年7~9月的降水量x=xi/(1+Di)=1680/(1+0.68)=1000mm所以：降水的絕對(duì)變率di=xi=x=1680-1000=680mm9、某地某年3月份發(fā)生嚴(yán)重的旱災(zāi)，3月份降水量僅為常年同期的12％。若知常年同期的降水量為1000毫米。請(qǐng)問該地該年3月份的降水量、降水絕對(duì)變率和相對(duì)變率分別是多少？10、某地冬末春初的平均溫度日較差為10℃左右。3月13日20時(shí)在百葉箱內(nèi)測(cè)得t＝7.5℃，tw=5.0℃。該夜月明星稀，試預(yù)報(bào)第二天早晨有無露或霜出現(xiàn)。附：t℃-1.00.01.02.03.04.05.06.07.0