大气物理学题库1 - 图文

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大气物理学题库

一、

选择题

1. 下列各项中属于大气常定成分的是( )。 A、水汽(H2O) B、氧气(O2) C、氯氟烃(CFCs) D、臭氧(O3) 2. 用绝对温标表示的人体平均温度大约为( )。

A、-236 K B、0 K C、100 K D、310 K

#由右图回答3-6题3. 4. 5. 6. 7.

图上字母标在对流层的是( ); 图上字母标在平流层顶的是( ); 图上字母标在平流层的是( ); 图上字母标在热层的是( )。

有A、B两气柱,A气柱的平均温度比B气柱的高,假设地面气压都一样,则在同一高度z处,必有( )。

B、pA?pB

C、pA?pB

A、pA?pB

8. 通常长波辐射与短波辐射的分界线为( )。 A、0.1μm B、1μm C、4μm D、10μm 9. 如果地球表面没有大气层,则地面温度会比现在( )。 A、暖一些 B、冷一些 C、一样 10. 一日的最低温度通常出现在( )。

A、日出前后 B、子夜 C、下午 D、傍晚 11. 晴朗的天空为蓝色的原因是( )。

A、波长较短的辐射能比波长较长的更容易被散射 B、波长较长的辐射能比波长较短的更容易被散射 C、不同波长的辐射能散射是一样的

D、除了蓝色以外,其它颜色的光被大气吸收了

12. 起始温度相同的一饱和气块和一干气块,均被抬升1公里后温度较高的是( )。 A、饱和气块 B、干气块 C、温度仍相同

13. 地球大气平流层(Stratosphere)里,含量最大的气体成分是( )。 A、臭氧(O3) B、氧气(O2) C、氮气(N2) D、二氧化碳(CO2) 14. 在大气中垂直向上,哪一个气象要素是一直减小的?( ) A、温度 B、水汽 C、气压 D、风 15. 造成南极平流层臭氧洞的物质是:( )

A、二氧化硫 B、甲烷 C、一氧化碳 D、氟氯碳化物 16. 某气块等压降温时,下列湿度参量中随之增大的是。

A. 露点温度 B. 相对湿度 C. 混合比 17. 有关气块的叙述,正确的是。

A. 上升时,因膨胀而增温 B. 上升时,因压缩而降温 C. 下降时,因膨胀而降温 D. 下降时,因压缩而增温 18. 气压随高度递减率最大是在。

A. 对流层 B. 平流层 C. 中层 D、热层 19. 下列哪一项出现时,通常表示空气的相对湿度大? 。 A. 干球温度与湿球温度的差很大 B. 干球温度与湿球温度的差很小 C. 空气中的混合比大 D. 空气中的水汽压大 20. 饱和气块在绝热上升过程中,叙述正确的是:。

A. 位温保守 B. 水汽压保守 C. 假相当位温保守 D. 温度保守 由下列三图所示的干、湿绝热线和层结曲线回答8~9题:

A B C

21. 干气块抬升后温度高于环境温度的是图。 22. 表示绝对不稳定的是图。

23. 洁净大气中对红外辐射吸收能力从强到弱的正确顺序是 。 A. 水汽、二氧化碳、臭氧 B. 二氧化碳、臭氧、水汽 C. 臭氧、水汽、二氧化碳 D. 水汽、臭氧、二氧化碳 E. 二氧化碳、水汽、臭氧

24. 在过程中,所有的凝结物全部从气块中降落。

A. 干绝热 B. 假绝热 C. 可逆的湿绝热 D. 可逆

25. 未饱和湿空气干绝热上升达到凝结高度以后,如果此饱和气块继续上升,则 气块的温度递减率将干绝热递减率?d。

A. 大于 B. 等于 C. 小于 D. 无法判断 26. 逆温层指的是温度随高度的某层大气。 A. 降低 B. 升高 C. 不变 D. 视具体情况而定

27. 路边孤立着一盏路灯,随着你离开越来越远,灯光渐暗,这可用解释。 A. 维恩位移定律 B. 辐射平衡原理 C. 平方反比关系 D. 斯蒂芬—玻尔兹曼定律

28. 具有初始温度为27℃的干空气微团,绝热地从1000百帕上升到500百帕,它的终止温

度为多少摄氏度:( )

A、-25.9℃ B、-26.9℃ C、-27.9℃ D、-28.9℃

29. 大气分层中,温度随高度递减且水汽含量最大的是下列哪个:。 A. 对流层 B. 平流层 C. 中层 D、热层 30. 等压绝热蒸发过程中所可能有过的最高温度:A。

A. 相当温度 B. 湿球温度 C. 假相当位温 D. 位温 31. 当水汽饱和时,下列叙述错误的是:D。

A. 空气温度和露点温度相同 B. 空气温度和湿球温度相同 C. 相对湿度是100% D. 温度升高将会引起凝结现象 32. 大气之窗主要位于下列哪一个波C。

A. 0~4 μm B. 4~8 μm C. 8~12 μm D. 12~16 μm

33. 两块气团的相对湿度分别为36%和78%,其中含有较多水汽的是( C )。

A、相对湿度为36%的气团; B、相对湿度为78%的气团; C、条件不足,无法确定 34. 大气中的杂质虽然使空气不够洁净,但如果没有它们,则( B )。

A、天空就成为漆黑一片

B、自然界中就不会有飞云雨雪

C、地球上就会如月球上那样白昼酷热、夜间寒冷 D、会使我们看不见地球上的物体 35. 地球发射的电磁辐射主要是( A )。

A、红外辐射; B、可见光; C、紫外线; D、微波辐射; E、短波辐射

36. 热力学图解中常用的T-lnP 图上的干绝热线是根据( B )画出的。

A、湿绝热方程 B、泊松方程 C、假绝热方程 37. 平均而言,对流层中随高度递减的要素有( E )。

A、只有温度; B、只有温度和气压; C、只有温度和密度; D、只有气压和密度; E、温度、气压和密度

38. 下图为两条普朗克(Planck)曲线,均表示黑体放射的辐射光谱,其中温度较低的黑体

是( B )。

39. 太阳发射的电磁辐射主要是( E )。 A、红外辐射; B、可见光; C、紫外线; D、微波辐射; E、短波辐射

40. 一不稳定的干空气块被抬升2公里后,其温度( A )。

A、比抬升前降低约20?C; B、比抬升前升高约20?C; C、没有变化; D、必须知道层结曲线才能确定

41. 热力学图解中常用的T-lnP 图上的湿绝热线是根据( C )画出的。

A、湿绝热方程 B、泊松方程 C、假绝热方程

42. 下列夜间条件中,有利于辐射雾形成的是( D )。

A、阴天-大风; B、阴天-微风; C、晴天-大风; D、晴天-微风 43. 使未饱和气块达到饱和的方法为( A )。

A、气块做上升运动 B、气块做下降运动 C、气块做旋转运动 D、气块向外辐散 44. 在标准大气中,下面关于平流层的叙述正确的是:( B )

A、气压随高度增高而递增 B、温度随高度增高而递增 C、温度随高度增高而递减 D、密度随高度增高而递增

45. 太阳辐射通过大气层到达地面,下列何者对太阳辐射的吸收量最大?( D ) A、平流层大气 B、对流层大气 C、云层 D、地面 46. 冰核嵌入过冷水滴内使其转换成一个冰粒子,此模式称为( C ) A、吸附模式 B、凝华模式 C、冻结模式 D、凝冻模式 47. 造成地球季节变化最主要的原因是:( D )

A、大气垂直运动 B、地球自转 C、日地距离改变 D、地球自转轴与垂直于黄道面的主轴成23.5度的倾斜 48. 习惯上将线性尺度( C )作为冰晶和雪晶的分界线。

A、50微米 B、100微米 C、300微米 D、1000微米 49. 下图中哪一条曲线表示云滴半径增长中的重力碰并增长?( B )

50. 造成温室效应的气体,主要为:( B )

A、氧气 B、二氧化碳 C、一氧化碳 D、二氧化硫 51. 典型雨滴的半径大小为:( D )

A、50微米 B、100微米 C、300微米 D、1000微米 52. 下面哪一个不是云形成的条件?( C )

A、足够的凝结 B、充足的水汽 C、足够的水平风速 D、上升运动 53. 单位体积云体内所含液态水、固态水和水汽的质量称为云含水量,该说法是( B A、正确的 B、错误的

54. 地气系统能量平衡过程中,按能量值从大到小排列,以下几种―热‖的顺序是A。 A、辐射能、潜热、感热 B、辐射能、感热、潜热 C、潜热、辐射能、感热 D、感热、潜热、辐射能 E、感热、辐射能、潜热

。 )

55. 下图B的情况下,地面将接收到更多的太阳辐射能。

56. 有大气层的地球表面温度比没有大气层的地球表面温度高,原因是大气层D。 A、吸收太阳辐射 B、反射太阳辐射 C、减缓地表热能向空中的传导 D、吸收并放出红外辐射 57. 如果某行星和地球接收同样多的太阳辐射能,但该行星的行星反照率大于地球,那么该

行星的平衡温度将B地球的平衡温度。 A、高于 B、低于 C、等于 58. 形成辐射逆温最理想的大气状况是A。 A、晴天、静风、低湿、冬夜 B、晴天、静风、高湿、夏夜 C、多云、静风、高湿、冬夜 D、多云、多风、高湿、夏夜 E、晴天、多风、低湿、夏夜

59. 以下过程,不属于冰晶繁生过程的是B。 A、脆弱冰晶破碎 B、变形破碎 C、大滴冻结破碎 D、结淞繁生(H-M)机制 60. 冰雪晶的形状主要由A和决定。 A、温度、过饱和度 B、温度、气压

C、气压、过饱和度 D、温度、云内垂直上升速度

61. 通过对大量观测结果进行统计发现,雨滴的数浓度尺度谱分布整体上符合D。 A、荣格(Junge)分布 B、修正伽玛(Γ)函数分布 C、对数正态分布 D、马歇尔-帕尔默(Marshall-Palmer)分布 62. 随着气块温度下降,其实际水汽压将C、饱和水汽压将。 A、降低;降低 B、降低;增高 C、不变;降低 D、增高;增高 E、增高;降低

63. 实际降水过程中,典型雨滴的直径约为E。 A、0.1?m B、1?m C、10?m D、100?m E、1000?m F、10000?m

64. 如果空气中没有凝结核,水汽经同质核化形成云滴所需要的相对湿度是D。 A、70% B、85% C、100% D、太高以至于实际大气中不可能达到 65. 以下雷暴中存在―自毁机制‖限制其发展增强的是D。 A、超级单体 B、右移多单体 C、飑线 D、气团雷暴

66. 由液态云滴组成的云中(无冰相粒子)产生降水必须要有碰并增长过程,其原因是A。 A、单纯的凝结增长对降水形成过程来讲太慢 B、云滴本身有相互吸引的特性 C、因为没有冰晶存在

A、原始大气 B、次生大气 C、现代大气 128. 气溶胶是指大气中悬浮的( )。

A、雨雪 B、烟尘颗粒 C、固体、液体粒子 129. 垂直方向上,大气压强随高度升高而( )。 A 、升高 B、 降低 C、不变 130. ( )是指中心气压高于四周气压的闭合系统,当处于该系统控制时常代表天气晴好。

A 、高气压 B、 低气压 C、低压槽 D、鞍形气压区

131. 研究粒子散射时,如果粒子尺寸与波长近似相等,可用( )进行研究。

A 、瑞利散射 B、 米散射 C、几何散射

132. 将气象台站观测到的不同高度的温度和压强点汇在T-lnP 图上,用折线连接,则该曲线

是( )

A 、层结曲线 B、 状态曲线 C、温度曲线

133. 假如你有个瓶子里装有100个空气分子,那么其中大约有 ( )个会是氧气分

子。 A、100 B、78 C、21 D、9 E、1

134. O3主要集中在大气中的( )中,吸收( )辐射。

A、平流层,紫外 B、平流层,红外 C、对流层,紫外 D、对流层,红外

135. 未饱和湿空气块在绝热上升过程中,叙述不正确的是( )。

A、位温守恒 B、比湿守恒 C、假相当位温守恒 D、水汽压守恒 136. 绝热上升的气块总是( )。

A 压缩,变暖 B 膨胀,变暖 C 压缩,冷却 D 膨胀,冷却

137. 在旋转地球表面上的大气动力学方程中,下列各项中属于虚拟力的是( )

A、离心力 B、地心引力 C、气压梯度力 138. 关于科氏力,下列叙述中正确的是( )。

A、地球停止转动时该力仍存在

B、气块相对于旋转地球的地表运动时该力才出现 C、地转平衡就是惯性力与该力相平衡

139. 关于热成风,下列叙述中正确的是( )。 A、是两等压面间的平均风

B、是由于温度存在着水平梯度而形成 C、是两等压面之间地转风的矢量差 D、其含义是―热生风‖

140. ( )属于大气二氧化碳的源。 A、陆地植物的光合作用 B、地表岩石的风化过程 C、海洋

141. 下列空气污染物中,( )一般被认为是一次污染物。 A、臭氧 B、光化学烟雾 C、二氧化硫

142. 如果我们向一个密闭坚硬盒子里增加水汽分子,但没有使其达饱和,而温度保持不变,

那么下列哪些物理量会增加。

A、相对湿度 B、水汽压 C、露点 D、以上所有物理量 E、以上物理量中没有增加的。

143. 向周围环境释放热能的两种热力过程为( )和( )。

A 凝华,升华 B 凝华,凝结 C 融化,升华 D 融化,凝结

144. 若环境大气减温率为20 oC/km ,则大气为( )

A、绝对不稳定 B、中性 C、条件性不稳定 D、绝对稳定 145. 如果你把你的手掌面对太阳,它们会感觉暖和,其原因是热量通过( )方式传递。

A、辐射 B、对流 C、热传导 146. 物体的温度越( ),所发射辐射通量密度越( ),这可以解释为什

么太阳所发射辐射通量密度比地球的( )。

A、低,小,小 B、低,大,大 C、高,小,小 D、高,大,大 147. 若一个黑体的吸收辐射量比发射的少,则它的温度将( )。

A、上升 B、下降 C、不变

148. 下图表示过冷水滴和冰晶共存,将会发生什么现象呢?( )

A、不会发生什么现象 B、冰晶会融化成水滴 C、水滴会立即冻结成冰粒 D、冰晶将长大,水滴将消失 E、水滴将长大,冰晶将消失

149. 自然云滴是靠( )核化方式形成。

A、异质凝结 B、均质凝结 C、蒸凝 D、均质 150. 大约100km以下的大气是( )。 A 均匀混合,被称为非均质层

B 均匀混合,被称为均质层

C 没有均匀混合,被称为非均质层 D 没有均匀混合,被称为均质层 151. ( )高度处气压是最高的。

A、中层 B、地面 C、热层顶部 D、平流层顶部 E、臭氧层 152. 距离地球表面最远的大气层次为( ),那里的分子和原子可以逃逸到宇宙空间。

A、平流层 B、中层 C、热层 D、外顶

153. 一块未饱和湿空气在等压降温过程中下列哪种湿度参量的数值会升高?

A、露点 B、相对湿度 C、混合比

154. Stefan-Boltzmann 定律表明:对于一个黑体,( )。 A 所发射的最大辐射波长随温度的升高而增大

B 所发射的最大辐射波长随温度的升高而减小 C 其辐射出射度随温度升高而增大 D 其辐射出射度随温度升高而减小

E 辐射通量密度随着你和辐射源距离的增大而减小。 米( )

155. 未饱和气块上升时,引起它的温度变( ),温度改变为每升高1000米( ) A 冷,10℃

B 冷,6℃ C 暖,10℃ D 暖,6℃

156. 下面哪一个不是云形成的条件?( )

A、足够的凝结 B、充足的水汽 C、足够的水平风速 D、上升运动 157. 在等温大气中,气压随高度的变化规律为()。

A、线性递减 B、指数递减 C、幂函数递减 D、以上都不对

158. 一个未饱和湿空气块在被绝热抬升到饱和的过程中,比湿、位温、假相当位温这三个参

量的守恒性为()。

A、只有比湿守恒 B、只有位温守恒

C、只有假相当位温守恒 D、比湿、位温、假相当位温都守恒 159. 如果一个黑体吸收的辐射能大于其放射的辐射能,则该黑体的温度将。

A、下降 B、上升 C、没有变化 160. 大气压强一定时,未饱和气块随着温度升高,其实际水汽压将( )、饱和水汽压将( )。

A、降低;降低 B、不变;升高 C、不变;降低 D、升高;升高 161. 对实际物体而言,物体表面的真实温度比物体有效温度( )。

A、高 B、低 C、相等 D、不确定 162. 多元大气是指( )。

A、气温随高度线性变化的大气 B、包含有多种成分的大气 C、包含有多种相态的大气

163. 黑体所发射辐射的极大辐射波长和其表面绝对温度之间的关系为( )。

A、反比关系 B、正比关系 C、不确定

164. 在( )波段内大气的吸收很弱,地表的温度约300K,与这个温度相对应的黑体辐射

能量主要集中在10mm这一范围,通过窗区,地面发出的长波辐射可顺利地被发送到宇宙空间。

A、5-6mm B、8-12mm C、0.1-4mm D、4-12mm

165. 高积云出现的高度约在( )

A、1公里 B、5公里 C、10公里 D、20公里

166. 某地的气温垂直减温率为4℃/km,则表示大气( )

A、很不稳定 B、很稳定 C、有利于积云发展 D、湿度很大 167. 云滴的典型半径为( )

A、0.1μm B、1μm C、10μm D、100μm 168. 某地的气温垂直减温率为14℃/km,则表示大气( ) A、很不稳定 B、很稳定 C、有利于积云发展 D、湿度很大

169. 当水汽相对于纯水平面饱和时,下列叙述错误的是( ) A、空气温度和露点温度相同 B、空气温度和湿球温度相同

C、相对湿度是100% D、温度升高将会引起凝结现象 170. 物体的温度越( ),所发射辐射通量密度越( ),这可以解释为什

么太阳所发射辐射通量密度比地球的( )。

A、低,小,小 B、低,大,大 C、高,小,小 D、高,大,大 171. 若一个黑体的吸收辐射量比发射的少,则它的温度将( )。

A、上升 B、下降 C、不变

172. 从多年平均的地球能量平衡图中可知,下列( )系统的辐射收支平衡

A、地面 B、大气 C、地气系统

173. 按照尺度大小,大气气溶胶可分为以下哪几类模态?

A 积聚模态 B 核模态 C 巨核 D 粗模态

174. 干绝热减温率为:

A 0.98K/1000m B 9.8 K/1000m C 0.65K/1000m D 6.5K/1000m 175. 地球大气形成过程中,光和作用在下面哪个进化过程中开始出现?

A 原始大气 B 现代大气 C 次生大气 D 近代大气 176. 下图中,干绝热线左下方区域属于以下哪个选

项?

A 绝对稳定

B 绝对不稳定

C 条件性稳定

D 条件性不稳定

177. 尺度参数α=2πr/λ,是一个无量纲参数,根据α的取值范围,可对散射过程进行分类,

以下哪个选项区域Rayleigh散射?

A α<<1 B 0.1<α<50 C α>50 D 0.1<α<5

178. 对太阳辐射的强散射作用,使得到达地面的太阳辐射能减少的是以下哪种效应?

A 阳伞效应 B 焚风效应 C 温室效应 D 核冬天效应 179. 在地球大气演化进程的(______)阶段,大气中O3浓度明显升高。

A)原始大气 A)CO2

B)次生大气 B)O2

C)现代大气

C)H2O

D)自由大气

D)CH4

180. 下列大气成分中,不属于可变气体的是(______)。 181. 在对流层大气的组成中,O3属于(______)。

A)主要成分和准定常成分 C)次要成分和可变成分 A)相对湿度增大 A)平流层

B)次要成分和准定常成分 D)主要成分和和可变成分

C)露点降低

C)热层

D)以上都是

D)电离层

182. 温度不变时,绝对湿度增大,则(______)。

B)饱和水汽压增大

B)中间层

183. 随高度增加,对流层大气温度变化趋势与(______)温度变化趋势一致。

184. 在晴朗、无风的夜晚,与温度较低的地物表面贴近的空气因(______)过程而降温,当

此紧贴地面的空气温度下降到(______)以下时形成露。

A)对流;霜点

B)对流;露点

C)传导;霜点

D)传导;露点

185. 初始时气压为500 hPa的理想气体,在保持密度不变的条件下,将温度降低为原来的1/2,

此过程后气压为(______)。

A)125 hPa

B)250 hPa

C)500 hPa

D)1000 hPa

186. 图中A、B表示两个气象站,其地面气压相同,则经过一定时间后地面风将(______),并在(______)站上空出现上升气流。

A)从A吹向B;A

B)从A吹向B;B

C)从B吹向A;A

D)B 从B吹向A;

187. 防止柑桔受到冻害的一种方法是向其枝条上喷洒(______),当其变为(______)时将

释放出潜热。

A)冰渣;水汽

B)冰渣;液水

C)水滴;水汽

D)水滴;冰

188. 如果日地距离和太阳表面温度都增大到目前的两倍,则太阳常数将为目前的(______)

倍。

A)1/4

B)1/2

C)1

D)2

E)4

F)8

189. 对于地球大气,8 μm―窗区‖附近的光学厚度(______)和15μm―吸收区‖附近的光学厚

度。

A)小于

B)等于

C)大于

B)膨胀;冷却;压缩;升温 D)压缩;冷却;膨胀;升温

190. 空气上升(______)、(______),下沉则(______)、(______)。

A)膨胀;升温;压缩;冷却 C)压缩;升温;膨胀;冷却

191. 大气边界层在日出前后倾向于较(______)的状态,近地面常伴随有(______)现象出

现,而午后则易转变为(______)状态。

A)不稳定;逆湿;稳定 C)稳定;逆湿;不稳定

B)不稳定;逆温;稳定 D)稳定;逆温;不稳定

192. 通常情况下,在(______)图上风的方向沿着等高线(或等压线),而在(______)图

上风的方向与等高线(或等压线)相交,指向(______)区。

A)高空;地面;低压 C)地面;高空;低压 A)干绝热线 A)二氧化硫

B)高空;地面;高压 D)地面;高空;高压

193. 泊松方程在T-lnp 图上表示为(______)。

B) 湿绝热线 B)甲烷

C)等饱和比湿线 C)二氧化氮

D)氟氯化合物

194. 下列气体成分中,能导致对流层臭氧形成的是(______)。

195. 在地球演化进程的次生大气阶段,CO2的浓度(______)其现在的浓度。

A)远小于 B)等于 C)远大于 196. 下列大气成分中,只通过人类活动产生的是(______)。

A)二氧化碳(CO2) B)甲烷(CH4) C)氯氟烃 (CFCs) D)臭氧(O3) 197. (______)和二氧化碳是重要的温室气体,它们选择性地吸收和发射(______)辐射。

C)一个包含有潜热释放过程,一个没有

265. 大气由条件性不稳定转变为真实的不稳定所必须的是( )。

A)较高的地面温度; B)传导; C)阳光; D)蒸发

266. 在稳定大气中,受外力作用而下降的气块当外力消失后,气块将( )。

A)继续下降到地面; B)回复到原来高度; C)停止下降; D)以上都不是

267. 以下不能使大气变得更稳定的机制是( )。

A)地面有大量冷空气移来; B)空气在冷的下垫面运动; C)高空有大量冷空气移来; D)夜间辐射冷却导致地面降温

268. 在南京信息工程大学释放探空气球,测量4个不同高度的气温如下表,此时环境大气是

( )的。

Z (km) 0 1 2 3 T (oC) 10 11 12 13 A)绝对稳定; B)绝对不稳定; C)条件性不稳定; D)条件性稳定; E)条件不足,无法判断

269. 风的方向与等压线相交的是( )。

A)地转风; B)梯度风; C)地面风; D)静力平衡

270. 地转风和梯度风受力平衡时,气压梯度力总是( )。

A)等于柯氏力; B)与向心力方向相反; C)与柯氏力方向相反; D)以上都是

271. ( )的大小依赖于风速。

A)摩擦力; B)向心力; C)柯氏力; D)以上都是

272. 中纬度高空风通常为( )风,这是因为通常该纬度高空( )边气压相

对较高。

A)西,南; B)西,北; C)东,南; D)东,北

由下图地面气压系统分布回答273—275题,图中闭合曲线为等压线,带箭头曲线表示空气

运动方向:

273. 图( )表示北半球的高压系统。

A)a; B)b; C)c;

274. 图( )不可能出现在南半球。

A)a和b; B)a和c; C)a和d

D)d

275. 图中4种系统都受到( )的作用。

A)气压梯度力; B)柯氏力; C)摩擦力; D)以上都是

276. 作用于空气块上的柯氏力与( )无关。

A)气块所处纬度; B) 气块所处经度; C)地球自转速度; D)气块运动的速度

277. 1、长波辐射在大气中传输是一种,是在的介质中的传输。

A、平行辐射,无吸收但有散射、放射 B、漫射辐射,无吸收但有散射、放射 C、平行辐射,无散射但有放射、吸收 D、漫射辐射,无散射但有吸收、放射 278. 2、大气逆辐射由热辐射和热辐射两部分组成。

A、大气,云 B、气溶胶,水汽 C、CO2,云 D、大气,水汽 279. 太阳辐射的能量集中在之间;地球大气辐射的能量主要集中在之间。 A、0.1–3.0μm, 4.0–120μm B、0.1–5.0μm, 5.0–120μm

C、0.1–4.0μm, 4.0–120μm D、0.2–4.0μm, 4.0–100μm 280. 植被生长茂盛,植被指数值就。

A、较大 B、较小 C、无法判断 281. 低压的中心轴线随高度向偏移,高压的中心轴线随高度向偏移.

A、冷区,暖区 B、暖区,冷区 C、冷区,冷区 282. 地面天气图是图,在地图上绘制 图;高空天气图是,其上绘制。

A、等高面,等压线,等压面,等高线 B、等压面,等压线,等高面,等高线 C、等压面,等高线,等高面,等压线 D、等压线,等高面,等压面,等高线 283. 如果黑体吸收的辐射能小于其放射能,那么该黑体的温度将 。 A、上升 B、下降 C、保持不变

284. 下面大气各成分在大气中的浓度分, 是主要成分、 是微量成分, 是痕量成分。

A、CO2,CH4 ,SO2 B、N2,CH4,O2 C、CH4,H2O,CO2 285. 朗伯体是不随方向变化的面辐射源。

A、辐射强度 B、辐照度 C、辐射通亮 286. 目前认为全球的行星反照率数值为。

A、0.5 B、0.4 C、0.3 D、0.8 287. 瑞利散射与波长成反比,米散射光谱入射辐射。

A、三次方,小于 B、四次方,大于 C、四次方,接近 D、三次方,接近

288. 在T-lnp图上,过(T,p)的与过(Td,p)的交点所在高度为抬升凝结高度。

A、等θ线,等qs线 A、等θse线,等qs线 C、等θ线,等θse线 D、等θse线,等θ线

289. 溶液滴溶质含量越多,它能够凝结增长要求的环境空气的相对湿度就()。

A、越高 B、越低 C、不变 D、不能确定 290. 暖云云滴初始胚胎是通过()过程产生的。

A、异质凝结核化 B、同质凝结核化 C、异质凝华核化 D、异质冻结核化

二、 填空题

1. 90km以下的大气成分中,主要气体成分为 、和。 2. 地球大气的演化大体可分为、和三个阶段。

3. 研究物体热辐射规律的基本定律分别为:、、、和。

4. 暖云及其形成降水质粒的微物理过程有水汽的过程、水滴的

增长、增长和反应。

5. 按组成云的相态(或微结构),可将云分成、

和。 6. 由

?maxT?2898(?m?k) 计算出的温度称作物体的 温度。

7. 根据尺度大小常将气溶胶粒子分成三类:、和。

8. 水汽由未饱和达到饱和而生成云雾有两个途径:一是;二是。 9. 在大气微量、痕量气体成分中,公认对最近几百年全球环境变化有重要作用的气体成分

包括和 。

10. 根据散射质点的相对大小和波长的关系,可将散射分为:、、。 11. 大气的电离源主要有:、、。 12. 气压场的基本形式有、、、和。

13. 热辐射基本定律中,定律把物体的放射能力与吸收能力联系起来。 14. 到达大气上界的太阳辐射光谱主要包括可见光、和。 15. 就整个地球多年平均而言,地气系统接近、,通过大气上界的净辐射通量和净热量通量

接近于0;地面辐射有盈余,地面以和方式把赢余的能量输送给大气,使地面接近能量平衡;是地面的热源,地面是的热源。

16. 地转风与水平气压场的关系可归纳为白贝罗风压定律,即在北半球背风而立,在右,在

17. 使空气达过饱和的途径有、及既又。

18. 太阳常数是指太阳光在处,在与太阳光垂直平面上的辐照度 19. 表征大气潮湿程度的物理量有、、、和。

20. 在T-lnp 图上气块的温度随高度变化曲线称为 曲线,周围大气的温度随高度变化曲线

称作曲线。

21. 地球大气在垂直方向上按温度分布特点可分成、、

、 、共五层。

22. 自然界形成云雾的主要降温过程有、、

和 。

23. 对流性不稳定气层应同时满足气层的 和 。 24. ?称,?d称,

?m称。

25. 大气气溶胶粒子的环境学分类,包括、、。

(任意写出其中的三种)

26. 为了能在湿空气状态方程中使用rd,并且使其与干空气状态方程具有类似的简单形式27. 28. 29. 30. 31. 32.

而引入的参量是。

均质大气的上界大约为km。在气象观测中,常用大气压高公式求算等压面位势高度和进行海平面气压换算。

常称太阳辐射为短波辐射,称地球和大气辐射为 。

引进无量纲尺度参数,对散射进行划分,空气分子对可见光的散射属于。 太阳辐射光谱是太阳单色辐射通量密度或辐射率随的分布,到达大气上界的太阳辐射光谱主要包括可见光、和。

到达地表的太阳总辐射包括太阳直接辐射和 ,在国际单位制中的单位为。 地球-大气系统的反照率称为地球。

33. 热力学第一定律在大气中应用的基本形式,也称为方程。

34. 气块经过干绝热过程气压变为hPa时,气块所具有的温度称为位温 35. 大气压力是指直至整个空气柱的,是气象学中极其重要的一个物理量。常用的单位有:、、

等。标准大气状态下,我们假设海平面气压为,1.5km高度气压为,5.5km高度气压为。 36. 水汽混合比是指的质量与的质量比,比湿是指的质量与的质量比。 37. 绝热过程指系统与外界的过程。干绝热过程指的绝热过程。位温指把空气块或到标准气

压时应有的温度。

38. 大气窗区是指波段的辐射。

39. 光学厚度是指沿传输路径上,所有产生的总削弱。 40. 大气按照温度随高度的变化分为 、、、和外层,其中极光出 现在层。 41. 气象要素是表征大气状态和现象的物理量。例如、、、 都是常规气象要素。 42. 大气静力学方程的导数形式是,该方程适用于大气,和大气,不适用于大气。 43. 地面天气图是图,在地图上绘制 图;高空天气图是,其上绘制。

(填空选项:等高面,等压面,等高线,等压线)

44. 位温是气块经过 过程,气压变为时,气块所具有的温度。 45. 由于大气对的辐射的吸收很弱,因此地面发出的该波段范围的长波辐射可顺利地被发送

到宇宙空间。

46. 地球表面的辐射差额(净辐射)就是地面所吸收的太阳短波辐射和地面放出的

之差。在夜间,表面的辐射差额是负值,则地面。

47. 谱线增宽的因素有、、 ,其中在实际大气中增宽中和同时存在,在大气低层,谱线的增宽主要由决定。 高层的谱线增宽由 。 48. 使空气达到饱和的途径有 、 。在自然界中形成云雾的主要降温过程主要以

为主。

49. 在讨论大气的压强随高度的变化关系时,根据应用的需要将温度和密度作了一些假设,

进而产生了三种具有广泛应用的大气模式,分别为、、。

50. 世界气象组织对标准大气的定义是,能够粗略地反映出周年、,得到国际上承认的,假

定的、和的垂直分布。

51. 大气对辐射的吸收具有,吸收长波辐射的主要气体是,其次是和。

52. 按照尺度数可以将散射分为三类,分别是、 和 ,其中气溶胶粒子对可见

光的散射属于。 53. 在T-lnP中,气块温度随高度的变化曲线称为曲线,周围大气温度随高度的变化曲

线称为曲线。

三、

1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.

名词解释

大气气溶胶 大气透明窗 位温 梯度风 峨眉宝光 太阳常数 辐射通量密度 阳伞效应 焚风效应 假相当位温 大气透明窗 光学厚度

13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. GPS测湿原理 抬升凝结高度

干绝热过程和假绝热过程 湿球温度 对流凝结高度 维恩位移定律 相对大气质量 漫射因子 晕

散射效率因子 辐射差额 露点

条件不稳定 真潜不稳定

CIN及其物理意义 异质核化 假绝热过程 水汽同质核化 大气压强 冰晶效应 假湿球位温 静力能

播种云-供应云降水机制 干洁大气 标准大气 净辐射 比湿 比辐射率 逆温层 多元大气

瑞利(Rayleigh)散射 混合比 辐亮度 大气电导率 霜点 光学质量 行星反照率 海陆风 辐射通量 大气逆辐射 蒸发雾

水汽的均质凝结核化 散射

地面有效辐射

57. 58. 59. 60. 61. 62. 63. 64. 65. 66. 67. 68. 69. 70. 71. 72. 73. 74. 75. 76. 77. 78. 79. 80. 81. 82. 83. 84. 平流雾

冰晶的异质冻结核化 虚温

不稳定能量 位势高度

干绝热温度直减率 辐射平衡 湿绝热过程 地面总辐射 均质大气 假绝热递减率 酸雨

超绝热减温率 光化学烟雾 大气可降水量 大气匀和层 大气混合层

大气流体静力平衡 大气边界层 PM10 热岛效应

绝对不稳定大气 辐射雾

贝吉隆过程(冰晶效应) 大气保温效应 日周光

自由对流高度

四、 简答题

1. 请简述水成云降水形成的机制。

2. 晴天的天空为什么是蓝色的?在什么情况下它会变成乳白色或灰白色,为什么? 3. 什么是气旋?什么是反气旋?在我国境内通常有哪几种气旋?他们对我国天气有

何影响?

4. 什么是晴天大气电场?请说明它能维持的原因。

5. 何谓条件不稳定气层?这气层稳定度的性质取决于什么条件?

6. 地球上的南北温度梯度由什么决定?为什么地球上南北温度梯度比由辐射平衡算

出的值小很多?

7. 什么是锋面,它分为哪几种?是根据什么来划分的? 8. 请从冰晶的增长过程说明冷云降水的机制。

9. 绘图说明:为什么夏季晴天的夜晚和清晨近地面发出的声音可以传得比较远。 10. 在天空有卷云时,有可能观测到哪种光学现象?为什么会出现这种光学现象? 11. 简述南极臭氧洞的成因。

12. 简述大气气溶胶概念及气溶胶粒子在大气过程中的作用。

13. 太阳辐射穿透大气层到达地面前会受到削弱,试问基本的削弱因子有哪些? 14. 请分别说明普朗克定律和基尔霍夫定律的物理意义。

15. 与太阳短波辐射相比,长波辐射在大气中的传输过程具有哪些特点? 16. 试述干绝热过程、可逆湿绝热过程和假绝热过程的区别。 17. 简述黑体辐射基本定律及意义。

18. 列举云物理学的一些宏微观基本概念并解释(至少3个)。 19. 简述气团雷暴生命期的三个阶段及其各阶段的主要特征。

20. 试说明Rayleigh 散射和Mie散射的差异;为何天空通常呈现蓝色,而云却呈现白

色?

21. 如何判断厚气层的静力稳定度?

22. 按温度的垂直分布,对流层和平流层具有哪些变化特征?

23. 按温度的垂直分布特点可将地球大气分成哪几层?各层温度随高度如何变化? 24. 解释说明下图中不同温度时黑体辐射光谱的特点

25. 解释说明焚风效应产生的过程(T-lnp图解法)。 26. 请说明对流层及平流层的主要特点?

27. 请利用T-lnp图比较某一气块中下列参量的大小关系:温度(T)、假相当温度(Tse)、

假湿球温度(Tsw)。

28. 什么是压高公式?讨论压高公式时通常使用哪三种模式大气?说出三种模式大气的

定义,并画出三种模式大气中气压随高度变化曲线示意图。 29. 农业上使用熏烟法防止霜冻,说明其道理。

30. 根据不稳定能量,把厚气层分为哪三种类型?分别画出各类型的示意图。 31. 列举稳定边界层的两种成因,并简述其一般特征。 32. 影响大气污染的因子有哪些?它们是如何影响其散布的?

33. 按温度的垂直分布特点可将地球大气分成哪几层?最下面一层的主要特点是什

么?

34. 未饱和湿空气绝热上升时为何会降温?未饱和湿空气绝热上升时为何会发生凝

结?

35. 简述云雾形成的宏观过程

36. 简述暖云形成和暖云降水所涉及的微观过程 37. 用―气块法‖如何判断大气的静力稳定度?

38. 同是无风或微风晴夜,北方的地面降温,常比同样情况下的南方要快些,为什么?

39. 40. 41. 42. 43. 44.

气块绝热上升时为什么会降温? 未饱和气块绝热上升时为何会凝结? 何谓气块法?它有哪些局限性? 什么是大气保温效应?简单解释之。

大气中CO2成份增加的原因及其可能的后果是什么?

解释恒星的颜色与其温度有关,而行星的颜色却与其温度无关。 解释人为改变地面辐射差额的措施,如农业上使用熏烟法防止霜冻,雪面上播撒碳黑粉末,以增加径流蓄水。 45. 简述三种大气模式。

46. 逆温层形成有哪些主要成因? 47. 对流层的主要特点有哪些?

48. 说明光学厚度与体积消光系数、质量消光系数、光学质量的关系。

49. 天气雷达(波长约10 cm)假设雨滴对雷达发射电磁波的散射为瑞利(Rayleigh)

散射,简述该假设的合理性。

50. 下图下部标出地球大气中的主要吸收气体成分,横坐标位于图上部,为电磁辐射波

长(μm),纵坐标为整层大气吸收率。试结合该图解释大气保温效应(温室效应)。

51. 为什么说平流层臭氧对人类生存有益,而对流层臭氧则有害?

52. 试比较物体的色温、有效温度和亮温。 53. 在温度较高的夏日,相同气温条件下,为什么湿度大时比湿度小时感觉要热一些? 54. 探空曲线表明,南京站地面气温为20 oC,1000 m高度气温为12 oC,请判断此时

南京站近地面1000 m高度范围内大气处于绝对稳定、绝对不稳定还是条件性不稳定?请说明理由。

55. 自3月20日开始,北极地区便进入长达半年的极昼阶段,1)为何这期间北极观测

到的地面气温还是一直比南京要低?2)极地得到的太阳辐射能小于长波辐射失去的能量,赤道地区相反。为什么极地没有持续降温,赤道亦末持续升温? 56. 对流层的主要特点有哪些?

57. 若折射率为m的大气气溶胶粒子数浓度谱分布为n(r),其中r为气溶胶粒子半径。

试说明粒子群体的在波长λ处的单色体积消光系数kλ与单色消光截面σ(r, λ, m)的关系。

58. 试解释乌云、白云、蓝天色彩产生的原因。 59. 简述大气中O3对人类的益处和害处?

60. 从地面到热层,大气温度是如何随高度变化的?

61. 在一张高空天气图上,高空冷空气对应的是高压还是低压区?简述原因。

62. 手绘晴朗无风的1)午后和2)日出前从地面到距地3米高度的气温变化示意图,

并解释为何会出现这种差异。

63. 现有-10至-25℃的过冷却未降水层状云区,简述对其进行人工催化增雨的基本思路。 64. 简述大气混合层厚度日变化主要特征,并说明这种变化如何影响近地面污染物浓度。 65. 某一未饱和的气层的温度减温率γ在初始时小于γs。如果该气层的下层水汽含量

比较大,上层水汽含量少,在气层的抬升过程中,气层的静力稳定度如何变化,简要给出该气层静力稳定度变化的原因。 66. 简述大气长波辐射性质。 67. 简述对流层大气特征。

68. 用t-lnp图比较θsw, θ和θse大小

69. 地-气系统以及地面、大气分系统的热量收支具有哪些特征? 70. 简要回答积状云和层状云的宏观特征有哪些?

五、

计算题

1. 试列出℃和℉,℃和K之间的表达式

2. 用℃和K表示0.0℉,14.0℉,77.0℉和122.0℉

3. 1993年在墨西哥,1992年在利比亚观测到最高温度为58.7℃,1960年在南极苏联

东方站测到最低气温-88.3℃,试用K、℉示之。

4. 1毫巴等于多少百帕,等于多少毫米汞柱高?1毫米汞柱等于多少毫巴?等于多少

百帕?

5. 1标准大气压等于多少毫巴?等于多少百帕?等于多少毫米汞柱? 6. 气压读数要经过哪几种订正?

7. 已知空气温度为13.4℃,饱和差为4.2百帕,那么空气要等压冷却到多少度时,空

气才变的饱和?

8. 已知空气温度为26.4℃,露点为9.3℃求实际水汽压(e),饱和水汽压(E),相对

湿度(f)。如果露点不变,空气温度变高了,则答案将怎样变化?如果气温不变,露点变高了,则答案又将怎样变化?

9. 空气温度7.2℃,水汽压4.7百帕,计算绝对温度。当哪个量变高时,空气的绝对湿

度也变高?

10. 温度0.0℃时,1立方米空气中含有4.0克水汽,试求水汽压。 11. 空气的绝对湿度在数值上等于水汽压时,空气的温度为多少度? 12. 设有一个面积为30米3,高为3米的孤立容器,,它的空气温度为15.6(℃),相对湿

度为74%,如果容器中的水汽全部凝结,那水的质量为多少克?如果温度维持不变,相对湿度增加,则答案将怎样变化?为什么?如果相对湿度维持不变,空气温度增高,则答案又将怎样呢?为什么?

13. 在热带沙漠常常温度高达45℃或更高,而相对湿度却低达2%,而在极地,温度降

低到零下40℃或更低,相对湿度近100%,试问哪个地区绝对湿度大,大多少倍? 14. 求温度为20℃和-20℃时,1米3空气中所含的最大水汽质量,第一个比第二个大多

少倍? 15. 已知气温为23.7℃,绝对温度为14.1克/米,求e、F、f、?、饱和差。 16. 水汽压为10.0百帕,大气压力为1000.0百帕,求比湿?

17. 空气温度为12.7℃,气压为974.2百帕,相对湿度为42%,求比湿?如果其他条件

不变,仅仅相对湿度增大,则答案将怎样变化呢?

318. 求气温为11.4℃,大气压力为981.4百帕时的最大比湿值(即空气饱和时的比湿),

自然界经常会遇到这种情况么?

19. 水汽压14.1百帕,大气压力 1017.4百帕,求混合比。

20. 当水汽压为7.4百帕,大气压力为982.7百帕,求比湿与混合比的比值。在相同的

水汽压和大气压力下,这两个值相差大么? 21. 气温15.0℃,大气压力1015.0百帕,混合比0.01克/克,求(a)饱和水汽压,(b)水汽压,(c)饱和差。(d)相对湿度,(e)绝对湿度,(f)比湿。

22. 气温21.8℃,气压为1017.7百帕,相对湿度37%,求所有其他的湿度参量。 23. 根据下表中的质量百分比,求干空气的比气体常数。 氧 氮 20.946 23.145 31.999 氩 0.934 1.288 39.948 CO2 0.031 0.048 44.010 总量 99.995(=100) 99.988(=100) 容积百分比 78.084 质量百分比 75.507 分子量 28.013 24. 计算干空气在标准条件(t=0.0℃,P=1013.25百帕)下的密度(千克/米3),在通常

情况下,它是水的几分之几?

25. 计算1千克干空气在标准条件下的体积,它是1千克水的体积的多少倍? 26. 已知一个体积为150米3的房间被干空气所充满,它的气压为1030.0百帕,气温为

21.7℃,试计算干空气的质量。并用23题中的质量百分比,分别求出这房间中氮、氧、氩和CO2四种气体的质量(千克)

27. 计算垂直密度梯度,在该高度上密度为1.0千克/米3,温度为23.1℃,气温直减率

?T???z为0.65℃/100米。如果空气密度不随高度变化,那么

28. 计算气压为1000百帕,温度为7.0℃的饱和湿空气的虚温和虚温差。

29. 求气压为1000.0百帕,气温分别为30℃和-30℃的饱和空气的虚温差。虚温差在高

温、高湿时大呢?还是低温、低湿时大?当计算高层和低层大气密度时应如何合理使用虚温?

30. 计算在标准条件下,饱和湿空气的密度,并与同样条件下的干空气密度相比较,为

什么在相同温压条件下湿空气密度比干空气的密度小?

31. 气压为1000百帕,温度为17.5℃,相对湿度为20%的湿空气,流经暖水面后,气

压维持不变,温度增至24.1℃,相对湿度增至80%,试问1米3空气进入多少水汽(克)?1米3空气的重量变化多少?

32. 一个空气微团的比湿保持不变,如果该空气微团的气压发生变化,那么该微团的露

点是否改变?为什么?

33. 由物理实验测得,饱和水汽压E仅是温度的单值函数,列表如下: t(℃) E(百帕) 0 6.11 25 31.67 50 123.40 75 385.56 100 1013.25 E 与t的经验关系式可以写为

E?E0?10at b?t式中E0、a、b都是常数,试求E0、a、b这三个常量各自的数值?再求t=40℃所对应的E,E=701.73百帕所对应的t?

34. 已知一个空气微团的露点?=-10℃,试求该空气微团的水汽压?

a?217e p35. 试证绝对湿度的表达式为

其中e的单位为百帕,T的单位为开,a的单位为克/米3。

a?289e p其中e的单位为毫米汞柱,T为开,a的单位为克/米3。

36. 证明比湿可由下式计算

q?622ee?622p?0.378p(克/千克) e(克/千克)p?e

37. 证混合比可由下式计算:

w?62238. 求在相同的温压条件下,水汽与干空气密度的比值。

39. 证:湿空气的平均分子量可表示为

um?ud

1?0.608q 式中ud为干空气的平均分子量,q为比湿。

40. 根据下表所列干空气的主要成分及其分子量,求干空气的平均分子量和比气体常数。 气体名称 氮 氧 氩 CO2 容积比(%) 78.08 20.95 0.9 0.04 分子量 28.013 31.999 39.948 44.010 41. ―水手号‖宇宙飞船,测得金星大气的气体成分质量比为CO297%,N23%,求金星

大气的平均分子量和比气体常数。 42. 1千克干空气,在p?1000百帕,T=300开时的容积多大(米3)?p?200百帕,

T=222开时又多大(米3)?

1?p1?V()v()Pp?T相等。43. 证:任一定量的理想气体的定压膨胀系数V?T与定容压强系数

1?p1?V1pV()v?()P??p?TV?TT,求证:T常量

*44. 已知

qq45. 证:某气体成分质量混合比i和它的容积混合比i满足

qi*?uqi ui式中u为混合气体的平均分子量,ui某气体成分的分子量。

46. 一容器内装有氧气100克,气压为10个大气压,温度为47℃,因容器漏气,经过

一段时间后,压强降到原来的5/8,温度降到27℃,问:(1)容器的体积有多大?(2)漏了多少气?

47. 根据卫星探测,金星表面上的大气压为80个大气压,试计算金星大气的总质量。

已知金星上的重力加速度为8.88米/秒2,金星的平均半径为6049公里。 48. 设空气密度随高度变化为

位为米,

?z??0?e?z8000,试估计地球大气的总质量。其中z的单

?0?1.27(千克/米3)

3??1.02?1049. 若海平面上气压为1个大气压,那么,容积为1米3的气球沉到海水(

(千克/米3))中8米深处(t?0℃),需要灌多少空气进去,才能使球内外压力平

衡?

50. 试计算当气压为1013百帕,气温为10℃时的干空气密度和相同温压条件下,水汽

压为20百帕时的湿空气密度。

51. 假设对流层顶在150百帕高度,平流层顶在1百帕高度,试计算平流层单位截面积

空气柱的质量。如果取气压为1000百帕,气温273开,那么,平流层有多厚呢?

设重力加速度g?9.7(米/秒2)

52. 如果大气是由氦和氖组成的等温大气,处于扩散平衡,且在某确定高度上

pNe?4pHe(

pi为i气体成分的分压力)

,那在什么高度以上开始氦气的含量多于

氖气?取重力加速度g?9.4米/秒2,T=500开。 53. 计算在下述条件下,空气分子的数密度:

(1) 在地面附近,P=1000百帕,t=20℃ (2) 在100千米高空,P=10-3百帕,t=-50℃

(3) 在300千米高空,P=3?10-3百帕,T=-1500开 54. 已知大气中氖的平均浓度为18

地球大气总质量为5.27?1017t 55. 通常痕量气体的浓度以

SO2的1

ppm(以容积计)

,试计算大气中氖的总质量。已知

ppm(以体积计)或微克/米3表示,试求在标准条件下,

ppm等于多少微克/米3,或1微克/米3等于多少ppm?

56. 已知在1000百帕和900百帕之间的比湿q?2克/千克,试问如果所有水汽全部凝

结,那么获得的液态水厚度——可降水分——为多少(以毫米为单位)? 57. 假定H2S每年进入大气的总质量为30?109(千克),它的平均浓度为0.2ppb,试

估计H2S在大气中消灭或转化为其他化合物之前的滞留时间为多少?

58. 试问SO2的存在,将会使云中水滴PH值增大,还是减小?如果NH3的存在,又

将会怎样?

59. CO2的存在会使云滴中的NH3溶解吗?

60. 计算气压等于1000百帕,温度等于0.0℃条件处的垂直气压梯度,试问在通常情况

下,在地表附近高度每上升100米,气压降低多少百帕? 61. 比较一下近地面(取P=1045.0百帕,t=-11.9℃)的垂直气压梯度与某高度处(P=468.7

百帕,t=-38.8℃)的垂直气压梯度的大小。气压梯度随高度作何变化?为什么会这样变化?并在上述基础上,指出气压随高度变化的特征。

62. 设赤道和北极的地面气压和温度分别为990百帕,7℃和990百帕,-23℃,如果认

为在这两地气压梯度随高度不变,求5公里高度上的气压分别为多少?在冷空气,暖空气中气压随高度减少哪个快些?

63. 有一座高3千米的山,其在山麓的气压,在冬、夏均为1000.0百帕,气温冬、夏分

别为-13℃,17℃,设气压梯度随高度不变,试计算冬、夏山顶的气压。 64. 计算当气压为1000.0百帕,温度为40.0℃和-40.0℃时的地表附近的气压阶。 65. 如果垂直气压梯度为8.0百帕/100米,试计算气压阶。

66. 试把500百帕高度上,气温为-30℃的气压阶与1000.0百帕高度上,气温为0.0℃的

气压阶相比较。看看气压阶随高度怎样变化?

67. 设气压阶随高度不变,且假定1000.0——800.0百帕等压面之间的平均温度从0.0℃

增至10.0℃,那么,1000.0——800.0百帕等压面之间的垂直距离有多少变化?在冷、暖空气中两个相同等压面之间的厚度哪个大些?

68. 如果气压阶随高度不变,在4800米上气温为0.0℃气压为500百帕,试问海平面气

压等于多少?若考虑气压阶随高度有变化,,则海平面气压将如何变化?

69. 试比较具有相同气压和温度(978.0百帕和32.5℃)的饱和湿空气和干空气的气压

阶。

70. 计算均质大气的气温直减率。

71. 设地面气压为1013百帕,温度为0.0℃,试分别求在均质大气和等温大气中3997

米和7995米高度上的气压。看看在均质大气和等温大气中气压随高度变化哪个快?为什么?

72. 计算均质大气的垂直气压梯度和气压阶,取地面气压为1000.0百帕,温度为0.0℃。 73. 算地面温度为-20℃,0.0℃, 20℃的均质大气高度。

74. 距海平面高出400米的气象站,测得气温0.0℃,气压965百帕,如果0——400米

气层为等温,求海平面气压。 75. 已知??0.65℃/100米,地面气温0.0℃,气压1000.0百帕,求多元大气在3997米和7995米高度上的气压(百帕)。

76. 如果地面气温为15℃,气温直减率为0.65℃/100米,求多元大气的高度。 77. 海平面气温0.0℃,气温直减率为3.42℃/100米,多元大气高度为多少? 78. 赤道地区有两个气象站,一个在山顶,一个在山脚,同时测得如下一组资料

1111179. 已知平均温度为0.0℃,求气压等于海平面气压2、4、8、10、100的高度,

并求出各层大气质量占整层大气质量的百分数。 80. 地面气压、气温取标准条件,且在10公里高度以下,温度直减率为0.65℃/100米,

求10公里高度上的气压。10公里以下包含多少大气质量?

81. 山高3680米,海平面气温等于34.6℃,气压为1048.5百帕,从海平面到山顶的平

均气温直减率为0.5℃/100米,求山顶气压。 82. 试根据下表所列探空资料,计算: (1) 逆温层的厚度和高度。

(2) 970——850百帕气层的气温直减率等于多少(℃/100米) P(百帕) t (℃) 970 18.0 850 12.0 770 7.0 18730 8.0 700 6.0 注:地面气压为1000百帕,地面气温24℃,气象站海拔高度25米。

83. 地面气压1013百帕,g =9.8 m/s2,地表面积为5.1?10cm2。试估算地球大气的总质量为多少(千克)? 84. 在纬度45°N上空50000米处,平均比湿约为5克/千克,试问在压高公式中略去水

汽及重力变化所引起的误差为多少(%)?

85. 某日天气形势广播说:3000米上空312线(3120位势米)经过南京,合肥,上海

等地,试问在南京上空700百帕等压面的几何高度等于多少米?(注:

g??g0.4(1?c,南京的纬度约为os)5?0.0026532°N)

86. 某日某地探空记录如下,试求200百帕等压面距1000百帕等压面的高度(以位势米为单位)。 P(百帕) 1000 t (℃) 18 11 850 15 10 700 6 4 500 -9 -11 400 -20 300 -34 200 -54 ?(℃) ??87. 证:当

g???0R时,?z

88. 银气压表水银柱上端真空部分混进了空气,因此它的读数比实际气压低。当标准气

压表读数为768毫米汞柱,气温为10℃时,它的读数只有748毫米汞柱,这时水银柱顶端到管顶距离为80毫米。试问当气压表读数为734毫米汞柱,气温为15℃时,实际气压应为多少(毫米汞柱)?

89. 设等温大气温度随时间变化,但地面气压维持不变,试证明在等于均质大气高度,

空气密度也维持不变。(提示:利用干空气状态方程和等温大气压高公式)

90. 如果地面气压观测准确,而700百帕气压观测误差为2百帕,地面到700百帕的平

均温度为17℃,其计算误差为1℃,若算得700百帕的高度为3000米,问其误差为多少?

91. 超音速运输飞机在1000米上空飞行,测得t=15℃,p=890百帕,已知飞机以下气层

的气温直减率为6.5℃/1000米,求海平面气压。 92. 证多元大气中密度

?随高度的分布为

93. 设有甲、乙两气柱,甲气柱的温度比乙气柱高,若地面气压都一样。试问分别在甲、

乙两气柱Z高度上A、B两点,哪一点气压高?为什么?

94. 某日南京大学大气科学系学生数人假日去郊区钟山作登山运动,他们登山时测得山

脚,山顶的气压和温度分别为1000百帕,10℃和955百帕,5℃。接着他们估算出山的高度,问山有多高?

95. 若?为重力位势,则??gZ,求证

???0?RdTVlg?p0 p96. 等压面P1与P2的高度差为?Z,温度为

压高公式为 Tm,Tm相应的标高为H,试证明简化的

p2?p1(1??Z)(?Z?H) H97. 已知P=850百帕,f=50%,t=15℃,求:

(1) 饱和虚温差,(2)不订正所引起的相对误差,(3)湿空气的气体常数Rm

???0?Z98. 海市蜃楼形成的必要条件是,请证明:

当??3.14℃/100米时,

???0 ?Z99. 若甲气象站的海拔高度为200米,当测的气压为988百帕,气温为-11℃时,邻近的

乙气象站的气压980百帕,气温为-13℃,求乙气象站的海拔高度(米)? 100. 求地表和高度100千米之间重力加速度g的变化百分比。如果视g为常数,试估计公式确定100千米高度上气压的误差为多少? 101. 已知某测站1000——500百帕气层厚度由5280米增大到5460米,假定气温直减率

保持不变,你预计地面温度变了多少?

102. 四季度期间,北半球平均地面气压越以每月(3天)1百帕的速率上升,请问造成

这种气压变化所要求通过赤道向北的大气质量为多少(千克/秒)?(取地球R=6370千米)

103. 试在下面的等高面图上(海平面图)绘制等压线,每隔2.5百帕画一根,比如1005.0、

1002.5、1000.0、997.5、995.0……等等。

?0p?pe0用

?ZgdZRT

104. 设有一千克的干空气微团,在等容情况下获得1434焦耳热量,而后又在等压条件

下失去1005焦耳热量,试求气团最终温度改变多少?

105. 在780百帕的等压面上1千克质量的干空气微团,由热交换从外界获得4.18焦耳

的热量,试问:

(1)气体内能改变多少? (2)膨胀做功为多少?

106. 若使1千克干空气微团等温上升1000米,试问膨胀功为多少(焦耳)?

107. 具有初始温度为27℃的干空气微团,绝热地从1000百帕上升到500百帕,它的

终止温度为多少摄氏度?

108. 试把泊松方程

TPc?()pT0P0RcpcvpV?常数的形式。 变为

109. 若一干空气微团,它的气压和温度为1010百帕和20℃,在运动过程中变为1007

百帕和17℃,试问干空气微团与外界有否热量交换?

110. 试求在凝结高度以下未饱和湿空气微团露点温度的直减率。 111. 112.

设未饱和湿空气温度为证:空气微团由初态(

t0,露点为?0,试证它的凝结高度Zc可表示为 p0,V0)绝热膨胀至终态(p,V)所做的功为

113. 设气缸容积1000CC(1升),气温300K气压为1个大气压,若绝热压缩使气温

升至933K问体积要压缩多少?

114. 当T=283K,=1000百帕的饱和湿空气等压降低3℃,水汽凝结成雾,问每立方

米空气含水几克?若绝热上升至850百帕,那每立方米空气中又有多少克液态水? 115.

证明1千克质量的干空气微团绝热上升dZ距离所做的功为:

dW?cvdTgdZcpdT'

式中T为空气微团的温度(K),T?为环境大气的温度(K)。

116. 近地层湿空气微团的气压、温度、湿度分别为1000百帕、25℃、16.3千克,试计

算凝结高度。

117. 空气微团上升时,由于热交换从周围大气得到热量,每上升100米获得2焦耳热量,

试求描写空气微团 变化的多元指数。

118. 计算在准静力的多元过程中,气体所做的功。

119. 质量为1千克的湿空气微团,其比湿为1克/千克,若气团与外界无热量交换,在

等压下凝结出1克液态水,试问放出多少热量,微团增温多少?

120. 若有一未饱和湿空气流经一座高3000米的高山,已知 P=1000百帕,试问: (1) 凝结高度等于多少?

(2) 在山顶处的温度等于多少? (3) 在背风山麓处温度等于多少? (注:取

t0?20℃,?0?15℃,

?m=0.5℃/100米,凝结出的水全部下降掉)

121. 上升的未饱和湿空气按多元过程变化,那么,空气微团的位温在上升过程中怎样变

化?

122. 为使上升的未饱和湿空气微团的密度保持不变,每上升100米需从湿空气微团中取

出多少热量?

123. 在1000百帕高度上有一未饱和湿空气微团,当它上升到500百帕高度时,温度由

原来290开增加为295开,试问未饱和湿空气微团每上升100米吸收多少焦耳的热量?

124. 已知未饱和湿空气微团的凝结高度气压为880百帕,比湿为5克/千克,求此未饱

和湿空气微团在1000百帕处的温度和相对湿度(假定过程是绝热的)。 125. 设未饱和湿空气微团在地面时,气压为1000百帕,温度为20℃,若微团绝热上升,

凝结高度为800百帕,试求未饱和湿空气微团在地面时的露点。 126. 某日探空资料如下: P(百帕) 1000 t(℃) f(%) -3 33 850 -13 35 830 -15 37 780 -13 36 700 -18 33 550 -29 36 500 -33 20 试利用温度—对数压力图解求取各点的

tv,qs,q,e。

127. 空气微团过山时发生凝结,在山前P=970百帕,t?6.0℃,q?3.0克/千克,在

山后P=950百帕,t?10.0℃,q?1.0克/千克,试问山前山后是否为同一空气微团?(利用T?lnp图解)

t128. 设有一点A,它的气压P=970百帕,气温t?6.0℃,湿球温度w=1.0℃,求相对

t?q湿度f,露点温度?,实际比湿,凝结高度处的温度c,假相当位温se,假湿

球位温

?sw和位温?。

129. 已知空气微团P=990百帕,t?25℃,??10℃,求: (1) 在该状态的

?,q,qs,f,Zg,?se,?sw,e,E,TV.

(2) 该空气微团上升到凝结高度时的

p,T,f,?,?se.

(3) 该空气微团从初态绝热上升到凝结高度的过程中,其对外做(比)功为多少? 130. 试根据下表所给的A、B、C三点的资料,用T?lnp图解求A、B、C三点的

?,q,qs,Zc,?se,?sw

P(百帕) A 1000 18 15 B 700 6 3 C 500 -9 -11 t(℃) ?(℃) 131. 绝热上升的湿空气微团,在凝结高度上的比湿为8克/千克,气压为700百帕,试问空气

微团在980百帕上的

t,f,tv各为多少?( 用T?lnp图解)

132. 用T?lnp图解求解下题,山顶气压取700百帕,山脚气压取1000百帕。

若有一未饱和湿空气流经一座高3000米的高山,已知

t0?20℃,?0?15℃,

P=1000百帕,试问: (4) 凝结高度等于多少?

(5) 在山顶处的温度等于多少? (6) 在背风山麓处温度等于多少?

133. 用T-lnP图解求解下题。某日某地探空记录如下,试求200百帕等压面距1000百帕

等压面的高度(以位势米为单位)。 P(百帕) 1000 t (℃) 18 11 850 15 10 700 6 4 500 -9 -11 400 -20 300 -34 200 -54 ?(℃) 134. 在400百帕处,空气微团温度为230开,试问它的位温等于多少?若微团绝热下降

到600百帕处,温度为多少? 135. 空气微团的初始温度为15℃,??2℃,从1000百帕处绝热抬升,求在抬升凝结

高度上的微团温度。若微团进一步抬升200百帕,求它的最终温度,在抬升过程中

凝结出多少液态水?

136. 在950百帕处有一空气微团,其温度为14℃,比湿为8克/千克,试问微团的

?sw(假

湿球位温)=?,若空气微团翻越一座高700百帕的山,在凝出的水汽中有70%掉

出空气微团,试问空气微团在山的另一侧回到950百帕高度上时,其温度、位温、q(比湿)、

?sw(假湿球位温)为多少?

137. 试计算把5克水从0℃升到100℃,并使之变成在该温度下的水汽所造成的熵的变化。 138. 若气压一个大气压增至两个大气压,试计算冰的融点变化。已知冰和水在0℃时的

比容分别为1.0908?10及1.0010?10米3/千克,在一个大气压和0℃时水物质

53.34?10的溶解潜热是焦耳/千克。

?3?3139. 利用水汽和液态水的比热推导汽化热随温度T变化的表达式。(即

dLL??cv?cldTT)。

140. 一股气流越山,山前气象站测得气流的P=1000百帕,t=20℃,?=15℃,这股气流翻越山顶(山顶P=600百帕)下降到山后气象站(P=1000百帕),问:(1)如果气流越过山顶前,所凝结的液态水全部脱离气流,那么,山后气象站应预报这股气流来时的t=?,?=?(2)如果1/2液态水降落,那么,山后气象站预报t=?,?=?(3)如果液态水一直不脱离气流,那么。t,?又分别等于多少呢? 141. 已知气压为1000百帕,温度为25℃,湿球温度为20℃的空气微团,求露点。如果

此空气微团上升膨胀到使所含水汽全部凝结并掉出微团,然后再压缩到1000百帕,则最后的温度应为多少(℃)? 142. 温度为20℃,比湿为10克/千克的空气,在爬越一座山时,从1000百帕高度抬升

到700百帕高度。试问该空气的初始露点为多少?若在上升期间水汽凝结物的80%通过降水下落,求空气在山的另一侧下沉到900百帕处的温度。 143. 喷气客机正常飞行高度具有代表性的气压为200百帕,气温为-60℃,如果把此高

度的空气绝热压缩到1000百帕高度,试用T?lnp图解求此空气具有多大的温度? 144. 已知P=970百帕,t=6℃,

tw=1.0℃,求W,e,Td,Te,?e,?d,Zc,Tc,?se,Tse(注:

CRLv?2500?105J/kg)

,pd=1005焦耳/千克*开,d=287焦耳/千克*开。

?T145. 已知P=970百帕,t=6℃,?=-8℃,用T?lnp图解求sw(假湿球位温),sw(假

湿球温度)

146. 已知P=900百帕,t=20℃,

tw=-15℃,用T?lnp图解求?se(假相当位温)

qq147. 已知P=950百帕,t=10℃,?=5.7℃,用T?lnp图解求(比湿),s(饱和比

湿)

148. 已知P=950百帕,t=10℃,?=5.7℃,用T?lnp图解求f(相对湿度)=?

?=14℃求凝结高度149. 已知P=1000百帕,t=20℃,

Zc(百帕)

等于多少?(用T?lnp图解)

150. 已知P=1010百帕,t=22℃,?=14℃,求

?se(用T?lnp图)

T151. 已知P=670百帕,t=11.5℃,f?65%,求v等于多少?(用T?lnp图)

152. 已知P=1000百帕,t=12℃,?=7℃,求e和E(用T?lnp图解)。

153. 设未饱和湿空气的气压为1000百帕,气温为7℃,若其绝热膨胀到850百帕饱和,

试问它的起始水汽压等于多少百帕? 154. 1千克气温为20℃,气压为1000百帕的饱和湿空气,若等压冷却到0℃,试问凝结

出水量为多少(克)? 155. 气温为3℃,气压为1000百帕的一立方米的饱和湿空气,若要凝结出0.35克水,

试问需降温多少?饱和湿空气失热多少? 156. 10克0℃的固态水变成100℃的水汽,试问熵的变化。 157. 一摩尔气体准静力地由容积

V1等温地膨胀到V2,其状态方程呈如下形式

a)(V?b)?RT2V

式中a,b为常量,R为普适气体常数,求膨胀功。 (p?158. 试计算干空气在等温膨胀过程中,它的比内能、比焓、比熵的变化。 159. 干空气在等压加热中,温度从160. 空气在等容冷却中,温度从161. 绝热压缩,温度从

T1增至T2,试问它的比内能、比焓、比熵的变化?

T1变为T2,试问它的内能、焓、熵的变化?

T1变为T2,试问它的内能、焓、熵的变化?

162. 设有两种气体,质量为

M1,M2,分子量为?1,?2,温度均为T,开始时它们各占

体积V,由于扩散作用,最后气体均匀混合,占体积2V,求两种气体混合前后熵

的变化? 163. 设有M克温度为T1的水和M克温度为T2的水,试证他们在等压、绝热条件下混

合是不可逆的,即?S?0

164. 请证明:干空气绝热运动时,其温度随高度的变化率为常数。 165. 请给出虚温的表达式,并计算气压为1013hPa,气温为10℃时的干空气密度和在相

同温压条件下,水汽压为20hPa时的湿空气密度。(干空气的比气体常数) 166. 设近地面气压为1000hPa、密度为1.29kg/m3、平均西风为10m/s的均质大气表面有

一重力波,求此重力波的波速。 167. 请由大气静力学方程推导出大气的压高公式,并说明气压随高度变化的特征。 168. 已知太阳常数S0为1367,设地球系统对太阳辐射的反射率为0.5,地球长波辐射

的放射率为1。求地球辐射平衡温度。(斯蒂芬-玻尔兹曼常数) 169. 有一个空气微团,它的位温为40℃,求它在500hPa时的温度。 170. 两个直径为4cm的小球放置在45°N处光滑的水平面上,相距100m。若两球受到

231. 某地各月平均气温(度)如下表所示,试求:

(1) 作气温直方图和气温年变化曲线。

(2) 从气温年变化曲线确定候平均气温

(3) 用候平均温度划分季节(夏季候平均气温≥22度,冬季候平均气温<10度,

春、秋季22度>候平均气温≥10度)。

232. 风暴号气象卫星上的辐射仪测出10微米处(大气窗区)地表的辐射率为0.98*10

焦耳/秒米2微米 球面度,如果忽略大气影响,则地表温度为多少开? 233. 波长为0.6328的氦—氖激光束输出了毫瓦能量,它以与云层法线成30度的方向通

过厚度为10米的云。若忽略散射影响,则测得射出功率为1.57576和0.01554毫瓦,

试求容积消光系数

a?和垂直光学厚度??

I?(L)的表式为

234. 参阅附图,若在L=0和L=L处反射率均为R,试证

I?(L)?I?(0)?1?R??e?k??u2?1?R2?e?2k?u?

235. 假定人体正常体温为37度,试求人体表面(视为黑体)的辐射通量密度F。若不

视为黑体,而对所有的波长的平均只能吸收百分之九十的入射辐射,试求此时的辐射通量密度F1以及最大辐射率的波长λm。 236. 如果太阳的平均输出为6.7?107瓦/米2,地球半径为6370?103米,试求在一天中

被地球截获的太阳总能量。 237. 近地层大气中的水汽压(e)随高度的分布一般可视为对数率,若已知0.5米处,

水汽压为18.2百帕,2米处水汽压为17.8百帕,试求5米处的水汽压。 238. 根据下面的探空资料,计算1千米、3千米的水汽压。 高度(千米) 0 14.2 10.6 1 10.9 / 3 1.8 / t(℃) e0(百帕) h(米) 0 200 239. 根据下面的探测资料,计算0——3,0——5千米空气柱中的水汽含量(千克/米2)? 500 1000 1500 1920 2000 3000 4000 5000 p(百1000 帕) 13.1 t(℃)985 12.8 8.9 950 11.2 8.1 895 8.0 6.4 842 4.9 5.2 799 2.3 4.5 791 2.1 4.4 699 -2.2 3.2 614 -8.2 2.0 540 -16.2 1.0 g(克/9.3 千克) 240. 计算不带电的纯水滴表面的饱和水汽压和平衡相对湿度,已知水滴半径为5?10厘米,温度为0℃。

?7241. 为了能使云中半径为10-6厘米和10-5厘米的纯水滴长大,云中的过饱和度?f该多少? 242. 土壤毛细孔隙中的凝结纯水面呈凹形的曲率半径为10-5,10-6厘米时的饱和水汽压

为多少?平衡相对湿度为多少?设t?0℃。

243. 若盐水的平均含盐(NaCl)浓度为37克/升,试问其饱和水汽压为纯水(平)面上

饱和水汽压的百分之几? 244. 0℃时饱和食盐溶液平面上的饱和水汽压是纯水(平)面上饱和水汽压的百分之几? 245. 如果温度在0℃时,1000克水中溶有357克的盐即达到饱和,试求溶液面上的饱和

水汽压。

?62.4?10246. 设有一个不带电荷的硝酸钠(NaNo3)饱和溶液滴,(半径为厘米,温度

为0℃,试计算其饱和水汽压,已知NaNo3的饱和溶液浓度为0.727,饱和溶液密

?3??1.38?10度n克/厘米3)

247. 设溶质质量为10-18克的NaCl溶液滴,半径为8.4?10厘米。温度为0℃。试求

?6Er,n平衡相对湿度即E?100%和

Er,n 为

248. 试证明溶液滴表面的饱和水汽压

Er,nEr,n?E?(1?溶质分子量。

crcnM?3)式中cn?4.3??为范德荷夫因子, M为溶质质量,?为rr?249. 寇拉曲线峰值对应的半径,称为临界半径

rc,试证

rc?3cncr (250. 证明寇拉曲峰值对应的饱和比

Er,nE?S),称为临界饱和比

Se可 表示为

4C2rSe?1? 27Cn251. 有二个半径分别为2*10-7厘米和纯水滴,水滴上均附有一个元量的电荷,问它们

的饱和比为多少? 252. 一块云的温度从0度降到-1度,问饱和水汽压时变大还是变小?液态水的含量呢? 253. 气温为25度,相对湿度为80%,气压为1000帕的10千克时空气,在日落西山后,

由于辐射冷却,使湿空气温度降低5度,试问能否产生露(雾)?露(雾)量为多少? 254. 温度为21.2度,露点为15.2度的一块空气,沿1005百帕等压面前进,在运行中遇

到一座小山(山高850百帕),空气便沿山坡上升,在上升途中,假定已凝结的液态水中有一半以降水形式脱落了上升空气。试求: (1)迎风坡的高度为多少? (2)背风坡的云底高度为多少? (3)山顶空气温度为多少?

(4)空气下降到背风坡山脚处(1005百帕)温度为多少? 255. 若740百帕高度上有一块云,云体温度为9.6度,云块中1千克空气中含有云滴1

克,水汽10克,试问:当云块下降时,它完全消失的开始高度(以百帕表示) 256. 某日,在岛屿上空的地形云厚2千米,平均液含水量为0.5克/米3,若有半径为0.1

毫米的水地 滴从云顶下落,穿过云体。问 (1) 求水滴掉出云底时的尺寸;

(2) 如果水滴下降末速度为υ=CR(R为水滴半径),C=8*103(秒),求水滴下降通过

云体的时间。(取碰并系数ε=1) 257. 假定有温度0度,相对湿度为80%的湿空气流经温度高于0度的水面,若因蒸发每

小时使空气的水气压增加0.61百帕,试问需要多长时间才会使得空气达到饱和状态。 258. 晚上空气温度为-8.8度,相对湿度为80%,如果在日出前气温为-14度,试求雾的

液态水含量(克/米3)和雾形成时释放热量(焦耳/米3)。 259. 在冷、暖洋流的交界处,冷、暖空气发生混合,已知冷空气的温度为5度,相对湿

度为90%,暖空气的温度为11度,相对湿度为80%,试问能生成混合雾吗? 260. 在层状云中,半径为300微米的水滴在下降途中与1000个半径为10微米的水滴相

碰合并,试求合并后的半径,及其末速度。 261. 当气温为10度时,试问半径为3微米雾滴在静止空气中的末速度为多少(米/秒)? 262. 试计算半径为2毫米霰的下降速度,并将它与相同尺寸的水滴末速度相比较。 263. 从距地表3.5千米云底下降的枝状雪花,需多少时间才降至地面?设雪花融化为水滴

时的直径为0.287厘米. 264. 形成一个半径为1毫米的雨滴,需要多少个半径为5微米的云滴? 265. 从半径为1微米的云滴凝结增长成半径为5微米,10微米,500微米云滴需要多少时

间?假设云内的过饱和度为0.1%,温度为10度. 266. 设积状云内过饱和度为2%,温度为0度上升速度为10米/秒,试求半径5微米云滴凝

结增长到50微米,100微米和1000微米所经路程为多少? 267. 设大云滴半径R=40微米,云厚300米,其中小云滴的半径为6微米,云内含水量为0.2

克/米3,若上升运动影响较小,试问大云滴经碰并作用,增大到多少微米?取ε=0.29. 268. 在液态水滴的层状云中,小水滴平均半径为6微米,平均含水量为0.3克/米3,现有一

个半径为40微米的大云滴,经碰并增长到100微米,求所需经过的路程为多少?取

ε100=0.29 269. 试求大云滴由于碰并增长,从R1增长到R2所需时间. 270. 在-10度的过冷却云中,初始半径为1微米的冰粒,经过凝华增长到半径为5微米,10

微米,1000微米冰粒所需的时间? 271. 在-13度的过冷却云中,试问具有初始半径为1微米,10微米,100微米的冰粒的凝华

增长速率为多少? 272. 如果云的温度为-12度,相对于水面的过饱和度为0.1%,那么冰粒和过冷却水滴从半

径20微米分别以凝华增长和凝结增长到100微米,300微米自诩多少时间? 273. 设云的温度为-10度,试问冻滴从半径20微米凝华增长到100微米,200微米在云内

所经路程为多少?(不计上升运动影响). 274. 如果云的温度为-12度,冻滴半径从10微米到100微米,考虑上升运动的影响,那么,

路程为多少呢?(取上升速度为w=2米/秒) 275. 有一块积状云,液含水量为0.6克/米3,云滴的平均半径为10微米,有一个大水滴(r=50

微米)在此通过,试问经过100秒钟,它因碰并作用能增长到多大(微米)?取ε=0.70 276. 若在地面某一范围内,由于地表性质不同,如在河面上有一光秃秃的岛屿,岛上1000

百帕处的气温t=32度,比湿q=25克/千克,河面上1000百帕处的气温t=28度,已知气温直减率γ=0.65度/100米.试求形成云的底和顶的高度.

277. 一个半径为500微米(或1000微米)的水滴(雨滴)云中下落,设云下气层的平均温度为

12度,相对湿度为50%,设问水滴完全蒸发掉所需的时间. 278. 求半径100微米的雨滴能到达地面的极限高度,设云下气层的平均温度为6.0度,相对

湿度98%(不计垂直运动和风的影响).如相对湿度为80%,那高度又为多少? 279. 一块云的厚度为2千米,液水含量由云底的1克/米3线性地变到云顶为3克/米3,

设直径为100微米的水滴开始由云顶下落,试求水滴掉离云底时的大小(取碰并系数0.8,不考虑空气的垂直速度)。 280. 证明:设雪晶的质量为m千克,数密度为n(个/米3)下降末速度为v(米/秒),

则每秒钟下降到每平方米面积上(相当于)液水的深度h可表示为

h=10-2.m.n.v(米)

281. 若把40升水,分散为直径0.5毫米的水滴,撒入一个积状云的顶部,在它们掉出云

底时(云底面积为10千米2),所有水滴直径已增大为5毫米。问造成的降雨量(单位为毫米)为多少? 282. 在一个雹暴的某区域内,雹胚争夺可用水量,形成了浓度为10个/米3,半径为5

毫米的雹块。试问若雹胚浓度增大为104个/米3时,雹块该多大? 283. 一块过冷却云,在某高度上因人工播云而全部冰晶化了,试求此高度上的温度增量

ΔT。 284. 要使温度10度,液含水量为0.3克/米3雾完全消掉,试问需向每立方米空气输送

多少热量? 285. 某站各月平均降水量如下表所示,

月份 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 降水49.2 61.7 84.7 90.5 95.9 177.4 147.8 138.7 131.6 74.3 53.3 38.0 量(毫米) 求:(1)月降水百分率P=r/R*100%,式中r为某月的降水量,R为年降水量

(2)月降水相对系数C=r/r1

式中r同上, r??n?R ,n为某月的日数, r1的含义:年降水量按日数平均,某月365应得的降水量。或者,平均分配给该月的应得降水量。

C>1:表示湿月,C<1表示干月,C=1:降水全年均匀分配 286. 计算气压为1000hPa,气温为27℃时的干空气密度和在相同温压条件下,水汽压为

20 hPa时的湿空气密度。 287. 太阳半径约为Rs,日地平均距离为R0,设太阳为黑体,太阳常数为S0,试计算太

阳表面温度T 。 288. 某地早晨的探空记录为: p(hPa) t (℃) td(℃) 1000 23.0 19.0 900 20.5 10.4 850 17.0 7.6 800 12.0 6.8 700 4.5 ?1.1 600 ?4.0 ?8.5 500 ?12.1 ?19.2 400 ?23.0 ?29.5 300 ?32.5 ?45.0 200 ?45.3 ?59.5 1)求900hPa处空气的比湿、饱和比湿、相对湿度。

2)标出LCL、CCL及LFC的高度,分析地面气块绝热上升时不稳定能量的垂直分布情况,确定大气层属于哪种稳定度。

3)当天最高气温要达到多少度才有可能出现热雷雨?

4)判断1000~900hPa及850~800hPa是否对流性不稳定?为什么?

289. 设有一气层,可只考虑其吸收作用,有一平行辐射,波长为?,射入气层前的辐射

通量密度为10Wm-2?m-1,经气层中吸收物质的含量u = lg/cm2的吸收后,辐射通量密度为5W ?m-1。求该气层的吸收率及质量吸收系数(k?)。 290. 波长? = 0.6?m的平行光束,垂直入射10m厚的人工云层,射入前及透过云层后的

辐照度分别为:F0=100(mW cm-2)及F=28.642(mW cm-2)。设云中水滴数密度N(个/cm3)及云滴半径r = 10?m各处均一。只考虑Mie的一次散射。求 ①云层的体积散射系数k?;②云中水滴数密度N;③若光束与云层法线成60°角入射,则射出云层后的辐照度。 291. 如在夜间地面上空布满云层,设地面为黑体,T0=300K,气压为P0=1000hPa,云底

为黑体,温度Tb=280K,气压为Pb = 800hpa,中间大气为等温T=285K的灰体,其长波漫射透射率τf = 0.4。试求:(1)地面的有效辐射,(2)中间气层的温度是要增加还是降低,求出变温率?T/?t (℃/3h)。(σ = 5.6696 ? 10-8 W m-2 K-4) 292. 已知地面气压p=1000hPa,温度 t =10℃,露点td = 5℃, (1)请求出其比湿q, 虚

温tv, 空气密度?;(2)若温度和比湿不随高度改变,求850hPa等压面离地面的高度z (gpm) ;(3)若在1000-850hPa的气层中,比湿不随高度变化,求出底面积为 1 m2 气柱中水汽总质量mv (km/m2)(提示:先求空气总质量)。如果其全部凝结为液体水落至地面,则水层有多厚(cm).

本文来源:https://www.bwwdw.com/article/9318.html

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