气象学试题

第一章

1、农业气象学的研究对象是什么？

就是研究气象条件与农业生产相互关系及相互作用规律的一门学科 2、大气在垂直方向上可分为哪几层？对流层的主要特征是什么？ 对流层、平流层、中间层、暖层、散逸层； 3、名词解释

干洁大气 ；气象要素 xx 一、名词解释

1.辐射 2.辐射通量密度 3.基尔霍夫定律 4.黑体/灰体 5.斯蒂芬－波尔兹曼定律 6.维恩位移定律 二、填空

1. 长波辐射和短波辐射的波长范围分别为3－120 μm和0.15－4 μm 。太阳辐射中99%为 短波 辐射。 2.光合有效辐射（PAR）约占太阳总辐射的 50 ％，PAR的波长范围是 0.38－0.71μm ，其中光合作用最强和次强的波长分别是0.6－0.7 μm 和 0.4－0.5 μm 。 三、判断

1.在相同能量下,波长越长的光实际所含光量子个数越多。（ √ ）

2.某物体对长波辐射反射率高，则它对短波辐射的发射率就高。 （ X ） 第二章、辐射

一、名词解释：30分

1、太阳常数、大气质量数、太阳高度角 2、地球辐射、太阳直接辐射，散射辐射

二、计算题： 40分

1、如果把0.48μm 作为太阳黑体辐射的发射峰值，求太阳发射的辐射通量密度是多少W/m2 ？如把0.72μm 作为太阳黑体辐射的平均波长，求太阳发射的光量子通量密度是多少Ei/(m2.s) ？

? 解： 由λmax=2897/T得：T=2897/ λmax=2897/0.48=6035.42(K) ? ? ? ?

????4=1 × 5.67×10-8 × 6035.424=7.52 ×107 (W/m2)

已知

?解：一个光量子携带的能量e=hc/ λ=6.63 ×10

10

?6?34

×3 ×10/(0.72 ×

8)=2.76 ×10

?19

(J)

23? ?

一个爱因斯坦值Ei=NAe=6.02 ×10

×2.76 ×10

?19

=1.66 ×105(J)

光量子通量密度＝E/Ei=(7.52 ×107)/(1.66 ×105)=4.53 ×102 (Ei/(m2 .s))= 4.53 ×108 ( μ Ei/(m2 .s))

2、某物体温度为20℃，发射率为0.93，同时物体受到辐射通量密度为320w/m2的大气长波辐照，用红外测温仪测此物体的温度时，误把它的发射率当作1.0处理，问红外测温仪测得的此物温度是多少？与此物实际温度相比，是偏低还是偏高？ ? 解： 物体实际发射的辐射通量密度 ?

E实＝ εδT4 =0.93 × 5.67×10

?8 × (273+20)=388.6 (W/m2)

4? 物体反射到达它表面的大气长波辐射通量密度 ? E反＝ rE =(1-0.93) × 320=22.4 (W/m2) ? 红外测温仪测得的辐射通量密度

? E测= E实+ E反=411 (W/m2)

? 由E测＝ ε测δT测4 = 5.67×10-8 ×T4=411 (W/m2) ? 得T测＝291.8（K）＝291.8-273＝18.8 （℃） ? ΔT=T测－ T实＝18.8-20＝-1.2（ ℃ ）

? 答：红外测温仪测得物体温度为18.8 ℃ ,比实际物体温度低，低1.2 ℃。 ?

三、简答题：30分

1.提高大田作物光能利用率的途径有哪些？（如何提高大田作物光能利用率？）

充分利用生长季；选育高光效的作物品种；采用合理的栽培技术措施；提高叶片光和效率；加强田间管理，改善作物群体的生态环境； 第三章 温度 一、名词解释：

绝热变化 干绝热变化 湿绝热变化 气温日较差 气温年较差 气温直减率 逆温 大气稳定度 热容量 导热率 导温率 农业界限温度 活动积温 有效积温

二、填空题；

1、大气减弱太阳辐射的方式有（ 吸收 ）、（ 反射 ）、（ 散射 ）、

2、当γ=γd时，对作干绝热升降运动的空气团而言，大气是（中性的）；对作湿绝热升降运动的空气团而言，大气是（ 不稳定的 ）。

3、当γ=γm时，对作湿绝热升降运动的空气团而言，大气是（ 中性的 ）；对作干绝热升降运动的空气团而言，大气是（ 稳定的 ）。

4、当（γ〉γd）时的气层是绝对不稳定的；当（γm 〈γ〈γd）时，气层为条件性不稳定。

5、干空气或未饱和的湿空气团的绝热变化称为（干绝热变化 ）；其温度随高度的变化率称为（干绝热直减率 ）：常用（γd ）表示，其值为（1°C/100m ）。

6、饱和湿空气团的绝热变化称为（湿绝热变化）；其温度随高度的变化率称为（湿绝热直减率）：常用（γm ）表示，其值平均为（0.5°C/100m）。

7、影响气温日较差的因素有（纬度）、（季节）、（地形 ）、（下垫面性质 ）、（ 天气状况）。

8、一天中，太阳辐射的最大值出现在（ 12时左右 ）,空气温度的最大值出现在（ 14时左右 ）。

9、土壤温度的垂直分布类型为（ 日射型 ）、（ 辐射型 ）、（ 过渡型 ）。

10、植物的三基点温度是：（最低温度 ）、（ 最适温度 ）、（最高温度 ）。

?

三、多选题：（下列选项中至少要选择两项） 1、土壤温度的垂直分布类型为（b ）（c ）（d ）（ ）。 a、吸收型 b、日射型 c、 辐射型 d、 过渡型

2、农业上常用的界限温度值是（a ）（b ）（c ）（d ）。 a、0℃； b、15℃ ； c10℃； d、5℃；

3、五基点温度指标包括：（ a）（b ）（d ）（ ）等。

a、最适温度；b、最低温度；c、最高致死温度；d、最高温度；

四、改错（请将下列错误改正确）

1、γd表示实际大气层中温度随高度的变化率 γ

2、在北半球，内陆地区月平均最高温度出现在8月，月平均最低温度出现在2月。海洋上 3、在北半球，海洋上的月平均最高温度出现在7月，月平均最低温度出现在1月。内陆地区

4、一年中气温的最高值与最低值之差称为气温年较差。最高月平均气温，最低月平均气温 5、晴天时，一天中土壤表面的最高温度出现12点 13点

五、判断题：（正确 √，错误×）

1、γ表示实际大气层中温度随高度的变化率√

2、γm 、γd 是指饱和湿气团和干气团或未饱和的湿气团升降过程中，气团本身的温度绝热变化率。×

3、气温年较差是随纬度的增加而减小。× 4、气温年较差是随纬度的增加而增加。√

5、晴天的气温日较差大于阴天的气温日较差。√

6、大气环流是影响气温日较差的因素之一。×年较差

7、0℃以上持续日期为农耕期。× 日平均温度稳定在 0℃以上所持续的时期 8、5℃以上持续日期称为生长期或生长季。√

六、简答题：

什么是γ、γd、γm？它们有什么区别？ γ表示实际大气层中温度随高度的变化率、γm 、γd 是指饱和湿气团和干气团或未饱和的湿气团升降过程中，气团本身的温度绝热变化率

2、画图并说明的土壤温度垂直分布类型？

3、简述逆温现象在农业上的应用。 果树高接、夜间保暖、清晨打药 4、恒温层

气温垂直递减率为零的气层

七、计算题：

1、 某地五天的日平均温度分别是：10.5℃; 11.7℃; 9.5℃; 10.0℃;12.0℃。该地五天≥10.0℃的活动积温是多少？ 2、某地五天的日平均温度分别是：10.5℃; 11.7℃; 9.5℃; 10.0℃;12℃。该地五天＞10.0℃的有效积温是多少？ Y=

?ti?1ni=10.5+11.7+12=

3、某一作物，其生长下限温度为0.0℃，出苗到开花要求600℃·d积温，如生长期间日平均温度为15℃时，出苗到开花需要多少天？ A=

?(ti?1ni?B)

4、某一作物，其生长下限温度为0.0℃，出苗到开花要求600℃·d积温，如生长期间日平均温度为20℃时，出苗到开花需要多少天？ D=

A

八、论述题：

1、什么是积温？农业积温有哪些？在农业生产中有什么作用？在应用中积温稳定性不够理想的主要原因是什么？

将某一时间段内逐日平均气温之和称为积温。

活动积温、有效积温、地积温、负积温、净效积温、危害积温。

积温是作物与品种特性的重要指标之一；作物物候期、收获期、病虫害发生期等预报的重要依据之一；作为农业气候专题分析与区划的重要依据之一；负积温可以表示作物越冬的温度条件。

影响作物生长的外界环境环境条件，不仅有气象因子，还有其他因子；积温学说是建立在其他因子基本满足条件下，温度对作物生长发育起主导作用这理论基础上的；发育的速度与温度的关系也并非呈线性关系。 第四章 水分 一、名词解释

水汽压 饱和水汽压 相对湿度 饱和差 露点温度 植物蒸腾 农田蒸散 可能蒸散 降水强度 水分利用率 二、填空

1、空气湿度的表示方法有：（水汽压）、（相对湿度）、（饱和差）、（露点温度）。

2、水汽压的日变化的两种类型分别是：（单波形或海洋型）和（双波形或大陆型）。 3、相对湿度的年变化一般情况下（夏季 ）季节最小，（冬季）季节最大，但是我国大部地区则相反。

4、水汽凝结的条件为：（ 水汽达到饱和或过饱和状态 ）、（ 有凝结核存在 ） 5、云的存在和发展必须具备的条件是空气中（水汽达到过饱和 ）、（有凝结核和水汽的补充和输运），还必须有（空气的垂直上升运动）。 6、云滴增大主要是通过（凝结增长 ）、（碰并增长 ）两种过程完成的。 7、按云底距地面的高度可将云分为（低云 ）、（ 中云 ）、（ 高云 ）三族。 8、降水量的单位是（ mm ），降水强度的单位是（ mm/日（小时））。

三、多选题：（下列选项中至少要选择两项）

1、下列各途径中，能够使空气中水汽达到过饱和状态的有（A ）（B）（ ）（ ） A、增加大气中水汽含量；B、降温；C、减少水汽含量；D、撒干冰；

2、大气的冷却方式主要有（a ）（ b ）（ c ）（ d ）等。 a、绝热冷却； b、辐射冷却；c、平流冷却；d、混合冷却。

3、有利于辐射雾形成的条件是（ A ）（ B ）（C ）（ D ）。 A、空气中有充足的水汽；B、天气晴朗；C、微风（1~3米/秒）；D、大气层结稳定；

4、下列有关雾的说法正确的有（A ）（B ）（ ）（ ）。

A、城市雾较农村多；B、混合雾是由冷暖湿空气混合而形成的；C、雾的形成不需要凝结核；D、有雾形成，相对湿度大于100%；

5、冰雹形成在下列云层中 （A ）（C ）（ ）（ ）。 A、浓积云；B、层积云；C、积雨云；D、雨层云；

四、改错题（请将下列错误改正确）

1、单位体积空气中所含的水汽质量称为相对湿度。绝对湿度

2、未饱和状态下，水汽压小于0，相对湿度大于100%。大于，小于 3、水汽压一定时，气温愈高，饱和差愈小，反之愈大； 大，小

4、温度愈高，空气的饱和水汽压就越大； 还与蒸发面形状性质等有关 5、水汽压单峰型日变化常发生于夏季的内陆； 海洋

E?e6、饱和差越大，水面蒸发越快； 气压不变的情况下W=Kp

五、简答题

1、影响水面蒸发的因子有哪些？

E?e蒸发面温度、蒸发面性质、气压、风速大小、饱和差W=Kp

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