1、 气象学与气候学要点及试题 绪 论 重点: 1.气象学、气候学、天气学的概念及所研究对象 2. 本学科与其他部门地理、区域地理学的关系 一 . 选择题: 1.( )是气象学的研究范围 a.风 b.雨 c.冷却 d.台风 e.雪 f.龙卷 g.蒸发 2.( )是天气学的研究范围 a.霜 b.台风 c.凝结 d.龙卷 e.温度 3.气象学与气候学的关系是( ) a.气候学包 含气象学 b.气象学是气候学的基础 c.气象学和气候学是独立的 二、填空题: .气象学是研究发生于( )中的一切( )和( )的科学,以( )为研究对象。用( )表示。 2.天气学是研究( )不同的区域内所发生的( )的( )
2、及( )规律,并应用这些规律( )的科学,以( )为研究对象。 3.天气是指在某一地区,( )或( )内大气中的( )和天气现象的综合。 4.气候学 是研究地球上的( )、( )、( )规律的科学,以( )为研究对象。 5.气候是指在( )、( )、( )和( )长时间相互作用下,在某一时段内大量( )的综合。 6.气象学是气候学的( )基础,天气学是气候学的( )基础,气候学是( )和( )的综合。 三 .问答题: 1.天气与气候的区别和联系? 2.本学科在实际中有哪些方面的应用? 3.根据以前学过的专业课和日常生活讲述一、 二个有关气象或气候应用的小例子。 1 第一章 大气概述 重点 :
3、1. 干洁空气的概念、成分及作用 2. 对流层、平流层的特点及成因 # 1 - 1 大气的组成 要求 : 1.熟练掌握干洁空气的概念、成分及作用 2. 掌握大气中的水汽、固体杂质的来源及分布 3. 理解固体杂质、液体微粒的作用 一 .填空题: 1.大气中物质的存在有三种形态,即( )、( )、( ) 2.地面 90km 的范围中大气的组成是( )、( ) 、( )。 3.大气是( )的混合物,主要成分是( ),此外还有含量不定的( )、( )微粒。 4.干空气是指不包含( )、( )、( )的大气。其含量占整个大气的( ) %, 主要成分是( 、 、 ),占干空气的( ) %;次要成分是( 、
4、 、 、 、 ),占干空气的( ) %。 5.90km 以下大气的分子量是( ), 90km 以上大气主要成分是( 、 )。 6.氧来源于水的离解,其方程式是( );光合作用的方程式是( )臭氧分解的方程式是( )。 7.大气中的氧参与有机物的( )、( )、( )过程。 8.CO2 在大气中的含量比为( ) %,主要集中于( ) km 以下,具有( )分布特点。参与植物的( )作用,能吸收( )和( )的长波辐射。 9.O3的作用是( ),使大气增暖,另一个作用就是( )。 10.大气中的水汽量随高度而( ),随纬度而( )。 11.水汽是大气中唯一具有( )变化的气体,可以吸收来自于地表的
5、( )辐射,可以放出( )辐射。 12.大气中的固体杂质主要集中于( )。并具有( )分布特点,其作用是( )和( )。 13.液体微粒是指悬浮于大气中的( )、( )和( )等水汽凝结物。 2 二 .选择题: 1.0 - 90km 范围内,大气是由( )组成的 a.干洁空气 b.O2 c.CO2 d.水汽 e.杂质与微粒 f.杂质 2.干空气是指不包含( )的大气。 a.水汽 b.杂质 c.惰性气体 d.液体微粒 3.干空气占整个空气质量的( ) %。 a.99.97 b.99.96 c.99.98 d.99.99 4.90km 以上,大气的主要成分是( ) a.臭氧 b.氮 c.氧 d.氩
6、 5.( ) 可以产生大气中的氧。 a.离子交换 b.光合作用 c.闪电 d.水的电解 6.氮的作用是( ) a.参与有机物的分解 b.缓解氧化 c.吸收长波辐射 d.肥料 7.臭氧在( ) km 处量最多 a.20 - 30 b.20 - 25 c.15 - 25 8.大气中的固体杂质作用是( ) a.破坏能见度 b.减弱地面长波辐射 c.水汽的凝结核心 9.( )可以吸收地面的长波辐射 a.臭氧 b.水汽 c.二氧化碳 d.固体杂质 e.氮和氧 三 .判断并改错: 1.大气底层臭氧量少,是因为氧原子少。 ( ) 2.大气中的气体由于临界温压高,因此都以气体形态存在。( ) 3.大气中的水汽
7、其容积变 化范围是 0 - 4% ( ) 四 .简答题: 1.二氧化碳的来源及作用 2.臭氧在高空中的分布特点及原因、作用 3.水汽在大气中的作用 五 .作图题: 臭氧在大气中的分布曲线 3 # 1 - 2 大气的垂直结构 要求: 1. 熟练掌握大气垂直方向的五个分层,温度分布特点及原因 2. 理解大气高度的划分 一 .填空题: 1.在( )、( ) mmhg 条件下,( ) %的大气集中距地面( ) km 以下的层次中,离地( ) km 的大气中质量仅占( ) %,大气中 的( )和( )随高度而逐渐变小。 2.气象学规定在大气中有( )出现的最大高度,称为( ),其高度为( ) km。密度
8、法规定的大气上界高度为( ) km。 3.在垂直方向上根据大气( )、( )、( )和( )将大气分为( )个层次。 4.对流层的上界因纬度而不同,低纬( ),高纬( );又因季节而不同,夏季( ),冬季( )。在本层中集中了( )大气,( )水汽。 5.对流层中的平均温度 递减率为( ) /100m。 6.在对流层中按( )和( )分为三层。最下层称为( ),范围是( ) km。 7.( )层又称电离层,具有( )的能力。 二 .选择题: 1.物理上界的高度是( ) km。 a.2000 b.1000 c.1200 d.3000 - 4000 2.密度法规定的大气上界的电子浓度是( )个 /
9、cm3 ,质点浓度是( )个 /cm3,高度是( ) km。 a.10 - 102 b.102 - 10 3 c.103 - 104 a.1 b.2 c.3 a.2000 b.3000 c.2000 - 3000 3.大气的垂直分层根据( ) a.大气温度 b.水汽 c.大气成分 d.垂直运动状况 4.对流层在低纬的上界高度是( ) km a.13 - 14 b.15 - 16 c.17 - 18 5.在对流层中,因( )而分( )层 a.气温 b.气流 c.天气现象 d.水汽分布 a.3 b.2 c.4 6.对流层中( )层是天气预报的重要层次 a.1 b.2 c.3 d.4 7.平流层中的
10、温度升高是因为( ) 4 a.臭氧多 b.氮、氧分子多 c.空气运动快 8.中间层温度随高度而( ),原因是( ) a.降低 b.升度 c.不变 a.臭氧 b.氮、氧分子 c.太阳辐射 9.在中间层的( ) km 处,仅白天出现一个电离 D 层 a.60 - 70 b.60 - 80 c.60 - 90 10.( )层具有无线电波的反射能力 a.中间层 b.平流层 c.暖层 d.散逸层 11.在大气的垂直五层中,有( )个层次温度随高度而升高 a. 2 b.3 c.4 12.( )层中偶尔会出现贝母云 a.对流层 b.平流层 c.中间层 d.暖层 三 .判断并改错: 1.对流层上界高度随季节而
11、有变化,夏季低,冬季高。 ( ) 2.对流层中温度、湿度分布不均是因为地表性质不同而产生的 ( ) 3 在对流层和平流层之间大约 2km 的层次中有一个温度随高度升高变小或不变的过渡层。 ( ) 4平流层中水汽、尘埃含量少,是因为此层远离地表。 ( ) 5中间层又称高空对流层,有时能观测到夜光云。 ( ) 四 .问答题: 1.在对流层中温度随高度变化的特点是什么?为什么? 2.在对流层中水平方向上温度、湿度有何特点?为什么? 3.在对 流层中空气运动的特点是什么?为什么? 4.平流层中温度随高度有何变化特点?为什么? 5.在平流层中空气运动的特点是什么?为什么? 6.平流层中为什么水汽、尘埃含
12、量少? 7.中间层温度随高度分布的特点是什么?为什么? 8.暖层中温度的分布特点是什么?为什么? 9.暖层中空气处于什么状态?为什么? 10.为什么低纬对流层顶高度高,而高纬对流层顶高度低? 5 五 .作图题: 画出大气垂直结构中温度随高度的变化曲线 # 1 - 3 大气的基本物理特性 要求 : 1. 熟练掌 握各主要气象要素的定义、单位及公式 2. 掌握干空气、湿空气的状态方程 3.能利用仪器准确测定主要的气象要素 一 .填充题: 1.表示大气状态的物理量,称为( ) 2.气压的大小主要决定于( ) 3.在气象学上,气压的单位是( )、( )、( ) 4.1mb = ( )达因 /cm2 =
13、 ( )帕 5.标准大气压是指在( )的海平面上,温度为( )时,所测到的水银柱的为高度为( )的大气压强。 5.1mmhg = ( ) mb, 1mb = ( ) mmhg 6.气温表示大气( )程度的物理量,单位有( )、( )和( ) 7.气温高低的实质就是( ) 8.摄氏温标与华氏温标换算的表达式是( ) 9.华氏温标与摄氏温标换算的表达式是( ) 10.摄氏温标与绝对温标换算的表达式是( ) 11.湿度是指表示大气( )程度的物理量 12.绝对湿度的单位是( )和( ) 13.比湿的表达式是( ) 14.相对湿度是指空气中的( )和同温度下的( )的百分比,表达式是( ) 15.饱和
14、差的表达式是( ) 16.在表示空气湿度的物理量中,其中表示空气中水汽含量的物理量有( ),表示空气距离饱和程度的物理量有( ) 17.气流运动的物理量是( ),地面风用( )表示,高空风用( )表示, NNE 表示( )风, SSW( )风 18.空气的状态用( 、 、 、 )表示 19.理想气体的状态方程是( ) 20.干空气状态方程的表达式是( ) 6 二 .选择题: 1.1 个标准大气压 = ( ) mb a.1000 b.1013 c.1013.5 2.水汽的比气体常数( Rw = 1.608Rd)比干空气( ) a.小 b.相等 c.大 三 .是非题: 1.相对湿度数值愈 小,表示
15、当时空气饱和程度愈远 ( ) 2.在气压不变的情况下, Td只与空气中的水汽含水量量有关 ( ) 3.露点表示空气中水汽含量的多少,其值愈高水汽量愈多 ( ) 4.大气中是产生蒸发,还是凝结,主要取决于空气的含水量 ( ) 5.大气中水汽凝结量的多少,主要决定于空气是否饱和 ( ) 第二章 大气的热能和温度 重点 : 1. 太 阳辐射及太阳常数 2. 干绝热直减率和湿绝热直减率 3. 全球水平气温的分布特点 4. 如何判别大气稳定度 难点 : 1. 大气稳定度能量的判别 2. 乱流逆温的形成过程 # 2 - 1 太阳辐射 要求: 1 熟练掌握太阳辐射、太阳辐射光谱、太阳常数的概念,大气对太阳辐
16、射吸收的特点,影响直接7 辐射的因素 2 掌握太阳辐射的波长,大气对太阳辐射的散射,到达地面的太阳总辐射及影响因素 一 .填空题: 1.太阳表面的温度为( ),地球每年从太阳上获得( )的热量,仅为太阳热量的( )。 2.在自然界中的一切物体,只要温度在( )以上,都在不停地以( )的形式向外放射能量,这种传递能量的方式称为( )。 3.电磁波的范围是( ),可见光的波长范围是( ),太阳辐射的波长是( ),它包括部分( )、全部( )和部分( ),属于( )辐射。 4.地面和大气辐射的波长为( ),属于长波辐射。 5.物体的、 、 P 之间关系是( ),分别代表物体的( 、 、 )能力。 6
17、.太阳辐 射最大放射能力所对应的波长是( ),属于( )光,太阳辐射能量最多的是( ),其次是( ),再其次是( )。 7.任一地点单位面积接受的太阳辐射能量是( ),大气上界的太阳常数是( )。 8.进入大气的太阳辐射有三种被削弱的方式( 、 、 ) 9.大气层中主要的吸收物质是( 、 、 、 、 ),且具有( )吸收特性,仅占太阳辐射的( ) %。 10.氧气最强的吸收带是( ),属于( )部分。 11.臭氧最强的吸收带是( ),属于( )部分,而且还吸收( )。 属于( )部分。 12.天空出现白色是因为( )多。 二 .选择题: 1.地表面的最放射能力对应的波长是( ) um a.0.
18、475 b.8 c.10 d.10.2 2.通过大气的太阳辐射被吸收的仅是( ) a.红外 b.可见光 c.紫外 d.红外和紫外 3.当天空出现青蓝色时,说明大气中的粒子直径( ) a. b.与 无关 c.小于 d. 4.当天空出现白色时,此时大气中的粒径是( ) a. b.与 无关 c.小于 d. 5.通过大气到达地面的太阳辐射量为( ) a.50 b.40 c.45 d.55 6.我国 太阳辐射年总量最高地区是( ) 8 a.青海 b.西藏 c.黄河流域 d.新疆 三 .是非题: 1.物体辐射某一波长的辐射,在同一温度下决不吸收此波长的辐射 ( ) 2.温度愈高,黑体的放射能力愈强,波长愈
19、长 ( ) 3.黑体最大放射能力所对应的波长随温度升高逐渐向长波方向移动 ( ) 4.太阳常数是指垂直于太阳光的地表面,单位面积上的太阳辐射 ( ) 5.大气主要吸收带位于太阳辐射光谱两端能量较小 的区域内 ( ) 6.分子的散射强度与其波长的四次方成正比 ( ) 7.大气愈厚,太阳高度角愈大,到达地面的太阳辐射愈少 ( ) 8.到达地表面的太阳辐射的日总量最大值在赤道 ( ) 9.阴天由于散射辐射强,到达地表的太阳辐射比晴天多 ( ) 10.大气透明度愈高,空气中所含水汽、固体杂质愈多 ( ) 11.加热低层大气的 直接热源是太阳辐射 ( ) 12.由于太阳辐射光谱与黑体相似,因此黑体的定律
20、也适合太阳辐射( ) 13.物体的温度愈高,其单色辐射极大值对应的波长愈短 ( ) 四 .问答题: 1.为什么太阳辐射是短波辐射? 2.推导地表面 sinh 3.什么是太阳辐射光谱,其能量是如何分配的? 4.什么是太阳常数,数值是多少? 5.太阳高度角与直接辐射有何关系? 6.大气对太阳辐射的吸收特点是什么? 9 7.分子散射和粗粒子散射有何异同 点? 8.为什么天空有时是白色的,而有时则是青蓝色的? 9.大气厚度与到达地面的太阳辐射多少有何关系? 五 .作图: 1.太阳高度角大小与受热面积大小的关系图 2.太阳高度角与大气层厚度的关系图 # 2 - 2 地面辐射和大气辐射 要求 : 1熟练掌
21、握地面有效辐射的概念及影响因素,地面辐射差额的概念、大气逆辐射的概念 2掌握地面辐射、大气辐射、大气窗、温室效应、辐射差额等概念 一 .填空题: 1.地表面辐射能量的大小主要决定于( )。 2.地面属于( )辐射, 最大放射能力对应的波长是( ) um。 3.水的最强吸收波长是( ) um,最弱是( ) um,此波段又称为( )。 4.地面有效辐射击的公式是( ),影响因素有( 、 、 、 )。 5.地面辐射差额的公式是( ),白天为( )值,气温( ),夜晚为( )值,气温( )。纬度愈低, g 0 的时间愈( )。 6.地气系统的辐射差额随纬度而逐渐减小,在( 、 )辐射差额为,在( 、
22、) 辐射差额小于零。 7.大气放射辐量的大小,一方面决定于( ),另一方面决定于大气中的( 、 ) 8.“大气窗”对地表起到( )作用。 9.烟幕预防霜冻的原理是( )。 10.大气辐射差额是( )值,说明大气的热能是亏损。 11.高低纬间有水平气流的运动,是由于( )引起的。 二 .选择题: 1.“大气窗”的能量占地面总辐射量的( ) % a.10 b.30 c.20 d.15 2.“大气的温室效应”中起作用的是( ) a.水 b.大气逆辐射 c.CO2 d.尘埃 3.地面辐射的 75 - 90集中在近地面的( ) m 气层中 a.60 - 100 b.40 - 50 c.50 - 60 d.30 - 50