大气物理辐射课后习题Word版
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大气辐射学课后答案解析
习题1、由太阳常数λ,0S =1367 W/m 2，请计算：①太阳表面的辐射出射度；②全太阳表面的辐射通量；③整个地球得到的太阳辐射通量占太阳发射辐射通量的份数。
①辐射出射度（P66）：辐射通量密度（W/m 2） 任意距离处太阳的总辐射通量不变：()()2200200221122872441.4961013676.96106.31610s s s s sr F d S d S F r m Wm m Wm ππ--Φ===⨯⨯=⨯≈⨯②()228722644 3.1415926 6.9610 6.316103.8410s s sr F m Wm Wπ-Φ==⨯⨯⨯⨯⨯=⨯③()262226103.1415926 6.371013673.8445104.5310e sm Wm r S Wπ--⨯⨯⨯=Φ⨯=⨯答案：①6.3⨯107W/m 2；②3.7⨯1026W ；③4.5⨯10-10, 约占20亿分之一。
2、设大气上界太阳直接辐射（通量密度）在近日点时（d 1=1.47⨯108km ）为S 1，在远日点时（d 2=1.52⨯108km ）为S2，求其相对变化值121S S S -是多大。
答案：6.5%同1（1）：221122122112122224414141.471 1.5210.93530.0647d S d S S S SS S d d ππππ=-=-=-=-≈-=3、有一圆形云体，直径为2km ，云体中心正在某地上空1km 处。
如果能把云底表面视为7℃的黑体，且不考虑云下气层的削弱，求此云在该地表面上的辐照度。
174W/m 2云体：余弦辐射体+立体角 根据：202/4cos cos sin 2T F L d L d d L πππθθθθϕπ=Ω==⎰⎰⎰又由绝对黑体有4T F T L σπ==所以此云在该地表面上的辐照度为()448221 5.66961072732174T E Wm σ--==⨯⨯⨯+=4、设太阳表面为温度5800K 的黑体，地球大气上界表面为300K 的黑体，在日地平均距离d 0=1.50×108km 时，求大气上界处波长λ=10μm 的太阳单色辐照度及地球的单色辐射出射度。
大气辐射学课后答案
习题1、由太阳常数S 0'=1367 W/m 2,请计算：①太阳表面的辐射出射度；②全太阳表面的辐5儿射通量；③整个地球得到的太阳辐射通量占太阳发射辐射通量的份数。
①辐射出射度（P66）:辐射通量密度（W/m 2） 任意距离处太阳的总辐射通量不变：-rs Fs = 4- d 0 SdpS g_ 2-21.496 1011m1367Wm8 26.96 10 m：6.316 107Wm ，2-4：r s F s=4 3.1415926 6.96 108m 2 6.316 107Wm ， = 3.84 1026W6 2_2二 r e 2S 0 3.1415926 6.37 10 m 1367Wm26：」s3.8445 10 W答案：①6.3x107W/m 2；②3.7X1026W ;③4.5汇10」°,约占20亿分之一。
2、设大气上界太阳直接辐射（通量密度）在近日点时（d 1=1.47 108km ）为3,在远日点S 1 _ So时（d 2=1.52 10 km ）为S2,求其相对变化值 一 2是多大。
答案：6.5%S 1同 1（ 1）：「s F s = 4.53 1040=1—邑SS1‘一4二d； 4nd；彳1.472=1 _ 21.5221 —0.9353706473、有一圆形云体，直径为2km，云体中心正在某地上空1km处。
如果能把云底表面视为7C 的黑体，且不考虑云下气层的削弱，求此云在该地表面上的辐照度。
174W/m2云体：余弦辐射体+立体角根据：2 二F T LCOSB」12。
. 0./4Lcos)sin0 0_ ■ L_ 2又由绝对黑体有F T4f L所以此云在该地表面上的辐照度为1 _8 4= 3^5.6696x10 汉（7+273）二仃4Wm，4、设太阳表面为温度5800K的黑体，地球大气上界表面为300K的黑体，在日地平均距离d0=1.50 >108km时，求大气上界处波长’=10」m的太阳单色辐照度及地球的单色辐射出射度。
《大气辐射学》期末复习试题及答案
大气辐射复习思考题（王普才）1.大气辐射的基本定律有哪些？Planck定律、Stefan-Boltzmann定律、Kirchhoff定律、Wien位移定律。
2.辐射理论和电磁场理论有什么联系？辐射能量是以电磁波的形式在空间中进行传输的，因此电磁场理论是辐射理论的基石(Maxwell方程组)，对于UV到MW波段的电磁波，在波长较短的范围内辐射理论更广泛使用(Planck定律)而在长波长范围内电磁场理论更加广泛使用(Maxwell方程组)，这是因为在短波长范围内，所关心的更多的是其诸如发射率、辐射出射度等辐射特性，而在长波长范围更多地是研究其诸如偏振等电磁特性。
这是由于电磁波的波粒二象性所决定的。
但总而言之，辐射理论是由电磁场理论得出的，各种辐射特性和理论的物理本质要归结于电磁场与电磁波的各种理论之中。
3.列举测量辐射强度（辐亮度）和辐射通量密度（辐照度）的仪器。
辐亮度：太阳光度计，如AERONET联网的标准CE318或手持式CE312辐照度：总辐射表4.米（Mie）散射有什么特点？分子散射有什么特点？Mie散射发生的条件是波长与粒子尺寸相当时发生的散射，散射强度与波长的平方成反比，且前向散射强度大于后向散射。
在地球大气中，太阳光发生Mie散射的粒子主要是气溶胶。
Rayleigh散射（分子散射）发生的条件是波长远大于粒子尺寸，散射强度与波长的四次方成反比，前向散射与后向散射强度相当。
在地球大气中，太阳光发生Rayleigh散射的粒子主要是气体分子。
5.分子能级包含哪些能级？各有什么特点？根据分子内部原子核或核外电子运动的方式不同可以分为：转动能级、振动能级和电子能级，分别对应发生能级跃迁时转动能、振动能和电子能（一般能级跃迁时不涉及平动能变化）。
转动能级变化所对应吸收或发射的光谱波段位于微波或远红外波段；振动能级则位于中红外波段（很少独立产生，常伴随转动跃迁）；能量最大的电子能级位于可见光和紫外波段。
第一章 太阳、地面和大气辐射习题
第一章太阳、地面和大气辐射一、名词解释题：1. 辐射：物体以发射电磁波或粒子的形成向外放射能量的方式。
由辐射所传输的能量称为辐射能，有时把辐射能也简称为辐射。
2. 太阳高度角：太阳光线与地平面的交角。
是决定地面太阳辐射通量密度的重要因素。
在一天中，太阳高度角在日出日落时为0，正午时达最大值。
3. 太阳方位角：太阳光线在地平面上的投影与当地子午线的交角。
以正南为0，从正南顺时钟向变化为正，逆时针向变化为负，如正东方为－90°，正西方为90°。
4. 可照时间：从日出到日落之间的时间。
5. 光照时间：可照时间与因大气散射作用而产生的曙暮光照射的时间之和。
6. 太阳常数：当地球距太阳为日地平均距离时，大气上界垂直于太阳光线平面上的太阳辐射能通量密度。
其值为1367瓦•米-2。
7. 大气质量数：太阳辐射在大气中通过的路径长度与大气铅直厚度的比值。
8. 直接辐射：以平行光线的形式直接投射到地面上的太阳辐射。
9. 总辐射：太阳直接辐射和散射辐射之和。
10. 光合有效辐射：绿色植物进行光合作用时，能被叶绿素吸收并参与光化学反应（用于光合作用、色素合成、光周期现象和其他生理现象）的太阳辐射光谱成分，称光合有效辐射（380～710nm）。
11. 大气逆辐射：大气每时每刻都在向各个方向放射长波辐射，投向地面的大气辐射，称为大气逆辐射。
12 . 地面有效辐射：地面辐射与地面吸收的大气逆辐射之差，即地面净损失的长波辐射。
13.地面辐射差额：在单位时间内，单位面积地面所吸收的辐射与放出的辐射之差，称为地面辐射差额。
14.辐照度：单位面积上的辐射通量，即辐射通量密度。
15.基尔荷夫定律：当热量平衡时，物体对某一波长的放射能力与物体对该波长的吸收率之比值，仅为温度与波长的函数，而与物体的其它性质无关。
16.斯蒂芬－波尔兹曼定律：黑体发射出的总辐射与该物体的绝对温度的4次方成正比。
17.维恩位移定律：绝对黑体的放射能力最大值对应的波长与其本身的绝对温度成反比。
大气辐射例题
大气辐射例题作为一种物理现象，大气辐射在我们日常生活中起着重要的作用。
下面我举一个关于大气辐射的例题来进行详细解析。
例题：太阳的温度为5778K，假设地球离太阳的平均距离为1.5×10^11m，太阳的辐射功率为3.8×10^26W，求地球接收到来自太阳的辐射功率。
解析：首先，我们需要知道太阳是一个黑体辐射体，它根据斯特藩-玻尔兹曼定律辐射出的功率与其温度之间存在着一个关系。
斯特藩-玻尔兹曼定律表示为：P = σAT^4其中，P表示辐射功率，σ为斯特藩-玻尔兹曼常数，A为辐射体的表面积，T为辐射体的温度。
太阳的温度为5778K，辐射功率为3.8×10^26W，我们可以代入斯特藩-玻尔兹曼定律中的值来计算太阳的表面积A。
由于太阳是一个球体，表面积可以表示为：A = 4πR^2其中，R为太阳的半径。
太阳的半径约为6.96×10^8m，代入上述公式可以计算得到太阳的表面积A。
接下来，我们需要计算地球接收到来自太阳的辐射功率。
由于地球与太阳的距离是给定的，我们可以利用辐射功率与距离之间的关系来计算。
根据辐射功率与距离的关系：P2 = P1 × (R1/R2)^2其中，P2表示地球接收到的辐射功率，R1和R2分别表示太阳和地球的距离。
将太阳的辐射功率3.8×10^26W代入P1，太阳到地球的距离1.5×10^11m代入R1，地球到太阳的距离1.5×10^11m代入R2，可以计算得到地球接收到的辐射功率P2。
最后，我们将计算得到的结果进行处理，保留合适的数字位数，并给出单位。
答案：地球接收到来自太阳的辐射功率为2.48×10^17W。
通过这个例题，我们可以看到大气辐射的计算与太阳的温度、表面积、辐射功率以及距离相关。
掌握这些知识点可以帮助我们更好地理解大气辐射的原理，以及其对地球和人类的影响。
大气物理辐射作业
⑶、 在极点， 除夏至日有最大太阳辐射日总量， 春分至夏至的时日内极点有较小的 θ d ， 其他时间全天无太阳辐射，即处于极夜状态。 8、有一气层，可之考虑其吸收作用，有一平行辐射，波长为 λ ，射入气层前的辐射通量密 度为 10W/ （m2·μm ） ， 经气层中吸收物质的含量 μ =1g/cm2 的吸收后， 辐射通量密度为 5 W/ 2 （m · μm ） ，求该气层吸收率及质量吸收系数。 解：设射入气层前的辐射通量密度为 E λ， 0 ，出射的辐射通量密度为 E λ，l 则该气层的吸收率 A λ =
即在夏至日在赤道与极点大气上界水平面上太阳辐射日总量之比为 0.73 7、若不考虑日地距离变化，假定 d=d0，求北半球纬度 ϕ =0°，40°，90°处，在春分、夏 至、秋分、冬至时大气上界水平上太阳辐射日总量的值（ θ d ） ，并说明这三个纬度上 θ d 年变 化的不同特点。 解:大气上界单位面积上接受到的太阳辐射能日总量
C1
λ5
·( e
C 2 /λ T
-1)
-1
其中
C1=2 π c2h=3.7427×108(W· μ m4·M-2) C2=ch/k=14.388( μ m·k) ∴ 太阳单色辐射出度 FB＇(10，5800)=1.33×104(W·M-2) ∵ 在 10 μ m 波段太阳表面发出的相应辐射能与半径为 d0 处的球面上通过的太阳辐
1、 太阳常数 S0 =1367 W/m2，请计算： （1） 太阳表面的辐射出射度； （2） 全太阳表面的辐射通量； （3） 整个地球得到的太阳辐射占发射辐射通量的份数。 解： （1）以太阳半径 Rθ和日地平均距离 d0 为半径的两个球面上通过的太阳辐射能相等 即： F·4 π Rθ2= S0 ·4πd02
(完整word版)北航大气辐射导论复习题库参考答案
或
56、试利用几何光学理论说明华的形成原因和出现位置。
当太阳、月亮或其他发光体透过轻雾或薄云而可见时，华就是与光源周围经常观测到的发光相联系的现象。华常呈圆形，并与发光体同心。当薄云由尺度几乎相等的粒子组成，即达到所谓的单分散条件时，薄云就可能形成华。
57、试利用几何光学理论说明天空中虹的形成原因和出现位置。
中性点为偏振度为零的点。瑞利散射理论预测中性点仅出现在正前方和正后方。由于分子和粒子的多次散射以及地表的反射，通常在无云大气中存在许多中性点。
42、写出矢量波动方程和标量波动方程。
矢量波动方程
（ 是波数，表示真空中的传播常数。 是真空中的波长。 ，是介质在频率 上的复折射率。A可以使E或H。）
标量波动方程
38、分别写出垂直/平行分量瑞利散射的强度方程和相函数，它们各有什么特点。
垂直分量：
平行分量：
39、画图说明散射方程中平行分量和垂直分量的定义。
入射电场强度可以是个矢量，它可任意分解为一个平行分量（l）和一个垂直分量（r），每个分量均受到偶极子的散射。我们可以选择这样一个分量，它的方向总是垂直于由入射光束与散射光束确定的散射截面，这个分量为垂直分量，而另一个分量则总是平行于散射平面，即平行分量。
频率域：
波长域：
波数域：
13、写出斯蒂芬-玻尔兹曼定律。
光谱辐射强度随温度不同，各条曲线互不相交，度越高，所有波长的光谱辐射出射度也越大，每条曲线下的面积代表给定温度的总辐射强度。 （ ）
黑体发射的通量密度 （ ）
14、写出维恩位移定律。
1.每条曲线都有一个极大值。
2.随着温度升高，辐射的峰值波长减小，辐射中包含的短波成分增加。
氮、氧、臭氧、二氧化氮
60、写出红外区主要的大气吸收分子。
56、试利用几何光学理论说明华的形成原因和出现位置。
当太阳、月亮或其他发光体透过轻雾或薄云而可见时，华就是与光源周围经常观测到的发光相联系的现象。华常呈圆形，并与发光体同心。当薄云由尺度几乎相等的粒子组成，即达到所谓的单分散条件时，薄云就可能形成华。
57、试利用几何光学理论说明天空中虹的形成原因和出现位置。
中性点为偏振度为零的点。瑞利散射理论预测中性点仅出现在正前方和正后方。由于分子和粒子的多次散射以及地表的反射，通常在无云大气中存在许多中性点。
42、写出矢量波动方程和标量波动方程。
矢量波动方程
（ 是波数，表示真空中的传播常数。 是真空中的波长。 ，是介质在频率 上的复折射率。A可以使E或H。）
标量波动方程
38、分别写出垂直/平行分量瑞利散射的强度方程和相函数，它们各有什么特点。
垂直分量：
平行分量：
39、画图说明散射方程中平行分量和垂直分量的定义。
入射电场强度可以是个矢量，它可任意分解为一个平行分量（l）和一个垂直分量（r），每个分量均受到偶极子的散射。我们可以选择这样一个分量，它的方向总是垂直于由入射光束与散射光束确定的散射截面，这个分量为垂直分量，而另一个分量则总是平行于散射平面，即平行分量。
频率域：
波长域：
波数域：
13、写出斯蒂芬-玻尔兹曼定律。
光谱辐射强度随温度不同，各条曲线互不相交，度越高，所有波长的光谱辐射出射度也越大，每条曲线下的面积代表给定温度的总辐射强度。 （ ）
黑体发射的通量密度 （ ）
14、写出维恩位移定律。
1.每条曲线都有一个极大值。
2.随着温度升高，辐射的峰值波长减小，辐射中包含的短波成分增加。
氮、氧、臭氧、二氧化氮
60、写出红外区主要的大气吸收分子。
大气辐射学课后答案.
习题1、由太阳常数λ,0S =1367 W/m 2，请计算：①太阳表面的辐射出射度；②全太阳表面的辐射通量；③整个地球得到的太阳辐射通量占太阳发射辐射通量的份数。
①辐射出射度（P66）：辐射通量密度（W/m 2） 任意距离处太阳的总辐射通量不变：()()2200200221122872441.4961013676.96106.31610s s s s sr F d S d S F r m Wm m Wm ππ--Φ===⨯⨯=⨯≈⨯②()228722644 3.1415926 6.9610 6.316103.8410s s sr F m Wm Wπ-Φ==⨯⨯⨯⨯⨯=⨯③()262226103.1415926 6.371013673.8445104.5310e sm Wm r S Wπ--⨯⨯⨯=Φ⨯=⨯答案：①6.3⨯107W/m 2；②3.7⨯1026W ；③4.5⨯10-10, 约占20亿分之一。
2、设大气上界太阳直接辐射（通量密度）在近日点时（d 1=1.47⨯108km ）为S 1，在远日点时（d 2=1.52⨯108km ）为S2，求其相对变化值121S S S -是多大。
答案：6.5%同1（1）：221122122112122224414141.471 1.5210.93530.0647d S d S S S SS S d d ππππ=-=-=-=-≈-=3、有一圆形云体，直径为2km ，云体中心正在某地上空1km 处。
如果能把云底表面视为7℃的黑体，且不考虑云下气层的削弱，求此云在该地表面上的辐照度。
174W/m 2云体：余弦辐射体+立体角 根据：202/4cos cos sin 2T F L d L d d Lπππθθθθϕπ=Ω==⎰⎰⎰又由绝对黑体有4T F T L σπ==所以此云在该地表面上的辐照度为()448221 5.66961072732174T E Wm σ--==⨯⨯⨯+=4、设太阳表面为温度5800K 的黑体，地球大气上界表面为300K 的黑体，在日地平均距离d 0=1.50×108km 时，求大气上界处波长λ=10μm 的太阳单色辐照度及地球的单色辐射出射度。
大气物理学题库_答案内容
大气物理学题库答案二、填空题1.氮气、氧气、氩气（或N2、O2、Ar）2.原始大气、次生大气、现代大气3.基尔霍夫定律、普朗克定律、斯蒂芬-玻尔兹曼定律、维恩定律。
4. 核化（或填异质核化）、凝结、碰并、连锁；5. 水云、冰云、混合云；6. 色；7. 爱根核，大核，巨核； 8. 增加空气中的水汽、降温。
9. CO2、O3；10. 瑞利散射， 米散射， 几何光学散射；11. 宇宙射线 地壳αβγ射线作用 大气中放射性元素 12. 低气压、高气压、低压槽、高压脊、鞍型气压场 13. Kirchhoff （或基尔霍夫） 14. 紫外光、红外光15. 辐射平衡、热量平衡， 潜热 、感热，太阳辐射，大气 。
16. 高压、低压17. 冷却、增湿、冷却、增湿 18. 日地平均距离大气上界19. 比湿 、 混合比 、 水汽密度 、 露点 、 相对湿度 。
20. 状态（变化）、 层结 。
21. 对流层 、平流层 、 中层、热层 、外层。
22.绝热上升膨胀冷却 、辐射冷却、平流冷却 、 混合冷却 。
（降温过程很多，写出其中四种即可）23.0>∂∂zθ、0<∂∂z se θ 。
24. 大气温度直减率 ，干绝热递减率，湿绝热递减率。
25. TSP 、 降尘 、PM10 。
（任意写出其中的三种）（可在TSP 、降尘、PM10、PM2.5、尘粒、粉尘、灰、飞灰、总灰等中任选三个） 26. 虚温 。
27. 8 ， 等温 。
28.29. 。
30. 31. 太阳散射辐射，瓦/米2 。
32. 行星反照率 。
33. 热流量。
34. 100035. 大气压力是指 单位面积上 直至 大气上界 整个空气柱的 重量 ，是气象学中极其重要的一个物理量。
常用的单位有： Pa 、 hPa 、 毫巴（标准大气压） 等。
标准大气状态下，我们假设海平面气压为 1000hPa ，1.5km 高度气压为 850 hPa ，5.5km 高度气压为 500hPa 。
大气物理练习题
一、大气基本概念1. 大气是由哪些气体组成的？2. 大气压力的单位是什么？3. 大气垂直分层主要依据什么？4. 地球大气圈的主要层有哪些？5. 大气中的水汽含量对气候有何影响？二、大气运动1. 什么是气压梯度力？2. 热力环流的基本原理是什么？3. 地转偏向力的方向是怎样的？4. 大气运动的垂直运动形式有哪些？5. 大气水平运动的类型包括哪些？三、大气辐射1. 大气辐射的类型有哪些？2. 地面辐射的主要形式是什么？3. 大气对太阳辐射的吸收、反射和散射作用如何？4. 大气辐射平衡的概念是什么？5. 大气逆辐射对地表温度有何影响？四、气候系统1. 气候系统的组成要素有哪些？2. 气候系统的能量平衡包括哪些方面？3. 气候系统的反馈机制有哪些？4. 气候变化的自然因素有哪些？5. 气候变化的人为因素有哪些？五、气候类型与分布1. 什么是地中海气候？2. 亚热带季风气候的特点是什么？3. 草原气候的主要分布区域在哪里？4. 极地气候的典型特征有哪些？5. 热带雨林气候的分布范围是怎样的？六、天气系统与天气现象1. 什么是锋面？2. 高压系统和低压系统的特点是什么？3. 气旋和反气旋的区别是什么？4. 雨的形成过程是怎样的？5. 雪的形成条件有哪些？七、气候变化与影响1. 全球气候变化的趋势是什么？2. 气候变化对农业有何影响？3. 气候变化对水资源有何影响？4. 气候变化对生态系统有何影响？5. 气候变化对人类健康有何影响？八、大气污染与防治1. 大气污染的主要来源有哪些？2. 大气污染物的种类有哪些？3. 大气污染对人体健康有何影响？4. 大气污染的防治措施有哪些？5. 环保法规在防治大气污染中的作用是什么？九、大气化学1. 大气中的臭氧层如何形成？2. 氟氯烃对臭氧层有何影响？3. 大气中的温室气体有哪些？4. 什么是酸雨？5. 大气中的重金属污染来源有哪些？十、气象观测与预报1. 气象观测的主要仪器有哪些？2. 气象预报的基本方法有哪些？3. 什么是数值天气预报？4. 气象卫星的作用是什么？5. 如何评估气象预报的准确率？十一、气候变化与适应1. 气候变化适应策略有哪些？2. 什么是气候韧性？3. 气候变化对城市基础设施有何影响？4. 如何通过建筑设计减少城市热岛效应？5. 气候变化对农业适应策略有哪些？十二、大气科学前沿1. 大气科学领域的研究热点有哪些？2. 大气科学在气候变化研究中的应用有哪些？3. 大气科学在灾害预警中的作用是什么？4. 大气科学在环境保护中的作用是什么？5. 大气科学在航空航天领域的应用有哪些？十三、大气物理实验1. 什么是大气边界层实验？2. 如何进行大气湍流实验？3. 大气辐射传输实验的原理是什么？4. 大气化学实验的方法有哪些？5. 大气探测实验的技术有哪些？十四、大气物理应用1. 大气物理在气象服务中的应用有哪些？2. 大气物理在航空航海中的应用有哪些？3. 大气物理在环境保护中的应用有哪些？4. 大气物理在能源利用中的应用有哪些？5. 大气物理在农业中的应用有哪些？十五、大气物理文献阅读1. 如何阅读大气物理领域的学术论文？2. 大气物理领域的经典著作有哪些？3. 如何从文献中获取有价值的信息？4. 大气物理领域的研究趋势有哪些？5. 如何评价大气物理领域的研究成果？十六、大气物理数据处理1. 什么是大气物理数据的预处理？2. 如何进行大气物理数据的统计分析？3. 大气物理数据可视化有哪些方法？4. 大气物理数据质量控制的标准是什么？5. 如何使用大气物理数据进行分析和建模？十七、大气物理模型1. 什么是大气物理模型？2. 大气物理模型的分类有哪些？3. 如何评估大气物理模型的准确性？4. 大气物理模型在天气预报中的应用有哪些？5. 大气物理模型在气候变化研究中的作用是什么？十八、大气物理实验设计1. 大气物理实验设计的原则有哪些？2. 如何确定大气物理实验的目标？3. 大气物理实验的方案设计步骤是什么？4. 大气物理实验的误差分析与控制方法有哪些？5. 大气物理实验的数据采集与处理方法有哪些？十九、大气物理教育与培训1. 大气物理教育的目标是什么？2. 大气物理专业课程设置有哪些？3. 大气物理实验课程的重要性是什么？4. 如何提高大气物理教育的实践性？5. 大气物理领域的人才培养策略有哪些？二十、大气物理国际合作1. 大气物理国际合作的意义是什么？2. 国际大气物理研究组织有哪些？3. 大气物理领域的国际合作项目有哪些？4. 如何参与大气物理国际合作项目？5. 大气物理国际合作对学科发展的影响是什么？二十一、大气物理政策与法规1. 大气物理政策与法规的制定依据是什么？2. 大气环境保护法规的主要内容有哪些？3. 大气物理政策在环境保护中的作用是什么？4. 如何评估大气物理政策的有效性？5. 大气物理政策与法规的更新与完善措施有哪些？二十二、大气物理历史与发展1. 大气物理学科的历史发展脉络是什么？2. 大气物理领域的重要发现有哪些？3. 大气物理学科的未来发展趋势是什么？4. 大气物理学科对人类社会的影响有哪些？5. 大气物理学科在不同历史时期的研究热点有哪些？二十三、大气物理实验设备1. 大气物理实验中常用的气象仪器有哪些？2. 如何维护和校准大气物理实验设备？3. 大气物理实验设备的安全操作规程是什么？4. 大气物理实验设备的更新换代标准是什么？5. 大气物理实验设备的技术创新方向有哪些？二十四、大气物理数值模拟1. 什么是大气物理数值模拟？2. 数值模拟在大气物理研究中的应用有哪些？3. 如何提高大气物理数值模拟的精度？4. 数值模拟在大气污染控制中的应用有哪些？5. 数值模拟在气候变化研究中的作用是什么？二十五、大气物理教育与科研1. 大气物理教育与科研的关系是什么？2. 如何提高大气物理科研的创新能力？3. 大气物理科研团队的建设原则有哪些？4. 大气物理科研项目的申请与评审流程是什么？5. 大气物理科研的伦理问题有哪些？二十六、大气物理教育与公众1. 大气物理教育如何服务于公众？2. 如何提高大气物理知识的普及率？3. 大气物理教育与公众沟通的渠道有哪些？4. 大气物理教育与公众参与环保活动的关系是什么？5. 大气物理教育与公众科普活动的组织形式有哪些？二十七、大气物理教育与可持续发展1. 大气物理教育如何促进可持续发展？2. 大气物理教育在可持续发展中的作用是什么？3. 大气物理教育与绿色生活方式的关系是什么？4. 大气物理教育在可持续发展政策制定中的作用是什么？5. 大气物理教育与可持续发展目标的关系是什么？二十八、大气物理教育与跨学科研究1. 大气物理教育与跨学科研究的关系是什么？2. 大气物理跨学科研究的优势有哪些？3. 大气物理跨学科研究的方法有哪些？4. 大气物理跨学科研究在气候变化研究中的应用有哪些？5. 大气物理跨学科研究在环境保护中的应用有哪些？二十九、大气物理教育与未来挑战1. 大气物理教育面临的主要挑战有哪些？2. 如何应对大气物理教育中的技术挑战？3. 大气物理教育如何培养适应未来需求的创新人才？4. 大气物理教育在应对气候变化中的角色是什么？5. 大气物理教育如何促进全球大气科学研究合作？答案一、大气基本概念1. 大气是由氮气、氧气、氩气、二氧化碳、水蒸气等气体组成的。
大气辐射复习题
大气辐射复习题大气辐射复习题大气辐射是指地球表面和大气层之间的能量传递过程。
它是地球能量平衡的重要组成部分，对地球的气候和环境起着至关重要的作用。
下面我们来复习一些关于大气辐射的问题。
一、选择题1. 大气辐射主要包括以下哪几种类型？A. 可见光辐射B. 紫外线辐射C. 红外线辐射D. X射线辐射答案：A、B、C2. 大气辐射的传播方式主要有以下几种？A. 平行传播B. 散射传播C. 吸收传播D. 干涉传播答案：B、C3. 下列哪个因素对大气辐射的传播具有重要影响？A. 大气成分B. 大气温度C. 大气湿度D. 大气压强答案：A、B、C4. 大气辐射的主要来源是什么？A. 太阳辐射B. 地球辐射C. 人造辐射D. 宇宙辐射答案：A、B5. 大气辐射的能量主要集中在哪个波长范围内？A. 红外线波段B. 可见光波段C. 紫外线波段D. X射线波段答案：A、B二、判断题1. 大气辐射的传播速度与波长无关。
答案：错误2. 大气辐射的传播路径主要是直线传播。
答案：错误3. 大气辐射在大气层中的传播会发生散射现象。
答案：正确4. 大气辐射的强度与大气成分无关。
答案：错误5. 大气辐射主要是由地球辐射产生的。
答案：错误三、简答题1. 什么是大气辐射？答：大气辐射是指地球表面和大气层之间的能量传递过程。
它包括太阳辐射和地球辐射两部分。
2. 大气辐射的传播方式有哪些？答：大气辐射的传播方式主要有吸收、散射和透射三种。
其中，吸收是指大气层吸收辐射能量，散射是指辐射能量被大气中的分子和粒子散射改变方向，透射是指辐射能量穿过大气层到达地面。
3. 大气辐射的主要来源是什么？答：大气辐射的主要来源是太阳辐射和地球辐射。
太阳辐射是指太阳发出的能量，地球辐射是指地球表面吸收太阳辐射后再辐射出去的能量。
4. 大气辐射的能量分布情况如何？答：大气辐射的能量主要集中在红外线和可见光波段。
其中，红外线波段的能量占大气辐射总能量的大部分，可见光波段的能量占辐射总能量的一小部分。
大气物理练习题
大气物理练习题大气物理是研究地球大气现象和气候变化的学科，涉及到许多基础物理概念和理论。
以下是一些大气物理的练习题，通过解答这些题目，可以加深对大气物理学的理解。
1. 简述大气对太阳辐射的吸收、散射和透过的过程。
2. 解释为什么太阳辐射的峰值在可见光波段。
3. 描述太阳辐射与地球表面的能量交换过程。
4. 什么是反照率？如何计算一个物体的反照率？5. 为什么云层对太阳辐射的散射比清空的大气层更高？6. 描述冬季和夏季之间大气压力分布的差异。
7. 解释为什么水在海洋和大陆上的升华速率不同。
8. 什么是地面辐射？它对大气层的能量平衡有什么影响？9. 解释为什么大气对长波辐射比短波辐射更具吸收能力。
10. 描述大气中水汽的存在和迁移过程。
11. 解释为什么北半球和南半球的大气中气旋旋转方向相反。
12. 描述湿绝热过程和干绝热过程之间的区别。
13. 简述大气中温度的垂直分布。
14. 解释为什么气压随着高度的增加而减小。
15. 描述大气中的不稳定和稳定状态之间的差异。
16. 解释为什么温暖的空气上升，冷空气下沉。
17. 描述大气中的湍流现象及产生的原因。
18. 解释为什么大气层看起来呈现蓝色。
19. 简述大气层中常见的温室气体及其作用。
20. 描述温室效应对地球的影响。
希望通过这些练习题，您可以更深入地了解大气物理学，对相关概念和理论有更好的把握。
有关答案和更多具体解释，建议参考相关的大气物理教材或从事大气物理学研究的专业学者的资料。
加强对大气物理学的学习和理解，对我们更好地理解和应对地球气候变化具有重要意义。
辐射剂量学作业课后习题参考答案word精品
第一章1.给出N 、R 、©、书和r 的微分谱分布和积分普分布的定义，并写出用 虚表示这些辐射量的表达式。
解：N 、R 、G 书和r 均存在着按粒子能量分布，如果用 Q 代表这些辐射量，用E 代表粒子 能量(不包括静止能)，则Q(E)是Q 的积分分布，它是能量为0— E 的粒子对Q 的贡献，QE 是 Q 的微分分布，它是能量在E 附近单位能量间隔内粒子对 Q 的贡献，用P E 表示以上辐射量。
i^E ^dE 円E J 石P E“dER 二：E “ t EP E dtd 门 dEd ： EEP EQEN 二：飞「t P E dtd " dEd :2•判断下表所列各辐射量与时间t 、空间位置Y 辐射粒子能量E 和粒子运动方向门之间是否 存在着函数关系，存在函数关系者在表中相应位置处划 “，不存在则划“号。
解：如下表所示3.—个60C o 点源的活度为3.7 X 07Bq ，能量为1.17Mev 和1.13Mev 的丫射线产额均为100%。
求在离点源1m 和10m 处丫光子的注量率和能量注量率，以及在这些位置持续 10min 照射的 丫光子注量和能量注量。
解：先求在离点源1m 处丫光子注量和能量注量率A 100 %3.7 107100% "892 加口七」在离点源10m 处丫光子注量和能量注量率..十^%= 30710710。
％ =5.892 Em’y—s243.14 1'- 1_ A(E 1 E 2)100 %_ 24 二r 713133.710(1.17 1 .602 10 100 %1.33 1 .602 10 100 %)20 2=1.10810 w.m24 3.14 124 二 10I AQ +E 2) X100 %''2 24 二r7133.7 10(1.17 - 1 .331.602 10 -100 %)24c. 1018 2= 1.108 10 w.m -由于60c o 半衰期比较长，可以忽视为10min 内无衰减则：在离点源1m 处持续10min 照射的丫光子注量和能量注量, . 6 8 2：：」-；t =5.892 10600 =5.532 10 m 一,. 18 22 2'Y - ■- 2t =1.10810 600 =7.00 10 J .m _4. 平行宽电子束垂直入射到散射箔上，其注量为⑰，设电子束无衰减的穿过散射箔后沿与入射成60°角的方向射出。
大气物理辐射课后习题
习题1、由太阳常数λ,0S =1367 W/m 2，请计算：①太阳表面的辐射出射度；②全太阳表面的辐射通量；③整个地球得到的太阳辐射通量占太阳发射辐射通量的份数。
①辐射出射度（P66）：辐射通量密度（W/m 2） 任意距离处太阳的总辐射通量不变：()()2200200221122872441.4961013676.96106.31610s s s s sr F d S d S F r m Wm m Wm ππ--Φ===⨯⨯=⨯≈⨯②()228722644 3.1415926 6.9610 6.316103.8410s s sr F m Wm Wπ-Φ==⨯⨯⨯⨯⨯=⨯③()262226103.1415926 6.371013673.8445104.5310e sm Wm r S Wπ--⨯⨯⨯=Φ⨯=⨯答案：①6.3⨯107W/m 2；②3.7⨯1026W ；③4.5⨯10-10, 约占20亿分之一。
2、设大气上界太阳直接辐射（通量密度）在近日点时（d 1=1.47⨯108km ）为S 1，在远日点时（d 2=1.52⨯108km ）为S2，求其相对变化值121S S S -是多大。
答案：6.5%同1（1）：221122122112122224414141.471 1.5210.93530.0647d S d S S S SS S d d ππππ=-=-=-=-≈-=3、有一圆形云体，直径为2km ，云体中心正在某地上空1km 处。
如果能把云底表面视为7℃的黑体，且不考虑云下气层的削弱，求此云在该地表面上的辐照度。
174W/m 2云体：余弦弦辐射体+立体角 根据：202/4cos cos sin 2T F L d L d d Lπππθθθθϕπ=Ω==⎰⎰⎰又由绝对黑体有4T F T L σπ==所以此云在该地表面上的辐照度为()448221 5.66961072732174T E Wm σ--==⨯⨯⨯+=4、设太阳表面为温度5800K 的黑体，地球大气上界表面为300K 的黑体，在日地平均距离d 0=1.50×108km 时，求大气上界处波长λ=10μm 的太阳单色辐照度及地球的单色辐射出射度。
(完整word版)北航大气辐射导论复习题库参考答案
1、 写出电磁波波长、波数和频率之间的关系。
1v v c λ==（是波长，v 是波数，v 是频率） 2、 写出立体角的定义。
立体角定义为锥体所拦截的球面积σ与半径r 的平方之比，表示为2sin d d r σθθφΩ==（极坐标中θ为天顶角，φ为方位角），单位为球面度(sr)。
3、 对于各向同性辐射，已知辐射强度为I ，写出其通量密度。
4、 大气的消光作用主要包括哪些？散射和吸收两种作用从介质中传播的光束内移除能量,光束被衰减,我们称这种衰减为消光.5、 什么是消光截面？与粒子的几何面积类似,用来表示粒子从初始光束中所移除的能量大小。
6、 简述消光截面、质量消光截面、消光系数之间的关系。
消光系数=消光截面⨯粒子数密度 消光系数=质量消光截面⨯密度7、 简述消光截面、吸收截面和散射截面之间的关系.散射截面是描述微观粒子散射概率的一种物理量，表示单位时间内粒子被散射到单位立体角内的概率。
消光截面=吸收截面+散射截面(2cm ）。
8、 什么是散射尺度参数?散射的分类？粒子大小对散射的作用可以用一个称为尺度参数的物理项来推求。
对于球形粒子我而言,它的尺度参数定义为粒子周长与入射波长λ之比，即2ax πλ=。
散射的分类：若1x <<，则散射称为瑞利散射，当1x ≥，则散射称为洛伦茨—米散射。
9、 什么是独立散射？当大气分子和微粒的间距分开得足够宽,以致每个粒子散射光的情况严格等同于其他粒子不存在时的情况时的散射，称为独立散射。
10、 什么是单散射和多次散射？只发生一次的散射叫做单散射。
多于一次的散射称为多次散射.11、 简述黑体的物理意义?黑体是指能够完全吸收的物质结构。
12、 写出普朗克公式的三种形式.频率域:322()(1)v hvKThv B T c e=-波长域:22()(1)hc KT hc B T e λλλ=-波数域：232()1v hcv KT hc v B T e =-13、 写出斯蒂芬—玻尔兹曼定律。
大气辐射学课后习题解答
习题1、由太阳常数λ,0S =1367 W/m 2，请计算：①太阳表面的辐射出射度；②全太阳表面的辐射通量；③整个地球得到的太阳辐射通量占太阳发射辐射通量的份数。
①辐射出射度（P66）：辐射通量密度（W/m 2） 任意距离处太阳的总辐射通量不变：()()2200200221122872441.4961013676.96106.31610s s s s sr F d S d S F r m Wm m Wm ππ--Φ===⨯⨯=⨯≈⨯②()228722644 3.1415926 6.9610 6.316103.8410s s sr F m Wm Wπ-Φ==⨯⨯⨯⨯⨯=⨯③()262226103.1415926 6.371013673.8445104.5310e sm Wm r S Wπ--⨯⨯⨯=Φ⨯=⨯答案：①6.3⨯107W/m 2；②3.7⨯1026W ；③4.5⨯10-10, 约占20亿分之一。
2、设大气上界太阳直接辐射（通量密度）在近日点时（d 1=1.47⨯108km ）为S 1，在远日点时（d 2=1.52⨯108km ）为S2，求其相对变化值121S S S -是多大。
答案：6.5%同1（1）：221122122112122224414141.471 1.5210.93530.0647d S d S S S SS S d d ππππ=-=-=-=-≈-=3、有一圆形云体，直径为2km ，云体中心正在某地上空1km 处。
如果能把云底表面视为7℃的黑体，且不考虑云下气层的削弱，求此云在该地表面上的辐照度。
174W/m 2云体：余弦辐射体+立体角 根据：202/4cos cos sin 2T F L d L d d Lπππθθθθϕπ=Ω==⎰⎰⎰又由绝对黑体有4T F T L σπ==所以此云在该地表面上的辐照度为()448221 5.66961072732174T E Wm σ--==⨯⨯⨯+=4、设太阳表面为温度5800K 的黑体，地球大气上界表面为300K 的黑体，在日地平均距离d 0=1.50×108km 时，求大气上界处波长λ=10μm 的太阳单色辐照度及地球的单色辐射出射度。
辐射习题
• 解：要减少冷库能损，须尽可能少地吸收 外界热量，而尽可能多地向外释放热量。 因此冷库应取较浅的颜色，从而使吸收的 可见光能量较少，而向外发射的红外线较 多。
• 例五：在波长小于2微米的短波范围内，木 板的光谱吸收比小于铝板，而在长波（大 于2微米）范围内则相反。在木板和铝板同 时长时间放在太阳光下时，哪个温度高？ 为什么?
•
Ts4 4rs2 qs 4l re 2
上式左端表示太阳表面发出的所有能量，右端即为距太阳为(l－re) 的球面 上 的按能热量流应密该度相为等。qs来上计面算结的果太与阳本能题量答，案由完于全能相量同守。恒，按两种方式得到
• 例二：两个直径为0.4m，相距0.1m的平行 同轴圆盘，放在环境温度保持为300K的大 房间内。两圆盘背面不参与换热。其中一 个圆盘绝热，另一个保持均匀温度500K， 发射率为0.6。且两圆盘均为漫射灰体。试 确定绝热圆盘的表面温度及其等温圆盘表 面的辐射热流密度。（X1，2＝0.62）
计算部分
• 例一：从太阳投射到地球大气层外缘的辐 射能量经准确测定为1353W/m2，太阳直径 为1.39×109m，地球直径为1.29×107m， 两者相距1.5×1011m。若认为太阳是黑体 ，试估计其表面温度。
• 解：由兰贝特定律
d dAcosdL
•
其中
d
表示地球所接受到的太阳能量
d qsre2
•
qsre2
Ts4
rs2
re2 l re
2
•即
Ts
4
qs l re 2
rs2
1353 1.51011 1.29 107 / 2
4
1.39 109
2
2
5.67
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习题1、由太阳常数λ,0S =1367 W/m 2，请计算：①太阳表面的辐射出射度；②全太阳表面的辐射通量；③整个地球得到的太阳辐射通量占太阳发射辐射通量的份数。
①辐射出射度（P66）：辐射通量密度（W/m 2） 任意距离处太阳的总辐射通量不变：()()2200200221122872441.496101367 6.96106.31610s s s s sr F d S d S F r m Wm m Wm ππ--Φ===⨯⨯=⨯≈⨯②()228722644 3.1415926 6.9610 6.316103.8410s s sr F m Wm Wπ-Φ==⨯⨯⨯⨯⨯=⨯③()262226103.1415926 6.371013673.8445104.5310e sm Wm r S Wπ--⨯⨯⨯=Φ⨯=⨯答案：①6.3107W/m 2；②3.71026W ；③4.51010, 约占20亿分之一。
2、设大气上界太阳直接辐射（通量密度）在近日点时（d 1=1.47108km ）为S 1，在远日点时（d 2=1.52108km ）为S2，求其相对变化值121S S S -是多大。
答案：6.5%同1（1）：221122122112122224414141.471 1.5210.93530.0647d S d S S S SS S d d ππππ=-=-=-=-≈-=3、有一圆形云体，直径为2km ，云体中心正在某地上空1km 处。
如果能把云底表面视为7℃的黑体，且不考虑云下气层的削弱，求此云在该地表面上的辐照度。
174W/m 2云体：余弦弦辐射体+立体角 根据：202/4cos cos sin 2T F L d L d d Lπππθθθθϕπ=Ω==⎰⎰⎰又由绝对黑体有4T F T L σπ==所以此云在该地表面上的辐照度为()448221 5.66961072732174T E Wm σ--==⨯⨯⨯+=4、设太阳表面为温度5800K 的黑体，地球大气上界表面为300K 的黑体，在日地平均距离d 0=1.50×108km 时，求大气上界处波长=10m 的太阳单色辐照度及地球的单色辐射出射度。
答案：0.286 Wm2m 1，31.2 Wm2m 1Planck law(5.2.6)+习题1 1）()()()()()()()2202021/25028842211528212112110,580010,5800(e 1)6.9610 3.742710143881.4961010exp 11058006.961013293.27861.496100.2877s s s C T r F m K F m K d r C d m W m m mK m m m K m Wm m m Wm m λμμλμμμμμμ-----==-⨯⨯=⎡⎤⎛⎫⨯-⎢⎥ ⎪⨯⎝⎭⎣⎦⨯=⨯⨯=2)()()210/584252110,300(e 1)3.7427101438810exp 11030031.18CTC F m K W m m mK m m K Wm m λμλμμμμμ---=-⨯=⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪⨯⎝⎭⎣⎦=5、如果太阳常数增加4%⎪⎪⎭⎫⎝⎛∆00S S ，太阳表面有效温度升高多少度，地球表面有效温度升高多少度（行星反射率为0.3）。
答案：58K ，2.6K6、求夏至日在赤道与极点（ = 90°N）大气上界水平面上太阳辐射日总量的比值。
答案：0.737、若不考虑日地距离变化，假定d = d 0，求出纬度 =0°、40°、90°处，在春分、夏至、秋分、冬至时大气上界水平面上太阳辐射日总量的值（Q d ）。
说明这三个纬度上Q d 年变化的不同特点。
d 21纬度春分 夏至 秋分 冬至 φ = 0° 3.761073.451073.761073.45107φ =40° 2.881074.331072.881071.3107φ =90°4.71107()()2d m 0000000sin sin cos cos cos π864001367sin sin cos cos cos πcos tan tan ,T Q d S in rad ωϕδϕδωωϕδϕδωωδϕω=+=⨯⨯+=-春分δ=0；夏至δ=23O27‘；秋分δ=0；冬至δ=-23O27‘8、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/cm 2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 ）。
答案：0.7 cm 2/g()()2205/50%10/a W m m E A E W m m μμ⋅===⋅ 0,0,',,0',,0,0,,0221e e1'ln 1ln 0.510.693k ul k ul l E E E E E k u E gcmcm g λλλλλλλλλ-⋅-⋅--==⎛⎫=-⎪ ⎪⎝⎭=-= 或0,'0,22111e 0.51'ln 0.51ln 0.510.693k uA k ugcmcm g λλτ-⋅--=-=-==-=-=9、波长 = 0.6m 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：F 0=100(mW cm -2)及F =28.642(mW cm -2)。
设云中水滴数密度N （个/cm 3）及云滴半径r = 10m 各处均一。
只考虑Mie 的一次散射。
求 ① 云层的容积散射系数’=?；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F =？。
答案：①1.2510-3 cm -1；②200个/ cm 3；③8.2(mW cm -2) 1）0,0,,0,0,0,0,0,,01e ln 1'ln 10128.642ln 101000.125lk dll l ll E E E k dl EE k m E m m λλλλλλλλλ--⎰=⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭⎛⎫=- ⎪ ⎪⎝⎭⎛⎫=- ⎪⎝⎭=⎰ 2）()232262210104.720.620.125198.9221010scsc sc sc sc rmmQ r k N k N cm r m ππλαλμσπσππ--⨯===∴=≈====⨯3）()0,0sec ,,00.1251022e 1008.21zk dzl E E e mWcm λθλλ--⨯⨯-⎰===10、对于 = 0.32m 的太阳辐射，若只考虑大气的气体分子散射与O 3的吸收，当地面气压为1个大气压，O 3总含量uO = 2mm ，，太阳天顶角 = 40°时，求整层大气对此波长的透射率。
答案：0.254()()()()()(),, 4.05,,0.008813 4.05exp 802100.00880.32 1.3037exp 0.160.8884 1.30370.254O R O O O O k u m meem m λλλδθδθλλτθ-⎡⎤-+⎣⎦-+---==⎡⎤=-⨯⨯+⨯⨯⎣⎦=-+⨯⎡⎤⎣⎦=11、地面气压为760mm 时，测量在1.5—1.6m 波段内的太阳直接辐射S ，得到以下数据：天顶角40° 50° 60° 70° S (Wm -2)13.9512.5510.467.67求大气的透明系数P ，光学厚度及大气上界处S,0=？答案：0.68465，0.373，22.31 Wm -2即为长法求大气顶太阳辐射通量密度。
(),,0ln ln 0m S S m λλλδ=- (5.4.39)y A Bx =+ (5.4.40)假定不同太阳天顶角时大气性质不变，则透过率为常数。
当测得几组观测值后，可用线性回归求出斜率和截距：θ： 40 50 60 70 m=secθ： 1.3037 1.5525 1.9927 2.8999 S λ： 13.95 12.55 10.46 7.67lnS λ： -3.91202 -4.01738 -4.19971 -4.50986A=3.10932 S λ0= 22.4058 (Wm -2) B=-0.3726 (光学厚度)透明系数：透过率：exp(B)=0.6889412、由飞机探测得到各高度的水平面上向上、下的辐射通量密度如下表（P 为各高度气压值）：P (hPa) 1010 786 701)m (W 2-↓⋅F 672.9 725.2 751.7 )m (W 2-↑⋅F56.982.394.1求各高度间气层的辐射变温率（℃/24h ）。
答案：1.46℃/24h各高度E*为：P (hPa) 1010 786 701E*（Wm -2） 616 642.9 657.6)m (W 2-↑⋅F56.9 82.3 94.11010-786hPa:()24*2436009.8642.9616243600100478610101001.013/24hp Tg E tc pC h∆∆=-⨯⨯∆∆-=-⨯⨯-⨯=786-701hPa()24*2436009.8657.6642.924360010047017861001.458/24hp T g E tc pC h∆∆=-⨯⨯∆∆-=-⨯⨯-⨯=13、设有一温度T =300K 的等温气层，对于波长=14m 的定向平行辐射当只有吸收削弱时，垂直入射气层的透射率T r =0.6587。
试求：①气层对该辐射的吸收率，②若气层的光学质量u =0.4175(g/cm 2)求质量吸收系数k ；③气层的漫射辐射透射率f ，④气层本身的辐射出射度。
答案：①0.3416，②1cm/g ，③0.5，④229.6 Wcm -214、若将某行星表面视为黑体，其外由一层等温大气覆盖，该大气层对短、长波的吸收率分别为A 及A 1，大气上界与太阳光垂直的水平面上太阳辐射的辐照度为F 0，忽略行星-大气系统的反射效率。
（1） 当行星-大气系统达到辐射平衡时，计算行星表面的温度T p ； (2)该大气层一定具有保温作用吗？试分析说明之。
利用P109图5-24和6-36-4式写出行星表面和大气顶的辐射平衡方程()()440a L L 440s a L 1414p p F T A T A F A T A T σσσσ=+--+=求解可得()s 4L (2)42p F A T A σ-=-无大气时，行星表面温度为40e 4F T σ=见书后答案15、如在夜间地面上空布满云层，设地面为黑体，T 0=300K ，气压为P 0=1000hPa ，云底为黑体，温度T b =280K ，气压为P b =800hpa ，中间大气为等温T =285K 的灰体，其长波漫射透射率T f =0.4。