气科院考研专业课天气-动力气象学2004年真题

“动力气象学”问题讲解汇编徐文金(南京信息工程大学大气科学学院)本讲稿根据南京信息工程大学“动力气象学”学位考试大纲（以下简称为大纲）要求的内容，以问答形式编写，以便学习者能更好地掌握“动力气象学”中的重要问题和答案。

主要参考书为：动力气象学教程，吕美仲、候志明、周毅编著，气象出版社，2004年。

本讲稿的章节与公式编号与此参考书一致（除第五章外）。

第二章（大纲第一章） 描写大气运动的基本方程组问题2.1 大气运动遵守那些定律？并由这些定律推导出那些基本方程？大气运动遵守流体力学定律。

它包含有牛顿力学定律，质量守恒定律，气体实验定律，能量守恒定律，水汽守恒定律等。

由牛顿力学定律推导出运动方程（有三个分量方程）、由质量守恒定律推导出连续方程、由气体实验定律得到状态方程、由能量守恒定律推导出热力学能量方程、由水汽守恒定律推导出水汽方程。

这些方程基本上都是偏微分方程。

问题 2.2何谓个别变化？何谓局地变化？何谓平流变化？及其它们之间的关系？ 表达个别物体或系统的变化称为个别变化，其数学符号为dtd ，也称为全导数。

表达某一固定地点某一物理量变化称为局地变化，其数学符号为t∂∂，也称为偏导数。

表达由空气的水平运动（输送）所引起的局地某物理量的变化称为平流变化，它的数学符号为∇⋅-V 。

例如，用dt dT 表示个别空气微团温度的变化，用tT ∂∂表示局地空气微团温度的变化。

可以证明它们之间有如下的关系 zT w T V dt dT t T ∂∂-∇⋅-=∂∂ （2.4） 式中V 为水平风矢量，W 为垂直速度。

（2.4）式等号右边第二项称为温度的平流变化（率），第三项称为温度的对流变化（率）或称为垂直输送项。

问题 2.3何谓绝对坐标系？何谓相对坐标系？何谓绝对加速度？何谓相对加速度？何谓牵连速度？绝对坐标系也称为惯性坐标系，可以想象成是绝对静止的坐标系。

而相对坐标系则是非惯性坐标系，例如，在地球上人们是以跟随地球一起旋转的坐标系来观测大气运动的，这种旋转的坐标系就是相对坐标系。

动力气象学作业题动力气象学一、单选题1、1939年___引进β平面近似，创建了著名的长波理论。

A、A.V.皮耶克尼斯B、B.恰尼C、C.菲利普斯D、D.罗斯贝答案:D2、大气是层结流体，大气的密度分布随高度变化，通常来说，___中容易产生积云对流。

A、A.不稳定层结B、B.稳定层结C、C.中性层结D、D.分层层结答案:A2、罗斯贝数是一无量纲参数，有一定的物理意义，它代表水平惯性力相对科氏力的量级，当它的大小接近0.1时，代表中纬度的___。

A、A.小尺度运动B、B.中尺度运动C、C.大尺度运动D、D.微尺度运动答案:C3、可用于判断对流或扰动发展的无量纲参数是___。

A、A.罗斯贝数B、B.基别尔数C、C.无量纲厚度参数D、D.理查森数答案:D3、在北半球，满足风压定律的高压是下列___项。

A、A.高压在运动方向右侧，高压伴随有反气旋式环流B、B.高压在运动方向左侧，高压伴随有反气旋式环流C、C.高压在运动方向右侧，高压伴随有气旋式环流D、D.高压在运动方向左侧，高压伴随有气旋式环流答案:A4、全位能是指内能和___之和。

A、A.动能B、B.潜热能C、C.位能D、D.显热能答案:C4、在___条件下，全球大气的内能、位能、动能的总和是守恒的。

A、A.绝热B、B.无摩擦C、C.绝热无摩擦D、D.定常答案:C5、取布西内斯克近似的优点是，滤去了大气中的___。

A、A.声波B、B.兰姆波C、C.重力外波D、D.重力惯性外波答案:A6、重力内波产生的条件之一是___.A、A.不稳定层结B、B.中性层结C、C.稳定层结D、D.对流层结答案:C1、大气相对运动方程是根据___定律得到。

A、A.牛顿第二定律B、B.质量守恒定律C、C.气体试验定律D、D.热力学能量守恒定律答案:A2、分析流体运动有两种方法，一种是___，一种是欧拉方法。

A、A.拉格朗日法B、B.小尺度方法C、C.尺度分析D、D.气团方法答案:A3、按照水平尺度划分，龙卷属于___。

动力气象学习题集一、名词解释1.地转平衡：对于中纬度大尺度运动，水平气压梯度力和水平科氏力（地转偏向力）接近平衡，这时的空气作水平直线运动，称为地转平衡。

2.f平面近似：又称为f参数常数近似。

在中高纬地区，对于大尺度运动，y/a<<1，则f=f0=2Ωsinϕ0=const。

3.地转偏差：实际风与地转风之差。

4.尺度分析法：依据表征某类大气运动系统各变量的特征值来估计大气运动方程中各项量级的大小，判别各个因子的相对重要性，然后舍去次要因子而保留主要因子，使得物理特征突出，从而达到简化方程的一种方法。

5.梯度风：水平科氏力、惯性离心力和水平气压梯度力三力达到平衡，此时空气微团运动称为梯度风。

6.地转风：对于中纬度天气尺度的扰动，水平科氏力与水平气压梯度力接近平衡，这时空气微团作直线运动，称为地转风。

7.正压大气：大气密度的空间分布仅依赖于气压(p)的大气，即：ρ=ρ(p)，正压大气中地转风不随高度变化，没有热成风。

8.斜压大气：大气密度的空间分布依赖于气压(p)和温度(T)的大气，即：ρ=ρ(p, T)。

实际大气都是斜压大气，和正压大气不同，斜压大气中等压面、等比容面（或等密度面）和等温面是彼此相交的。

9.大气行星边界层：接近地球表面的厚度约为1－1.5km的一层大气称为大气行星边界层。

边界层大气直接受到下垫面的热力作用和动力作用，具有强烈的湍流运动特征和不同于自由大气的运动规律。

10.旋转减弱：在旋转大气中，由埃克曼层摩擦辐合强迫造成的二级环流大大加强了行星边界层与自由大气之间的动量交换，使得自由大气中的涡旋系统强度快速减弱，这种现象称为旋转减弱。

11.埃克曼抽吸：由于湍流摩擦作用，埃克曼层中风有指向低压一侧的分量，在低压上空产生辐合上升运动，同理在高压上空产生辐散下沉运动，这种上升下沉运动在边界层顶达到最强，这种现象称为称为埃克曼抽吸。

12.波包迹：在实际大气中，一个瞬变扰动可以看成是由许多不同振幅、不同频率的简谐波叠加而成的，这种合成波称为波群或波包。

一、 填空题1. 地转风原理是基于（水平气压梯度）力与（水平地转偏向）力相平衡基础上的，它在（低纬度），（小尺度）等情况下不再适用。

2. 按我国气象局规定，暴雨的日降水量需大于（50）毫米。

3. 台风多发生在南北半球的（5°-20°）纬度带之间。

4. 冬季造成我国寒潮的冷空气源地有（新地岛以西的北冰洋洋面），（新地岛以东的北冰洋洋面），（冰岛以南的大西洋洋面）等，它们的入侵路径也各不相同。

5. 我国夏季华南前汛期的时段是（4-6月），长江流域梅雨期的时段是（6月中旬至7月上旬）。

6. 中尺度对流性天气有（冰雹），（飑线），（雷暴）等。

7. 热带对流层顶高度大致为（100）hPa ，而在极地则为（200）hPa 。

8. 江淮流域梅雨时段为（6月中旬至7月上旬），这时副热带高压脊线大体在（20-25）°N ，而华北雨季时，西太平洋副热带高压脊线大体在（25-30）°N 。

9. 说出以下系统的水平尺度：超长波（106-107m ），副热带高压（106m ），台风（106m ），以及龙卷风（103m ）。

10.大气平均经圈环流中，在低纬度的为（哈德莱）环流，中纬度的则为（费雷尔）环流。

11.台风眼的主要特征为（风弱），（干暖），（少云）。

二、 名词解释（需要表达式）1. 连续方程：∂ρ∂t +∇∙(ρV ⃗ )=0 或 dρdt+ρ∇∙V ⃗ =0 2. （流体）静力方程：∂p ∂z =−ρg3. 水汽辐合：q∇∙V⃗ 4. 温度平流： −V⃗ ∙∇T 5. 位温：θ=T (p 00p )R C p ，其中p 00=1000hPa6. 地转风：V g ⃗⃗⃗ =−1fρ∇ p ×k ⃗ 或V g ⃗⃗⃗ =−1f ∇p Φ×k ⃗7. 散度：即速度散度,微团的相对体积变化率。

Θ=divV 3⃗⃗⃗ =∇3∙V 3⃗⃗⃗8. 涡度：流体微团的旋转程度和旋转方向，微团的速度的旋度，ω⃗ =∇3×V 3⃗⃗⃗9. 位势（重力位势），并写出以位势米表示的位势高度H 表达式位势或称重力位势，定义为单位质量的物体从海平面上升到高度z 克服重力所做的功：Φ≡∫gdz z 0。

2004考研英语真题答案解析Section I Listening ComprehensionDirections:This section is designed to test your ability to understand spoken English. You will hear a selection of recorded materials and you must answer the questions that accompany them. There are three parts in this section, Part A, Part B and Part C.Remember, while you are doing the test, you should first put down your answers in your test booklet. At the end of the listening comprehension section, you will have 5 minutes to transfer all your answers from your test booklet to ANSWER SHEET 1.Now look at Part A in your test booklet.Part ADirections:For questions 1 - 5, you will hear a talk about the geography of Belgium. While you listen, fill out the table with the information you have heard. Some of the information has been given to you in the table. Write only 1 word or number in each numbered box. You will hear the recording twice. You now have 25 seconds to read the table below. (5 points)Geography of BelgiumThree main regions coastal plaincentral plateau1Highest altitude of the coastal plain m 2Climate near the sea humid3Particularly rainy months of the years April4Average temperatures in July in Brussels low 13 ℃High ℃ 5听力原文Belgium has three main geographic regions: the coastal plain, the central plateau and the highlands. The coastal plain extends inlands 16 to 48 kilometers on the northwest. Along the north sea is a lowlying area consisting mainly of sandy hills and sections of lands reclaimed from the sea. The coastal p lain’s elevation ranges from sea level to 20 metres.The central plateau is a gently rolling, slightly elevated area, irrigated by many waterways and containing a number of wide, fertile valleys with a rich soil. The highlands, a densely-wooded plateau, averaging 460 metres in elevation, extends across southeastern Belgium and into northeastern France. Located here is the highest peak in Belgium with an elevation of 694 meters.The climate near the sea is humid and mild. Farther inland, a marked increase in the range of temperature occurs. In the highlands, hot summers alternate with cold winters. Heavy rains are confined almost exclusively to the highlands. Fog and rain are common, and April and November are particularly rainy months. In Brussels, the average temperatures range from zero to 5 degrees Centigrade in January and from 13 to 22 degrees Centigrade in July. Along the coast, the average range is 1 degree to 5 degrees Centigrade in January and 14 to 20 degrees Centigrade in July.解题指导：预览指导语及表格，以便对录音材料的内容大概了解，同时也是为了有针对性地听录音，捕捉每个空格的答案信息。

动力气象学期末考试题基本概念复习题.docx一、名词解释范围（共计20分）（1）冷暖平流：由温度的个别变化与局地变化的关系:dT dT rr——=——+匕或dt St 33移项后，有： dt dtdt设齐0W0,则有 ^T = -y.vr = -v — dt ds时，即使为微团本身的温度保持不变，也会引起温度场的局地变化。

）GT c 丁当一>0,即沿着水平速度方向温度是升鬲的，风由冷区吹向暖区，这时-V —<0 & ds（即—<0）,会引起局地温度降低，我们便说有冷平流。

dt当竺<0,即沿着水平速度方向温度是降低的，风由暖区吹向冷区，这时-V —>0 ds ds （U|j —>0）,会引起局地温度升高，我们便说有暖平流。

dt总Z 温度平流是通过水平气流引起温度的重新分布而使局地温度发住变化的。

（2）罗斯贝数：水平惯性力与水平科氏力之比，即：R ｛）= —，表示大气运动的准地转程办厶度，也可用来判别人气运动的类型（人、屮、小尺度）和特性（线性或非线性）。

（3）梯度风：水平科氏力、离心力和水平气压梯度力三力达成的平衡。

此时的空气运动称为梯度风，即 --- F JV — ------- - o R p 8n（4）地转风：对于中纬度天气尺度的扰动，水平科氏力与水平气压梯度力接近平衡。

这时一 1 一的空气作水平肓线运动，称为地转风，表达式为：V =——Vpxk. fp（5）0平面近似：中高纬地区，对大尺度运动，y/a<="" bdsfid="130" p="">具体做法：/不被微分时，令f = f.= const, f 在平流项屮被微分时，令dt dt dt（s 方向即水平速度的方向。

空气微团做水平运动 f = 2Qsin (pQ = const, [i - 2 cos %a -const实质：利用％纬度处某点的切平而代替该点附近的地球球而（即取局地切平而近似）,只考虑地球球面性最主要的彩响一科氏参数/随纬度的变化。

（四）不稳定理论核心内容：§1 波动稳定性的基本概念★★★★★1）扰动发展，（基本气流由层流变为湍流），即基本气流是不稳定，叠加在其上的扰动是不稳定；2）扰动减弱，或始终很小，则基本气流是稳定的，扰动也是稳定的。

如果波动或扰动能发展，这个波动就是不稳定的；如果波动或扰动不发展，即始终很小或衰减，这个波动就是稳定的。

§2 波动稳定性的数学表达 ★★★★★ 简谐波解 c 或ω可以是复数 记：重力内波、惯性波：受力机制很清楚；一般直接从振荡看是否稳定，由此，可以得到：静力稳定度、惯性稳定度。

而Rossby 波的产生机制是β－效应，从涡旋场（涡度方程）讨论Rossby 波，而没有具体讨论其振荡受力情况；一般从Ci 是否等于0判别其稳定性。

§3 静力稳定度★★★ 气块法()()ik x ct i kx t AeAeω--ψ==)()(t C x ik t kC t kC t C x ik i r r i i r e Ae e Ae iC C C --==ψ+=这样：()i kC tAeA t *⇒)(),()(*)(*t C x k t A e t A r t C x ik r -=ψ-位相为振幅为⎩⎨⎧⇒<>≠⇒⇒=*不稳定，还是，不论稳定常量，扰动始终很小＝，则如果000A A 0i i C C讨论浮力振荡（层结）稳定性问题气块受扰离开平衡位置向上扰动。

因此：§4 惯性稳定度 ★★★↓↓↓⇒↓↓↓⇒)()()()()()()()()()(z z T z P z P z z T z P z z T z P ρρρ，＝准静力过程绝热膨胀上升过程中，气块作干，，气块要素：，，环境要素：上升zP g dt dw ∂∂--=ρ1g zPρ+=∂∂-P P dw T TRT RT g g gP dt T RT ρρρ---⇒===0000()()()()d dTT T z z T z z dz TT T z z T z zz δγδδγδ=+=-∂=+=-∂()d dw g zdtT γγδ⇒=--2ln ()d g N g T zθγγ∂=-=∂2dwN z dt δ⇒=-222000N N N ⎧>⎪=⎨⎪<⎩，力作负功，扰动减弱，层结是稳定的；，力不作功，层结是中性的；，力作正功，扰动得到能量而增强，层结不稳定切变基流（实际大气）实际大气，振荡发生在基本气流下： 均匀基流：一边振荡，一边向下游运动；运动的性质不变 切变基流（实际大气）：基本状态下地转平衡：★静力稳定度：层结大气中，垂直面内；考虑重力和垂直向的压力梯度力（浮力）的合力的方向，与位移的方向的关系。

一、名词解释1. 科里奥利力科里奥利力是一种视示力，它只是在物体相对于地球有运动时才出现。

单位质量空气微团所受的科里奥利力为32V 。

32V 始终与和3V 相垂直，而与赤道平面垂直，所以32V 必通过运动微团所在的纬圈平面内。

在北半球，科里奥利力指向速度的右方，科里奥利力对空气微团不作功，它不能改变空气微团的运动速度大小，只能改变其运动方向。

2．尺度分析法尺度分析法是一种对物理方程进行分析和简化的有效方法。

尺度分析法是依据表征某类运动系统的运动状态和热力状态各物理量的特征值，估计大气运动方程中各项量级大小的一种方法。

根据尺度分析的结果，结合物理上考虑，略去方程中量级较小的项，便可得到简化方程，并可分析运动系统的某些基本性质。

3．罗斯贝数罗斯贝数的定义式为L f UR 00，它代表水平惯性力与水平科里奥利力的尺度之比。

罗斯贝数的大小主要决定于运动的水平尺度。

对于中纬大尺度运动，10R ，科里奥利力不能忽略不计，对于小尺度运动，10R ，科里奥利力可忽略不计。

4. Richardson 数理查德孙（Richardson ）数的定义式为222UD N Ri ，它代表垂直惯性力与水平科里奥利力的尺度之比。

由于Ri UD N zVN zVzg 222222~ln ，理查德孙数又是一个与大气层结稳定度和风的铅直切变有关的动力学参数。

层结愈不稳定，风的铅直切变愈强，则愈有利于湍流和对流运动的发展，所以Ri 可用于判断对流或扰动发展的条件。

5．地转风等压线为一族平行的直线（||T R ）时的平衡流场称为地转风场，或称为地转运动。

在地转运动中，水平气压梯度力与科里奥利力相平衡。

地转风的方向与等压线相平行，在北半球（f ＞0），高压在速度方向右侧，低压在速度方向左侧；地转风大小与水平气压梯度成正比，与密率和纬度的正弦成反比。

地转风关系的重要性在于揭示了大尺度运动中风场和水平气压场之间的基本关系。

6. 梯度风最一般的平衡流场称为梯度风场。

新版中国⽓象科学研究院⽓象学考研经验考研参考书考研真题皇天不负有⼼⼈，看到⾃⼰通过初试的结果，总算是踏实了下来，庆幸⾃⼰这⼀年多的坚持还有努⼒，觉得这⼀切都是值得的。

其实在开始备考的时候⾃⼰也有很多问题，也感到过迷茫，当时在⽹上也看了很多前辈们的经验贴，从中也给了⾃⼰或多或少的帮助，所以也想把我的备考经验写下来，希望可以帮助到你们，⽂章也许会有⼀些凌乱，还请⼤家多多包涵，毕竟是第⼀次写经验贴，如果还有什么其他的问题⼤家可以给我留⾔，我⼀定会经常上来回复⼤家的！虽然成功录取，但是现在回想起来还是有很多懊悔，其实当初如果⼼态再稳定⼀些，可能成绩还会再⾼⼀些，这样复试就不会担惊受怕了。

其实，经验本是想考完研就写出来的。

可是⾃⼰最⼤的缺点就是拖延症加上不⾃制。

所以才拖到现在才写完。

备考对于我来说最感谢的要数我的室友了，要不是他们的监督⾃⼰也不会坚持下来。

总之考研虽然很⾟苦，但是也很充实。

想好了⽅向之后，我就开始想关于学校的选择。

因为我本⾝出⽣在⼀个⼩地⽅，对⼤城市特别的向往，所以⼤学选择了⼤城市，研究⽣还想继续留在这。

希望你们从复习的开始就运筹帷幄，明年的这个时候旗开得胜，像战⼠⼀般荣耀。

闲话不多说，接下来我就和你们唠唠关于考研的⼀些⼲货！结尾有真题和资料下载，⼤家⾃取。

中国⽓象科学研究院⽓象学初试科⽬为(101)思想政治理论(201)英语⼀(601)⾼等数学A(901)天⽓-动⼒⽓象学参考书⽬为1.《天⽓学原理和⽅法》，朱乾根等编著，⽓象出版社，2000年；2.《动⼒⽓象学》，吕美仲、侯志明、周毅，⽓象出版社，2004年；3.《动⼒⽓象学》，杨⼤升，⽓象出版社，1983年；4.《数值天⽓预报教程》，⽥永祥、沈桐⽴等编写，⽓象出版社，1992年先聊聊英语单词部分：我个⼈认为不背的单词再怎么看视频也没⽤，背单词没捷径。

你想⼜懒⼜快捷的提升单词量，没门。

（仅供个⼈选择）我建议⽤⽊糖英语单词闪电版，⼀天200个，⽤艾宾浩斯曲线⼀个⽉能记完，每天记单词需要1⼩时（还是蛮痛苦的，但总⽐看真题时啥也看不懂要舒服多）。

（三）大气中的波动核心内容§1. 波动的基本概念★★1. 波动的表示方法波动：质点由于受力的作用围绕某个平衡位置振动（振荡），而振动在空间的传播形成波动。

简谐波：物体作简谐波时，它受到一恢复力作用，其大小与物体位移成正比，方向与位移方向相反。

简谐稳定移动形成的波就是简谐波。

一维的简谐波可以表示为：y=A cos(kx-ωt-δ)欧拉公式：e iθ=cosθ +i sinθ2. 波参数1) 振幅：振动所产生的最大位移2) 位相（角）；θ =k(x−ct)−δ, 初位相：δ3) 相速度（波速）c：等位相线（面）移动的速度。

c=dx/dt|或c=ω/kθ=co n s t等位相线（面）：位相相同的点构成的线（面）。

4）波长L：固定时刻相邻两个等位相点之间的距离。

5）波数k：用位相角所表示的单位距离内所包含的波长为L的数目。

k=2π/L或k=∂θ/∂x而气象中的绕地球一周波的数目=2πR/L=2πa cosϕ/L，其中L为波长。

6）周期τ：固定位置上振动重复（波形复原）一次所需要的时间。

τ=L/c=2π/kc=2π/ω7）频率v：单位时间内振动次数。

v=1/τ8）圆频率ω：用2π位相角表示的单位时间内的振动次数。

ω=2πv=2π/τ=kc 或ω=∂θ/∂t4．横波与纵波4.1 横波：振动方向与波传播方向垂直的波。

1.水平横波：质点在水平面的一个方向振动，而波在水平面上的另一个方向传播。

2.垂直横波：质点在垂直方向上振动，但波在水平面上传播。

4.2 纵波：振动方向与波传播方向一致的。

§2. 小（微）扰动法与方程组的线性化★★★★★1. 目的大气运动方程组是非线性的，直接求解非常困难。

所以用微扰法（小扰动法）将方程组线性化，讨论简单的波动（线性波）问题 。

即对波动采用间接研究方法：求振动解→ 求波速c1） 小振幅波：振幅远小于波长的波，即A <<L ，为线性波，可用小扰动法。

动力气象学习题集一、名词解释1.地转平衡：2.f平面近似：3.地转偏差：4.尺度分析法：5.梯度风：6.地转风：7.正压大气：8.斜压大气：9.大气行星边界层：10.旋转减弱：11.埃克曼抽吸：12.波包迹：13.环流：14.环流定理：15.埃克曼螺线：16.梯度风高度：17.非频散波：18.微扰法（小扰动法）：19.声波：20.重力外波：21.Boussinesq近似：22.正压不稳定：23.斜压不稳定：二、判断题1.中纬度地转运动准水平的原因之一是重力场的作用使大气质量向靠近地球固定边界一薄层中堆积，从而制约了铅直气压梯度，限制了大气运动的铅直尺度。

2.等压面图上，闭合高值等高线区域，等压面是下凹的，在闭合低值等高线区域，等压面是上凸的。

3.小尺度运动不满足静力平衡条件，但仍然可以用p坐标系运动方程组描述他们的运动规律。

4.压高公式说明，气层厚度正比于平均温度，气压随高度按指数单调递减，且平均温度愈低，气压随高度递减愈慢，反之亦然。

5.如果运动是绝热、无摩擦和定常运动，且周围无水汽交换，那么单位质量湿空气的显热能、位能、动能、潜热能之和守恒。

6.有效位能是动能唯一的“源”，但不是唯一的“汇”。

7.风随高度分布的对数定律是指在不稳定条件下，近地面层的风速分布特征。

8.不规则湍涡运动会引起动量和其它物理量的输送，它的最小单位是分子。

9.动力气象学是流体力学的一个分支。

10.物理量的空间分布称为物理量场。

11.气压梯度力反比于气压梯度。

12.速度散度代表物质体积元的体积在运动中的相对膨胀率。

13.笛卡尔坐标系中的三个基本方向在空间中是固定的，球坐标系中的三个基本方向随空间点是变化的。

14.大气运动被分成大、中、小尺度是按照时间尺度划分的。

15.当f处于系数地位不被微商时，取f=f0；当f处于对y求微商地位时，取d f/d y=常数，此种处理方法称为β平面近似。

16.连续方程一级简化后，说明整层大气是水平无辐散的。

南京信息工程大学2012年硕士研究生招生入学考试《动力气象学》考试大纲科目代码：F04科目名称：动力气象学第一部分目标与基本要求一、目标：应用物理学定律研究大气运动的动力过程、热力过程，从理论上探讨大气环流、天气系统演变的过程、规律和机理。

二、基本要求：要求学生掌握有关内容的基本概念、基本理论和基本方法，理解天气系统演变的基本规律和机理，提高分析问题、解决问题的能力，能理论联系实际并提高自己吸收新知识的能力。

第二部分内容与考核目标第一章、描写大气运动的基本方程组1、理解描写大气运动的基本物理过程。

2、掌握旋转参照系、科氏力、压力梯度力的概念。

3、了解球坐标系中的基本方程组。

掌握局地直角坐标系中的基本方程组。

4、了解求解大气运动闭合方程组的定解问题。

第二章、尺度分析与自由大气中的风场1、掌握尺度分析的基本概念和方法2、掌握R o数的定义，理解其重要性。

3、掌握静力平衡的概念与p－坐标系的物理基础。

4、掌握地转运动、地转偏差的概念。

5、掌握斜压大气、正压大气、热成风的概念。

第三章、大气涡旋动力学1、掌握环流定理与涡度方程。

2、掌握大气中涡旋系统演变的主要物理机制。

3、理解位涡的概念，了解位涡方程的推导，会初步应用位涡守恒定律解释实际过程。

第四章、大气行星边界层1、掌握湍流运动的特性，理解湍流运动的一般处理方法，了解平均运动方程的推导。

2、掌握边界层的特点及大气分层。

3、理解混合长理论，掌握湍流输送通量与湍流粘性力的概念。

4、掌握近地面层中风随高度分布的特点及求解方法。

5、掌握Ekman层中风随高度分布的特点，了解其求解过程。

6、掌握Ekman抽吸、二级环流的概念，掌握大气旋转减弱的物理机制。

第五章、大气能量学1、掌握大气能量的基本形态，掌握大气位能与内能关系及全位能的概念。

2、会推导质点动能方程，掌握闭合系统动能与全位能转换的条件与机制。

3、掌握有效位能的概念，了解有效位能的计算过程。

4、掌握纬向平均运动与涡旋运动的概念，了解纬向平均运动动能和有效位能方程、涡旋运动动能和有效位能方程的推导过程。

北京大学2004年硕士研究生入学考试试题考试科目:大气物理考试时间:招生专业:大气物理学与大气环境研究方向:专业各方向一,解释题(用简单的语言或公式描述,如果涉及到公式,请说明有关字符的意义,共40分,每词5分)虚温,Dobson单位,位势高度,位温,凝结尾迹,湿绝热过程和假绝热过程,辐射亮度,大气质量数二,简答题(50分,每题10分)1. 借助气压表和温度表的测量,请说明估计山高的方法.2. 比较温度T,湿球温度Tw及露点温度Td的大小,并说明其理由.3. 整层气层被抬升或下沉对空气层结稳定度有何影响依据湿度随高度增加或减少情况分别讨论(以示意图说明).4. 说明长波辐射传输方程的解的物理意义(可以不列出表达式) 在何种假设下,长波辐射传输方程的解可简化为皮尔定理(Beer's law) 此时入射辐射会以何种形式衰减5. 典型云滴,雨滴和凝结核的尺度是多少云雾微滴表面的平衡水汽压受哪些因素影响.三(30分,每问10分),飞机在1000gpm高度飞行,虚温为15℃,气压为894hPa.已知干空气比气体常数287.05 J/(kg K),重力加速度为9.8m/s21. 假设飞机以下的气层的平均垂直减温率为Γ=8.5K/gpkm,求平均的海平面气压P0 ;2. 平均垂直减温率Γ的误差已知时,导出一个P0相对误差的计算式.2 3. 若实际平均垂直减温率为6.5K/gpkm,问P0的绝对误差是多少四(30分,每问10分),已知重力加速度9.8m s-2;干空气的定压比热为1004.07 J kg-1 K-1;水的比热为4218 J kg-1 K-1;地面气压为1013.25hPa,<BR>Stefan-Boltzmann常数为5.6696×10-8 W m-2 K-4;1. 使地面上单位面积(1平方米)的大气柱的平均温度升高1度,需要多少焦耳的能量2. 如果所有能源忽然被切断,让大气作为有效温度250K的黑体向太空辐射能量,试计算大气平均温度开始下降时的变化率(单位为:度/日).3. 从热容量来考虑,整个大气相当于多少米深的水层。

04年秋《气象学与气候学》适用于2003级地理科学专业一.填空题：(每空0.5分,40个空，共20分。

请将答案填在横线上，否则无效。

)１.副热带高压在南北活动中，经常是北进与＿＿＿＿相结合，南撤与＿＿＿＿＿相结合。

２.台风的天气特征是＿＿＿＿＿＿．＿＿＿＿＿＿．＿＿＿＿＿＿。

３.天气学上规定热带地区是指＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿之间的地区。

４.台风主要发生在＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿S(N)的海水温度较高的洋面上。

５.西北太平洋上三个台风的集中区是＿＿＿＿＿＿＿＿＿．＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿．＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

６.影响天文辐射的因素有＿＿＿＿＿＿＿＿．＿＿＿＿＿＿＿＿．＿＿＿＿＿＿＿＿＿。

７.在水汽充足的条件下，蒸发的快慢和蒸发量的多少受＿＿＿＿和＿＿＿＿＿的影响。

８.陆地上在＿＿＿＿＿最容易形成对流雨，海面上在＿＿＿＿＿＿最容易形成对流雨。

９.＿＿＿＿洲和＿＿＿＿洲是无季风区。

１０.在我国的山区气温直减率春夏________,冬季_________.１１.山区是否降水,主要与气流的___________．＿＿＿＿＿＿＿＿．＿＿＿＿＿＿＿。

１２.苏本是＿＿＿＿＿＿＿的气候学家。

１８７９年提出用＿＿＿＿＿＿＿＿＿作为划分气候的标准。

１３.冰雹是指从强烈发展旺盛的＿＿＿＿＿＿＿中降落下来的＿＿＿＿或＿＿＿＿＿。

１４.天文辐射是指在＿＿＿＿＿由＿＿＿＿和＿＿＿＿＿的天文位置决定的太阳辐射。

１５.西风环流都是以波状的＿＿＿＿＿和＿＿＿＿系统从西向东运动的。

１６.夏季我国西南地区和东北地区分别盛行___________风和_________风。

１７.寒潮的天气特点是___________、___________和剧烈降温。

１８.副热带高压在北半球夏季分成＿＿＿＿＿＿副高．＿＿＿＿＿副高．＿＿＿＿＿副高．＿＿＿＿＿副高。

二.选择题：（请将答案填在题前的括号中，否则无效。

其中含有多项选择题，多选不得分。