(2)--天气学原理课程期中考试(答案题解)

南京信息工程大学试卷答案题解 － 学年 第 学期 天气学原理课程试卷( 期中 卷)本试卷共 2 页；考试时间 120 分钟；任课教师 ；出卷时间 年 月学院 专业 年级 班学号 姓名 得分一、简答 (每小题 5 分，共20 分)1、解释在不稳定大气中，冷锋上山（爬坡），此锋是加强还是减弱？其原因是什么？参考答案：从锋区中等温线变密角度可确定冷锋上山是锋生（加强）。

（2分）因为冷锋上山（爬坡），靠近其暖一侧上山（爬坡）上升运动较强，大量水蒸气凝结释放潜热，温度升高；而靠近其冷的一侧上升运动很弱或基本无上升运动，温度基本无变化。

这样锋区中等温线密集带变密，冷锋上山（爬坡）加强。

（3分）2、什么是气压梯度力？请给出气压梯度力在p 坐标系和z 坐标系中的表达式。

参考答案：单位质量空气块所受到的净空气的压力称气压梯度力。

（2分）Z 系：p 1G ∇-=ρ（1分），P 系：φp G ∇= （2分）3、什么是地转偏向力？具有什么特点？参考答案：由于坐标系的旋转导致物体没有受力却出现加速度，违反牛顿运动定律，从而引入，以使牛顿运动定律在旋转参考系中成立。

（1分）地转偏向力 与 相垂直，在纬圈平面内（1分）。

与风速 垂直，只改变气块运动方向，不改变其速度大小（1分）。

在北半球， 在水平速度的右侧，在南半球 在水平速度的左侧（1分）。

与相对速度成比例（1分）。

4、什么是行星涡度？与纬度有什么关系？参考答案：也称地转涡度（1分），地球自转角速度Ω的两倍（2分）。

与纬度成正比（2分）。

二、 问答题 (每小题10分，共 40 分)1、请分析为什么在北半球低压对应气旋性环流，并且气旋性环流对应低压。

参考答案：气旋性环流对应低压：已知风逆时针转动是做闭合曲线运动，在图中A 点水平地转偏向力垂直运动方向指向右方（见图）；惯性离心力C 在大尺度系统运动中是小量指向外，即与水平地转偏向力方向相同；根据梯度风公式，梯度风是在水平气压梯度力G 、水平地转偏向力A 、与惯性离心力 C 三力平衡下0=++C A G 的运动，所以在A 点为了保证三力平衡下运动，水平气压梯度力G 指向A 与C 反方向。

1什么是气团？气团有哪些分类？气团是指气象要素（主要是温度和湿度）水平分布比较均匀的大范围的空气团。

气团水平尺度：~1000Km；垂直尺度：~10Km地理分类：北极气团；极地气团（大陆和海洋）；热带气团（大陆和海洋）；赤道气团.热力分类：根据气团温度和气团所经过的下垫面温度对比来划分，分暖气团和冷气团2什么是锋面？锋面的类型？锋面：在天气图上由于比例尺小，锋区的宽度表示不出来，可把它看作为空间的一个面，即为锋面。

A.根据锋在移动过程中冷、暖气团所占主次地位，可分为：冷锋、暖锋、准静止锋和锢囚锋。

B.根据锋的伸展高度可将锋分为；地面锋（或低层锋）和高空锋（或高层对流层锋）C.根据锋面两侧的气团来源的地理位置不同，可将锋分为：冰洋锋、极锋和赤道锋（热带锋）。

3锋面形成过程中，为什么锋面向冷空气倾斜，且锋面在垂直面上表现为上宽下窄？锋的一侧为冷气团,另一侧为暖气团,由于密度不同,两者之间便产生一个由冷气团指向暖气团的水平气压梯度力G,迫使冷空气呈契形伸向暖气团的下方,力图把暖气团挤到它的上方,使两者分界面趋于水平,但当G开始作用时,地转偏向力A就随之起作用,改变冷空气的运动方向,使冷空气的运动方向与锋线趋于平行,当G=A时,气流便平行于锋面作地转运动,此时, 冷暖气团的分界面就不再向水平方向过度,而呈倾斜方向.由于气压梯度力低空大于高空.由知,随着高度的增加,改变相同的位势高度 , ,则即锋面在垂直面上上宽下窄.4.什么是零级不连续面和一级不连续面？什么又是物质面？零级不连续：气象要素本身不连续；一级不连续：气象要素本身连续，而它的一阶空间导数不连续物质面：由相同空气质点组成的不连续面称为物质面。

5.以密度的零级不连续面模拟锋面时，封面附近气象要素场的分布特征？气压场的特征: 1.等压线通过锋面时呈气旋式弯折，且折角指向高压；2.锋线一般位于地面气压槽内。

变压场的特征:一般来说冷锋在锋后有三小时的正变压，而冷锋前的气压变化不大。

天气学原理考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪个选项是大气中水汽的主要来源？A. 海洋蒸发B. 陆地蒸发C. 植物蒸腾D. 工业排放答案：A2. 气压带和风带的季节性移动是由于什么原因引起的？A. 地球自转B. 地球公转C. 地球形状D. 大气环流答案：B3. 以下哪个现象与对流层顶有关？A. 锋面B. 急流C. 逆温层D. 臭氧层答案：C4. 温带气旋和热带气旋的主要区别是什么？A. 温度高低B. 风速大小C. 能量来源D. 降水量多少答案：C5. 以下哪个因素不是影响天气变化的主要因素？A. 太阳辐射B. 地球自转C. 地形地势D. 海洋深度答案：D6. 以下哪个选项是大气环流的主要组成部分？A. 行星风系B. 季风环流C. 地方性风D. 所有以上选项答案：D7. 以下哪个现象与大气的垂直运动有关？A. 锋面B. 气旋C. 反气旋D. 所有以上选项答案：D8. 以下哪个选项是大气中的主要温室气体？A. 二氧化碳B. 甲烷C. 臭氧D. 所有以上选项答案：D9. 以下哪个选项是大气中水汽凝结的主要方式？A. 凝华B. 液化C. 升华D. 所有以上选项答案：B10. 以下哪个选项是大气中的主要降水形式？A. 雨B. 雪C. 冰雹D. 所有以上选项答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 以下哪些因素会影响大气的稳定性？A. 温度垂直递减率B. 湿度C. 风速D. 地形答案：ABCD12. 以下哪些现象与大气中的水汽凝结有关？A. 雾B. 云C. 露D. 霜答案：ABCD13. 以下哪些现象与大气中的气旋有关？A. 风暴B. 台风C. 龙卷风D. 飓风答案：ABCD14. 以下哪些因素会影响大气环流的形成？A. 地球自转B. 地球公转C. 太阳辐射的纬度分布D. 地形地势答案：ABCD15. 以下哪些现象与大气中的逆温层有关？A. 雾霾B. 霜冻C. 热岛效应D. 温室效应答案：ABCD三、填空题（每空1分，共20分）16. 大气中的水汽主要来源于______、______和______。

天⽓学原理考题及答案《天⽓学原理》第⼀阶段练习题⼀填空题1 ⼤尺度系统运动遵循 (准地转准静⼒ ) 关系。

2 ⼤尺度系统运动的⾃由⼤⽓中，空⽓作⽔平运动受⼒有 (⽔平⽓压梯度⼒及地转偏向⼒) 。

3.P 坐标系连续⽅程是0=??+??+??p y v x u ω。

4. Z 坐标系，x ⽅向地转风表达式是 (yP f u g ??-=ρ1) 。

5..⽤密度零级不连续⾯模拟锋时，锋⾯坡度公式成⽴条件是 (锋⾯是物质⾯，x 轴由暖指向冷，y 轴平⾏锋线) 。

6. 绕Z 轴旋转，绝对涡度由（ζ + f ) 组成。

7. 我国⼤陆冬季盛⾏(东北季风)风，我国⼤陆夏季盛⾏(西南季风)风。

*8. 绝对涡度守恒条件是 (正压、⽆⽔平辐散、辐合) 。

9. 数值预报产品释⽤的含义是(研究如何把数值预报的产品⽤于作天⽓要素预报)。

10. 0h h V ζ-??>表⽰固定点 (正相对涡度) 增加。

11、形势预报⼀般⽅法中的五流是指(涡度平流、温度平流、热成风涡度平流、引导⽓流、平均⽓流。

)。

12.对于波长L ≤3000KM ，固定点相对涡度变化，主要由 (相对涡度平流)决定。

13. 热⼒因⼦作⽤能使⾼空槽 (加深) 。

14.重⼒是 (地⼼引⼒和惯性离⼼⼒) 的合⼒。

15.正圆形低压中⼼向 (变压梯度⽅向)移动。

16、⾼、低压中⼼强度可以⽤ (变压) 表⽰。

17 暖锋前变压代数值是⼩于 (⼩于锋内变压代数值)。

18 锋⽣条件是 (在锋⽣带（线）上0,0,022nF n F F ，锋⽣线是物质线。

)19 在等压⾯图上，有⽔平辐合是 (⽓旋性) 涡度增加。

20⽓团形成条件是 (⼴⼤范围性质⽐较均匀的下垫⾯，还需要下沉辐散⽓流使得⼤范围各种物理属性分布相对⽐较均匀。

)⼆．单择题*1. 在等压⾯图上，等⾼线密表⽰等压⾯坡度（B ）A 、⼩；B 、⼤*2、摩擦层中，地转偏差指向摩擦⼒（ A ）A 、右⽅；B 、左⽅3、实际⼯作中，在⼤尺度系统运动、⾃由⼤⽓中，实际风常采⽤（ A ）近似。

南京信息工程大学天气学原理试题」、名词解释：（20分）1 •质量通量散度。

2 •冷式锢囚锋。

3 •气旋族。

4 •大气活动中心。

5 •热成风涡度平流。

二、填空：（36分）1. ---------------------------------------- 连续方程根据------------------------------------ 原理求得，P坐标中的连续方程 ------- 02. 固定点温度变化由------------------------------------------------------------------ 决定。

3. --------------------------------------------------------------------------------- 推导马格拉斯锋面坡度公式假设锋为---------------------------------------------------- 面，其动力学边界条件为----------------------------------- 04. 一型冷锋与二型冷锋区别是--------------------------------------------5. 在中、高纬大尺度系统运动中，通常固定点涡度增加（减小）和该固定点等压面位势高度降低（升高）是一致的，这种一致性赖以存在的根据是6. 用方程诊断上升及下沉运动是由----------------------------------------- 项决^定。

7. 控制大气环流的基本因子有--------------------------------------------8. 任一层风速可用v v A V T表示，它能成立的条件是-------------- 若V为地面风速，则A取 -------- （填：0, 0, 1）9. ---------------------------------------------------- 我国北方气旋活动，一般与--------------- 急流相对应，南方气旋活动一般与 ------------- 急流相对应。

南京信息工程大学天气学原理试题三一、一、名词解释：（20分）1．1．地转风和热成风。

2．2．绝对涡度。

3．3．冷式锢囚锋。

4．4．温度平流的拉普拉斯。

5．5．东北信风。

二、二、填空。

（32分）1．1．固定点温度变化由--------------------------------------------------项决定。

2．2．一型冷锋与二型冷锋区别是----------------------------------------------。

3．3．若锋作为密度的一级不连续面，则锋附近气压分布特征是---------------------------------------------------------------------。

4．4．极锋锋区与副热带锋区的区别是-------------------------------------------------。

5．5．用ω方程诊断上升及下沉运动由---------------------------------------------------------------项决定。

6．6．在中、高纬大尺度系统运动中，通常固定点涡度增加（减小）和该固定点等压面位势高度降低（升高）是一致的，这种一致性赖以存在的根据是------------------------------------------------------------------。

7．7．平均层涡度方程中，相对涡度平流项在自然坐标系中采用地转近似后，可以分为-------------------------------------项讨论平均层位势高度局地变化。

8．8．用运动学公式，描述低压中心强度变化用--------------------------------表示，椭圆型高压中心将向-------------------------------------移动。

三、三、综合题。

天气预报竞赛测试题（二）（天气分析与天气学理论）姓名得分______________单项选择（每题2分，共100分）1.在对流层中，通常位温是随高度（ A ）。

A 升高的B 降低的C 不变的2.在时间垂直剖面图上，时间坐标的方向通常是（ C ）。

A 从左向右B 从右向左C 根据天气系统的移动方向而定3.地面图上有气压槽的地方（ B ）。

A 一定有锋面存在B 不一定有锋面存在C 一定没有锋面存在4.在我国南方，地面锋线位于高空切变线的（ A ）。

A 南侧B 北侧C 正下方5.由于地形的影响，夏季青藏高原的北缘等压面图上经常有一个等温线密集带，这种等温线密集带（ B ）。

A 一定是锋区B 不一定是锋区C 一定不是锋区6.在我国，锋生过程多伴随（ B ）而出现。

A 高压脊的加强B 低压槽的加强C 有利于湿度增大7.当等压面图上温度槽落后于高度槽时（ A ）。

A 有利于锋生B 有利于锋消C 有利于湿度增大8.如果与锋面配合的高空槽在减弱，则锋面将（ A ）。

A 随之减弱B 迅速加强C 迅速南移9.一般南支槽带来充沛的水汽和潜热，遇有北支槽携带冷空气侵入南支扰动，（ C ）。

A 有利于气旋发展B 不能诱生气旋C 多能诱生气旋10.在我国，每一次寒潮过程都是一次（ A ）的重建过程。

A 东亚大槽B 副热带高压C 南支西风带11.如果孟加拉湾有强大而稳定的南支槽，受槽前西南气流阻挡，则向南爆发的寒潮有可能（ B ）。

A 迅速南移B 转向东去C 出现锋消12.夏季影响我国东部沿海地区的副热带高压脊是（ A ）的一部分。

A 太平洋高压B 南亚高压C 南海高压13.副热带高压是一个行星尺度的高压，它是一个（ B ）。

A 冷性的深厚系统B 暖性的深厚系统C 冷性的浅薄系统D 暖性的浅薄系统14.对台风移动路径影响最大的天气系统是（ B ）。

A 高空槽B 副热带高压C 冷锋15.江淮流域的梅雨期一般是在（ A ）。

A 6月中旬到7月中旬B 5月下旬到7月上旬C 6月中上旬16.在高原天气分析中，常用（ C ）来表示气压系统的活动。

天气学原理考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪项不是天气系统的基本特征？A. 尺度B. 强度C. 位置D. 时间答案：D2. 暖锋过境时，气温通常会：A. 降低B. 升高C. 保持不变D. 先降后升答案：B3. 以下哪种云属于高云族？A. 积云B. 高积云C. 层云D. 雨层云答案：B4. 以下哪项是冷锋的特征？A. 锋面过境前气温高B. 锋面过境时气压下降C. 锋面过境后气温降低D. 锋面过境时风速减小5. 以下哪种降水类型与对流云有关？A. 锋面降水B. 地形降水C. 对流降水D. 气旋降水答案：C6. 以下哪种风向表示为西南风？A. SWB. NWC. NED. SE答案：A7. 以下哪种天气现象与气旋有关？A. 晴朗天气B. 雷暴天气C. 沙尘暴D. 龙卷风答案：B8. 以下哪种云通常与锋面降水有关？A. 积雨云B. 高层云C. 卷云D. 积云答案：A9. 以下哪种气象要素与气压变化有关？B. 湿度C. 风速D. 降水量答案：A10. 以下哪种天气现象与热带气旋有关？A. 寒潮B. 热浪C. 龙卷风D. 台风答案：D二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 以下哪些因素会影响天气系统的发展？A. 地形B. 海洋C. 人类活动D. 太阳辐射答案：ABCD12. 以下哪些云属于低云族？A. 积云B. 层云C. 高积云D. 雨层云答案：BD13. 以下哪些现象属于大气环流？A. 季风B. 极地高压C. 赤道低压D. 副热带高压答案：ABCD14. 以下哪些因素会影响降水的形成？A. 温度B. 湿度C. 风速D. 地形答案：ABCD15. 以下哪些现象与锋面有关？A. 锋面降水B. 锋面雾C. 锋面雷暴D. 锋面风答案：ABCD三、判断题（每题1分，共10分）16. 暖锋过境时，气压通常会降低。

（对）17. 积雨云通常预示着强降水。

（对）18. 所有云都与降水有关。

（错）19. 热带气旋在北半球总是逆时针旋转。

南京信息工程大学天气学原理试题一一、名词解释：（20分）1．质量通量散度。

2．冷式锢囚锋。

3．气旋族。

4．大气活动中心。

5．热成风涡度平流。

二、填空：（36分）3．5．9．急流相18分）3．请写出位势倾向方程：500图右端各项的名称，并用此方程定性解释图中槽的变化（图中波长L<3000KM,，实线为hPaG,为地面高低压中心）（14分）上等高线，虚线为等温线，闭合D4．请用高空形势预报方程及地面形势预报方程物理解释上图中槽及温带气旋变化？（14分）南京信息工程大学天气学原理试题二一、填空:（25分）1．尺度分析含义是。

2．控制大气环流的基本因子有。

3．一型冷锋与二型冷锋区别是。

4．温度平流的拉普拉斯其含义是。

5．热成风涡度平流的含义是。

二、选择:（25分）（对打∨）1．惯性离心力表达式是()()r∧Ω∧Ω1()()r∧Ω∧Ω-2()R23Ω()R24Ω-（其中r为地球半径，R 为纬圈半径）。

2．高空等压面图上等高线密，则等压面坡度是()1大()2无变化()3小3．某站风随高度逆时针旋转，表示有可能()1冷锋通过()2暖锋将来临。

4．以速度相对固定坐标系运动的闭合高压中心有：5)大气三、在图中标出，无相对涡度平流及正、负相对涡度平流区。

四、下图为单站高空风分析图上的热成风1.冷平流及暖平流层次（2.3KM高度上的水平气压梯度力方向。

3.5—6KM高度上的平均温度梯度方向。

五、下图为地面天气图上的冷暖锋的分布，试沿附近及其周围等温线的分布示意图。

六、试从地形影响分析自西向东移动的高空槽，（10七、右端各项的名称，并用此方程物理解释图中槽的（图中波长南京信息工程大学天气学原理试题三一、名词解释：二、填空。

（32分）1．固定点温度变化由项决定。

2．一型冷锋与二型冷锋区别是。

3．若锋作为密度的一级不连续面，则锋附近气压分布特征是。

4．极锋锋区与副热带锋区的区别是。

5．用ω方程诊断上升及下沉运动由项决定。

天气学原理考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 以下哪种现象不是由大气环流引起的？A. 季风B. 台风C. 潮汐D. 洋流答案：C2. 暖锋和冷锋的主要区别在于：A. 锋面移动的方向B. 锋面移动的速度C. 锋面两侧温度的差异D. 锋面两侧湿度的差异答案：C3. 以下哪种云属于积雨云？A. 高积云B. 层积云C. 积云D. 卷云答案：C4. 以下哪种天气现象与高压系统无关？A. 晴朗B. 干燥C. 风暴D. 炎热答案：C5. 以下哪种风向在南半球是顺时针旋转的？A. 东北风B. 西北风C. 东南风D. 西南风答案：D6. 以下哪种降水类型与对流活动无关？A. 雷阵雨B. 雨夹雪C. 冰雹D. 雾凇答案：D7. 以下哪种现象是大气逆辐射的表现？A. 温室效应B. 臭氧层空洞C. 酸雨D. 臭氧层保护答案：A8. 以下哪种天气系统通常与晴朗天气有关？A. 气旋B. 反气旋C. 锋面D. 低压槽答案：B9. 以下哪种现象不是由地形影响引起的？A. 山谷风B. 海陆风C. 焚风D. 季风答案：D10. 以下哪种天气现象与大气层的臭氧层有关？A. 臭氧层空洞B. 酸雨C. 温室效应D. 雾凇答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 以下哪些因素会影响大气环流的形成？A. 地球自转B. 地球公转C. 地形地势D. 海陆分布答案：A, B, C, D2. 以下哪些云属于高层云？A. 高积云B. 高层云C. 卷层云D. 卷云答案：B, C3. 以下哪些天气现象与气旋系统有关？A. 雷阵雨B. 龙卷风C. 飓风D. 台风答案：A, B, C, D4. 以下哪些因素会影响降水的形成？A. 温度B. 湿度C. 风向D. 地形答案：A, B, D5. 以下哪些现象与大气逆辐射有关？A. 温室效应B. 臭氧层空洞C. 酸雨D. 臭氧层保护答案：A三、判断题（每题1分，共10分）1. 暖锋过境后，气温会升高。