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最新2011年 气象学练习题-东北林业大学

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1、 若视地球为黑体，太阳常数为1367w/m 2，太阳辐射通过大气到达地面时减少了34%,试求地面的平均温度为多少度？若考虑大气逆辐射为188w/m 2，地表平均温度又为多少度？（保留两位小数）解：（1）到达地面的太阳辐射通量为：1367w/m 2×（1-34%）=1367w/m 2×66%=902.22 w/m2（2）根据斯蒂芬-波尔兹曼定律，E=бT 4，E=902.22 w/m 2，б=5.67×10-8w·m -2·k -4T=(E/б)-4=(902.22/5.67×10-8) -4=355.17(k)=82.17℃（3）若考虑大气逆辐射，那么到达地面的太阳辐射通量为：902.22 w/m 2+188w/m 2=1090.22 w/m 2（4）根据斯蒂芬-波尔兹曼定律，E 1=бT 14，E 1=1090.22 w/m 2，б=5.67×10-8w·m -2·k -4T=(E/б)-4=(1090.22/5.67×10-8) -4=372.37(k)=99.37℃2、 已知某黑体的最大放射能力对应的波长为0.5微米，试求该黑体的温度。

（保留整数）解：已知λmax=0.5μm根据维恩位移定律：λmaxT=2896μm·K那么：)(5519)(57925.028962896maxC K T ︒====λ3、 设地球表面温度为15℃，求其辐射最大强度的波长为多少μm ？（保留两位小数）解：已知T=15℃=288K 根据维恩位移定律：λmaxT=2896μm·K那么：)(06.1028828962896maxm Tμλ===4、某湿空气块的气压为1000hpa ，温度为27.0℃，水汽压为20hpa ，试求此气块的干空气密度和水汽密度。

（保留五位小数）解：已知P=1000hpa=100000Pa ，T=27.0℃=300K ，e=20hpa=2000Pa（1）根据干空气状态方程：（2）根据水汽压计算公式：T R e w w ρ=，)/(01446.030046120003m kg T R e w w =⨯==ρ 5、设有一团湿空气，其中水汽压强占0.8%，温度为17.0℃，问其虚温为多少K ？（保留两位小数）设当时的压强为1000hpa ，问湿空气的密度为多少kg/m 3？（保留五位小数） 解：已知T=273+17=290k ，e/P=0.8%，Tv=（1+0.378e/P ）T=（1+0.378×0.8%）×290=290.88（K ）=17.88℃根据湿空气的状态方程，P=ρR d T （1+0.378e/P ），P=1000hpa=100000Pa ， R d =287J/（kg·K ） ρ=P/[ R d T （1+0.378e/P ）]=100000/[287×290（1+0.378×0.8%）]=1.19786（kg/m 3）)/(13821.186********30028720001000003m kg T R eP d d ==⨯-=-=ρ6、计算温度为20℃，水汽压为9hPa 时的水汽密度。

（保留五位小数）解：已知T=273+20=293k ，e=9hPa=900Pa根据水汽压计算公式：TR e w w ρ=，)/(00666.02934619003m kg TR e w w =⨯==ρ7、已知某湿空气的气压为1026.8hPa ，水汽混合比为5.5g/kg ，试求它的水汽压（hPa ）。

（保留两位小数） 解：已知P=1026.8hPa=102680 Pa ，γ=5.5g/kg=0.0055g/g根据水汽混合比计算公式：eP e -=662.0γ将已知数代入上式：0.0055（102680-e ）=0.662e ，564.74-0.0055e=0.662e ，0.6675e=564.74 e=564.74/0.6675=846.05Pa=8.46hPa8、已知某气块的温度为25℃，气压为1080hPa ，相对湿度为65%，求该气块的e 、E 、d 、a 、q 、T d ？（保留两位小数）解：已知T=25℃=298K ，P=1080hPa=108000 Pa ，f=65% （1）根据饱和水汽压计算公式：E 0为0℃时纯水面上的饱和水汽压，E 0=6.108hPa 。

对水面而言，α和β分别是7.63和241.9。

将已知数据代入上式：（2） 由于%100⨯=Ee f ，e=f ×E=0.65×3166.63Pa=2058.31Pa=20.58hPa（3） d=E-e=3166.63-2058.31=1108.32 Pa=11.08hPa（4）)/(83.1429829.442029837.202172173m g Te a ==⨯==（5）tt E E +⨯=βα10PahPa E E tt 63.3166)(6663.311844.5108.610108.610108.610108.6107147.09.26675.190259.2412563.70==⨯=⨯=⨯=⨯=⨯=+⨯+βα)/(85.11)/(01185.0108058.20622.0622.0kg g g g p e q ==⨯=⨯=9、试导出湿空气的状态方程，写出虚温的表达式，并说明虚温的物理意义。

见教材25~27页10、什么是气温垂直递减率？写出它的表达式，并分别指出当0,0,0〈=〉γγγ时，气温随高度的分布情况。

若某地海平面上的气温为25℃，位于16km 高度处的对流层顶的气温是-65℃，求此对流层内的平均气温垂直递减率γ？ （1）气温垂直递减率：在实际大气中，气温随高度的变化率。

（2）表达式：（3）r>0，表示气温随高度的升高而降低；r<0，表示气温随高度的升高而升高，该气层称为逆温层或阻挡层；r ＝0，表示气温随高度保持不变，该气层称为等温层。

（4）已知：z 1＝0m ，t 1＝25℃；z 2＝16000m ，t 2＝-65℃ 将已知数代入上式：11、（1）如果一块30℃的空气的比湿为19.6g/kg ，求它的虚温？（保留两位小数）；（2）如果湿空气的总压强为1014hPa ，求它的密度是多少？（保留四位小数）；（3）如果湿空气内干空气的质量为2500g ，问该气块内含有多少g 水汽？（保留四位小数）解：已知T=30℃=303K ，q=19.6g/kg=0.0196g/g （1）根据比湿公式：)(61.306303)0315.0378.01()378.01(K T peT v =⨯⨯+=+=（2）已知P=1014hPa根据湿空气状态方程：)378.01(pe T R P d +=ρ)/(1523.107.8799710140061.3062871014003m kg T R P vd ==⨯==ρ（3）已知m d =2500g ，q=19.6g/kg=0.0196g/g根据比湿得计算公式：将已知数代入：0.0196（m d +m w ）= m w ，0.0196（2500+ m w ）= m w ，49+0.0196 m w = m w ，0.9804 m w =491212z z t t dzdT r ---=-=)100/(56.0160009001600025651212m C z z t t dzdT r ︒==----=---=-=0315.0622.00196.0622.0622.0===⨯=q pe p e q wd w m m m q +=m w =49.9796（g ）12、试写出昼长和正午太阳高度角的计算公式。

根据下表所给七个城市的纬度，分别计算它们在春分、夏至、秋分和冬至的昼长（保留一位小数）以及正午太阳高度角（保留两位小数），并由此说明昼长和正午太阳高度角随纬度和季节的变化规律。

（1）昼长的计算公式：①w 0=arccos(-tg φtg δ)，其中w 0为日出或日落时的时角，φ为当地纬度，δ为赤纬，春分日（3月21日）和秋分日（9月23日），б＝0；夏至日（6月22日），太阳距离赤道最北,б＝+23.5°；冬至日（12月22日），б＝-23.5°②15w 20昼长（2）正午太阳高度角的计算公式 h ＝90°-φ+б（3）正午太阳高度角随纬度和季节的变化规律侧递减；冬至日，正午太阳高度角由南回归线向两侧递减；（4）昼长随纬度和季节的变化规律。

春分日和秋分日昼夜平分，昼长不随纬度变化。

夏半年（春分夏至秋分）北半球各纬度昼长均大于12小时，夏至日最长，昼长随纬度增加而增大；冬半年（秋分夏至翌年春分）北半球各纬度昼长均小于12小时，冬至日最短，昼长随纬度增加而减少。

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气象学习题集（2011）-参考答案

气象学习题集（2011）-参考答案

气象学习题集（2011）-参考答案气象学习题集（习题集目的是加深同学对知识系统性理解，协助同学掌握知识要点。

供学习时参考）1、什么是气象学，它的主要研究有那些？（P1）答：（1）观测和研究各种各样的大气现象、大气层与下垫面之间的相互作用及人类活动所产生的气象效应。

（2）系统地、科学地解释这些现象、作用和效应，阐明它们的发生和演变规律。

（3）根据所认识的规律分析、诊断和预测过去、现在和未来的天气、气候，为国民经济和人们的日常生活服务。

（4）从理论和实践上探索和模拟人为天气过程、人为气候环境，为人工影响天气、气候提供科学依据。

2、气象学发展主要经历了那些阶段？各阶段有什么重要成果，今后气象学的发展方向是什么？（P4-6）答：略3、什么是大气？干洁大气？干洁大气中有那些主要成份？（P11）答：大气是包括悬浮其中的固态和液态微粒在内的混合物，由干洁大气、水汽、悬浮在大气中的固液态微粒三部分组成。

大气中除去水汽和悬浮在大气中的固态、液态微粒以外的整个混合气体，称为干洁大气。

干洁大气中最主要的成分是氮、氧和氩，其他气体如二氧化碳、氖、氦、氢和臭氧等。

除二氧化碳和臭氧外，在自然条件下，各种条件无液化的可能，因此干洁大气是永久气体。

4、臭氧和二氧化碳对气候的影响（综合）答：臭氧：大气臭氧层对紫外线有着极其重要的调控作用，能够强烈吸收太阳紫外辐射。

从气象的角度来看，臭氧吸收太阳紫外辐射对高层大气有明显的增温作用，形成了平流层逆温，在25km以上气温随高度增加而显著升高，在50km附近形成了一个暖区；从地面生物的角度来看，大气臭氧层有着极为重要的保护作用，避免大量的紫外线到达地面而对生物造成伤害，而透过的少量紫外线则能够对动植物形成有利的影响并杀灭一些有害病菌。

大气臭氧层的耗损不仅会影响高层大气的物理、化学状态，而且还会带来严重的后果，过量的紫外线会伤害地面生物并损害高分子材料。

二氧化碳：（1）二氧化碳是绿色植物进行光合作用不可缺少的原料；（2）二氧化碳能够强烈吸收地面和大气长波辐射并放射长波辐射，在一定程度上补偿地面因长波辐射而失去的热量，形成保温作用，即温室效应，是地面保持较高的温度。

林业气象服务与应用考核试卷

林业气象服务与应用考核试卷

B.引种适应性强的树种
C.减少森林砍伐
D.增加城市绿化
6.以下哪些气象因素会影响林木的生长周期？（）
A.春季温度
B.夏季降水
C.秋季风速
D.冬季湿度
7.以下哪些方法可用于林业气象数据的收集？（）
A.地面气象站
B.卫星遥感
C.飞机观测
D.人工报告
8.以下哪些情况可能导致森林病虫害的发生和传播？（）
A.气候变暖
C.人工调查
D.森林火灾报警系统
14.下列哪个季节是森林火灾高发期？（）
A.春季
B.夏季
C.秋季
D.冬季
15.在林业生产中，哪种气象条件有利于树木的光合作用？（）
A.高温高湿
B.低温干燥
C.阴天多云
D.炎热晴天
16.下列哪种气象灾害会对林业生产造成短期影响？（）
A.洪水
B.干旱
C.风暴
D.地震
17.在林业气象服务中，哪种技术可以实时监测森林火灾？（）
D.低温多湿
17.以下哪些措施属于林业气象灾害的应急响应措施？（）
A.立即启动应急预案
B.组织人员疏散
C.进行火灾扑救
D.分析灾害原因
18.以下哪些因素可能导致林业生产中的水分胁迫？（）
A.土壤干旱
B.高温天气
C.强风
D.过量降水
19.以下哪些方法可以用于评估林业气象服务的效果？（）
A.分析预ห้องสมุดไป่ตู้准确率
C.利用先进的预报模型
D.减少观测站点
12.以下哪些气候变化趋势可能对林业产生负面影响？（）
A.全球变暖
B.降水模式改变
C.极端天气事件增多
D.上述所有选项
气象学期末考试及答案

气象学期末考试及答案

气象学期末考试及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 气象学中，大气的主要成分是什么？A. 氧气B. 氮气C. 二氧化碳D. 氩气答案：B2. 以下哪项不是影响气候的主要因素？A. 大气环流B. 海洋环流C. 地形D. 人类活动答案：D3. 气象学中，对流层顶通常位于海拔多少公里？A. 8公里B. 10公里C. 15公里D. 20公里答案：B4. 以下哪种云属于积雨云？A. 卷云B. 高积云C. 层云D. 积云答案：D5. 气象学中，风速的测量单位是什么？A. 米/秒B. 公里/小时C. 节D. 千米/小时答案：A6. 以下哪种降水形式属于固态降水？A. 雨B. 雪C. 雹D. 雾答案：B7. 气象学中，相对湿度是如何定义的？A. 绝对湿度与饱和湿度的比值B. 饱和湿度与绝对湿度的比值C. 绝对湿度与露点温度的比值D. 露点温度与绝对湿度的比值答案：A8. 以下哪种气象现象不属于天气现象？A. 台风B. 地震C. 龙卷风D. 雷暴答案：B9. 气象学中，气压的国际标准单位是什么？A. 帕斯卡（Pa）B. 毫巴（hPa）C. 毫米汞柱（mmHg）D. 标准大气压（atm）答案：A10. 以下哪种气象仪器用于测量降水量？A. 风速计B. 气压计C. 雨量计D. 温度计答案：C二、多项选择题（每题3分，共15分）11. 以下哪些因素可以影响气温的变化？A. 纬度B. 海拔C. 季节D. 地形答案：ABCD12. 以下哪些云属于高层云？A. 高积云B. 高层云C. 卷层云D. 雨层云答案：BC13. 以下哪些现象属于大气光学现象？A. 彩虹B. 晕C. 幻日D. 极光答案：ABC14. 以下哪些因素会影响风的形成？A. 气压梯度B. 地球自转C. 地形D. 海洋温度答案：ABCD15. 以下哪些是气象学中常用的天气预报模型？A. 数值天气预报模型B. 统计天气预报模型C. 经验天气预报模型D. 物理天气预报模型答案：ABC三、填空题（每题2分，共20分）16. 气象学中，大气的垂直分层包括对流层、______、中间层、热层和外层空间。

林业气象学复习题

林业气象学复习题

《林业气象学》学习要求及练习题绪论1．名词解释：天气、气候。

2．大气在铅直方向上分层的依据是什么？3. 大气在铅直方向上可分为哪几层？其中最低的一层有什么特点？第一章辐射[学习要求]1．了解：昼夜与四季的形成；光谱成分对植物的影响。

2．熟悉：太阳高度角及其变化规律；辐射的基本知识；太阳辐射在大气中的减弱及其影响因子。

3．掌握：大气逆辐射、地面有效辐射、地面辐射差额、光照强度、太阳常数、散射、光饱和点、光补偿点、光周期现象等概念；光照长度在林业上的应用；光能利用率及其提高途径。

练习题：1．名词解释：辐射、太阳高度角、大气逆辐射、光合辐射生理辐射地面有效辐射地面辐射差额。

2. 对A、B两灰体，在同样强度的辐射照射下，A升温快得多，问在移去外界辐射源后，哪一个降温快？若A、B都不是灰体，你的结论还成立吗？3. 雪面对太阳辐射的反射率很大(约0.9)，对红外辐射的吸收率也很大(可达0.99)，由此解释地面积雪时天气特别寒冷的原因。

4. 计算武汉(30°N)二分、二至日出、日落时间和可照时间。

5. 试分析正午太阳高度角随纬度和季节的变化规律。

（即太阳高度角的计算）6. 根据可照时间计算公式分析可照时间随纬度和季节的变化规律。

7. 当太阳赤纬为23.5度时，在地球上哪些区域分别出现极昼、极夜？8.为何在对流层中，气温随高度的升高而降低？9. 为何长日照植物大多原产于高纬度地区，而短日植物一般原产于低纬度地区？10.对长日照作物和短日照植物进行南北引种，哪一种更易成功？为什么？11.为何晴天天空常呈尉蓝色？而日出、日落时太阳光盘又呈红色？12. 太阳直接辐射、散射辐射与总辐射各受哪些因素影响？13.晴天直接辐射和散射辐射中光谱能量分布各随太阳高度角如何变化？为什么？(提示：根据分子散射规律解释)。

14.不同光谱成分的太阳辐射对植物的生命活动有何影响？15.何谓大气的“温室效应”？如果大气中水汽含量减少，“温室效应”是增强还是减弱？为什么（不考虑大气中水汽的凝结物的影响）？16. 何谓地面有效辐射？它受哪些因素的影响？第二章温度[学习要求]1．了解：地面热量平衡方程及各项意义；积温在生产上应用时应注意的问题。