天气学原理考试答案

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1、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

2、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

3、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

4、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。相反在暖锋的锋前有三小时的负变压,而暖锋后的气压变化不大。对于锢囚锋来说,一般是由冷锋追上暖锋而形成,所以锢囚锋前多为三小时的负变压,而锢囚锋后多为三小时的正变压。暖式锢囚锋,由于冷锋位于暖锋的上方,故正变压线常出现在锋前;冷式锢囚锋,由于暖锋位于冷锋的上方,故负变压线常出现在地面锋线的后面。准静止锋,由于其移动性较小,所以它附近的气压变化较小。风场特征:锋面附近的风场具有气旋式切变,这种现象

5、在有摩擦的地方更为明显;6.何谓锋生和锋消?影响锋生的因子有哪些?锋生一般是指密度或温度不连续形成的一种过程,或者是指已有一条锋面存在,其密度(或温度)水平梯度增大的过程。锋消是指与锋生过程相反的过程。1.非绝热加热T1=表示沿已存在温度梯度方向的非绝热加热的梯度产生的锋生作用。2.垂直运动作用(地形影响)T2=若大气为稳定层结∂θ/∂p<0,当暖气团中下沉运动>0,而冷气团中有上升运动<0,则T2>0,表示锋生;相反为锋消过程。3.水平运动辐合T3=表示在已有的水平温度梯度情况下,水平辐合(D<0)或水

6、平辐散(D>0)产生的水平温度梯度的增加(或减弱),即锋生或锋消。7.什么是锋面气旋?与热带气旋有何异同?气旋中有锋面的气旋叫锋面气旋,锋面气旋的温压场是不对称的,移动性大,而且是带来云和降水的主要天气系统.见15题8.掌握涡度方程、OMIGA方程和位势倾向方程。(每项物理意义)9.能利用上述公式解释温带气旋的发展。10.东亚气旋的发展有何特点?为什么冬春季节,东亚地区常有暴发性气旋发生?11.三圈环流是怎样建立的?大气环流的形成中,形成因子和维持因子分别是什么?海、陆下垫面和地形的影响?大气温度的变化表

7、现为低纬度地区大气温度高于高纬度地区,高层大气温度低于低层大气。在地一气系统接收太阳辐射随纬度变化的分布状况下,低纬低层大气为热源,高层和极地大气为热汇(冷源)。因此,流体为了平衡内部不平衡的热量分布,将自发产生宏观的由南向北,由低向高的定向运动,由于柯示力的作用,在低纬形成Hadley环流。极地由于能量的亏损,空气不断冷却伴随着密度不断增大,气压随高度的递减率比低纬要大.于是高层产生自低纬指向极地的气压梯度,低层则有自极地指向较低纬度的气压梯度,由于柯示力的作用,在高纬形成极地环流.Hadley环流与极

8、地环流之间形成费雷尔环流形成原因:太阳辐射,地球自转维持因子:摩擦作用(大气运动的角动量平衡),地球表面的不均匀性海陆分布的影响:冬季,大陆是冷源,海洋是热源;夏季,大陆是热源,海洋是冷源。海陆分布影响近地面的气压系统,同时对对流层西风带槽脊的形成也有重要作用。地形影响A.动力作用(绕流为主)大气中下层南部槽、北部脊;高原东北侧多出现地面反气旋、东南侧有西南涡;B.热力影响冬季--冷源:使南支西风急流加速;夏季--热源:a.使

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