大气数值模式及模拟考试题答案
大气运动专题训练答案详解
大气运动专题练习PM2.5指大气中直径小于或等于2.5微米的颗粒物,也称为可入肺颗粒物。
珠江三角洲是全国第一个将PM2.5纳入空气质量评价并率先公布数据的城市群地区。
下图为2012年3月16日7时广东省环境监测中心发布的珠三角地区PM2.5均值分布图,读图回答1-2题。
1.下列四城市中,空气质量最好的是A.佛山 B.广州C.珠海 D.惠州2.导致图中珠三角PM2.5浓度偏高的原因,不正确...的是A.人口稠密、汽车数量大B.“回南天”潮湿少风C.经济发达,工厂企业多D.强冷空气南下,气温下降读“1961—2006长江三角洲平均气温增温速率空间分布图”,回答第3-4题3.有关长江三角洲1961—2006年平均气温变化情况,下列叙述正确的是A.上海市年增温最大幅度达0.50CB.增温幅度由东向西增加C.沿江均比沿海增温幅度大D.该区域平均气温呈上升趋势4.影响长江三角洲40多年来平均气温变化的主要原因是A.地形的变化B.冬季风势力强弱C.城市化的发展D.降水的变化5.2013年1月一2月,我国京津冀地区多次遭受严重的雾霾天气。
此季节,能使雾霾迅速消散的天气系统最可能是A.冷锋 B.暖锋 C.热带气旋 D.弱高压6、空气质量成为近段时间的热点话题。
下列天气系统,有利于污染气体扩散的是A、台风的外围B、高压中心C、高压脊D、低压中心7.央视纪录片《北纬30°·中国行》,东起浙江舟山群岛,西至西藏阿里地区。
舟山7月平均气温约27℃,阿里7月平均气温约10℃,最主要的影响因素是A.海拔高度B.洋流C.纬度分布D.海陆分布下图为某区域气压分布略图,图中箭头表示风向.读图完成8-9题。
8.下列有关图中甲、乙两地天气的叙述,正确的是A.甲地为高压中心,气流下沉多晴朗天气B.乙地为高压中心,气流下沉多阴雨天气C.甲地为低压中心,气流上升多阴雨天气D.乙地为低压中心,气流上升多阴雨天气9.A地此季节盛行风向大致是A.东南B.东北C.西南D.西北10.广东常说的“回南天”是一种天气返潮现象,对该现象发生时间及原因分析,正确的是A.春季——冷空气北撤,暖湿空气迅速反攻,遇到较冷物体而水汽凝结B.夏季——气温高,空气对流上升而水汽凝结C.夏秋季——台风过境,湿润气流辐合上升而水汽凝结D.冬季——冷空气南侵,暖湿气流被迫抬升而水汽凝结11.下列关于气旋和反气旋的叙述中,正确的是A.在反气旋的影响下的天气多为阴雨 B.气旋中心的空气被迫下降C.南半球反气旋空气流动方向呈顺时针 D.北半球的气旋空气流动方向呈逆时针读我国某种地理现象分布图,回答12~13题。
(完整版)数值天气预报考试题答案
200—200学年第2学期(A)卷期末考试题(120分钟)
考试时间姓 名 学 号
题号
得分
分数
主考教师:隆霄阅卷教师:
1.对线性平流Biblioteka 程:Crank-Nicolson的差分格式为:
分析其稳定性条件和截断误差。(20分)
解:令 ,则差分格式可以展开为:
把(2)代入(1)则有: (3)
利用(3)把P坐标系中的连续方程 展开有:
(4)
又 (5)
所以: (6)
把(6)代入(4),整理后则有:
(7)
(7)即是 坐标系中的连续方程。
5.原始方程模式与过滤模式有哪些不同之处?(10分)
答: (1)原始方程模式可以描写风场和质量场之间的适应过程,这一过程是通过惯性重力波对能量的频散实现的;在过滤模式中,也会产生不适应,一旦出现则通过地转近似或者其他风压场的诊断关系加以调整,这种调整不是通过大气中的物理过程来实现的,而是强加的,这是两者最本质的区别。
非线性不稳定具有突变的特点,同时它的产生不仅和差分方案有关,也和初值有关.
克服的办法:
(1)进行空间和时间平滑,滤去短波分量
(2)在方程中加入人工扩散项
(3)构造具有隐式平滑或者某种选择性衰减作用的差分格式
(4)构造守恒的差分格式.
将此解代入差分方程组,并进行消元得
进行消元得频率方程
相应的群速度公式为
由此可知当kd=π/2时,群速度为0,波能量不能频散。当kd=π时,重力惯性波变为纯惯性振荡。
4.已知P坐标系中的连续方程为: ,其中 ,请推导出 坐标系中的连续方程。(20分)
解:对任意变量 有:
大气物理试题及答案
大气物理试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 大气中水汽的主要来源是:A. 海洋蒸发B. 植物蒸腾C. 土壤蒸发D. 工业排放答案:A2. 对流层大气温度随高度增加而:A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少答案:B3. 下列哪项不是大气的热力作用?A. 辐射B. 传导C. 对流D. 蒸发答案:B4. 大气中臭氧层的主要作用是:A. 吸收紫外线B. 反射紫外线C. 吸收红外线D. 反射红外线答案:A5. 大气压力随高度的增加而:A. 增加B. 减少C. 保持不变D. 先增加后减少答案:B6. 大气中二氧化碳含量的增加会导致:A. 温室效应B. 臭氧层破坏C. 酸雨D. 光化学烟雾答案:A7. 下列哪项不是大气环流的组成部分?A. 赤道低压带B. 极地高压带C. 季风D. 台风答案:D8. 大气中水汽的凝结主要发生在:A. 地面B. 云层C. 雨滴D. 冰晶答案:B9. 下列哪项不是大气污染的来源?A. 工业排放B. 交通排放C. 森林火灾D. 海洋蒸发答案:D10. 大气中气溶胶颗粒物的增加可能导致:A. 温室效应B. 臭氧层破坏C. 酸雨D. 全球变暖答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 大气层由外向内依次是______、平流层、中间层、热层和外层。
答案:对流层2. 大气中水汽的凝结需要______。
答案:凝结核3. 大气压力随高度增加而减少的主要原因是______。
答案:空气密度减小4. 大气中的臭氧层主要位于______。
答案:平流层5. 大气中二氧化碳含量的增加会导致______,进而引发全球变暖。
答案:温室效应6. 大气环流包括______、季风环流和极地环流。
答案:三圈环流7. 大气中气溶胶颗粒物的增加可能导致______,影响人类健康。
答案:雾霾8. 大气中水汽的凝结主要发生在______。
答案:云层9. 大气污染的来源包括工业排放、交通排放和______。
大气科学考试摸底测试题答案解析
注意事项1、本试卷共14页,考试时间120分钟,满分100分;2、考试形式为笔试、闭卷。
3、答案一律写在试卷上相应答题位置,答在其它地方无效!一、填空:(每空1分,共30分。
请将答案填写在空格位置)1、就水平运动而言,在不考虑其它作用力时,北半球地转偏向力使得风向向(1.右)偏,南半球向(2.左)偏,速度大小(3.不变)。
2、在稳定大气中,冷锋上山,产生(9. 锋消);在不稳定大气中,冷锋上山,产生(10.锋生)。
3、某地处于地面低压中心1000hpa附近,若该地上空为500hpa槽前脊后,则该地涡度平流随高度(11.增加),有(12.上升)运动,而在该低压中心前方500hpa脊所在地区,地转风随高度顺转,为(13.冷)平流,有( 14.下沉)运动。
4、在斜压扰动中,(15.涡度)因子主要使低层系统发展、高层系统移动,( 16.热力)因子主要使高层系统发展、低层系统移动。
7、在气旋发生发展过程中,如果有降水发生,则气旋发展会(17.加速),降水愈强,气旋发展也(18.愈快)而强烈。
5、出现雨凇时,大气垂直结构可分为冰晶层、暖层、冷层等几层,在日常雨凇的预报中,一般认为暖层在(23.700hpa )附近,冷层在(24. 850hpa )以下。
6、前倾槽是指700槽线超前于(25.地面锋),它的出现更有利于发生较强烈的( 26.雷暴)。
7、冬季东亚大槽是冬季东亚大气环流的一个重要特征,从影响和控制大气运动的基本因子角度,东亚大槽的形成是( 28.海陆热力差异)与(29.青藏高原地形)动力作用的产物。
8.【杭州.天.填.难】平均层上的涡度局地变化是由热成风涡度平流所决定的。
9、在业务上常用来表示大气垂直风切变状态的参量是:(31.地面到500hPa)和(32.地面到700hPa)风矢量的矢量差的绝对值。
10、雷达发射的脉冲电磁波与降水粒子的主要相互作用方式是散射和(33. 吸收),天气雷达对于降水天气系统的探测是基于降水粒子对雷达波的(34. 后向散射)。
气象学模拟考试题+参考答案
气象学模拟考试题+参考答案一、单选题(共100题,每题1分,共100分)1.哪种雾依赖于风而形成并存在?A、辐射雾和冰雾B、平流雾和上坡雾C、蒸汽雾和地面雾正确答案:B2.关于风切变对飞行的影响,下列说法正确的是A、垂直风切变会使飞机的空速减小,升力下降B、逆风切变会使飞机的空速增加C、顺风切变会使飞机的升力增加正确答案:B3.为了预防在航线飞行中遇到飞机积冰,飞行前应该A、打开防冰装置B、研究航线天气及可能积冰的情况,确定避开积冰区的方案C、减小载重量正确答案:B4.下列哪些属于影响飞机颠簸强度的因素①乱流强度②飞行速度③飞机的翼载荷A、①②B、②③C、①②③正确答案:C5.能产生飞机强颠簸的云是A、积雨云(Cb)、浓积云(TCU)B、浓积云(TCU)、层积云(Sc)C、积雨云(Cb)、层积云(Sc)正确答案:A6.在温度低于-40℃时,温度越低,过冷水滴的变化情况为A、过冷水滴变少B、过冷水滴变多C、过冷水滴没有变化正确答案:A7.以下哪种因素对飞机的颠簸强度无影响?A、飞行速度B、大气温度C、飞机的翼载荷正确答案:B8.在日常航空天气报告中,电码“SHRA”表示的意思是A、强雷暴B、阵雨C、积雨云正确答案:B9.悬浮于近地面气层中的水滴或冰晶,使地面能见度在1~5km之间的是A、轻雾B、雾C、浅雾正确答案:A10.造成我国长江流域初夏的连绵梅雨天气的重要天气系统是A、西南涡B、江淮气旋C、东海气旋正确答案:B11.雷暴在积云阶段所具有的特征是A、升降气流并存B、云中充满上升气流C、频繁的闪电正确答案:B12.在低空逆温层下,当相对湿度较高时,常会出现什么样的天气A、波动气流,有层积云和间歇性小雨B、平稳的气流和因雾、霾或低云而造成的低能见度C、弱风切变和因下雨而造成的低能见度正确答案:B13.过冷水滴的形成条件是A、气温在-10℃-40℃,相对湿度大于80%B、气温低于-10℃C、气温低于0℃,相对湿度大于100%正确答案:C14.在北半球6000米高度由高压区飞向低压区,航线上应吹A、顺风B、右侧风C、左侧风正确答案:C15.生成积雨云的必要条件除了气体升力作用外,还有A、稳定或不稳定大气B、含过多凝结核的不稳定大气C、不稳定的潮湿大气正确答案:C16.积状云包括()A、积雨云、层积云、高积云、淡积云B、浓积云、碎积云、卷积云、层积云C、淡积云、浓积云、积雨云、碎积云正确答案:C17.下列哪个仪表是判断飞机遇到风切变时最灵敏的仪表A、转速表B、姿态表C、空速表正确答案:C18.卫星云图上的高空急流云系中出现了横向波动云线,说明A、高空急流中风速很强,会有严重颠簸B、高空急流经过的地区出现了波动C、高空急流中的卷云将演变成卷积云,对流将发展正确答案:A19.根据气层气温垂直分布的特点,大气分为A、对流层、平流层、中间层、散逸层B、对流层、平流层、中间层、暖层、散逸层C、对流层、平流层、暖层、散逸层正确答案:B20.在对流运动的初期形成的云是A、淡积云B、碎层云C、浓积云正确答案:A21.何种情况下最可能形成平流雾A、从海洋上吹来的微风中有冷空气B、迎风坡温暖,潮湿气团C、冬天气团从海洋飘向陆地正确答案:C22.某次飞行的高度是9000米,飞行前,飞行员要了解航线高度上的气压和风的分布情况,他应参考A、500百帕等压面图B、200百帕等压面图C、300百帕等压面图正确答案:C23.关于准静止锋,下述说法哪个正确?A、准静止锋常在一个地区造成持续的阴雨天气B、准静止锋中冷锋云系和暖锋云系连在一起C、准静止锋常造成梅雨天气正确答案:A24.白天有平流雾移到沿海机场,什么原因使平流雾消散或抬升而形成的低云A、地面辐射冷却B、气温露点差减小C、地面风速≧8米/秒正确答案:C25.卫星云图上,下面何种天气系统呈现出螺旋状云系A、高空槽B、活跃的冷锋C、成熟的气旋正确答案:C26.METAR ZSSS 120500Z 32006MPS CAVOK 30/26 Q1008= 依据上述METAR 报,ZSSS站报告的地面能见度是A、大于等于10公里B、大于5公里C、小于10公里正确答案:A27.在飞机快要穿过下击暴流时,将受到何种气流的影响?A、下沉气流,飞机升力减小B、强顺风,空速减小C、上升气流,飞机抬升正确答案:B28.机组在起飞时获悉,他们的目的地机场正处在一条静止锋的锋面之下,他们可以想象目的地机场此时的天气状况可能是A、层状云,小雨,有低云或雾造成的低能见度B、有积状云,阵雨和雷暴,能见度好C、有卷云,辐射雾和强的乱流正确答案:A29.卷云在可见光云图和红外云图上的颜色分别是A、白色、灰色B、灰色、白色C、黑色、白色正确答案:B30.飞机颠簸易出现在A、层状云中B、高空急流C、逆温层正确答案:B31.寒冷的冬季在我国北方地区飞行,真高()表高。
大气监测试题及答案
大气监测试题及答案一、选择题(每题2分,共20分)1. 大气监测的主要目的是什么?A. 评估空气质量B. 提供天气预报C. 监测气候变化D. 测量土壤湿度答案:A2. 以下哪种污染物不属于大气污染物?A. 二氧化硫B. 氮氧化物C. 二氧化碳D. 臭氧答案:C3. 大气监测中常用的采样方法有哪些?A. 直接采样法B. 间接采样法C. 被动采样法D. 以上都是答案:D4. 大气监测中,PM2.5指的是什么?A. 直径小于2.5微米的颗粒物B. 直径小于2.5毫米的颗粒物C. 直径小于2.5纳米的颗粒物D. 直径小于2.5厘米的颗粒物答案:A5. 以下哪种气体是温室气体?A. 氧气B. 氮气C. 甲烷D. 氩气答案:C6. 大气监测中,TVOC指的是什么?A. 总挥发性有机化合物B. 总挥发性无机化合物C. 总挥发性有机金属化合物D. 总挥发性有机非金属化合物答案:A7. 以下哪种设备常用于监测大气中的颗粒物?A. 风速计B. 雨量计C. 颗粒物监测仪D. 温度计答案:C8. 大气监测中,SO2指的是什么?A. 一氧化硫B. 二氧化硫C. 三氧化硫D. 四氧化硫答案:B9. 以下哪种污染物对人体健康影响最大?A. 二氧化碳B. 氮氧化物C. 颗粒物D. 臭氧答案:C10. 大气监测中,NOx指的是什么?A. 一氧化氮B. 二氧化氮C. 氮氧化物D. 氮气答案:C二、填空题(每题2分,共20分)1. 大气监测中,______是衡量空气质量的重要指标之一。
答案:PM2.52. 温室效应主要是由于大气中______气体的增加引起的。
答案:温室3. 大气监测中,______是评估酸雨程度的重要指标。
答案:pH值4. 监测大气中的______可以评估光化学烟雾的潜在风险。
答案:VOCs5. 长期暴露于高浓度的______中会增加患呼吸道疾病的风险。
答案:PM106. 大气监测中,______是监测大气中重金属污染的重要指标。
大气作业题答案
大气作业题答案大气作业题的答案是关于大气科学及其相关主题的问题的解决方案。
在探索大气科学的世界中,人们会遇到各种各样的问题和考题。
理解和回答这些问题需要对大气层、气候、天气、空气污染等相关概念和原理有着较为深入的了解。
下面我们将就几个典型的大气作业题进行回答,帮助读者更好地理解大气科学。
1. 什么是大气层?大气层是围绕地球的气体包围层。
它由气体、悬浮颗粒物和水蒸气组成,同时负责吸收太阳的紫外线和X射线辐射、维持地球的温度和保护地球表面免受太空的辐射等。
大气层可以分为几个不同的层次,包括对流层、平流层、中间层、热臭层和外层等。
2. 大气中的主要气体有哪些?它们所占比例如何?大气中的主要气体包括氮气(N2)、氧气(O2)、水蒸气(H2O)、氩气(Ar)和二氧化碳(CO2)等。
其中,氮气占大气的约78%,氧气占约21%,其他气体则占非常小的比例。
3. 请解释温室效应是什么?温室效应是指地球大气层中温室气体吸收太阳光的一部分热能并阻止其逃逸到太空,从而使得地球的表面温度维持在适宜的范围内。
温室气体包括水蒸气、二氧化碳、甲烷、氮氧化物等,它们会吸收地球表面释放的热能并向四周发射辐射,从而引起大气层的加热。
4. 空气质量指数(AQI)是如何计算的?空气质量指数(AQI)是通过对空气中的关键污染物浓度进行测量和评估来计算的。
常见的空气污染物包括二氧化硫、二氧化氮、臭氧、可吸入颗粒物和一氧化碳等。
每种污染物都有对应的浓度范围和AQI指数。
根据各种污染物的浓度值,计算得出各项指数,并将其综合得出总体的AQI值,进而评估空气质量的优劣。
5. 气候与天气有何不同?气候与天气是大气科学中两个重要的概念。
气候是指长时间和大范围的天气统计资料,如气温、降水、湿度、气压等在一定地区和时间段内的平均情况。
气候通常以年为单位进行测量和描述。
而天气则指的是短时间和小范围内的气象条件,如温度的变化、降水的频率、风速等。
天气通常以天为单位进行测量和描述。
大气监测试题及答案
大气监测试题及答案一、选择题1. 大气监测的主要目的是什么?A. 提供空气质量信息B. 评估大气污染程度C. 预测天气变化D. 所有上述选项2. 下列哪项不是大气污染物?A. 二氧化碳B. 一氧化碳C. 氮氧化物D. 臭氧3. 根据大气监测数据,下列哪个城市可能具有较好的空气质量?A. 城市A,PM2.5年均浓度为50μg/m³B. 城市B,PM2.5年均浓度为35μg/m³C. 城市C,PM2.5年均浓度为70μg/m³D. 城市D,PM2.5年均浓度为100μg/m³二、填空题4. 大气监测常用的方法包括_________、_________和_________。
5. 根据国际标准,PM2.5是指直径小于或等于_________μm的颗粒物。
三、简答题6. 简述大气监测对于环境保护的意义。
7. 描述大气监测站的基本组成。
四、计算题8. 假设某地区在一天内记录到的二氧化硫(SO2)浓度为0.02ppm,计算该地区二氧化硫的日均浓度。
五、论述题9. 论述大气监测技术的发展对提高空气质量管理的作用。
六、案例分析题10. 某城市在进行大气监测时发现,冬季PM2.5浓度明显高于夏季,请分析可能的原因,并提出相应的改善措施。
答案:一、1. D2. A3. B二、4. 采样、分析、数据处理5. 2.5三、6. 大气监测对于环境保护的意义在于及时发现和评估大气污染情况,为制定环境保护政策和措施提供科学依据,同时帮助公众了解空气质量,提高环保意识。
7. 大气监测站的基本组成包括采样设备、分析仪器、数据记录和传输系统、以及控制和监测软件。
四、8. 该地区二氧化硫的日均浓度为0.02ppm。
五、9. 大气监测技术的发展提高了监测的准确性和实时性,使得空气质量管理更加科学和有效。
通过实时监测数据,可以快速响应污染事件,及时采取措施减少污染影响,同时为长期的环境规划和政策制定提供数据支持。
大气环境数值模式
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收稿日期 " $ $ % $ ! G # " $ $ % $ ! G &收修定稿 资助项目中国科学院重要方向性项目 H B ' I " J K@ J " $ ? 作者简介王自发男 G > & "年出生研究员研究方向大气输送及模式发展L J 6 1 ) 2 M ) 3 1 N 1 * 1 ) 2 = ) 1 = 1 8 = 8 * 6 A 7
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大气污染控制工程试题及答案(5份卷)。
大气污染控制工程试题及答案(5份卷)。
答:电除尘器的工作原理是利用电场作用将带电颗粒物从气流中分离出来。
气流通过电除尘器时,首先经过预收集器,将大颗粒物分离出来,然后进入电场区域。
电场区域由带电极和接地极交替排列组成,形成一系列电场。
当气流中的颗粒物通过电场时,会受到电场力的作用,被带电极吸附。
随着时间的推移,被吸附的颗粒物逐渐形成一层厚度较大的灰霾,称为灰积。
当灰积达到一定厚度时,需要进行清灰操作。
清灰时,将电场关闭,通过振动或气流等方式将灰积从带电极上除去,完成一次除尘过程。
2、湍流可分为哪两种?它们的强度主要取决于什么因素?答:湍流可分为热力湍流和机械湍流。
热力湍流是由于垂直方向温度分布不均匀引起的,其强度主要取决于大气稳定度;机械湍流是由于垂直方向风速分布不均匀及地面粗糙度引起的,其强度主要取决于风速梯度和地面粗糙度。
实际的湍流是上述两种湍流的叠加。
3、常用的除尘器有哪些类型?它们的原理是什么?答:常用的除尘器有机械除尘器、电除尘器、袋式除尘器、湿式除尘器。
机械除尘器通过惯性作用、重力分离等原理将粉尘分离;电除尘器则利用电场原理把带电粉尘分离出来;袋式除尘器则利用滤袋的孔径和布局使粉尘滞留在滤袋表面;湿式除尘器则利用水的吸附性质将粉尘吸附在水滴表面。
4、烟囱有效高度是由什么因素决定的?它的作用是什么?答:烟囱有效高度是由烟囱自身高度和烟气抬升高度决定的。
它的作用是通过产生烟囱效应,增加烟气抬升高度,使烟气排放到空气中,减少对地面环境的影响。
5、粉尘物理性指标有哪些?它们的意义是什么?答:粉尘物理性指标包括粉尘的密度、安息角与滑动角、比表面积、含水率、润湿性、荷电性与导电性、粘附性及自然性和爆炸性。
这些指标可以用来描述粉尘的物理特性和行为,对于粉尘的处理和控制具有重要意义。
6、高斯扩散模式的主要假设是什么?它适用于哪些情况?答:高斯扩散模式的主要假设有四点:(1)污染物浓度在y、z轴向上的分布符合高斯分布(正态分布)。
大气相关考试题及答案高中
大气相关考试题及答案高中一、选择题1. 大气层中,最接近地面的层是什么?A. 平流层B. 对流层C. 臭氧层D. 电离层答案:B2. 以下哪项不是大气中的主要气体成分?A. 氮气B. 氧气C. 二氧化碳D. 氦气答案:D3. 温室效应的主要原因是什么?A. 大气中的水蒸气增多B. 森林砍伐C. 大气中二氧化碳含量增加D. 工业污染答案:C4. 以下哪种现象不属于大气污染?A. 雾霾B. 酸雨C. 臭氧层破坏D. 植物生长答案:D5. 大气压力的单位是什么?A. 帕斯卡(Pa)B. 牛顿(N)C. 米(m)D. 千克(kg)答案:A二、填空题6. 大气层中,温度随高度增加而升高的层是_________。
答案:平流层7. 风的形成是由于_________和_________的作用。
答案:气压差;科里奥利力8. 地球表面温度的日变化规律是白天_________,夜晚_________。
答案:升高;降低9. 气象学中,降水量是指在一定时间内,单位面积上_________的总量。
答案:降水水体10. 云的形成是由于大气中的水蒸气_________。
答案:凝结三、简答题11. 请简述大气层的垂直分层及其特点。
答案:大气层主要分为对流层、平流层和高层大气。
对流层是大气的最底层,温度随高度增加而降低,天气现象主要发生在这一层。
平流层位于对流层之上,温度随高度增加而升高,臭氧层就在这一层。
高层大气包括中间层、热层和外层,温度随高度增加而变化,主要研究电离层等现象。
12. 什么是厄尔尼诺现象?它对全球气候有什么影响?答案:厄尔尼诺现象是指赤道太平洋中部和东部海域的海水温度异常升高的现象。
它会导致全球气候模式的改变,如极端天气事件的增加,部分地区降水增多,而其他地区则可能遭受干旱。
四、论述题13. 论述大气污染对人类健康和环境的影响。
答案:大气污染对人类健康的影响主要表现在呼吸系统疾病、心血管疾病的增加,以及对儿童生长发育的影响。
数值天气预报第十章_几种数值模式及模拟试验举例
数值天气预报第十章几种数值模式及模拟试验举例兰州大学大气科学学院中小尺度天气系统常与暴雨、冰雹、雷雨大风等剧烈天气过程联系在一起。
随着探测手段的进步,监测和跟踪能力的提高,对中小尺度天气系统发生、发展机制的探讨及预报方法的研究,近年来取得迅速的进展。
1986——1990 年期间,中国建立了京津冀地区的中尺度天气系统的监测和预报基地。
数值模拟是用试验的手段分析中小尺度天气系统的理论工具。
用其研究中小尺度天气过程,可以避免研究中求解非线性方程组的困难,但却较真实的揭示出影响中小尺度天气过程的物理因子以及演变的细节。
本章内容描述中小尺度天气系统的基本方程组描述中小尺度天气系统的线性方程组的动力学特征模拟中小尺度天气系统应考虑的物理因子中尺度天气系统数值模拟实例3.其他方程的简化热流量方程、水分方程及其他气体和气溶胶方程,一般较少做简化,采用原有方程形式。
只有当源汇项较小时,可将它们略去。
小结:简化的中小尺度系统的方程组,其连续方程根据系统深厚或浅薄分别取(10.20)式或(10.22)式;其垂直运动方程根据系统的水平尺度分别取(10.27)或(10.28)式;水平运动方程采用(10.32)式和(10.33)式;而其他方程一般仍取原有形式,即(10.2)及(10.4)至(10.8)式。
这些方程则构成了描述中小尺度系统的基本方程组。
(10.75)(10.76)引入这两个参数的目的是为了在分析中追踪它们所代表的项;以便很清楚地了解采用流体静力假设或滞弹性假设应被忽略的项。
二、形式解与频率方程上述方程组中含有6个未知数及,有6个方程,则方程组闭合,可以求解。
设各未知数有下列形式的解:11,0,λ⎧=⎨⎩21,0,λ⎧=⎨⎩表示流体是非静力的表示流体是静力平衡的表示流体是可压缩的表示流体是滞弹性的u v w p ρ′′′′′、、、、θ′(10.77)将上述形式解代入方程组(10.69)~(10.74)中,可得含有6个未知数的线性齐次代数方程:%()()()() ()() ()()()()%()(),,,,,,,,,,,,x z x z x z x z x z x z i k x k z t x zi k x k z t x z i k x k z t x z i k x k z t x z i k x k z t x z i k x k z t x z u u k k e v v k k ew w k k e p p k k e k k e k k eωωωωωωωωωωρρωθθω+−+−+−+−+−+−⎧′=⎪⎪′=⎪′⎪=⎪⎨′=⎪⎪′=⎪⎪′=⎪⎩%力假定或滞弹性流体假定去除。
初中地理模拟试题
初中地理模拟试题(正文)1. 地理试题一大气与天气1. 什么是大气?大气是指包围地球的气体层,由各种气体组成,如氧气、氮气、二氧化碳等。
2. 大气的结构分为几层?大气可以分为五层:对流层、平流层、臭氧层、中间层和热层。
3. 大气层的特点是什么?对流层是最靠近地球的一层,也是大气层最厚的部分。
平流层处于对流层之上,气温逐渐下降。
臭氧层主要由臭氧组成,能吸收紫外线。
中间层是大气条件稳定的区域。
热层是大气层的最外层,温度逐渐升高。
4. 什么是天气?天气是指某一时刻、某一地点大气状况的总和,包括温度、湿度、气压、风力等方面的变化。
5. 影响天气的因素有哪些?影响天气的因素主要包括太阳辐射、地球自转、地球公转、地形和海洋等。
2. 地理试题二地球的运动1. 地球的自转是什么意思?地球的自转是指地球绕自身中心轴旋转,一天完成一次自转。
2. 自转引起了哪些现象?地球的自转引起了昼夜交替、地球表面风向、气温等现象的变化。
3. 地球的公转是什么意思?地球的公转是指地球绕太阳运动,绕行一周需要大约365天。
4. 公转引起了哪些现象?地球的公转引起了四季交替、昼夜时长的变化,影响了不同地区的温度和气候。
5. 地球的倾斜对气候有何影响?地球的倾斜使得不同纬度的地区太阳辐射强度不同,影响了气候的分布和季节的变化。
3. 地理试题三地壳运动与板块构造1. 什么是地壳运动?地壳运动是指地球地壳中的各种变动和演化,包括地震、火山喷发和地质构造的变化等。
2. 地壳运动的原因有哪些?地壳运动的原因主要有地球内部热对流、板块构造和地震活动。
3. 什么是板块构造理论?板块构造理论是指地壳上的岩石板块不断移动、碰撞和分离,形成地球表面的各种构造和地貌。
4. 板块构造引起了哪些地质现象?板块构造引起了地震、火山喷发、山脉形成和地壳变形等地质现象。
5. 板块构造对地球有何影响?板块构造决定了地球的地质结构、地形和地貌,也影响了地球上的气候和生态系统。
大气数值模式及模拟
大气数值模式及模拟(数值天气预报)习题第一章大气数值模式概论1.试述原始方程组、全球模式、区域模式和非静力模式之间的区别。
2.试述天气模式、气候模式的主要区别?3.区域气候模式、大气环流模式、中尺度模式、陆面模式、边界层模式各有什么特点?第二章 大气运动方程组1. 试证明球坐标系中单位矢量i 的个别变化率为(sin cos )cos di u j k dt r ϕϕϕ=- 2.试说明局地直角坐标系(即z 坐标系)中的运动方程与球坐标系中的运动方程有何异同?3.用球坐标导出下面两个方程:(s i n c o s )c o sd i u j k dt r ϕϕϕ=- t a n d j u v i k dt r rϕ=-- 4.由热力学方程v dT d C p Q dt dtα+=推导出如下方程: p dT C Q dt αω-= ()dp dtω= 式中v dT C dt为单位质量理想空气内能的变化率,v C 为空气的定容比热,d p dtα为可逆过程中单位质量非粘性气体在单位时间里膨胀所作的功。
Q 为外界对单位质量空气的加热率。
第三章 数值计算方案1. 什么是差分格式的收敛性和稳定性?二者之间有何关系?2. 试证明一阶偏微商u x ∂∂的三点差商近似式:3(,)(,)213(,)4(,)(2,)22u u x x t u x t x x u x t u x x t u x x t x ∂+∆-⎡⎤=⎢⎥∂∆⎣⎦-++∆-+∆⎡⎤-⎢⎥∆⎣⎦的截断误差为2()O x ∆。
3. 用中央差分将涡度方程()()()l l u u u v l t x y x y∂Ω∂Ω+∂Ω+∂∂++=-+∂∂∂∂∂ 写成有限差形式。
设(,)l l x y =,并取水平坐标步长为s δ,时间步长为t δ。
4. 分别对x 轴上的i+1和i+3格点,以d 和2d 为步长,写出一阶微商dF dx的前差、后差和中央差的差分近似式,以及二阶微商22d F dx 的二阶中央差分近似式。
数值天气预报试卷与答案
大气科学专业《数值天气预报》试卷(A )1、 请写出σ坐标的定义?并给出水平气压梯度力在σ坐标下的形式?(8分) 答:(1)σ坐标的定义:(4分)(2)根据,气压梯度力在σ坐标下的形式:(2分)进一步利用状态方程有:(2分)2、 大气数值模式可以分为哪几类?(8分)答:大气模式的可以分为:⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎪⎪⎩⎪⎪⎨⎧⎩⎨⎧⎩⎨⎧斜压原始方程模式正压原始方程模式原始方程模式平衡模式线性平衡模式非地转模式准地转斜压模式准地转正压模式准地转模式过滤模式数值天气预报模式3、 已知地图投影直角坐标系中x 和y 方向的地图投影放大系数分别为m 和n ,请写出散度V•∇、标量平流A V ∇• 的表达式。
(8分)答:V •∇=mn [⎪⎭⎫ ⎝⎛n U X ∂∂+⎪⎭⎫ ⎝⎛m V Y∂∂] (4分);A V ∇• =mU X A ∂∂+nV Y A ∂∂ (4分)4、 请写出A2∇答:22222yAx A A ∂∂+∂∂=∇,2,1,,122)(2Δs A A A x A ji j i j i -++-=∂∂;21,,1,22)(2Δs A A A y A j i j i j i -++-=∂∂最终有:2,,1,11,1,,2)(4)(Δs A A A A A A ji j i j i j i j i j i -+++=∇-+-+(8分)5、 对于一维平流方程:0=+x uc t u ∂∂∂∂(其中c 为常数),时间、空间均采用向前差分格式,写出对应的差分方程,并讨论其稳定性。
(15分)答:(1)差分方程:t u u n i n i ∆-+1+c x u u ni n i ∆-+1=0;(5分)(2)稳定性讨论:设i Ikx n n i e A u =,将其代入差分方程,可以求得增幅因子G :x k sin I x k cos G ∆β∆ββ--+=1()()()01111122≤+⇒≤+-+=ββ∆ββx k cos G当01≤-≤β时,该格式为稳定的。
大气试题库(有答案)
大气试题库(有答案)《大气污染控制工程》试题库一、选择题(每小题4个选项中,只有1项符合答案要求,错选、多选,该题不给分)1.以下对地球大气层结构的论述中,错误的是(D)。
A.对流层的厚度随地球纬度的增加而降低。
B.暖层空气处于高度的电离状态,故存在着大量的离子和电子。
C.平流层的气温几乎不随高度变化。
D.中间层的气温随高度的增加而增加,该层空气不会产生强烈的对流运动。
2.目前,我国排放大气污染物最多的是(B)。
A.工业生产。
B.化石燃料的燃烧。
C.交通运输。
D.生态环境破坏。
3.烟囱上部大气是不稳定的大气、而下部是稳定的大气时,烟羽的形状呈(D)。
A.平展型。
B.波浪型(翻卷型)。
C.漫烟型(熏蒸型)。
D.爬升型(屋脊型)。
4.尘粒的自由沉降速度与(D)的成反比。
A.尘粒的密度。
B.气体的密度。
C.尘粒的粒径。
D.气体的粘度。
5.处理一定流量的气体,采用(A)净化时,耗用的能量为最小。
A.重力除尘装置。
B.惯性除尘装置。
C.离心力除尘装置。
D.洗涤式除尘装置。
6.电除尘装置发生电晕闭塞现象的主要原因是(D)。
A.烟尘的电阻率小于104·cm。
B.烟尘的电阻率大于1011·cm。
C.烟气温度太高或者太低。
D.烟气含尘浓度太高。
7.在以下关于德易希方程式的论述中,错误的是(B)。
A.德易希方程式概括了分级除尘效率与集尘板面积、气体流量和粉尘驱进速度之间的关系。
B.当粒子的粒径相同且驱进速度也相同时,德易希方程式可作为除尘总效率的近似估算式。
C.当粒子的粒径相同且驱进速度不超过气流速度的10~20%时,德易希方程式可作为除尘总效率的近似估算式。
D.德易希方程式说明100%的分级除尘效率是不可能的。
8.直接应用斯托克斯公式计算含尘气流阻力的前提是(A)。
A.颗粒雷诺数Rep≤1,颗粒直径大于气体分子平均自由程。
B.1<Rep<500,颗粒直径大于气体分子平均自由程。
C.500<Rep<2某105,颗粒直径大于气体分子平均自由程。
四平事业单位笔试真题2024
2024年四平市事业单位工作人员招聘考试笔试试题(满分100分时间120分钟)第一部分常识判断1.2024年3月19日,中国气象局下一代大气数值模式正式发布。
该模式采用完全自主的动力框架算法——多矩约束有限体积方法()为基础算法,进一步提升全球公里级和区域百米级尺度数值预报的精度。
A.MVCB.MCVC.MNVD.CMV【答案】:B2.天舟六号货运飞船于2024年1月12日顺利撤离空间站组合体,并于独立飞行期间,成功释放()试验卫星。
A.清华大学B.大连理工大学C.山东理工大学D.武汉理工大学【答案】:B3.国家标准《血液、尿液中乙醇、甲醇、正丙醇、丙酮、异丙醇和正丁醇检验》(GB/T42430-2023),于2024年3月1日起实施。
新检验标准以血液中乙醇的含量检验为例:饮酒驾驶为()。
A.0.40mg/mLB.0.20mg/mLC.0.60mg/mLD.0.30mg/mL【答案】:B1/ 144.2024年1月15日上午,()货运飞船与长征七号遥八运载火箭组合体垂直转运至发射区,将于近日择机发射。
该货运飞船是现役货物运输能力最大、在轨支持能力最全面的货运飞船。
A.天舟七号B.天舟六号C.天舟二号D.天舟一号【答案】:A5.2024年3月10日,国际邮轮“翠德丹”号载着来自47个国家和地区的2013名游客在大连港邮轮泊位靠泊。
下列关于“翠德丹”号的表述有误的是()。
A.标志着大连内畅外联的高水平开放门户枢纽建设迈出坚实一步B.标志着大连宜居宜业宜游的国际滨海旅游目的地建设迈出坚实一步C.是2019年之后第二艘访问我国北方城市的大型国际邮轮D.标志着大连港国际邮轮航运业务正式恢复【答案】:C6.下列不属于道路交通信号的是()。
A.交通标志B.交通警察的指挥C.交通信息板D.交通信号灯【答案】:C7.一切唯心主义的共同观点是()。
A.都认为是世界是静止不变的B.都认为世界是主观精神的产物C.都认为精神第一性、物质第二性D.都认为世界是客观精神的产物【答案】:C8.20世纪50年代日本出现的水俣病是由于()污染。
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u u e I ( kid t ) v v e I ( kid t ) z z e I ( kid t )
将此解代入差分方程组,并进行消元得
^ ^
^
Iu fv gzI sin kd / d 0 、
Iv fu 0
I z HuI sin kd / d 0
ui0, j 1.5 sin(2 ix) sin(2 jy)
1
请写出时间中央差、空间中央差分的差分格式,并用 Fortran 语言写出计算程序。
(启动时步采用时间前差格式,东西向边界取周期条件,南北向边界取固定边界条件) 。 要求:程序中要有明确的变量说明,所写程序符合 Fortran 语言基本标准。(20 分) 答:微分方程的差分格式为:
(6)
把(6)代入(4) ,整理后则有: (7)
(7)即是 坐标系中的连续方程。 5.原始方程模式与过滤模式有哪些不同之处?(10 分) 答: (1)原始方程模式可以描写风场和质量场之间的适应过程,这一过程是通过惯性重力波对能量的频 散实现的;在过滤模式中,也会产生不适应,一旦出现则通过地转近似或者其他风压场的诊断关 系加以调整,这种调整不是通过大气中的物理过程来实现的,而是强加的,这是两者最本质的区 别。 (2)过滤模式受到的限制较多,引入了静力近似,还引入了其他的地转近似或者无辐散近似,而原 始方程模式采用的近似条件较少,因而精度高,适用性强。 (3) 原始方程模式可以描述天气发展的快过程,也可以描述天气发展的慢过程,而过滤模式只能描 述天气发展的慢过程。 (4) 原始方程模式,不论是正压得还是斜压的,在不考虑地形和摩擦作用的情况下,大气总的绝对 角动量守恒,但过滤模式只有个别情形可以保证大气总的绝对角动量守恒。 (5)原始方程模式对初值和计算稳定性非常敏感,对于一定的网格,在保证计算稳定的条件下,其所 取的时间步长约比过滤模式小一个量级。 6.什么是非线性计算不稳定和混淆误差?非线性计算不稳定有何特点?你知道有那些方法 可以克服非线性不稳定? (10 分) 答:非线性计算不稳定是指由于非线性作用产生的不稳定现象. 混淆误差是指: 用有限网格上的函数值只能分解有限的波数,其最短波长为 2 x ,如果非线性作用 产生波长小于 2 x 的分量 , 则网格系统不能正确的分辨 , 而把它错误的表示成某一种波长大于
启动时刻的差分格式为:
c
d
0
程序略. 3.试分析如下差分形式的地转适应方程的解的频散性质。 (20 分)
x u fv g z x 0 t v fu 0 t x z H ux 0 t
其中 x
x
1 ( i 1 i 1 ) 2 x
解:设方程有如下形式的波动解
3
2 x 的波,造成了这种波的误差,这样产生的误差就是混淆误差. 非线性不稳定具有突变的特点,同时它的产生不仅和差分方案有关,也和初值有关. 克服的办法: (1) 进行空间和时间平滑,滤去短波分量 (2) 在方程中加入人工扩散项 (3) 构造具有隐式平滑或者某种选择性衰减作用的差分格式 (4)构造守恒的差分格式.
兰州大学大气科学学院 大气科学/应用气象 专业(班) 年级 课程 大气数值模式及模拟(数值天 气预报) 200 —200 学年 第 2 学期( A )卷 期末考试题( 120 分钟) 考试时间 姓 名 学 号 题 号 分 数 主考教师: 隆霄 1.对线性平流方程: 阅卷教师: 得 分
u u a 0 t x
u
n 1 j
u
n j
u n j t
t
2u n j t
2
(t ) 2 /(2!) .......
所以
u n j t
1 un un j j
2u n j t 2
n 1
t
n 1
t /(2!) .......,时间截断误差为 O(t )
n 1
2
类似的方法把 u j 1 , u j 1 , u j 1 , u j 1 在空间域展开,可以得到截断误差为 O(x ) 2.对线性平流方程:
n 1
u u u c d 0 t x y
其中 c=2.5, d=0.2, x y 0.1, t 0.004 初始条件为:
dp d ( pt ) dt dt
又
(5)
所以:
1 1 1 ] [ ( ] [ Vh ) p t
( Vh ) 0 t
Ikxi
利用冯-纽曼方法,设 u n j Ge
,I
1 ,代入上式,化简可以得到增幅因子表达式为:
G
1 2 I sin kx 1 2 I sin kx 1 2 I sin kx | 1 1 2 I sin kx
由于
| G ||
所以格式绝对稳定. 利用泰勒展开可以得到:
进行消元得频率方程
( ) 2 1 2 sin 2kd / 2d 2 f
相应的群速度公式为
cg
f 2 2 sin 2kd 2d
由此可知当 kd=π/2 时,群速度为 0,波能量不能频散。当 kd=π时,重力惯性波变为纯惯性振荡。 4.已知 P 坐标系中的连续方程为: ( 坐标系中的连续方程。(20 分) 解:对任意变量 F ( x, y, p, t ) F[ x, y, ( x, y, p, t ), t ] 有:
把(2)代入(1)则有: (
F F F ) P ( ) s s s
(3)
利用(3)把 P 坐标系中的连续方程 (
u v ) p 0 --展开有: x y p
(4)
(
V u v ) h 0 x y p
P Pt P Pt u v ) p 0 ,其中 ,请推导出 x y p Ps Pt
2
F F F ) P ( ) ( )p s s s 其中 s 表示 x , y ,或者 t (
又 (
(1)
( p pt ) p pt 1 )p [ ] p ( p pt ) ( ) (2) 2 s ( p pt ) s s s ( 1 ) s
Crank-Nicolson 的差分格式为:
1 un un j j n 1 n 1 n n a u j 1 u j 1 u j 1 u j 1 ( )0 2 2x 2x(20 分)
at 1 n1 n1 n n ,则差分格式可以展开为: u n un j j (u j 1 u j 1 u j 1 u j 1 ) 4 x
4
1 n 1 uin, j ui , j
2t ui1, j ui0, j 2t
c
uin1, j uin1, j 2x ui01, j ui01, j 2x
d
uin, j 1 uin, j 1 2x ui0, j 1 ui0, j 1 2x
0