森林气象学章节练习题

名词解释：1、大气科学；2、气象学；3、气候学；4、天气学；5、气候；6、天气；7、小气候。

1、研究大气的组成、结构、物理现象、化学变化、运动规律以及其他问题的科学。

2、研究大气中所发生的各种物理现象和物理过程的学科就称为气象学。

3、研究气候的形成、分布、变化规律以及与人类活动相互关系的科学称为气候学。

4、研究天气及其演变规律，并预测预报未来天气变化的学科称为天气学。

5、气候则是一个地方多年间发生的天气状态，它既包括平均状态，也包括极端状态。

6、一个地方某一瞬间大气状态和大气现象的综合称为天气。

7、在局部地区范围因作用面条件影响而形成的与大气候（即气候）不同的近地气层气候称为小气候。

第二章大气一、名词解释：1、干洁大气；2、气象要素；3、露点；4、绝对湿度；5、水汽压；6、相对湿度；7、饱和水汽压；8、气温直减率。

二、判断题：1、臭氧主要集中在平流层及其以上的大气层中，它可以吸收太阳辐射中的紫外线。

2、二氧化碳可以强烈吸收太阳辐射中的紫外线，使地面空气升温，产生“温室效应”。

3、由于植物大量吸收二氧化碳用于光合作用，使地球上二氧化碳含量逐年减少。

4、地球大气中水汽含量一般来说是低纬多于高纬，下层多于上层，夏季多于冬季。

5、大气在铅直方向上按从下到上的顺序，分别为对流层、热成层、中间层、平流层和散逸层。

6、平流层中气温随高度上升而升高，没有强烈的对流运动。

7、热成层中空气多被离解成离子，因此又称电离层。

8、对流层的气温随高度增加而增大。

三、填空题：1、干洁大气中，按容积计算含量最多的四种气体是：、、氩和。

2、大气中臭氧主要吸收太阳辐射中的。

3、大气中二氧化碳和水汽主要吸收辐射。

4、近地气层空气中二氧化碳的浓度一般白天比晚上，夏天比冬天。

5、是大气中唯一能在自然条件下发生三相变化的成分，是天气演变的重要角色。

6、根据大气中的铅直分布，可以把大气在铅直方向上分为五个层次。

7、在对流层中，温度一般随高度升高而。

8、大气中对流层之上的一层称为层，这一层上部气温随高度增高而。

9、根据大气中极光出现的最大高度作为判断大气上界的标准，大气顶约高千米。

10、在气压一定时，湿空气密度总是干空气密度，湿空气比干空气。

四、简答题：1、臭氧在大气中有什么作用？它与平流层温度的铅直分布有什么关系？2、大气在铅直方向上分层的依据是什么？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？3、根据状态方程，比较同温同压下干、湿空气密度的差异。

4、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/m3？（保留三位小数）5、已知某气块的温度为25℃，气压为1080pha，相对湿度为65%，求该气块的e、E、d、a、Td？参考答案：一、名词解释1、除去了水汽和各种悬浮的固体与液体微粒的纯净大气，称为干洁大气。

2、定性或定量描述大气物理现象和大气状态特征的物理量。

主要包括气压、气温、湿度、风、云、能见度、降水、辐射、日照和各种天气现象等。

3、当空气中水汽含量不变，且气压一定时，使气温降低到达水汽饱和时的温度称为露点温度，简称露点。

4、单位容积湿空气中含有的水汽质量，也就是空气中的水汽密度。

5、大气所含水汽的分压强称为水汽压。

6、空气中实际水汽压与同温下饱和水汽压的百分比，称为相对湿度。

7、在一定温度下，空气中水汽达到最大含量时的水汽压强又称为饱和水汽压。

8、垂直方向上，高度每增加100米，温度的改变值。

二、判断1、.对，2、错，3、错，4、对，5、错，6、对，7、对，8、错。

三、填空1、氮，氧，二氧化碳；2、紫外线；3、长波；4、低，低；5、水汽；6、温度；7、降低；8、平流，升高；9、1200；10、小，轻。

四、简答1、臭氧是氧分子在太阳紫外线作用下分解为氧原子，然后又与氧分子化合而成。

它在大气中的含量极少，分布也不均匀。

在近地层中臭氧很少且不稳定。

从10km高度开始逐渐增多，在20-30km高度处达最大值，再往上，臭氧含量又逐渐减少，到55-60km 高度上就极少了。

臭氧能强烈吸收大阳紫外线，使臭氧层增暖，影响到大气中温度的铅直分布。

同时，也使地球上的生物免受过多大阳紫外线的伤害。

少量的臭氧还具有净化空气、消毒杀菌等作用。

在平流层下层，气温随高度不变或微有上升，到25—30km以上，气温升高较快，到了平流层顶，气温约升至一3—一17℃。

平流层的这种气温分布特征，是与它受地面温度影响很小，并且存在着大量臭氧能强烈吸收太阳紫外线有关。

2、世界气象组组根据大气温度的铅直分布、扰动程度、电离现象等不同性质，统一规定将大气在铅直方向分为五层：即对流层、平流层、中间层、热成层和外层。

对流层是大气中最低的一层，是对生物和人类活动影响最大的气层。

对流层的主要特点有：(1)对流层集中了3/4以上的大气质量和几乎全部的水汽，是天气变化最复杂的层次，大气中的云、雾、雨、雪、雷电等天气现象，都集中在这一气层内； (2) 在对流层中，气温一般随高度增高而下降，平均每上升100米，气温降低0.65℃，在对流层顶可降至－50℃至－85℃；(3) 具有强烈的对流运动和乱流运动，促进了气层内的能量和物质的交换； (4) 温度、湿度等气象要素在水平方向的分布很不均匀，这主要是由于太阳辐射随纬度变化和地表性质分布的不均匀性而产生的。

3、干空气的状态方程可写为湿空气的状态方程可写为其中可见，虚温总是高于空气通常温度，且随湿度增加而增高。

在气压P一定时，比较两式可得出，湿空气密度总是小于干空气密度，湿空气比干空气轻。

4、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%）]=1.198（kg/m3）5、因为温度为25℃，由玛格努斯公式可计算饱和水汽压为E=31.8hpa，通过相对湿度公式可计算出水汽压为e=E×U=31.8×0.65=20.7hpa；d=E-e=11.1hpa；a=289×e/T=289×20.7/288=20.8g/m3；T d=b/[（a/lg（e/6.11））-1]=18.0℃第二章辐射能一、名词解释：1、辐射；2、辐射通量；3、辐射通量密度；4、太阳常数；5、黑体；6、分子散射；7、太阳高度；8、一个大气质量；9、地面辐射；10、大气逆辐射；11、地面有效辐射；12、净辐射。

二、判断题：1、对绝对黑体，当温度升高时，辐射能力最大值所对应的波长将向长波方向移动。

2、在南北回归线之间的地区，一年有两次地理纬度等于太阳赤纬。

3、时角表示太阳的方位，太阳在正西方时，时角为90°。

4、北半球某一纬度出现极昼时，南半球同样的纬度上必然出现极夜。

5、白天气温升高主要是因为空气吸收太阳辐射的缘故。

6、北半球热带地区辐射差额昼夜均为正值，所以气温较高。

7、太阳直接辐射、散射辐射和大气逆辐射之和称为总辐射。

8、地面辐射和大气辐射均为长波辐射。

9、对太阳辐射吸收得很少的气体，对地面辐射也必然很少吸收。

三、填空题：1、常用的辐射通量密度的单位是。

2、不透明物体的吸收率与反射率之和为。

3、对任何波长的辐射，吸收率都是1的物体称为。

4、当绝对温度升高一倍时，绝对黑体的总辐射能力将增大倍。

5、如果把太阳和地面都视为黑体，太阳表面绝对温度为6000K，地面温度为300K，则太阳表面的辐射通量密度是地表面的倍。

6、绝对黑体温度升高一倍时，其辐射能力最大值所对应的波长就变为原来的。

7、太阳赤纬在春秋分时为，冬至时为。

8、上午8时的时角为，下午15时的时角为。

9、武汉(30°N)在夏至、冬至和春秋分正午时的太阳高度角分别为，和。

10、冬半年，在北半球随纬度的升高，正午的太阳高度角。

11、地面吸收的太阳总辐射与地面有效辐射之差称为。

12、在六月份，北京的可照时间比武汉的。

13、在太阳直射北纬10°时，北半球纬度高于的北极地区就出现极昼。

14、由冬至到夏至，北半球可照时间逐渐。

15、光照时间延长，短日照植物的发育速度就会。

16、在干洁大气中，波长较短的辐射传播的距离比波长较长的辐射传播距离。

17、随着太阳高度的降低，太阳直接辐射中长波光的比。

18、地面温度越高，地面向外辐射的能量越。

19、地面有效辐射随空气湿度的增大而，随地面与空气温度之差的增大而，随风速的增大而。

20、一天中正午太阳辐射最强，但最高气温却出现在，这是因为。

四、选择题：1、晴朗的天空呈蓝色，是由于大气对太阳辐射中蓝紫色光________较多的结果。

A、吸收；B、散射；C、反射；D、透射。

2、对光合作用有效的辐射包含在________中。

A、红外线；B、紫外线；C、可见光；D、长波辐射。

3、在大气中放射辐射能力最强的物质是________。

A、氧；B、臭氧；C、氮；D、水汽、水滴和二氧化碳。

4、当地面有效辐射增大时，夜间地面降温速度将____。

A、加快；B、减慢；C、不变；D、取决于气温。

五、简答题：1、试述正午北半球太阳高度角随纬度和季节的变化规律。

2、昼长随纬度和季节是如何变化的？3、为何晴天天空常呈尉蓝色？阴天时天空常呈现乳白色？4、填表：（1）六、计算题：1、计算哈尔滨(45°41´N)在冬至日上午10时的太阳高度角。

2、计算当太阳直射20°N时(约11月25日)在40°N的正午太阳高度角。

3、计算哈尔滨(45°41´N)在夏至日正午时的太阳直接辐射通量密度(已知P=0、8)。

4、若视地球为黑体，太阳常数为1367w/m2，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/m2，地表平均温度又为多少度？5、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。

6、设地球表面温度为15℃，求其辐射最大强度的波长为多少？参考答案：一、名词解释1、物体以发射电磁波或粒子的形成向外放射能量的方式。

由辐射所传输的能量称为辐射能，有时把辐射能也简称为辐射。

2、在单位时间内所发射或接受的辐射能量。

3、在单位时间内，单位面积上所发射或接受的辐射能量。

4、当地球距太阳为日地平均距离时，大气上界垂直于太阳光线平面上的太阳辐射能通量密度。