中科院大气物理研究所大气物理1996-2014年考博试题及答案--自己总结

备注：红色字体P37表示在《大气物理学》书中第37页，另外本文档中试题答案为自己总结的。

中科院大气物理研究所大气物理1996-2014年考博试题及答案 2014年
一、名词
1、标准大气：（P37）标准大气，又称“参考大气”。

能够反映某地区（如中纬度）垂直方向上气温、气压、湿度等近似平均分布的一种模式大气。

它能粗略地反映中纬度地区大气多年年平均状况，并得到一国或国际组织承认。

2、天电：（P407）天电是指大气中放电过程引起的脉冲电磁辐射，其中闪电是主要的天电源。

3、莫宁-奥布霍夫长度：(P248)
4、云凝结核：（P320）
5、光化学烟雾：（P29）光化学烟雾是由汽车、工厂等污染源排入大气的碳氢化合物（HC ）和氮氧化物（NOx ）等一次污染物在阳光作用下发生复杂的光化学反应，生成臭氧、醛、酮、酸、过氧乙酰硝酸酯（PAN ）等二次污染物，这些一次污染物和二次污染物混合形成有害的光化学烟雾。

6、播撒云: “播种云一供应云”机制：高空对流泡中通过凝华和结淞增长大量冰晶，成为自然“播种云” ，冰晶降落到低层浓密的层状云中碰并水滴，从而将云水转化为雨水。

在低层，由中尺度抬升而产生的浓密的层状云为降落下来的降水粒子提供了丰富的云水，成为“供应云”。

高层播种云，一般是卷层云，在气旋云系中，高空对流泡是一种典型的播种云。

由于高空对流泡尺度小，可能同时存在好几个，因此，使地面降水存在着小尺度的不均匀结构。

供应云，一般指浓密的层状云，如高层云、雨层云、层积云或层云。

当供应云受到冰雪晶粒子的播种后，云内会通过云水碰冻→云冰碰连→雪晶的有效转化以及碰并等过程，使其降水强度明显增加。

7、冰雹的湿增长：（P348）
8、普朗克定律（P68）：对于绝对黑体物质，单色辐射通量密度与发射物质的温度和辐射波长或频率符合以下关系:1/5
1152)1()1(2),(2---=-=T c T
k ch
B e c e h c T F λλλλπλ，其中c 1为第一辐射常数：24821107427.32-⋅⋅⨯==m m W h c c μπ；c 2为第二辐射常数：K m k
ch c ⋅==μ143882。

9、海陆风：（P279）
10、气溶胶的直接辐射强迫：气溶胶对气候系统的影响分为直接辐射强迫和间接辐射强迫。

直接辐射强迫是指气溶胶通过吸收和散射长波和短波辐射，从而改变地球－大气系统辐射平衡；间接辐射强迫是指气溶胶粒子改变云的物理和微物理特征，进而改变云的辐射特征，影响地球-大气系统的辐射平衡。

二、论述
1、大气中的次声波来源。

（P504）
2、混合态层状云降水微物理过程。

（P345）
3、大气霾的特征和主要成因。

4、瑞利散射和米散射的概念，及为什么晴空是蓝色，积云是白色。

（P79-80）2013年
一、名词解释（共40分，每题4分）
（1）温室气体：指的是大气中能吸收地面反射的太阳辐射，并重新发射辐射的一些气体，如水汽、二氧化碳、氧化亚氮、甲烷等是地球大气中主要的温室气体。

它们的作用是使地球表面变得更暖。

这种温室气体使地球变得更温暖的影响称为“温室效应”。

（2）山谷风：（P278）
（3）米散射：（P78）
（4）感热与潜热：（P131）
（5）云-地闪电：（P401）即地闪，发生在云和地之间的强放电过程。

（6）零度层亮带：（P346）由于缓慢降落的冰晶和雪花在零度层附近发生表面融化而使反射率增大的结果。

具体产生过程，冰晶在混合层状云内下落时可经历三个层次，即冰晶层、冰晶和过冷水滴层、温度高于0℃的水滴层。

当冰晶落入0℃层以下开始融化，只要冰晶表面融化厚度达到半径的1/5，其对雷达的反射能力就与同样大小的水滴相当，而水滴对雷达波的反射能力比同样大小的冰晶大5倍，因此在雷达回波图上呈现0℃层以下亮度陡然增加的现象。

（7）飑线：（P296）
（8）太阳常数：（P86）在大气上界日地平均距离处，通过与太阳光线垂直的单位面积上的太阳辐射总辐射通量密度（包括所有波长）。

（PPT AP05 P24）
（9）冰晶的繁生：（P344）云中冰晶或冻滴等冰相粒子，由于破碎等过程产生新的冰晶个体的各种过程，称为冰晶的繁生。

云中冰晶除可通过冰核活化相交过程而产生外，也可通过已经生成的冰相粒子的破碎而增加其浓度，后者称为冰晶繁生或冰晶次生的过程。

冰晶繁生过程，主要有三种：（1）脆弱冰晶的机械破碎，冰碎片就是次生冰晶。

（2）大水滴冻结时破碎产生次生冰晶。

（3）冰相粒子同过冷云滴撞冻（淞附）时产生次生冰晶。

（10）Ekman螺线：（P258）
二、简答题（共60分，每题15分）
1、介绍湍流混合长理论（P232）
2、用寇拉曲线解释云滴形成的微物理过程（P318）
3、介绍气溶胶粒子的Twomey效应（也称”第一间接效应”）（今年会不会考Albrecht效应“第二间接效应”）
答：气溶胶可以通过作为凝结核，或者改变云的生命期和光学性质，对气候系统产生间接的辐射强迫作用。

可分为两种不同的间接效应。

第一间接效应：因人为的气溶胶增加而引起的辐射强迫作用。

它造成固体液态水含量中，颗粒浓度的增加和尺度的减小，从而导致云反照率的增加。

该效应也被称为“Twomey效应”。

有时人们也将它称为云的反照率效应。

但这是一种明显的误解，因为第二间接效应也会改变云的反照率。

第二间接效应：人为的气溶胶增加而引起的辐射强迫作用。

它造成颗粒的尺度减小，降低了降水率，从而调整了液态水含量、云的厚度和云的生命期。

该效应也被称为“云的生命期效应”或“Albrecht效应”。

4、描述并解释对流云中的温度层结曲线（P294）
2012年
一、简述题（50分）
1.大气热力分层名称、温度分布规律及其原因（8分）（P48—P51）
答：对流层：由于地面是对流层大气的主要热源，所以温度分布规律是随高度降低。

平流层：为逆温（其垂直减温率为负值）。

平流层下半部分的温度随高度变化很缓慢，上半部由于臭氧层把吸收的紫外辐射能量转化成分子的动能，使空气温度随高度上升而显著增加（约2℃/km），到50km高度附近达到最大值（约为-3℃），即平流层顶（50km）。

中间层：中间层内臭氧已经很稀少了，而太阳辐射中能被氧分子吸收的波长极短的紫外辐射（<0.18μm）已被上面的热层大气吸收了，所以这层大气吸收的辐射能量很少，温度随高度降低。

到85km高度左右的中间层顶（气压约为0.1hP a），温度下降到-100~-90℃，是地球大气中最冷的部分。

热层：在这层内，温度始终是增加的。

太阳辐射中的强紫外辐射（<0.18μm）的光化学分解和电离反应造成了热层的高温。

这层内大气热量的传输主要靠热传导，由于分子稀少，热传导率小，在各高度上热量达到平衡时，必然会有巨大的垂直温度梯度。

因此热层内，温度很快就升到几百度，再往上，升温的趋势渐渐变缓，最终趋近于常数，约为1000-2000K。

2.大气湿度参数（4种）及表示方法（6分）（P23）
答：混合比、比湿：
水汽密度、水汽压：
露点、霜点：
相对湿度：
3、雷雨云起电的两种机制（5分）（P394-397）
4、曙暮光现象及其可能的应用过程（6分）（P446）
5、气溶胶的源和汇（5分）（P27）
答：源：分为天然源和人为源两类。

天然源有土壤、岩石风化及火山喷发的尘埃，海沫破裂产生海盐颗粒，火山喷发的喷出物，森林火灾的燃烧物，宇宙来源的陨星尘及生物界产生的颗粒物如花粉、孢子等；人为源有燃料燃烧过程产生的固体颗粒物，如煤烟、飞灰等，各种工业生产过程中排放的固体微粒，汽车尾气等。

汇：干沉降和湿沉降。

干沉降是指颗粒物通过重力作用或与其他物体碰撞后发生沉降。

湿沉降是指降雨、下雪使颗粒物消除的过程。

6、云雾形成的宏观条件（3个或以上）（5分）（P291）
7、城市热岛效应（5分）（P284）
8、瑞利散射的特点（5分）（P423）（米散射特点P429）
9、我国气象学家的暖云起伏降水理论（5分）（P327还不全）
答：暖云中产生的降水机制是云滴间的碰并。

暖云起伏降水理论认为云内存在着湍流，湍流可以看作是一种随机源，它引起环境参量，诸如上升气流、温度、含水量等的起伏。

云滴在这种起伏环境中的生长应是不均匀生长，即有些云滴处于有利的生长环境下，它们会比另一些处于不利环境下的云滴长得快。

二、综述题（50分）
1、气溶胶在大气过程中的三类作用（15分）（P28不止三类呢？）
2、南极臭氧洞形成的两个原因（10分）（P15）
3、云在地气系统平衡中的作用（13分）
答：云与辐射决定地气系统辐射收支平衡
4、大气边界层多层的名称及其成因（12分）（P242）
2011年
一、名词解释
1. 大气窗区（P77）
2. 平流层（P50）
3. 瑞利散射（P79）
4. 亮温（P107） ：当实际发射体在某一波长（窄谱段范围内）的光谱辐亮度和黑体在同一波长下的光谱辐亮度相等时，把黑体温度称为发射体的辐亮度温度。

如果波长在可见光谱范围内，用人眼（或具有人眼光谱光视效率响应的探测器）来判断其间亮度相等时，则称为亮度温度，简称亮温。

简单来说：亮温就是物体的辐射能量用同辐射量的黑体温度表示。

5. 基尔霍夫定律（P68）：在热平衡条件下，任何物体的辐射率（辐出度）T F ,λ和它的吸收率T A ,λ之比是一个普适函数),(T f λ，即
),(,,T f A F T T λλλ=，该普适函数只是温度和波长的函数，而与物体的性质无关。

6. 逆温层（P165）：对流层大气的温度一般是随高度而降低，但在有些条件下，某些气层的温度会随高度而增加，即垂直减温率为负值，这些气层称为逆温层。

7.云有效半径（P301）：⎰⎰
∞∞=0
20
3)()(dr r n r dr r n r r e
8. 光学厚度（P82）：沿辐射传输路径，单位截面上所有吸收和散射物质产生的总削弱，是无量纲量。

即dl k l
ex ⎰=0δ 9. 平流层臭氧分布chapman 理论（P11）：查普曼建立了有关平流层臭氧形成与消亡的经典光化学平衡理论。

该理论指出，高层大气中，分子氧吸收波长短于0.24um 的紫外辐射而离解成原子氧（O 2+hv O+O ）。

由于这部分紫外辐射向下传输时被大气吸收，光致离解系数将随高度降低而减弱，到20km 以下已不再发生光致离解；另一方面，分子氧的浓度随高度下降而增加，这两种因素综合效果使得氧的离解速率在42km 处达到最大。

原子氧O 和分子氧O 2又结合成臭氧O 3。

【没有解释清楚】
10. 太阳高度角（P87）
二、雷达回波图上，层状云、积状云和混合云回波特征有何不同？
答：在反射率因子的RHI 显示中，层状云回波一般平铺成一条长带，而积状云回波一般呈小柱状。

在反射率PPI 显示中，层状云只有再适当的天线仰角才能检测到，而积状云通常表现为零散孤立的小块状结构。

层状云（片状回波）。

水平范围大、持续时间长、强度比较均匀、随时间变化缓慢。

在PPI 图上的回波特征呈片状分布，结构较均匀，强度梯度较小，有时出现强度特别大的窄带称为零度层亮带，亮带也可能成弧状或圆环状。

在RHI 图上云顶高度比较平整，也有一条强度特别大的窄带呈水平分布（即零度层亮
带）。

积状云（块状回波），由于积状云中存在强烈对流，因此积状云也称对流云，，对流云发展到一定程度时，云中粒子在对流运动中不断增强，直到已不能被上升气流所托住而降落形成的。

积状云范围小、强度大、分布不均匀、生命史短、随时间变化快。

在PPI上特征为，呈块状，尺度小，内部结构密实，边缘清晰。

在RHI上特征为，呈柱状，近处降水时底部及地，云顶高度一般在6-7km以上，随地区和季节差异很大。

不论是平显上还是高显上，对流云降水回波强度梯度都较大，一块对流云内部只有一个强中心，而多个对流云单体组成的对流云降水，往往具有不规则的外形和多个中心，强度也不一定相同。

混合云（絮状回波），同时具有层状云和对流云回波特征。

PPI显示中表现为大片层状云降水回波中夹杂着团块状的对流云降水回波，强度梯度不大，只有再团块状结构处有较强的回波中心和明显的强度梯度。

在RHI显示中，回波顶部大部分比较平坦，可以单刀回波中间存在若干相对较强的柱状回波区，有时还能呈现柱状回波和零度层亮带共存的回波图像，不过这种亮带大部分具有不均匀结构。

三、臭氧在热带海洋上空含量低，夏季工业区含量高，为什么？
答：影响臭氧生成的两个因素：太阳紫外辐射和氧分子含量。

臭氧的主要来源是光化学反应，其产生率取决于NO x、CH x和CO的浓度及太阳紫外辐射的强度。

夏季对流层内臭氧的光化学产量比平流层输入大得多，冬季则相当或比平流层输入的稍多一些。

热带海洋上空的特点是清洁，NO x、CH x和CO等污染物比较少；再者，热带海洋对流运动强烈，污染物被向上输送了，因此臭氧的前体物较少，则生成的臭氧少。

夏季工业区，产生的前体物含量高，排放到大气中的各类污染物，尤其是各种有机和无机的气体，使近地面的光化学和相关化学过程增强，产生大量臭氧。

四、微波辐射仪原理、测量物理量及应用。

答：微波辐射计是被动式微波遥感设备，其测量原理是，根据大气对于不同频率微波频段辐射吸收的差异，选择不同微波通道探测大气的亮度温度（亮温）的变化，通常使用微波遥感反演是对大气在22GHz至200GHz的频率带中的微波辐射进行测量，由不同频率的亮温数据来反演大气温湿廓线、液态水廓线等参量。

其中，22.2GHz附近和183GHz附近的特征表现为一个水汽谐振带，即根据水汽分布的气压高度表现的压力加宽；60GHz附近的特征表现为大气氧气谐振带；而在此波段云液态水的发射光谱无谐振，并近似与频率的二次方成正比。

微波辐射计所测物理量：
Lv0（0级数据）：不同通道的电压信号
Lv1（基本数据）：不同通道的亮度温度
Lv2（反演数据）：边界层温度廓线、对流层温度廓线、对流层湿度廓线、LWP(积分液态水含量)、IWV（积分水蒸气）、云底温度和液态水廓线、对流稳定指数反演、温湿压地面气象参数、降水状况、GPS时钟
微波辐射计主要应用：大气温度廓线、湿度廓线和液态水廓线的测量，天气和气候模型研究，临近预报大气稳定性（灾害性天气检测），温度反演检测、雾、空气污染，绝对校准云雷达。

五、大气遥感所能观测的物理量（包括反演）？
答：大气遥感有主动式和被动式；
主动式：天气雷达（降水），风廓线雷达（风）、激光雷达（气溶胶和云，以及温湿压、污染气体含量、高空金属离子含量等）、声雷达（利用气象要素对声波产生折射、散射、吸收和衰减的物理特性来获取气象要素分布特征）、GNSS（地基GNSS测水汽，天基GNSS测密度、气压、温度）
被动式：微波辐射计（大气温度、湿度廓线、云中液态水含量和地表特性等）、气象卫星（）
2006年春季
一、名词或概念解释（定义要准确，解释要详尽）(24分)
1 对流层（49）：邻接地面的大气层称为对流层。

该层厚度随纬度而不同，赤道附近及热带对流层顶高约15-20km，极地和中纬度带高约8-14km。

对流层大气占大气总质量的3/4，95%的水汽质量集中在此层。

对流层中最明显的特点是温度随高度增加而降低，垂直方向的空气运动剧烈而频繁，一切风云雨雪等天气现象都发生在对流层。

由地表到1—2km高度的大气层是对流层中的最低层，它称为行星边界层。

这是受地表影响与地气相互作用最强烈，也是与地球生物圈和人类活动关系最密切的大气层。

2 温室气体（7）：对太阳短波辐射几乎是透明的，而对地表射向天空的长波辐射，特别是在靠近峰值发射的13—17微米波谱区，有强烈的吸收作用，使得地表辐射的热量大部分被截流在大气层内，因而对地表有保温效应，故称之为“温室效应”。

现在，把这类具有温室效应的大气气体统称为“温室气体”。

温室气体即可以是自然界中存在的，也可以使人为排放的。

它们包括：水汽、CO2、CH4、N2O、O3、氟利昂或氟氯烃类化合物（CFCS）、氢代氟氯烃类化合物（HCFCS）、氢氟碳化物（HFCS）、全氟碳化物（PFCS）、六氟化硫（SF6）等。

3 净辐射通量（65）：系统和物体单位时间内通过某截面吸收的辐射能和辐出的辐射能的差值。

地表净辐射通量是单位时间地表吸收的太阳辐射和大气长波辐射与地表辐出的长波辐射差值。

地气净辐射通量是大气上界单位时间吸收太阳辐射与输出的长波辐射差值。

4 位温（134）：把空气块干绝热膨胀或压缩到标准气压时应有的温度。

286.0)1000(P
T =θ 5 气候变化：指气候平均状态统计学意义上的巨大改变，或者持续较长一段时间的气候变动。

经过相当一段时间的观察，在自然气候变化之外，由人类活动直接或间接的改变全球大气组成所导致的气候改变。

6 降水率（rainfall rate ）（307）：单位时间内降落在地面单位面积上的总降水量称为降水率或降水强度。

通常以mm/h 为单位。

二、对错判断题（对打√，错打×，15分）
1 焚风是指从干热沙漠吹来的风。

×（P139焚风是过山气流形成干热风）
2 台风（飓风）仅在热带洋面上生成与发展。

×（生成对，发展随便）
3 全球云的辐射强迫值为负，所以云起…阳伞‟式的遮阳效应。

√（P99正强迫增温，负强迫降温）
4 大气湍流（运动）即是大气分子的随机运动。

×
5 地球大气中有臭氧层，因此9大行星中只有地球有大气平流层。

√
三、试述大气湿度的测量原理、方法和技术
答：（1）称量法：对于绝对湿度参量，可以采用直接称量出一定体积湿空气中的水汽质量从而计算出水汽密度的方法。

测量准确度相当高，但是测试复杂，无法应用于日常测量。

（2）热力学法（又称干湿法）：对于水汽压，可以采用蒸发表面冷却降温的方法。

如干湿表。

（3）吸湿法：对于相对湿度，采用吸湿性物质吸收水汽后的机械特性（如毛发长度）变化或电特性（如电阻电容）变化来测量。

（4）凝结法：对于露点温度，可以采用湿空气等压降温产生凝结的方法进行测量。

如冷凝镜露点仪，氯化锂露点仪。

（5）光学法：也称之为电磁辐射法（EMR ），是利用水汽对光辐射或电磁波的吸收衰减作用来测量水汽含量。

如莱曼-α湿度计、红外湿度计、微波湿度计等。

四、1000hpa 高度的密度是根据地面气压P0和大气温度廓线推导出来的。

计算由于下列误差所引起的密度百分比误差：（a ）在100hpa 处的温度误差为1K ，（b ）
在100hpa以下所有高度上的温度误差为1K，（c）地面P0测量误差为3%。

（20分）
五、根据你本人的知识和学习或工作经验，较详细的叙述大气物理学领域里的一两个前沿科学问题。

【官方答案如下】
答：前沿方向主要是对于气溶胶含量和时空分布不准确，以及气候系统对直接辐射强迫产生反馈加大了研究的困难。

直接影响主要是气溶胶的太阳辐射吸收和散射，从理论上，只要知道气溶胶的化学成分和粒子大小，谱分布及浓度，便可以精确的计算直接辐射强迫大小，但实际上，正是由于这些资料的缺乏，使得现有估计只是对实验结果的理论模拟，一般将来，硫酸盐气溶胶的直接强迫是降温，且对气溶胶浓度以及环境湿度相当敏感。

而碳黑气溶胶与硫酸盐气溶胶的作用正好相反，起的是增温作用。

2006年秋季
一、简答题（解释要尽量简明）（30分）：
1 低层干洁大气的主要成分（至少前四位）（P7）
2 城市热岛效应（P284）
3 曙暮光（P446）
4 大气观测选址中应考虑的因素
5 空气中粒子降落末速度的决定因素（P332）
6 影响能见度的因子（P448五个）
二、简述题（35分）
1 雾的定义及类型（10分）（P292）
2 大气对流的定义及形成机制（10分）
3 当代大气物理学的1、2个主要学科问题和挑战（15分）
三、综述题（35分）
1 大气水汽的源、分布以及其在天气和气候环境中的作用（20）（部分P24）
2 哪些大气现象的产生与地形有关，简述产生机理（15）
答：山谷风、海陆风、焚风、地形云、城市热岛效应
2005年春季
一、名词解释或概念解释（定义要准确，解释要详尽）（24分）
1、大气层
2、温度递减率
3、对流层
4、太阳辐射
5、有效位能
6、沙尘暴
二、试论述当前已经应用的直接与遥感测量降水（强度）的方法和技术。

（16分）
三、以下两题任选一题。

（20分）
A 试论述大气层的温室效应，并解释金星、地球和火星表面温度的差异。

B 试论述影响曙暮光的因子及探测曙暮光的用途。

四、计算地球大气压为地面气压0.1的等压面的高度，假设：(1)温度为290K均匀分布；（2）地面温度为290K且以10K/km线性递减。

（20分）
五、根据你本人的知识和工作经验，较详细地叙述大气物理学领域里地一两个前言科学问题（20分）
2005年秋季
一、名词解释或概念解释（定义要准确，解释要详尽）（24分）
1、对流层：
2、温室效应：
3、波文（Bowen ）比：
4、热成风：
5、地球静止气象卫星：
6、全球变化：
二、对错判断题（对打√，错打×；15分）
1、夏季天气热是因为太阳离地球近。

×
2、云总是起“阳伞”冷却（cooling ）作用。

×
3、平流层有人称作“同温层”是因为平流层中垂直方向的温度基本相同。

4、金星大气主要有二氧化碳（CO2）组成，所以其温室效应极强，金星表面的气温很高。

√
5、山谷风是由不同地形上辐射加冷却效应的差异所造成的。

√
三、试论述风垂直分布（廓线）的测量原理、方法及技术。

（20分）
四、试论述大气与海洋相互作用的机制或过程，并给出某一物理量或物质交换通量的表达式。

（20分）
五、根据你本人的知识和工作经验，较详细地叙述大气物理学领域里地一两个前言科学问题。

（不少于240字；21分）
2004年春季（每题20分）
一、名词或概念解释（尽量详细，仅是望文生义的解释无分）：
1、对流层：
2、气块（P123）与气团（P50）：
3、温室效应：
4、热力湍流：白天地面加热强烈，大气边界层中会产生对流泡和羽流，对于特定的对流泡和羽流，表面上它的流动是有组织的，实际上各个单体出现的时间是完全随机的，表现为湍流状态的流动。

【P221】【另P241也有关于热力湍流的表述】
5、暖云降水：
二、试论述大气层的分层（结构）及其根据和成因。

答：
三、写出计算大气质量的公式。

设对流层顶位于150hPa,平流层顶在1hPa ，
（1）计算平流层每单位面积上的总质量（可设平流层为等温大气）；
（2）在标准大气温度和压力（273k 和一个大气压）条件下，计算平流层的厚度。

（可以设重力加速度g 为常数）
（1）大气质量的计算公式为2
11221()z z p p gdz gz gz ρρρ-=-=--⎰， m=ρv=ρg h=ρg (z 2-z 1) =p 1-p 2=150-1=149kg
（2）P V=n R T P V=m/M RT P=ρ/ M R T
P=1atm=1013.25hpa T=273K M=29kg/mol
ρ= P M / (R T) = 1013.25*29/(8.31*273)=12.95kg/m3
z2-z1=(p2-p1)/ (ρg)= -149/(12.95*9.8)= -1.17m
（注意：以下四、五题可任选一题；六、七题任选一题。

）
四、试述（1）大气气溶胶的主要光学特性参数，（2）气溶胶与辐射相互作用的主要过程。

五、写出大气辐射传输方程及其边界条件，说明方程中各项的物理意义，并根据方程定性分析影响太阳短波辐射亮度的主要大气参量。

六、论述大气物理学的主要研究内容及其在气候变化研究中的地位和作用。

七、根据你本人的知识和工作经验，较详细地叙述大气物理学领域里地一两个前言科学问题。

2004年秋季（注：第三、第五题任选一题）
一、名词解释或概念解释（定义要准确，解释要尽量详尽）（24分）
1、对流层顶：
2、静力近似：
3、尺度高度（scale height）：
4、潜热：
5、净辐射：
6、云滴谱(cloud particle size distribution)（P302）：
二、试论述当前已经应用的直接与遥感测量大气温度垂直分布的原理、方法和技术。

(26分)
三、试论述大气臭氧层的成因及其对保护地球生物圈等方面的重要性。

（25分）
四、假设近地面的气压P0＝1000hPa，温度为T0。

温度随高度以定常递减率减小，在500m高度处温度为T。

考虑以下两种情况：
（a）T0＝30 OC, T=24 OC；（b）T0＝20 OC, T=17 OC。

(1)求出上述两种情况下在500m高度上的气压p;
(2)计算两种情况下地面及500m高度处的位温θ（R/CP=0.286）;
(3)计算两种情况下的温度递减率Γ，说明该层空气是否稳定，并解释在第二种情况下会发生什么现象。

（25分）
五、根据你本人的知识和工作经验，较详细地叙述大气物理学领域里地一两个前言科学问题（25分）
2003年春季（每题20分）
一、名词解释（尽量详细，仅是望文生义的解释无分）：
1、人为气溶胶：
2、干绝热温度递减率：
3、温室效应：
4、湍流能（量）谱：
二、试述大气湿度测量的原理、方法和技术、包括直接测量和遥感探测。