中国石油大学(华东)海洋学试题(2)

2019-03-29 12:36

高低潮之间的地带。

三、计算题(10分X 2 =20分)

1、一列小振幅重力波在水深为30米的假想海域沿x轴负方向传播。测得相邻的波峰波谷之间的水平距离为25米,垂直距离为3米。试计算此列小振幅重力波的波速及周长大小,并给出其波剖面方程。 (答案见标准答案)

(算对波速与周长各3分,从而得到的波数与频率各1分,振幅1分,方程形式(正弦函数中符号为+号)1分。 若用波速、波长与周期关系解答者,酌情给分。)

2、舟山群岛的潮汐为不正规半日潮,在沈家门海域,低潮间隙为03:08,高潮间隙为09:04, 请计算今天(腊八)沈家门的潮时,并判断现在(考试时间)那里的潮汐状态。

答:高潮时为:0.8h(8-1)+0904=1440,即下午2点40分。(公式正确给3分,高潮间隙/低潮间隙用错者酌情扣分,算对一个高潮时或低潮时即可给3分) 现在(由学生自定,基本上为)是高潮。(判断正确4分)

四、简答题(10分X 6= 60分)

1、八月十八钱塘潮是如何形成的?潮水滚滚向岸而来的理论依据是什么?

答:潮汐静力理论,太阳于太阴引起的潮汐椭球在农历十五会重叠引起天文大潮,由于海水堆积需要一定时间,所以滞后到十八发生。再加上钱塘江口特殊的喇叭口地形,使得大洋传入的潮水到了近岸后,能量聚集,波高递增。潮水滚滚向岸而来的理论依据是波浪自深水区传入浅水区,波锋线有与等深线平行的趋势。

(指出潮汐椭球叠加引起大潮者,给3—4分;指出钱塘江特殊地形者给3分;理论依据3_4分,答对方向者酌情给分)

2、中国渤海、黄海和东海北部沿岸潮差比同一纬度的朝鲜西岸潮差小许多,如何解释这种现象?

答:根据潮汐动力理论,将中国渤海、黄海和东海北部沿岸与同一纬度的朝鲜西岸视为长海峡,由外海传入的潮波进入这长海峡,即为科氏力作用下的前进波(开尔文波),北半球开尔文波特性,沿传播方向看,右岸潮差大于左岸。 (作图并指出开尔文波性质者可酌情给全分;从水质点运动方向与传播方向分析者酌情给全分;指出从动力理论分析、科氏力作用者各点酌情给2—3分) 3、 根据平衡潮理论解释潮汐现象,并对其进行评价。 (答案见标准答案)

(给出回归潮定义者,视分析情况给2—5分,对其评价包含优劣两方面,各2—4分。)

4、由20oS—30oS,75oW—85oW确定的理想海域,有一股来自南方的海流沿75oW流入,试分析此海流的力学性质及判断其流向。若在所划定海域的东侧为平行于经线的海岸,海水还会产生何种流动,为什么? 答:第一问

(与标准答案同给5分,判断为地转流者给2—3分) 第二问:(分析判断为上升流者给3分,说明体积运输或下层水体补充者给2分。) (南北半球与西经方向判断错误者,视理论说明的情况酌情给分) 5、南极环流带对大洋水呈层状分布有重要影响,试析之。

答:西风漂流区内,由于大洋锋的作用,海水辐聚下沉,形成南极辐聚带,此处形成为大洋中层水源地;在极地东风作用下,贴近南极大陆形成东风环流,有向岸的体积运输,形成南极大陆辐聚,此处低温海水沿海盆下沉,形成大洋底层水。在两个辐聚带之间形成南极辐散带。

(三个辐聚辐散带各2分,两个辐聚带形成的水层各2分)

6、台风是经常影响我国东南沿海的灾害性天气现象之一。什么是台风?其结构如何?太平洋海域的台风多生成在西太平洋副热带地区,为何东南太平洋和赤道地区没有台风生成? 答:(3分)台风是有暖心结构的热带低压。(3分)平面结构为台风眼、云墙、螺旋云雨带。(2分)赤道没有台风因为赤道没有台风生成所必需的足够大的科氏力。(2分)东南太平洋没有台风是因为那里的海面水温达不到26.5度。

试题四

一、填空题(1分X 10=10分)(每空一分)

1、地球平均半径6371KM,旋转的地球因惯性力心力影响,呈现为(椭圆/梨)形。 2、海面海压为0,每下降10米,压力增加(1013.25hPa)。(答量级即可) 3、(太平洋/活动型)型大陆边缘是全球最强的构造活动带,具有强烈而频繁的地震和火山活动。

4、低纬海区海水有净的热收入,向两极的热传送主要依靠( 海流 )完成。 5、引起洋流西向强化的主要原因是(科氏力随纬度的变化)。

6、风向为北风,若流向为200°,则风矢量与流矢量的夹角为(20)° 7、射达海面的太阳总辐射是太阳直达辐射和( 散射)辐射两部分之和。

8、青岛近海在春末夏初的时候容易形成海雾,那是由于该处海温(低于)气温的缘故。

9、当相对水深(h/λ)大于1/20而小于1/2时,随深度增加,水质点的运动轨迹为(长轴逐渐变短的椭圆)。

10、根据潮汐涨落的周期和潮差情况,舟山海区属于(不正规半日)潮。 二、名词解释(1分X 10=10分)(每题一分,答对大意即可。答对方向者可给0.5分)

1、回归潮

半日周期最小,日周期部分最大的潮汐。

2、厄尔尼诺

东太海温异常升高的现象

3、月球引潮力

地球绕地月公共质心运动,单位质量物体所产生的惯性离心力与月球引力的合力。

4、天赤道

地球赤道在天球上投影。

5、台风

具有暖心结构的热带气旋。

6、风浪充分成长状态 风浪成长到一定阶段,其摄取和消耗的能量达到平衡时,波浪尺寸不在增大的状态。

7、地转流

只考虑水平压强梯度力和科氏力区的平衡时的海水运动状态。

8、海水组成恒定性原理

海水中的主要成分在水样中的含量虽然不同,但它们之间的比值是近似的。

9、潮间带

高低潮之间的区域。

10、热赤道

海水最高温度出现的位置,一般为北纬7度左右。 三、计算题(10分X 2 =20分)

1、一列小振幅重力波在水深为30米的假想海域沿x轴负方向传播。测得相邻的波峰波谷之间的水平距离为25米,垂直距离为3米。试计算此列小振幅重力波的波速及周长大小,并给出其波剖面方程。 (答案见标准答案)

(算对波速与周长各3分,从而得到的波数与频率各1分,振幅1分,方程形式(正弦函数中符号为+号)1分。 若用波速、波长与周期关系解答者,酌情给分。)

2、舟山群岛的潮汐为不正规半日潮,在沈家门海域,低潮间隙为03:08,高潮间隙为09:04, 请计算今天(腊八)沈家门的潮时,并判断现在(考试时间)那里的潮汐状态。

答:高潮时为:0.8h(8-1)+0904=1440,即下午2点40分。(公式正确给3分,高潮间隙/低潮间隙用错者酌情扣分,算对一个高潮时或低潮时即可给3分) 现在(由学生自定,基本上为)是高潮。(判断正确4分) 四、简答题(10分X 6= 60分)

1、有人说“无风不起浪”,也有人说“无风三尺浪”,请为他们做判官。所谓“风大浪高”是一定的吗?简述风与风浪成长间的关系。 答:各自有理(1分)。前者说的为风浪,后者为涌浪。(3分)风大不一定浪高,因为还要受风时风区的限制。(判断出各为何种波浪者各3分) 2、试从海流角度分析舟山群岛成为全国最好的渔场的天然条件。 答:因为舟山群岛处在很强的上升流区和海洋锋区。

(说明为上升流区者给6—7分,从其它方面说明的,酌情给分) 3、何谓潮汐椭球?如何用它解释潮汐的发生?

答:由潮汐静力理论,是地球为一被等深海水覆盖的园球,海水没有粘滞性也没有惯性,不受地转偏向力和摩擦力的作用。此时在考虑引潮力后,海面变成了椭球形,此为潮汐椭球,并且它的长轴指向月球(4)。地球在潮汐椭球中自转形成潮汐(往这个方向分析的酌情给分,6分)。(通过作图分析的可酌情给全分)

4、中国黄海和渤海沿岸潮差比同一纬度的朝鲜西岸潮差小许多,如何解释这种现象?

答:根据潮汐动力理论,将中国渤海、黄海和东海北部沿岸与同一纬度的朝鲜西岸视为长海峡,由外海传入的潮波进入这长海峡,即为科氏力作用下的前进波(开尔文波),北半球开尔文波特性,沿传播方向看,右岸潮差大于左岸。 (作图并指出开尔文波性质者可酌情给全分;从水质点运动方向与传播方向分析者酌情给全分;指出从动力理论分析、科氏力作用者各点酌情给2—3分) 5、南极环流带对大洋水呈层状分布有重要影响,试析之。

答:西风漂流区内,由于大洋锋的作用,海水辐聚下沉,形成南极辐聚带,此处形成为大洋中层水源地;在极地东风作用下,贴近南极大陆形成东风环流,有向岸的

体积运输,形成南极大陆辐聚,此处低温海水沿海盆下沉,形成大洋底层水。在两个辐聚带之间形成南极辐散带。

(三个辐聚辐散带各2分,两个辐聚带形成的水层各2分)

6、副热带高压是非常重要的天气系统,它的减弱会诱发ENSO的形成。请简述ENSO是如何形成的,它对全球有哪些方面的影响? 答:正常年份,副高靠赤道一侧的信风带将赤道表层海水从东太吹到西太,导致西太水温高,东太水温低,西太水面高于东太,从而导致西太降雨丰富,而东太沿岸为上升流区。每隔3-7年,副高会突然变弱,导致赤道东风减弱,西太水没有强大的支撑而向东面倾倒,暖水减弱,降水减少。而东太有大量暖水涌入,水温升高,降雨增加,上升流减少,ENSO发生。它会改变全球的大气环流而引发各种自然灾害。

(答到东太异常变暖者,可给3——4分;做到ENSO年与正常年份比较者可给3——4分;灾害3分;做出环流图对比分析者,可酌情给全分)

试题五

一、填空题(1分X 15=15分)(评分标准:每空一分,答到意思均可)

1、(麦哲伦 )因为完成人类第一次环球航行而被载入史册。

2、用地震波探测地球内部圈层时,在某一深度遇到横波波速强烈的衰减,这一层被命名为软流圈。该软流圈位于(上地幔(60—250km)/地幔 )。 3、按海所处的位置,东海属于(边缘)海。 4、岛弧亚型大陆边缘主要分布在西太平洋,组成单元缺失大陆隆,发育结构为( 沟—弧—盆 )体系。

5、为使海水的盐度值与氯度脱钩而采用的新的盐度定义是海水(实用)盐度。 6、海冰是淡水冰晶、卤汁和(气泡)的混合物。

7、青岛近海在春末夏初的时候容易形成海雾,那是由于该处海温(小于)气温的缘故。

8、大洋表层盐度随纬度的变化,基本上受制于(E-P )。

9、海洋各种参数中,随纬度变化呈马鞍状双峰分布的是盐度;呈“W”型的,是(大洋主温跃层深度/P-E)。

10、风向为北风,若流向为100°,则风矢量与流矢量的夹角为(80)°

11、实际海洋中的地转流流速上层大于下层,等密面与等压面的关系是(倾斜方向相反/大于)。

12、当相对水深(h/λ)大于1/20而小于1/2时,随深度增加,水质点的运动轨迹为(长轴随深度逐渐减小的椭圆/椭圆)。

13、风区中某一点,当实际风时大于最小风时时,风浪为(定常)状态。 14、台风一般由台风眼区、眼壁和(螺旋云雨带)组成。 15、我们平日所见的“蔚蓝的大海”,蔚蓝指的是大海的(海)色。 二、判断并改错题(1分X 10=10分)(评分标准:判断0.5;改错0.5)

X 1、所有大洋中海水温度最高的是太平洋(大西洋)。

√ 2、陆半球的陆地面积大于其他所有半球,与它的海洋面积相比,陆地面积还是小。

√ 3、低温、低盐海水的热膨胀系数为负值,说明当温度升高时海水收缩。 √ 4、寒潮来袭,海面迅速结冰,此时海冰的盐度比一般海冰高。 √ 5、沿着纬圈向东运动的物体(除赤道外),受科氏力作用,其运动轨道会向赤道方向偏转。

X 6、表面波的恢复力主要为重力,而内波的恢复力还要加上科氏力。(内波恢复力为科氏力和弱化重力。)

X 7、当太阳的潮汐椭球与太阴的潮汐椭球相叠加时,会形成方照(塑望)大潮。 √ 8、狭长半封闭海湾中的潮流形成驻波的情况下,波节处潮流最大。 X 9、水下声道产生的原因是声线会向温度高(低)的水层弯曲。 √ 10、副高的第二次北跳标志着江南梅雨季的结束。 三、名词解释(2分X 10=20分)(评分标准:大意正确2分)

1、大洋中脊

贯穿世界四大洋,成因相同、特征相似的海底山脉系列。 2、饱和水气压

水分子从水面逃出同时又回到水中的过程达到动态平衡时,水面上水汽所具有的压力。 3、海流

海水大规模相对稳定的流动。 4、海面有效回辐射

海面长波辐射与大气回辐射之差。 5、倾斜流

由外压场引起的地转流,自表层至海底,流速流向相同。 6、开尔文波

科氏力作用下的前进波。 7、风暴潮

由于强烈的大气扰动(台风)引起的海面异常升高的现象。当与天文大潮耦合时最为剧烈。 8、ENSO

厄尔尼诺和南方涛动的合称。指东太水温异常升高,引起全球海洋和大气环流异常。 9、声道

声能大部分集中的水层。 10、极锋

近极地海域水温梯度大的海域。

四、简答题(8分X 5=40分)

1、简述大洋中脊在各大洋的展布特征。 答:(3)大西洋:居中,与两岸平行,边坡陡;(3)印度洋:“入”字形;(2)太平洋:片动,边坡平缓。 2、两小儿辩日,一曰:“日初出沧沧凉凉,及其日中如探汤,此不为近者热而远者凉乎?”,此子所析缘由对否?解释之。 答:(答错或对皆可,只要解释能自圆其说)可从太阳高度方面解释,太阳高度早晚小,正午最大,使得一天内,中午前后所接受的太阳辐射大于早晚。或从辐射平


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