75. 地转偏差 【知识点】:5.4 【参考分】 5 【难易度】:B 【答案】:
????实际风与地转风的矢量差定义为地转偏差。地转偏差用V'表示,则V'?V?Vg。地转偏
差和水平加速度方向相垂直,在北半球指向水平加速度的左侧,地转偏差的大小和水平加速度成正比,和纬度的正弦成反比。地转偏差虽然很小,但对大气运动的演变却起着极为重要的作用。 76.
开尔文环流定理 【知识点】:6.1 【参考分】 5 【难易度】:C 【答案】:
根据绝对环流定理,绝对环流的加速度等于环线包围力管的代数和。对于正压大气,由于比容、密度仅是气压的函数,力管项等于零,因此,正压大气中绝对环流守恒。这一结论称为Kelvin环流定理。 77. 位势涡度 【知识点】:6.7 【参考分】 5 【难易度】:A 【答案】:
位势涡度简称位涡,位涡是一个同时描写大气热力状态和运动状态的综合物理量,在某种意义上可以理解为涡旋强度与其有效厚度之比的度量。在绝热无摩擦条件下,位涡具有守恒性质。 78. 有效位能
【知识点】:7.4 【参考分】 5 【难易度】:C 【答案】:
大气现有状态下的全位能与经过绝热调整后达到层结稳定、等压面等温面重合且呈水平分布状态(这一状态称为参考状态)时尚存的全位能之差,定义为有效位能。大气的斜压性越强,层结越不稳定时,有效位能越充沛。 79.
大气行星边界层 【知识点】:8.1 【参考分】 5 【难易度】:D 【答案】:
接近地球表面的厚度约为1-1.5km的一层大气称为大气行星边界层。边界层大气直接受到下垫面的热力作用和动力作用,具有强烈的湍流运动特征和不同于自由大气的运动规律。 80. 旋转减弱 【知识点】:8.3 【参考分】 5 【难易度】:B 【答案】:
在旋转大气中,由埃克曼层摩擦辐合强迫造成的二级环流大大加强了行星边界层与自由大气之间的动量交换,使得自由大气中的涡旋系统强度快速减弱,这种现象称为旋转减弱。 81. 埃克曼抽吸 【知识点】:8.3 【参考分】 5 【难易度】:B 【答案】:
由于湍流摩擦作用,埃克曼层中风有指向低压一侧的分量,在低压上空产生辐合上升运
动,同理在高压上空产生辐散下沉运动,这种上升下沉运动在边界层顶达到最强,这种现象称为称为埃克曼抽吸。 82. 波包迹 【知识点】:9.1 【参考分】 5 【难易度】:C 【答案】:
在实际大气中,一个瞬变扰动可以看成是由许多不同振幅、不同频率的简谐波叠加而成的,这种合成波称为波群或波包。这种合成波列振幅的包络线称为波包迹,其传播的速度称为群速。 83. 拉姆波 【知识点】:9.3 【参考分】 5 【难易度】:A 【答案】:
受地球旋转作用影响,在静力平衡大气中只沿水平方向传播的特殊声波,称为拉姆波。与纯水平声波不同,拉姆波是一种水平尺度较大的频散快波。拉姆波属于外波型波动,其扰动气压随高度按指数减小,但扰动速度随高度几乎不改变。 84.
Boussinesq近似 【知识点】:9.5 【参考分】 5 【难易度】:A 【答案】:
近似对于浅层运动,如果在运动方程中部分考虑密度扰动的影响,即只保留与重力相耦合的密度扰动项;连续方程中忽略密度扰动影响,简化为不可压缩形式;热力学能量方程保留密度扰动影响,只保留膨胀的作用,即取???????85.
?;这种近似叫作包辛内斯克近似。
准地转近似 【知识点】:11.1 【参考分】 5 【难易度】:B 【答案】:
准地转近似是为了合理地描写中纬天气尺度的准地转运动而引入的一种动力学近似,其含义为除散度项外,方程中的水平速度和涡度都取为地转风和地转涡度。取准地转近似后得到的准地转方程组既突出了中纬度大尺度运动的的准地转性质,又保留了维持准地转平衡所必须的水平辐合辐散,而且很好地保持了运动的若干整体性质,因此能够更为合理地描写中纬大型天气演变过程。 86. 正压不稳定 【知识点】:12.3 【参考分】 5 【难易度】:C 【答案】:
发生在具有水平切变基本纬向气流中的长波不稳定称为正压不稳定,正压不稳定的必要条件是基本纬向气流的绝对涡度在区间内存在极值,扰动发展的能量来自基本纬向气流的平均动能。 87. 斜压不稳定 【知识点】:12.4 【参考分】 5 【难易度】:C 【答案】:
发生在具有垂直切变基本纬向气流中的长波不稳定称为斜压不稳定,长波的斜压不稳定与垂直风切变和波长有关,最不稳定波长约为4000?5000km。扰动发展的能量主要来自来自有效位能的释放,斜压不稳定是中纬度天气尺度扰动发生发展的主要物理机制。 四、问答题 88.
什么是尺度分析法?对大气运动方程组进行尺度分析有何意义? 【知识点】:3.1 【参考分】 10 【难易度】:C 【答案】:
尺度分析法是依据表征某类运动系统的运动状态和热力状态各物理量的特征值,估计大气运动方程中各项量级大小的一种方法。根据尺度分析的结果,结合物理上考虑,略去方程中量级较小的项,便可得到简化方程,并可分析运动系统的某些基本性质。 89.
何谓?平面近似?取?平面近似有何意义? 【知识点】:3.3 【参考分】 10 【难易度】:B 【答案】:
?平面近似的主要内容是:
1.当f处于系数地位不被微商时,取f~?f0;
2.当f处于对y求微商地位时,取dfdy???常数。
采用?平面近似后,用局地直角坐标系讨论大尺度运动将是方便的。虽然由于球面效应引起的曲率项被忽略了,但球面效应引起的f随纬度的变化对大尺度运动的作用却部分保留下来了。 90.
何谓P坐标系,P坐标系的主要优缺点是什么? 【知识点】:4.3 【参考分】 10 【难易度】:D 【答案】:
用气压p作为铅直坐标变量的坐标系称为p坐标系,大气的静力平衡性质是建立p坐标系的物理基础。