大氣科學基礎王偉明版課后答案

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大氣科學基礎王偉明版課后答案

——選擇題、填充題、簡述題

1．通常北半球各個緯度地區盛行風。

答：0°-30°低緯：東北信風；

30°-60°中緯：盛行西風（西南風）;

60°-90°高緯：極地東風（東北風）

2．地球的冷熱極。

答：冷極：南極喬治峰，最低氣溫-90°

熱極：索馬里境內，最高溫為63°

3．干潔大氣中的成份

答：干潔空氣是指大氣中除去水汽、液體和固體微粒以外的整個混合

氣體，簡稱干潔空氣。它的主要成分是氮、氧、氬、二氧化碳等，其

容積含量占全部干潔空氣的99.99%以上。其余還有少量的氫、氖、

氪、氙、臭氧等。（P20）

4．一天中太陽高度角變化，最小、最大。

答：變化：0°~90° 最小： 最大：正午

5.通常一天中相對濕度最值最有可能出現時間。

答：白天溫度高，蒸發快，進入大氣的水汽多，水汽壓就大；夜間相

反。每天有一個最高值出現在午后，一個最低值出現在清晨，在海洋

上，或大陸上的冬季，多屬于這種情況。但是在大陸上的夏季，水汽

壓有兩個最大值，一個出現在9~10時，另一個出現在21~22時。在

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9~10時以后，對流發展旺盛，地面蒸發的水汽被上傳給上層大氣，

使下層水汽減少；21~22時以后，對流雖然減弱，但溫度已降低，蒸

發也就減弱了。與這個最大值對應的是兩個最小值，一個最小值發生

在清晨日出前溫度最低的時候，另一個發生在午后對流最強的時

候。 而相對濕度的大小，不但取決于水汽壓，還取決于溫度。氣溫

升高時，雖然地面蒸發加快，水汽壓增大，但這時飽和水汽壓隨溫度

升高而增大得更多些，使相對濕度反而減小。同樣的道理，在氣溫降

低時，水汽壓減小，但是飽和水汽壓隨溫度下降得更多些，使相對濕

度反而增大。所以相對濕度在一天中有一個最大值出現在清晨，一個

最小值出現在午后。

6.大冰期一般持續時間。

答：全球已出現過3次大冰期和2次大間冰期。大冰期持續時間約

1,000萬～2,000萬年，氣溫和雪線下降；大間冰期持續時間約3億

年，氣候變暖，冰川退縮，氣溫和雪線上升，中緯度溫度變化幅度高

達10℃。

7．我國東部的總體氣候特征

答；季風性顯著，大陸性強

8．地面和大氣所放射的輻射類型

答：太陽輻射是短波輻射，人、地面、大氣輻射是長波輻射

10.在夏季影響我國的氣團中，影響范圍最廣的氣團是哪個

答：最廣的：【熱帶太平洋氣團】（東部地區）、熱帶大陸氣團 （西

部地區）、赤道氣團（長江以南地區）、西伯利亞氣團（長城以北、

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大西北）、極地太平洋氣團（東北地區）

12.一天中，地面最高溫度出現在地面熱量如何變化時間

答：一天中地面最高溫度、地面最低溫度出現在地面熱量收支相抵（平

衡）的時刻。對于北半球而言,一年中地面最熱月溫度，一般出現在

７月或８月，地面最冷月溫度一般出現在１月或２月。

13．一天中近地層最高氣溫、最低氣溫（即日常所指的氣溫）出現時

間。

答：

夏季 冬季

最高氣溫 14~15h 13~14h

最低氣溫 05~06h 04~05h

14飽和水汽氣壓和溫度的關系

答：炮和水汽壓分為純水面飽和水汽壓和純冰面飽和水汽壓。一定溫

度下，純水汽與水或冰處于相態平衡的水汽壓，稱為純水（冰）面飽

和水汽壓。實驗表明，飽和水汽壓僅于溫度有關，是溫度的函數，隨

溫度升高而增大。而在同一溫度下，純冰面上的飽和水汽壓要小于純

水面上的飽和水汽壓。

15.摩擦層中，在氣壓場隨高度不變的前提下，風速隨高度的變化

答：高度上升，風速增大

16北半球，高壓、低壓控制區內水平氣流旋轉方向

答：北半球：高壓順時針，低壓逆時針控制區內水平氣流旋轉方向

17在地質時期的氣候變遷中，最近的一次大冰期被稱為P342

答：第四紀大冰期

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延伸：全球已出現過3次大冰期和2次大間冰期大冰期持續時間約

1,000萬～2,000萬年，氣溫和雪線下降； 大間冰期持續時間約3

億年，氣候變暖，冰川退縮，氣溫和雪線上升，中緯溫度變化幅度高

達10℃。

1震旦紀大冰期 2寒武紀—石炭紀大間冰期 3石炭紀—二疊紀大

冰期 4三疊紀—第三紀大間冰期 5第四紀大冰期(全球性變冷，同

時又曾出現多次冷暖、干濕波動。)

18我國常見天氣過程有那些。

答：寒潮天氣過程、大型降水天氣過程、臺風天氣過程和對流性天氣

過程

延伸：自然界中有哪些途徑和方式使空氣中的水汽達到過飽和狀態

答：1增加水汽 使水汽壓超過當時溫度下的飽和水氣壓 2 降低

溫度，即使含有一定量水汽的空氣冷卻，使飽和水氣壓減小到小于當

時實際水汽壓。也可以使兩種過程共同作用的結果 。 冷卻包括：

絕熱冷卻 輻射冷卻 平流冷卻 混合冷卻 接觸冷卻

19在歐亞大陸東岸暖溫帶盛行氣候，冷溫帶盛行氣候

答：

20．在臺風生命史的四個階段中，臺風強度減弱，影響范圍縮小的是

答：臺風的生命史分為形成期、發展期、成熟期和衰亡期四個階段，

強度減弱、影響范圍縮小的是衰亡期。

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21．我國的梅雨季節發生的時間地點P253

答：時間：每年初夏（6月中旬-7月上旬）時期（20天）

地點：我國長江流域到日本南部

22赤道地區一年中太陽高度角隨時間的變化。

答：春分日（每年的3月21日（或20日）），太陽直射點在赤道緯線

上，極圈移動到南北極點上，全球晝夜長短相等；正午太陽高度角赤

道上90°——直射，由赤道越往兩極太陽高度越低，極點上太陽高

度角為0°。

秋分日在每年的9月23日(或22)；太陽直射點在赤道緯線上；

極圈移動到南北極點上；全球晝夜長短相等；正午太陽高度角赤道上

90°——直射，由赤道越往兩極太陽高度越低，極點上太陽高度角為

0°。

夏至日在每年的6月22日(或21)；太陽直射點在北回歸線上

(23.5°N)；極圈移動到南、北極圈緯線上(66.5°S、66.5°N)；赤

道緯線上晝夜長短相等；北極圈以北是極晝、南極圈以南是極夜，所

以越往北白天時間越長夜晚時間越短，越往南白天時間越短夜晚時間

越長，北半球晝長夜短、南半球晝短夜長；正午太陽高度角北回歸線

上90°——直射，距離北回歸線越遠太陽高度越低，南北極圈緯線

上太陽高度角為0°。

冬至日在每年的12月23日(或22)；太陽直射點在南回歸線上

(23.5°S)；極圈移動到南、北極圈緯線上(66.5°S、66.5°N)；赤

道緯線上晝夜長短相等；北極圈以北是極夜、南極圈以南是極晝，所

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以越往北白天時間越短夜晚時間越長，越往南白天時間越長夜晚時間

越短，北半球晝短夜長、南半球晝長夜短；正午太陽高度角南回歸線

上90°——直射，距離南回歸線越遠太陽高度越低，南北極圈緯線

上太陽高度角為0°。

23中國冬季風與夏季風的特點（P311）

冬季風強于夏季風 。夏季風漸進北上，冬季風突進南下

24南京、廣州位于什么氣候帶內

南京位于東部季風區、屬于亞熱帶季風氣候、處于副熱帶氣候帶。

廣州屬副熱帶氣候帶。

25我國濕潤區和干旱區的分界線（等年降水量線）

答：

沿大興安嶺—陰山山脈—賀蘭山—巴顏喀拉山—岡底斯山脈 一線,其中中段大致與我

國古長城一線吻合

延伸：800毫米年等降水量線沿秦嶺——淮河一線向西折向青藏高原

東南邊緣一線，此線以東以南，年降水量一般在800mm以上，為濕潤

地區，此線以西以北年降水量一般在800mm以下，為半濕潤地區。 它

的地理意義是：等降水量線傳統意義上南方與北方分界線北方旱地與

南方水田的分界線水稻小麥種植分界線濕潤地區與半濕潤地區的分

界線亞熱帶季風氣候與溫帶季風氣候的分界線熱帶亞熱帶常綠闊葉

林與溫帶落葉闊葉分界線河流結冰與不結冰的分界線 等等。400毫

米年等降水量線沿大興安嶺—張家口—蘭州—拉薩—喜馬拉雅山脈

東端 一線，它同時也是我國的半濕潤和半干旱區的分界線。是森林

植被與草原植被的分界線。是東部季風區與西北干旱半干旱區的分界

線。是農耕文明與游牧文明的分界線。西北地區與北方地區分界線。

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400mm降水量線把我國大致分為東南與西北兩大半壁。 200毫米年

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等降水量線從內蒙古自治區西部經河西走廊西部以及藏北高原一線，

此線是干旱地區與半干旱地區分界線。也是中國沙漠區與非沙漠區的

分界線。

26按溫度鉛直結構分，大氣層分層（P28）

答：對流層、平流層、中間層、熱層

27 冬季影響我國的氣團主要有那些？

答：西伯利亞氣團（絕大部分地區）熱帶太平洋氣團（東南沿海）南

海氣團（云南）

28大氣中常見的光散射現象答：

答：1.蔚藍天空，2.霞光，3.暮曙光

29常見的光折射現象

答：1.蒙氣差 2.海市蜃樓3.彩虹 4.暈

30.常見的地方性風

答：海陸風、山谷風、焚風、峽谷風

31.臺風入侵我國的路徑。 臺風的路徑也有三條

答：1.西移路徑：從菲律賓以東洋面向西移動，進入南海，在我國廣

東、海南或越南沿海登陸。

2.西北路徑：從菲律賓以東洋面向西北移動，穿過臺灣島或琉球

群島，在我國福建、浙江、江蘇沿海一帶登陸。

3.轉向路徑：從菲律賓以東洋面向西北移動后，轉向東北，襲擊

日本群島和朝鮮半島。

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32.大氣的組成。

答：自然狀態下的大氣是由混合氣體、水汽和懸浮顆粒組成。除去水

汽和懸浮顆粒的空氣稱為干潔空氣。

（一）干潔空氣

干潔空氣的主要成分以及它們在空氣中所占的容積百分比。

（二）水汽

大氣中的水汽比氮、氧等主要成分少得多，但其含量在大氣中隨時間、

地域以及氣象條件的不同變化很大。醫學教育|網搜集整理干旱地區

空氣中的水汽含量可低到0.02%，而溫濕地區可高達6%.

（三）懸浮顆粒

自然狀態下的大氣懸浮顆粒主要來源于巖石的風化、火山爆發、宇宙

落物以及海水濺沫等。它的含量、種類以及化學成分都是變化的。

33.一天中，土壤溫度的垂直分布類型。

答：日垂直分布：1.日射型（受熱型）；2.輻射型（放熱型）；

3.上午轉變型（由輻射型向日射型過渡）

4.傍晚轉變型（由日射型向輻射型轉變）

年垂直分布：放熱型（冬季），受熱型（夏季）和過渡型。

34.大氣中常見的降溫實現凝結的過程。

答：1.輻射冷卻，2.混合冷卻

3.接觸冷卻，4.絕熱冷卻

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35.寒潮冷空氣從關鍵區入侵我國有四條路徑。

答:1.西北路(中路)冷空氣從關鍵區經蒙古到達我國河套附近南下，

直達長江中下游及江南地區。循這條路徑下來的冷空氣，在長江以北

地區所產生的寒潮天氣以偏北大風和降溫為主，到江南以后，則因南

支鋒區波動活躍可能發展伴有雨雪天氣。

2.東路冷空氣從關鍵區經蒙古到我國華北北部，在冷空氣主力繼續

東移的同時，低空的冷空氣折向西南，經渤海侵入華北，再從黃河下

游向南可達兩湖盆地。循這條路徑下來的冷空氣，常使渤海、黃海、

黃河下游及長江下游出現東北大風，華北、華東出現回流，氣溫較低，

并有連陰雨雪天氣。

3.西路冷空氣從關鍵區經新疆、青海、西藏高原東南側南下，對我

國西北、西南及江南各地區影響較大，但降溫幅度不大，不過當南支

鋒區波動與北支鋒區波動同位相而疊加時，亦可以造成明顯的降溫。

4.東路加西路：東路冷空氣從河套下游南下，西路冷空氣從青海東

南下，兩股冷空氣常在黃土高原東側，黃河、長江之間匯合，匯合時

造成大范圍的雨雪天氣，接著兩股冷空氣合并南下，出現大風和明顯

降溫。

36.氣候系統。

答：氣候系統氣候系統是一個包括大氣圈、水圈、陸地表面、冰雪圈

和生物圈在內的，能夠決定氣候形成、氣候分布和氣候變化的統一的

物理系統。

大氣圈：大氣圈是氣候系統中最活躍、變化最大的組成部分。

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1）大氣圈的組成：

大氣是由多種氣體混合組成的，此外，還懸浮由一些固體雜質和液體

微粒；

大氣的氣體組成成分：主要成分——氮、氧、氬，99.96％；微量氣

體成分——二氧化碳、臭氧、甲烷等；

干潔空氣：90km以下可以看成是分子量為28.97的“單一成分”的

氣體；

大氣中臭氧的形成、分布與作用；大氣中的二氧化碳；大氣中的水汽；

大氣氣溶膠粒子。

2）大氣的結構：

大氣的上界：物理上界——1200km；著眼于大氣密度，約2000－

3000km。

大氣的垂直分層：觀測證明，大氣在垂直方向上的物理性質是有顯著

差異的。根據溫度、成分等物理性質，同時考慮到大氣的垂直運動等

情況，可將大氣分為五層：

（1）對流層：

范圍：～對流層頂（對流層頂高度的緯度、季節變化）

主要特征：氣溫隨高度增加而降低；垂直對流運動顯著；氣象要素水

平分布不均勻。 對流層的分層：行星邊界層（或摩擦層）、自由大

氣、對流層頂。

（2）平流層：

范圍：對流層頂～55km左右。

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主要特征：隨高度的增高，氣溫最初保持不變或微有上升，約30km

以上，氣溫隨高度

增加而顯著升高；氣流比較平穩，垂直混合運動顯著減弱；水汽含量

極少。

（3）中間層：

范圍：平流層頂～85km左右。

主要特征：氣溫隨高度增加迅速下降；垂直運動強烈；水汽含量更少；

電離層D層。

（4）熱層：

此層沒有明顯的頂部。有人觀測在250～500km；有人認為可達800km。

主要特征：氣溫隨高度增加迅速升高；空氣處于高度電離狀態；在高

緯度晴夜，可出現極光。

（5）散逸層：

是大氣的最高層，又稱外層。

主要特征：該層的主要特點是大氣粒子經常散逸至星際空間，是大氣

圈與星際空間的過渡地帶。

水圈、陸面、冰雪圈和生物圈

1）水圈：

水圈包括海洋、湖泊、江河、地下水和地表上的一切液態水，其中海

洋在氣候形成和變化中最重要。

海溫的垂直變化：表層暖層、斜溫層、冷水層。

海洋在氣候系統中具有最大的熱慣性，是一個巨大的能量貯存庫。

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2）陸面：

巖石圈、陸地表面；巖石圈變化時間尺度長；陸面的動力作用和熱力

作用。

3）冰雪圈：

冰雪圈包括大陸冰原、高山冰川、海冰和地面雪蓋等。

冰雪圈的變化尺度：陸地雪蓋——季節變化；海冰——季節到幾十年

際的；大陸冰原和冰川——幾百甚至到幾百萬年。

冰雪圈對地表熱量平衡的影響：很大的反射率；阻止地表和大氣間的

熱量交換。

4）生物圈：

對氣候變化很敏感，反過來影響氣候。

對大氣和海洋的二氧化碳平衡、氣溶膠粒子的產生以及其他與氣體成

分和鹽類有關的化學平衡等的作用。

37.臺風形成的條件和臺風降水的來源

答：條件：1.廣闊的高溫洋面；

2.合適的地轉參數值

3.氣流鉛直切變要小；

4.合適的流場

來源：

38.輻射差額分布對中國氣候分布有何影響？

答：自南到北氣候差異性明顯，尤其是東部地區呈明顯的緯度地帶性

規律，加劇了氣候的復雜性。

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輻射差額的產生主要是有緯度因素造成的，我國國土遼闊，緯度跨度

大，使得我國的溫度帶自南到北依次有熱帶、亞熱帶、暖溫帶、中溫

帶和寒溫帶5個熱量帶，因此加劇我我國氣候的復雜性。

39.影響水面蒸發速率的因子有哪些？它們是如何影響水面蒸發速率

的？

答：因子：水源，熱源，飽和差，風速和湍流擴散強度；

如何影響：1.水源 沒有水源就不可能有蒸發，因此開曠水域、雪面、

冰面或潮濕土壤、植被是蒸發產生的基本條件。在沙漠中，幾乎沒有

蒸發。

2.熱源 蒸發必須消耗熱量，在蒸發過程中如果沒有熱量

供給，蒸發面就會逐漸冷卻，從而使蒸發面上的水汽壓降低，于是蒸

發減緩或逐漸停止。因此蒸發速度在很大程度上決定于熱量的供給。

實際上常以蒸發耗熱多少直接表示某地的蒸發速度

3.飽和差 蒸發速度與飽和差成正比。飽和差愈大，蒸發

速度也愈快。

4.風速與湍流擴散 大氣中的水汽垂直輸送和水平擴散能

加快蒸發速度。無風時，蒸發面上的水汽單靠分子擴散，水汽壓減小

得慢，飽和差小，因而蒸發緩慢。有風時，湍流加強，蒸發面上的水

汽隨風和湍流迅速散布到廣大的空間，蒸發面上水汽壓減小，飽和差

增大，蒸發加快。

除上述基本因子外，大陸上的蒸發還應考慮到土壤的結構、濕

度、植被的特性等。海洋上的蒸發還應考慮水中的鹽分。 在影響蒸

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發的因子中，蒸發面的溫度通常是起決定作用的因子。由于蒸發面（陸

面及水面）的溫度有年、日變化，所以蒸發速度也有年、日變化。

40.北半球太陽方位角的季節變化規律。

答：除北極外，一年中只有春分日和秋分日，日出正東日沒正西。夏

半年內，日出東偏北方向，日沒西偏北方 向；且愈近夏至日，日出

日沒方位愈偏北。冬半年內，日出東偏南方向，日沒西偏南方向；且

愈近冬至 日，日出日沒方位愈偏南。

41.江淮梅雨天氣過程在對流層中不同高度的主要天氣系統。

答：對流層上層南亞高壓（青藏高壓），對流層中層高緯度地區：阻

塞形勢（阻塞高壓）中緯度地區：較平直的西風氣流，淺槽東移副熱

帶地區：帶狀副高，脊線：日本南部～華南 低空：西南低空急流，

江淮切變線地面：江淮靜止鋒（梅雨鋒）

42.對流層大氣的主要特點。

答：1.氣溫隨高度的增加而遞減

2.空氣對流運動顯著

3.天氣現象復雜多變

43.全球晝長時數的分布規律。

答：相同緯度，晝長冬短夏長，春秋介于二者之間。夏季晝長隨緯度

升高而加長，冬季晝長隨緯度升高而縮短，春、秋分則不隨緯度升高

而變。

44.全球行星風帶的分布

答：極地東風帶，（盛行)西風帶，副熱帶無風帶，東北信風帶(貿易

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風帶)，赤道輻合帶(赤道無風帶)

45.歐亞大陸兩岸氣候特點的差異。

答：副熱帶氣候帶：大陸西岸：盛行西北風，氣候干燥

大陸東岸：盛行東南風，氣候濕潤。

暖溫帶氣候帶：大陸西岸：地中海氣候;大陸東岸：季風氣候

46.氣候變化的原因。

答：可分成自然的氣候波動與人類活動的影響兩大類。前者包括太陽

輻射的變化、火山爆發等。后者包括人類燃燒礦物燃料以及毀林引起

的大氣中溫室氣體濃度的增加、硫化物氣溶膠濃度的變化、陸面覆蓋

和土地利用的變化等。

47.氣溫日、年變化的基本規律。

答：大氣的溫度在一晝夜內有一個最高值（日最高氣溫）和一個最低

值（日最低氣溫）。一天內，最高氣溫與最低氣溫的差值，稱為氣溫

日較差。最高氣溫一般出現在14時（地方時，不同）左右，最低氣

溫一般出現在凌晨。氣溫在一年中也有一個最高值和一個最低值。在

中、高緯度地區，最高值一般出現在7月，（沿海8月），最低值出

現在1月。

如果某地一日之中，最高氣溫與最低氣溫的差值大，即日較差大，說

明該地氣溫的日變化大；如果某地一年之中的最高氣溫與最低氣溫的

差值大，即氣溫年較差大，說明該地氣溫的年變化大。

48.氣溶膠粒子的作用。

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它們能作為水滴和冰晶的凝結核、太陽輻射的吸收體和散射體，并參

與各種化學循環，是大氣的重要組成部分。

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