气象与气候复习提纲

1、PAGE 12PAGE 39作业1.大气的上界有多高？在此高度内分为哪几层？对流层的主要特点有哪些？答：由于着眼点不同，大气上界有两种分法（普遍），一是着眼于大气中出现的某些物理现象，按此，大气上界大约为1200km；二是着眼于大气密度，按此大气上界大约为20003000km。大气圈可分为对流层、平流层、中间层、热层和散逸层。对流层的特点：气温随高度升高而降低；垂直对流运动显著；气象要素水平分布不均。2.高山常年积雪、云峰高耸，反映了哪一层的特点？为什么？答：反映了对流层的特点。在对流层中，气温随高度的增加而递减。高山常年积雪，是因为其高度已达到或低于积雪存在的温度，云峰耸立是因为随高度的升高

2、，气流中的水汽不断凝结，产生云雾。3.已知10时，E为12.3hpa；18时，E为20.6hpa。某地上午8时气温为23，e为12.3hpa；次日8时气温为23，e为20.6hpa。求两天8时的Td ，用此说明Td的高低直接与什么因子有关。答：（露点）是指在空气中水汽含量，气压一定下，使空气冷却达到饱和时的温度。第一天上午8时e为12.3hpa,而10时E为12.3hpa，所以第一天8时的Td为10。第二天上午8时e为20.6hpa,而18时E为20.6hpa，所以次日8时的Td为18。 Td的高低直接与空气中的水汽含量有关，水汽含量越多，露点越高（露点也是反映空气中水汽含量的物理量）。4.比

3、较干、湿空气状态方程说明: (1)在同温同压下，干、湿空气的密度谁大谁小？(2)在同压下，空气愈潮湿、温度愈高，其密度将会减小还是增大？答：干空气状态方程P=T，湿空气状态方程为P=T（1+） (1)同温同压下，湿空气密度为= 干空气密度为=，由于 所以干空气密度大于湿空气密度 （2）空气中水汽压愈大，e越大 P=，空气越潮湿，e越大，其密度越小。 5.大气对太阳辐射的散射有什么规律？用此解释雨后天空呈青蓝色、空中尘粒较多时天空呈灰白色。答：规律：散射只改变辐射方向，使太阳辐射以质点为中心向四方传播；分子散射（蕾利散射）：当质点直径小于波时长，波长愈短，散射能力愈强，该散射具有选择性，大气对长

4、波光线的透明度较好，对短波光线的透明度很差；粗粒散射（米散射）：当质点直径大于波长时，发生粗粒散射，辐射的各种波长都同样地被散射，该散射无选择性。原因：太阳辐射通过大气时，由于空气分子散射的结果，波长较短的先被散射。由于雨后空气中灰尘少，空气散射以分子散射为主，波长较短的青蓝光先被散射，因此空中呈现青蓝色；当空气中尘埃较多时散射一般以粗粒散射为主，此时各种波段的阳光均被散射，使天空出现灰白色。6.太阳高度角是如何影响直接辐射的？答：（1）太阳高度角越小，等量的太阳辐射散布的面积就越大，因而地表单位面积上所获得的太阳辐射就越少；（2）太阳高度角越小，太阳辐射穿过的大气层就越厚，大气对太阳辐射的削

5、弱作用就越强，使到达地面的太阳辐射就越少。7.名词解释：太阳常数、大气窗口、大气逆辐射、地面有效辐射答：太阳常数：就日地平均距离而言，在大气上界，垂直于太阳光线的亿平方厘米面积内，1min内获得的太阳辐射能量。大气窗口：在波长为812um处，地面长波辐射最强，而大气对此波段的地面辐射吸收率最小，透明度最大，地面辐射有20通过这一窗口散向宇宙空间，这一窗口叫大气窗口。大气逆发射：大气辐射指向地面的部分。地面有效辐射（Fo）：地面放射的辐射（Eg）于地面吸收的大气逆辐射（Ea）之差。8.海陆增温和冷却过程有何差异？它导致什么重要结果？答：大陆受热快，冷却也快，温度升降变化大，海洋反之。 在同样的太

6、阳辐射强度下，海洋所吸收的太阳能多与陆地所吸收的太阳能（陆面对太阳光的反射率大于水面）；陆地所吸收的太阳能分布在很薄的地表面上，而海水所吸收的太阳能分布在较厚的水层中（陆地增温快的一个原因）；海面有充足的水源供给，以致蒸发量较大，失热较多使得水温不易升高；岩石与土壤的比热小于水的比热。9.何谓非绝热变化、绝热过程、干绝热过程？答：非绝热变化：气团与外界通过热量交换而引起的空气内能的变化。绝热过程：气象学上，任一气块与外界之间无热量交换时的状态变化过程。干绝热过程：当升、降气块内部既没有发生水相变化，有没有与外界交换热量的过程。10.有一山高1000m，如果一块含一定水汽尚未饱和的空气在山脚时温

7、度为10，升到300m时开始饱和，到山顶水汽已全部凝结，并离开气块，剩下的干空气块从山顶下沉，问到山脚时温度是多少？（ m =0.5/100m）解：只有达到饱和时才用湿绝热。 上升到饱和时的气温为101/100m300m=7 到山顶时的气温为7-（1000m-300m）0.5/100m=6.5 下降到山脚时的温度为 6.5+1000m1/100m=16.5 、 d、 m三者有何不同？为何 m总小于d ？答：不同：（1）d是干绝热直减率，指气块绝热上升单位距离时的温度降低值。（适用条件：干空气和未饱和湿空气，d=1/100m）（2）m是湿绝热直减率，指饱和湿空气绝热上升时的减温率（数值由具体情况

8、而定）（3）指气温直减率，表示周围大气的温度遂高的的分布情况（多变性）原因：饱和湿空气绝热上升时，如果只是膨胀上升，应每上升100m减温1，但是，水汽饱和后，就要因冷却而发生凝结，释放潜热，加热气块，因此因膨胀而引起的减温率恒比干绝热减温率小，即m总小于d。=-= +，当饱和空气上升时dZ0，d0，则0,下降时，dZ0,则0，所以m总小于d。设某饱和湿空气团在200m高处温度为18，且与周围大气温度相同。当其受力后，向上运动至500m高处，温度降为16.5。假设周围空气的温度直减率为0.65/100m，对于该空气团而言，大气层结是否稳定？为什么？答：大气层结稳定 该气团的直减率为=（18-16

9、.5）/(500-200)100=0.5/100m 因为m时，不论空气是否达到饱和，大气总是处于稳定状态（绝对饱和）当 d时，为绝对不稳定。 当d0时,表示第i年该时段内降水量比同期平均降水量多;当D0时,则表示比同期平均降水量少。2. 降水相对变率 降水绝对变率与多年平均降水量的百分比,称为降水相对变率。用下式表示：Q=（D/R）100% (4-24)式中Q为某年的降水相对变率，D为降水绝对变率，R为同时段内几年的平均降水量。降水变率大小反映降水的稳定性或可靠性。一个地区降水丰富、变率小，表明水资源利用价值高。降水变率越大，表明降水愈不稳定，往往反映该地区旱涝频率较高。一般来说，纬度越高，距

10、海越远，海陆差异越明显的地方，降水相对变率越大。如我国30N以南的地区降水相对变率较小，一般为10-15%，而华北平原则高达30-35%。19.不对称的温压场，高低压中心轴线到高空向哪一方偏离？为什么？答：地面低压中心轴线随高度升高不断向冷区倾斜，高压中心轴线随高度升高不断向暖 区倾斜。 原因：这种气压系统，中心轴线（同一气压系统在各高度上的系统中心的连线）不是铅直的，而发生偏斜。地面高压的暖区一侧的单位气压高度差（h）比冷区一侧大，随着高度的增加，高压中心将向暖区移动。地面低压的冷区一侧的单位气压高度差（h）比暖区一侧小，随着高度的增加，低压中心将向冷区移动。20.何谓气压梯度、水平气压梯度

11、、气压梯度力、水平气压梯度力？答：单位距离间的气压差叫做气压梯度，气压差异表示气压分布不均匀程度的空间矢量。其方向多垂直于 HYPERLINK /view/54920.htm t _blank 等压线或 HYPERLINK /view/1217775.htm t _blank 等压面，由 HYPERLINK /view/173290.htm t _blank 高压指向 HYPERLINK /view/173281.htm t _blank 低压；其大小等于 HYPERLINK /view/19909.htm t _blank 气压随距离的变化率。水平气压梯度：气压梯度力：由于气压分布不均匀而作

12、用于单位质量空气上的力, 其方向由高压指向低压。（由于水平面上存在着气压梯度而产生促使大气由高气压区流向低气压区的力）水平气压梯度力：21.何谓地转风、梯度风？试比较二者的异同点。答：地转风是指自由大气中空气的水平等速直线运动，是指无 HYPERLINK /view/14423.htm t _blank 加速度、 HYPERLINK /view/84872.htm t _blank 惯性离心力 不起作用情况下的运动。在这种运动中，只有 HYPERLINK /view/155249.htm t _blank 水平气压梯度力和 HYPERLINK /view/271895.htm t _blank

13、 地转偏向力起作用。地转风是自由大气中水平气压梯度力和地转偏向力相平衡时的空气的水平运动。 HYPERLINK /view/824079.htm t _blank 自由大气中，当空气作曲线运动时，水平气压梯度力、地转偏向力、惯性离心力三个力达到平衡时的空气水平运动，称为梯度风。 （补充）地转风、梯度风与热成风的区别 地转风：在大尺度自由大气中（不考虑摩擦力的作用），空气质点所受的水平气压梯度力 （G）和水平地转偏向力（A）达到平衡时的匀速直线平衡运动，G=A。地转风的表达式：Vg=（9.8/f）/（H/n）式中f=2Sin是地转参数，（H/n）为高度梯度（相当于气压梯度）。地转风方向平行于等压

14、线，在北半球，背地转风而立，高压在右，低压在左，南半球则相反，地转风速度大小与水平气压梯度成正比，即等压线越密（疏）地转风风速越大（小）。地转风风速还与地球纬度成反比。在中高纬地区，高空的实际风十分接近地转风，风压关系大体遵循上述地转风原理，这是中高纬地区在分析天气和预报天气中应遵循的原则。梯度风：当等压线呈弯曲时，空气质点运动不仅受G和A作用，还要受惯性离心力C的作用。当这三个力达到平衡时的圆周运动时，就称为梯度风。在北半球，高压内GC=A。即空气质点绕中心作顺时针旋转运动，在低压内A+C=G。即空气绕低压中心作逆时针旋转运动，这就是梯度风原理。热成风：是指上、下两层等压面上地转风的矢量差称

15、为热成风（Vt）。这是一种与两个气层间温度分布不均匀有密切关系的。热成风的方向与气层间的平均等温线平行，背热成风而立，高温区在右侧，低温区在左侧。热成风的大小与气层间的水平温度梯度成正比。即等温线越密集（疏），热成风就越大（小），这就是热成风原理。应用热成风原理，可在实际工作中进行天气分析，如根据某站风随高度变化的情况 作温度平流的分析，当风随高度作逆时针方向旋转时，可判断这个气层间有冷平流，当风随高度作顺时针旋转时，则有暖平流。22.试述风压律。答：地转风方向与水平气压梯度力的方向垂直，即平行于等压线，在北半球背地转风而 立，高压在右，低压在左。南半球相反。23.摩擦层中风场与气压场的关系如

16、何？为什么？ 答：关系：在北半球背风而立，高压在右后方，低压在左前方。 原因：地转风是气压梯度力和地转偏向力相平衡时，自由大气中空气作等速、直线的水平运动。地转风方向与水平气压梯度力的方向垂直，即平行于等压线。自由大气中风基本上是沿等压线吹的。24.大气环流形成的主要因素有哪些？ 答：（1）太阳辐射作用能量来源 （2）地球的自转作用使空气运动方向偏离气压梯度方向 （3）地标性质作用性质不同下垫面造成冷热源分布和山脉的机械阻滞（热力和动 力因素） （4）地面摩擦作用与地表的相对运动，地表起伏增大摩擦。25.何谓南亚季风环流圈？答： 南亚季风环流圈是夏季青藏高原是个热源，在75110E之间，气流从

17、青藏高原上升，到高空折向南流，到低纬下沉，下沉气流在低空又流向青藏高原，组成一个与哈得莱环流圈的环流方向相反的闭合经向环流圈，称为南亚季风环流圈。26.锋附近的温度场、气压场和风场有何特征？答：（1）温度场特征：锋区的水平温度梯度比锋两侧的单一气团的温度梯度大得多。这一特征说明锋面是大气斜压性集中带，是大气位能积蓄区。锋区温度场在天气图上表现为等温线非常密集，而且同锋面近于平行。由于锋面在空间总是处于倾斜状态，使各等压面上的等温线密集区位置随高度升高不断向冷区一侧偏移。因而，高空锋区位于地面锋的冷空气一侧，锋伸展的高度越高，锋区偏离地面锋线越远。锋区附近，因为锋的下部是冷气团，上部是暖气团，所

18、以自上而下出现逆温现象，称为锋面逆温。 （2）气压场：锋面两侧是密度不同的冷暖气团，因而锋两侧的气压倾向是不连续的，当等压线横穿锋面是便产生折角，折角尖端指向高压一方，降落在低压槽中。 （3）风场：1、锋附近的风场是同气压场相适应的。地面锋既然处于低压槽内，依据梯度风原理，锋线附近的风场应该具有气旋性切变，尤其近地面大气，由于磨擦作用，风向和风速的气旋性切边都很明显。2、锋附近的高度变化状况需视锋的性质而有不同。一般而言，锋区是水平温度梯度很大的区域，通过锋面的热成风应该很大，即风的垂直切边很大。27.何谓锋的生消？ 答：锋生指锋的生成或加强的过程，锋消指锋的消失或减弱的过程。锋生消得标志是冷

19、暖气团间水平温度梯度的大小和变化。28.何谓前倾槽、后倾槽、垂直槽？答：前倾槽是指在对流层中, 槽线随高度的升高向前进方向倾斜，高空槽线位于低空槽线或地面锋之前的槽。一般表现为短波西风槽，持续时间较短。前倾槽在移动过程中，槽后的干冷空气叠置于低层槽前的暖湿空气之上，增加了气柱的对流不稳定度。夏半年，前倾槽是激发我国东部地区强对流天气的重要天气系统之一；冬半年，槽后天气多晴朗少云，但常伴有大风和沙尘。 当温度槽落后于高空槽时，低压槽中槽线随高度的倾斜方向与槽移动方向相反，即在西风带中槽线随高度偏移在西侧的低压槽，称为后倾槽。它随着温度槽位置的前移而断续加深和发展，槽前盛行上升气流，易产生稳定性云

20、系和降水。随着倾斜度的减小，槽前雨区随之减小。 当温度槽与高空槽相重合时，低压槽线不随高度而偏移，近于一个垂直面内，称为垂直槽。这时高空槽已发展到最盛阶段，天气也发展得最强盛。29.绘图并说明一个发展成熟的锋面气旋的结构及各部位所对应的天气特征。暖锋锋前降水，冷锋锋后降水30.何谓梅雨？梅雨期的天气特征怎样？答：每年初夏，宜昌以东，2634N之间的江淮流域，阴雨连绵，降水频繁，雨量充沛，此时正是江南梅子黄熟季节，故称“梅雨”。 主要天气特征：多阴雨天气，日照少，空气潮湿，风速较小，天气闷热，降水多属连续性，多大雨和暴雨。梅雨期主要的降水天气系统是梅雨锋、切变线和西南低涡。31.寒潮是由什么天气

21、系统带来的天气过程？答：在冬季，强烈的冷高压活动带来强冷空气的侵袭。给流经地区造成剧烈降温、霜冻、大风等灾害性天气。降温，（24小时内）常达10度以上，降水，产生在冷锋附近。在北方多吹西北风，中部偏北风，南方为东北风。寒潮的发生原因：侵入中国的寒潮，主要是在北极地带、俄罗斯的西伯利亚以及蒙古人民共和国等地暴发南下的冷高压。这些地区，大多是分布在北极地带，冬季长期见不到阳光，到处被冰雪覆盖着，停留在那些地区的空气团好像躺在一个天然的大冰窖里面一样，越来越冷、越来越干，当这股冷气团积累一定的程度，气压增大到远远较南方高时，就像贮存在高山上的洪水，一有机会，就向气压较低的南方泛滥、倾泻，这就形成了寒

22、潮。寒潮带来的结果：受到寒潮侵袭的地方，常常是风向迅速转变， HYPERLINK /view/458087.htm t _blank 风速增大，气压突然上升，温度急剧下降，同时还可能下雨、下雪，出现霜和冰冻现象。寒潮南下，在中国西北和内蒙古及北方地区常有大风沙天气。在淮河以北地区一般表现为少雨，偶尔有降雪。过淮河后， HYPERLINK /view/66283.htm t _blank 降水机会增多。在中国冬季，寒潮一般是每隔38天出现一次，但比较强大的寒潮，平均每年有4次左右。大致出现在10月底至翌年1月下旬，个别年份在2月下旬也有寒潮发生。当寒潮向南方大规模流动时， HYPERLINK /

23、view/338490.htm t _blank 暖空气也随之“节节败退”，因此所经过的地区，首先要受到暖空气的影响，温度显著升高。如果所经过的地区原来就已经在暖气团控制下，那么在寒潮前面暖空气不断输送之下，也会出现温度猛烈升高的天气。因而经常在寒潮之前要暖和一两天。 寒潮侵入中国的的路径：侵入中国的寒潮并不是每次都一样，这要看北极地带和西伯利亚的冷空气哪一部分气压最高，中国哪一部分气压最低。另外还受中国的高山峻岭阻挡的影响。32.北太平洋西部地区台风移动路径主要有哪几条？答：（1）西移路径：当北太平洋高压脊呈东西走向，而且强大、稳定时，或北太平洋副高不断增强西伸时，台风从菲律宾以东洋面向西移

24、动，经过南海在我国海南岛或越南一带登陆； （2）西北路径：当北太平洋高压脊呈西北东南走向时，台风从菲律宾以东洋面向西北方向移动，穿过琉球群岛，在我国江浙或横穿台湾海峡在浙、闽一带登陆。这条路径对我国影响范围较大，尤其华东地区； （3）转向路径：北太平洋副高东退海上时，台风从菲律宾以东海区向西北方向移动，然后转向东北方向移去，路径呈抛物线型。对我国东部沿海地区以及日本影响较大。 33.气候的形成和变化受哪些因子的制约？答：一 太阳辐射太阳辐射是形成气候最基本的因素。不同地区的气候差异及各地气候的季节交替；主要是由于太阳辐射在地球表面分布不均及其随时间变化的结果。太阳辐射不仅能影响各地气候差异和季

25、节交替，而且也是大气运动最根本的能源，通过大气运动（大气环流），输送热量和水分，影响和改变世界各地的气候。二 大气环流大气环流具有双重性质。大气环流不但对气候的形成起直接的控制作用，而且是形成复杂多变气候的主要原因， 可以从下面两方面来说。大气环流了促进高低纬之间、海陆之间发生热量和水分交换，调整全球热量和水分的分布，显著地影响各地气候。2、大气环流本身也是一种气候现象，在不同环流形势下气候不同低纬度热带地区 赤道地区终年在赤道低压带控制下，盛行上升气流，形成全年高温多雨的热带雨林气候；热带雨林气候区南北两侧，在赤道低压带和信风带交替控制下，形成湿季高温多雨、干季炎热干燥的热带草原气候。 中纬

26、度的亚热带地区 大陆东岸受季风环流影响，形成季风气候。大陆西岸，冬季受西风影响，湿润多雨；夏季受副热带高压的影响，炎热干燥，形成地中海气候 中高纬度的温带地区 大陆西岸,终年盛吹从较低纬海洋上吹来的西风,形成温和多雨的温带海洋性气候;大陆东岸(亚欧大陆东岸除外),西风从陆地内部吹来,形成干燥少雨的温带大陆性气候。三 地面状况 下垫面是大气(对流层)的直接热源和水源,故地面状况不同,对气候的影响很大。海洋和陆地海洋的热容量比陆地大,海陆热力性质的差异,造成在同纬度上由于海陆分布不同,气候差异十分显著,形成海洋性和大陆性两种不同的气候.平原和山地地势越高，气温越低，高大的地形区都成为局部的低温区。

27、裸地和植被覆盖地地面状况不同，对太阳辐射的反射率不同，使地面获得的热量有多有少。例如南极大陆出现世界极端最低气温，就与极冰的强反射率有关。迎风坡与背风坡山地迎风坡降水丰沛，背风坡降水稀少。例如，喜马拉雅山南侧的乞拉朋齐因位于迎风坡而成为世界“雨极”，其北侧因位于背风坡而少雨。暖流与寒流洋流能促进高、低纬度间热能的输送和交换，对全球热量平衡有重要意义。暖流对沿岸地区的气候具有增温增湿的作用，寒流对沿岸地区的气候有降温减湿的作用。例如，西欧海洋性气候、马达加斯加岛东侧的热带雨林气候，沿岸暖流有巨大的作用；澳大利亚西海岸、秘鲁太平洋沿岸的荒漠环境，沿岸寒流都起了一定的影响。四 人类活动人类活动过程改

28、变大气成分和水汽含量，向大气释放热量；改变地表的物理特性和生物学特性都可以对气候产生影响。例如,人类活动燃烧煤、石油等矿物燃料，排放出大量的CO2，使大气中的CO2含量不断增加，增强了大气吸收地面放出的红外线长波辐射的能力，使全球气温不断增高，气候逐渐暖。变总之，气候的基本特征是由上述气候形成因子长期相互作用形成的：太阳辐射通过大气和下垫面影响气候；人类活动既能通过大气和下垫面影响气候，又能直接影响气候；在大气与下垫面之间，人类活动与大气和下垫面之间，又相互影响，相互制约，从而构成了复杂的气候。34.简述世界洋流分布与地面风向的关系。答：洋流分布与风场基本一致。风海流( HYPERLINK /

29、view/1889598.htm t _blank 吹送流) ：亦称吹送流，漂流：在 HYPERLINK /view/17988.htm t _blank 风力作用下形成的。盛行风吹拂海面，推动海水随风漂流，并且使上层海水带动下层海水流动，形成规模很大的洋流，叫做风海流。 HYPERLINK /view/8083.htm t _blank 世界大洋表层的海洋系统，按其成因来说，大多属于风海流。 密度流 ：在 HYPERLINK /view/38960.htm t _blank 密度差异作用下引起。不同海域海水温度和 HYPERLINK /view/94121.htm t _blank 盐度的不

30、同会使海水密度产生差异，从而引起海水水位的差异，在海水密度不同的两个海域之间便产生了海面的倾斜，造成海水的流动，这样形成的洋流称为密度流。 补偿流 ：因为海水挤压或分散引起。当某一海区的海水减少时，相邻海区的海水便来补充，这样形成的洋流称为补偿流。补偿流既可以水平流动，也可以垂直流动，垂直补偿流又可以分为 HYPERLINK /view/46067.htm t _blank 上升流和 HYPERLINK /view/320863.htm t _blank 下降流，如秘鲁寒流属于上升补偿流。35.什么是厄尔尼诺/南方涛动（ENSO）？答：厄尔尼诺是指在南美洲西海岸延伸至赤道东太平洋向西至日界线附

31、近的海面温度异常增暖的现象。南方涛动指南太平洋副热带高压与印度洋赤道低压这两大活动中心之间气压变化的呈负相关。ENSO是厄尔尼诺与南方涛动的合称。36.何谓海陆风？其成因如何？答：海陆风是指白天由海洋吹向陆地，夜晚由陆地吹向海洋的风。 成因：（1）白天在日晒下，陆地增温快，陆上气温比邻近海上高，陆上暖空气膨胀上升，到某一高度上，因其气柱质量增加，气压比海上同一高度平面上的高，等压面向海洋倾斜，空气由大陆流向海洋，因而下层地面上陆地的空气质量减少，气压降低，而海洋因上层空气的流入，空气质量增加，海面上的气压增加，于是下层便产生自海洋指向陆地的水平气压梯度力形成海风；（2）夜间陆地冷却辐射比海洋快

32、，陆上空气冷却收缩下沉，致使上层气压比海上同高度的气压低，等压面由海洋向陆地倾斜，地面气压比海洋高，形成与白天相反的热力环流，下层风由陆地吹向海洋，形成陆风。37.海洋性气候分布有何规律？答：分布于纬度4060的温带大陆西岸，以西北欧最为典型，北美的太平洋沿岸北部、南美的智利南部、澳大利亚的东南角和新西兰等地也有分布。38.青藏高原季风是如何形成的？对环流和气候有什么影响？答：在青藏高原由于它与四周自由大气的热力差异所造成的东西啊相反的盛行风系。 影响：（1）它是我国冬夏对流层的季风厚度增加。 (2)他破坏了对流层中部的行星气压带和行星环流。39.何谓山地最大降水量高度？答：在迎风山地，由山足

33、向上，降水量开始是随着高度的增加而递增，在达到一定高度，降水量最大，过此高度之后，降水量又随着高度的增加而递减，此高度为最大降水量高度（H）40.气候分类法有哪几大类？各类代表人物有哪些？答：（1）实验分类法（根据大量的观测记录，以某些气候要素的长期统计平均值及其季节变化，来与自然界的植物分布、土壤水分平衡、水文情况及自然景观等相对对照来划分气候带和气候型）：柯本、桑斯威特、沃耶伊柯夫、杜库洽夫。 （2）成因分类法（根据气候形成的辐射因子、环流因子、下垫面因子来划分气候带和气候型）：阿里索夫、弗隆、特尔真、斯查勒。 41.周淑贞教授等认为气候分类应遵循哪些原则？他们将全球分为哪几个气候带、气候

34、型？答：原则：（1）从环境地学角度来讲，世界气候分类应从发生学的观点出发，综合考虑气候形成诸因子，包括太阳辐射、大气环流、海陆、洋流、地形及地表覆盖物（冰雪、土壤、植被）等； （2）从生产实践观点出发，根据各地气候的典型特征，舍小异，取大同，采取与人类生活和生产建设密切相关的要素来进行分类； （3）气候带与气候型的名称应以气候条件本身来确定。分类：气候带：低纬度、中纬度、高纬度气候带气候型：赤道多雨气候、热带海洋性气候、热带干湿季气候、热带季风气候、（热带干旱气候、热带多雾干旱气候、热带半干旱气候）、（副热带干旱气候、副热带半干旱气候）、副热带季风气候、副热带湿润气候、副热带夏干气候、温带海洋

35、性气候、温带季风气候、温带大陆性气候、（温带干旱气候、温带半干旱气候）、副极地大陆性气候、极地苔原气候、极地冰原气候、高地气候。42.为什么副热带没有海洋气候型？答：（1）在副热带的大陆东岸，在副热带的大陆东岸，夏半年受海洋暖湿气流的影响，降水较多，冬半年主要受大陆气流的影响，降水较少，是明显的季风气候型； （2）在副热带的大陆西岸夏半年受副高的控制，气候高温干燥，冬半年主要受西风影响，降水相对较多，同时沿岸有冷洋流经过，造成沿岸减湿，是明显地中海气候型。综上在副热带没有海洋性气候。43.试比较热带与温带海洋气候的异同点。热带海洋性气候温带海洋性气候分布南北纬1025信风带大陆东岸及热带海洋中

36、若干岛屿南北纬4060大陆西岸盛行气团热带海洋气团温带海洋气团（暖洋流）温度最热月月均温28以上22以上最冷月月均温18250以上年较差小小日较差小降水年降水1000mm以上7501000mm降水分布集中于510月，干湿明显集中于冬季，全年湿润降水类型对流雨、热带气旋雨、地形雨44.高地气候的垂直气候带有哪些特征？ 答：（1）山地垂直气候带的分异所在地的纬度和山地本身的高差而异； （2）山地垂直气候带具有所在地大气候类型的烙印； （3）湿润气候区山地垂直气候的分异，主要以热量条件的垂直差异为决定因素； （4）同一山地还因坡向、坡度及地形起伏、凹凸、显隐等局地条件的不同，气候的垂直变化各不相同（

37、山坡暖带、山谷冷带；十里不同天）； （5）山地的垂直气候带与随纬度而异的水平气候带的成因和特征都有所不同，不能把两者等同起来。 45.我国近五千年来有几次温暖期和寒冷期？其分期特征怎样？第一次温暖时期公元前3500前1000年左右（仰韶文化到河南安阳殷墟文化）黄河流域有象、水牛和竹等。估计当时大部分时间年平均气温比现在高2,1月温度约比现在高35，年降水量比现在多200mm以上，是我国近5000年来最温暖时期第一次寒冷时期公元前1000前850年（西周时期）竹书纪年中有公元前903年和前897年汉水两次结冰，紧接着又是大旱，气候寒冷干燥第二次温暖时期公元前770公元初（秦汉时期）气候温暖湿润，

38、春秋中提到鲁国（今山东）冬天没有冰，史记写到当时竹、梅等亚热带植物分布界限偏北，表明当时气候比现在温暖。第二次寒冷时期公元初6世纪（东汉、三国到六朝）据史书记载公元225年淮河结冰，在公元366年前后从昌黎到营口的渤海海面连续三年全部结冰，物候比现在晚1528天第三次温暖时期79世纪（隋唐时期）公元650、669和678年的冬季，当时长安（今西安）无冰雪，梅和柑橘都能在关中地区生长。8世纪梅树生长于皇宫，9世纪初西安还种有梅花第三次寒冷时期1012世纪（宋代）华北已无野生梅树。公元1111年太湖全部结冰。公元11311260年杭州每十年降雪最迟日期是4月9日，比12世纪以前推迟1个月左右。公元

39、11531155年苏州附近的南运河经常结冰，福建的荔枝两次冻死（公元1110年和1178年）当时的而气候比现在寒冷第四次温暖时期13世纪（元朝）短时间回暖，公元1200年、1213年、1216年杭州无任何冰雪，元代初期西安等地又重新设立“竹监司”的衙门管理竹类，显示气候转暖第四次寒冷时期15世纪19世纪末（明清时期）长达500年。当时极端初霜冻日期平均比现在提前2530天，极端终霜日期平均比现在推迟1个月。北京附近的运河封冻期比现在长50天左右，估计17世纪的冬温比现在低2左右分期特征：温暖期越来越短，温暖程度越来越低。 46、火山活动对气候的影响 答：火山活动对大气透明度影响最大，强烈火山喷

40、发出的火山尘和硫酸气溶胶喷入平流层，由于不受雨水的冲刷跌落，它们能强烈的反射和散射太阳辐射，削弱到地面的直接 辐射，对地面产生净冷却效应，使地面降温，造成地球无夏之年现象的产生。47、厄尔尼诺事件的发生与地球自转速度变化有何影响？答：（1）从地球自转的年际变化看，厄尔尼诺事件发生在地球速度减慢时期，尤其是自 转连续两年减慢之时。 （2）从地球自转的月变化看，无论是海水开始增暖还是最暖时期，厄尔尼诺都发生在地球自转开始减慢或最慢之后或在同时。 （地球自转减慢可能是形成厄尔尼诺的原因） 附录资料：不需要的可以自行删除锅炉知识第一章 锅炉基础知识第一节 概述一 锅炉的工作过程： 锅炉是一种利用燃料燃

41、烧后释放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水，使水达到所需要的温度（热水）或一定压力蒸汽的热力设备。它是由“锅”（即锅炉本体水压部分）、“炉”（即燃烧设备部分）、附件仪表及附属设备构成的一个完整体。锅炉在“锅”与“炉”两部分同时进行，水进入锅炉以后，在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水，使水加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽，被引出应用。在燃烧设备部分，燃料燃烧不断放出热量，燃烧产生的高温烟气通过热的传播，将热量传递给锅炉受热面，而本身温度逐渐降低，最后由烟囱排出。“锅”与“炉”一个吸热，一个放热，是密切联系的一个整体设备。锅炉在运行中由于水的循环流动，不断地将受热面吸收的热量全部

42、带走，不仅使水升温或汽化成蒸汽，而且使受热面得到良好的冷却，从而保证了锅炉受热面在高温条件下安全的工作。二 锅炉参数：锅炉参数对蒸汽锅炉而言是指锅炉所产生的蒸汽数量、工作压力及蒸汽温度。对热水锅炉而言是指锅炉的热功率、出水压力及供回水温度。蒸发量（D）蒸汽锅炉长期安全运行时，每小时所产生的蒸汽数量，即该台锅炉的蒸发量，用“D”表示，单位为吨/小时（t/h）。（二）热功率（供热量Q）热水锅炉长期安全运行时，每小时出水有效带热量。即该台锅炉的热功率，用“Q”表示，单位为兆瓦（MW），工程单位为104千卡/小时（104Kcal/h）。（三） 工作压力工作压力是指锅炉最高允许使用的压力。工作压力是根据

43、设计压力来确定的，通常用MPa来表示。（四） 温度温度是标志物体冷热程度的一个物理量，同时也是反映物质热力状态的一个基本参数。通常用摄氏度即“t ”。锅炉铭牌上标明的温度是锅炉出口处介质的温度，又称额定温度。对于无过热器的蒸汽锅炉，其额定温度是指锅炉额定压力下的饱和蒸汽温度；对于有过热气的蒸汽锅炉，其额定温度是指过热气出口处的蒸汽温度；对于热水锅炉，其额定温度是指锅炉出口的热水温度。第二节 锅炉的分类和规格型号一 锅炉的分类由于工业锅炉结构形式很多，且参数各不相同，用途不一，故到目前为止，我国还没有一个统一的分类规则。其分类方法是根据所需要求不同，分类情况就不同，常见的有以下几种。1 按锅炉的

44、工作压力分类低压锅炉：P2.5MPa；中压锅炉：P=2.65.9MPa；高压锅炉：P=6.013.9 MPa；超高压锅炉：P14MPa。2 按锅炉的蒸发量分类（1） 小型锅炉：D75吨/小时。3 按锅炉用途分类电站锅炉、工业锅炉和生活锅炉。4 按锅炉出口介质分类蒸汽锅炉，热水锅炉，汽、水两用锅炉。5 按采用的燃料分类燃煤锅炉、燃油锅炉和燃气锅炉。二 锅炉的规格 锅炉与其它机电设备一样，都有其一定规格和型号，以表明设备的性能，工业蒸汽锅炉和热水锅炉的系列标准GB1921、GB3166对其各参数均作了相应的规定。然而，随着开放搞活，用户对锅炉的需求也越来越多样化、实用化。故近年来，设计制造锅炉单位

45、也随着市场需求而生产产销对路的锅炉产品，最大限度满足用户要求。三锅炉型号 我国工业锅炉产品的型号的编制方法是依据JB1626标准规定进行的。其型号由三部分组成。各部分之间用短线隔开。表示方法如下：上述型号的第一部分表示锅炉型式，燃烧方式和额定蒸发量或额定热功率。共分三段：第一段用两个汉语拼音表示锅炉总体形式见表11和表12；第二段用一个汉语拼音字母代表燃烧方式（废热锅炉无燃烧方式代号）见表13；第三段用阿拉伯数字表示蒸汽锅炉的额定蒸发量，单位为t/h（吨/小时），或热水锅炉的额定热功率，单位为MW（兆瓦）或废热锅炉的受热面，单位为m2（平方米）。第二章 锅炉结构第一节 常用中小型锅炉一立式锅壳

46、锅炉立式锅壳锅炉主要有立式横水管锅炉和立式多横水管锅炉、立式直水管锅炉、立式弯水管锅炉和立式火管锅炉等，目前应用较多的是后三种。由于立式锅炉的热效率低和机械化燃烧问题难以解决，并且炉膛水冷程度大，不宜燃用劣质煤，目前产量逐渐减少，只是局限在低压小容量及环保控制不严及供电不正常的地少量应用。如我厂的LHG系列产品。二卧式锅壳锅炉 卧式锅壳式锅炉是工业锅炉中数量最多的一种。目前已由原来最大生产4t/h（少量的也有6t/h）发展到可以生产40t/h锅壳式锅炉。1 卧式内燃锅壳式锅炉 卧式内燃锅壳式锅炉以其高度和尺寸较小，适合组装化的需求，采用微正压燃烧时，密封问题容易解决，而炉膛的形状有利于燃油燃气

47、，故在燃油（气）锅炉应用较多，燃煤锅炉应用较少。如我厂WNS系列卧式内燃室燃锅壳式燃油（气）锅炉。2卧式外燃锅壳式锅炉 这是我国工业锅炉中使用的最多、最普遍的一种炉型，按现行的工业锅炉型号编制方法，应用代号WW，但目前国内锅炉行业均用水管锅炉的形式代号DZ来表示。如我厂的DZL系列产品。 卧式外燃水火管锅炉与卧式内燃水火管锅炉的主要区别，在于卧式外燃水火管锅炉将燃烧装置从锅壳中移出来，加大了炉排面积和炉膛体积，并在锅壳两侧加装了水冷壁管，组成燃烧室，为煤的燃烧创造了良好条件，因此燃料适应性较广，热效率较高。三水管锅炉 水管锅炉在锅筒外部设水管受热面，高温烟气在管外流动放热，水在管内吸热。由于管

48、内横断面比管外小，因此汽水流速大大增加，受热面上产生的蒸汽立即被冲走，这就提高了锅水吸热率。与锅壳式锅炉相比水管锅炉锅筒直径小，工作压力高，锅水容量小，一旦发生事故，灾害较轻，锅炉水循环好，蒸发效率高，适应负荷变化的性能较好，热效率较高。因此，压力较高，蒸发量较大的锅炉都为水管锅炉。常见的水管锅炉有双锅筒横直式水管、双锅筒纵置式水管锅炉和单锅筒纵置式水管锅炉，如我厂SZL系列产品。四. 热水锅炉 热水锅炉是指水在锅炉本体内不发生相变，即不发生蒸汽，回水被送入锅炉后通过受热面吸收了烟气的热量，未达到饱和温度便被输入热网中的一种热力设备。（一）热水锅炉的特点1锅炉的工作压力 热水锅炉的工作压力取决

49、于热系统的流动阻力和定压值。热水锅炉铭牌上给出的工作压力只是表明锅炉强度允许承受的压力,而在实际运行中，锅炉压力往往低于这个值。因此热水锅炉的安全裕度比较大。2 烟气与锅水温差大，水垢少，因此传热效果好，效率较高。3 使用热水锅炉采暖的节能效果比较明显。热水锅炉采暖不存在蒸汽采暖的蒸汽损失，并且排污损失也大为减少，系统及疏水器的渗漏也大为减少，散热损失也同样随之减少。因此热水采暖系统比蒸汽采暖系统可节省燃料20%左右。4 锅炉内任何部分都不允许产生汽化，否则会破坏水循环。5 如水未经除氧，氧腐蚀问题突出；尾部受热面容易产生低温酸性腐蚀。6 运行时会从锅水中析出溶解气体，结构上考虑气体排除问题。

50、热水锅炉的结构形式1 管式热水锅炉 这种锅炉有管架式和蛇管式两种，前者较为常见。管式热水锅炉是借助循环泵的压头使锅水强迫流动，并将锅水直接加热。这种锅炉大都由直径较小的筒体（集箱）与管子组成，结构紧凑，体积小，节省钢材，加工简便，造价较低。但是这种锅炉水容量小，在运行中如遇突然停电，锅水容易汽化，并可能产生水击现象。2 锅筒式热水锅炉 这类热水锅炉，早期大都是由蒸汽锅炉改装而成的，其锅水在锅炉内属自然循环。为保证锅炉水循环安全可靠，要求锅炉要有一定高度，因此这类锅炉体积较大，钢耗和造价相对提高。但是由于这类锅炉出水容量大且能维持自然循环，当系统循环泵突然停止运行时，可以有效地防止锅水汽化。也正

51、是这个原因，近年来自然循环热水锅炉在我国发展较快。第二节 基本结构及结构特点锅炉的结构，是根据所给定的蒸发量或热功率、工作压力、蒸汽温度或额定进出口水温，以及燃料特性和燃烧方式等参数，并遵循蒸汽锅炉安全技术监察规程、热水锅炉安全技术监察规程及锅炉受压元件强度计算标准等有关规定确定的。一台合格的锅炉，不论属于那种形式，都应满足“安全运行，高效低耗，消烟除尘，保产保暖”的基本要求。一 法规中对锅炉的基本要求（1） 各受压元件在运行时应能按设计预定方向自由膨胀；（2） 保证各循环回路的水循环正常，所有的受热面都应得到可靠的冷却；（3） 各受压部件应有足够的强度；（4） 受压元、部件结构的形式，开孔和

52、焊缝的布置应尽量避免减少复合应力和应力集中；（5） 水冷壁炉墙的结构应有足够的承载能力；（6） 炉墙应有良好的密封性；（7） 开设必要的人孔、手孔、检查孔、看火门、除灰门等，便于安装、运行操作、检修和清洗内外部；（8） 应有符合要求的安全附件及显示仪表等装置，保证设备正常运行；（9） 锅炉的排污结构应变于排污；（10） 卧式内燃锅炉炉胆与回燃室（湿背式）、炉胆与后管板（干背式）、炉胆与前管板（回燃式）的连接处应采用对接接头。二、燃油（气）锅炉结构特点：燃油（气）锅炉与燃煤锅炉比较，由于使用燃料不同而在结构上具有以下特点：（1） 燃料通过燃烧器喷入锅炉炉膛，采用火室燃烧而无需炉排设施；（2） 由

53、于油、气燃烧后均不产生灰渣，故燃油（气）锅炉无排渣出口和除渣设备；（3） 喷入炉内的物化油气或燃气，如果熄火或与空气在一定范围内混合，容易形成爆炸性气体，因此燃油（气）锅炉均需采用自动化燃烧系统，包括火焰监测、熄火保护、防爆等安全设施；（4） 由于油、气发热量远远大于煤的发热量，故其炉膛热强度较燃煤炉高的多，所以与同容量的燃煤锅炉比较，锅炉体积小，结构紧凑、占地面积小；（5） 燃油（气）锅炉的燃烧过程是在炉膛中悬浮进行，故其炉膛内设置前后拱，炉膛结构非常简单。三 燃油锅炉与燃气锅炉的区别（1） 燃油锅炉与燃气锅炉，就本体结构而言没有多大的区别，只是由于燃料热值不同，将受热面作了相应的调整。即燃

54、油锅炉辐射受热面积较大，而燃气锅炉则是将对流受热面设计的大些。（2） 燃油锅炉所配燃烧器必须有油物化器，而燃气锅炉所配燃烧器则无需物化器。（3） 燃油锅炉，必须配置一套较复杂的供油系统（特别是燃烧重油、渣油时），如油箱、油泵、过滤器加热管道等，必须占据一定的空间，而燃气锅炉，则无需配置储气装置。只需将用气管道接入供气网即可，当然，在管道上还需设置调压装置及电磁阀、缓冲阀等附件，以确保锅炉安全运行。第三节燃煤锅炉改成燃油（气）锅炉的基本原则一 燃煤锅炉改成燃油（气）锅炉的基本原则（1） 被改造的燃煤锅炉必须具备以下条件： 原锅炉的受压元件必须基本完好，有继续使用的价值； 原锅炉的水气系统和送、引

55、风系统必须基本完好。（2） 改造后的锅炉应达到如下目的： 保持原锅炉的额定参数（如汽压、汽温、给回水温度等）不变； 保持或提高原锅炉的出力和效率。（3） 通过改造达到消烟除尘，满足环保要求。（4）锅炉改造方案必须简单，易行，投资少，见效快，工期短。因此锅炉改造的涉及面越小越好，可采取只改炉膛和燃烧装置，改造部分不超出锅炉本体基本结构范围。二 燃煤锅炉改成燃油（气）锅炉的注意事项（1） 机械化层状燃煤锅炉，要改成燃油（气）锅炉，首先应取掉前后拱，同时考虑增加底部受热面，以取代炉排，防止炉排过热烧坏。（2） 小型锅炉，由燃煤改成燃油（气）炉，即由原来的负压燃烧变为现在的微正压燃烧，必须注意炉墙结构

56、及密封问题。（3） 燃烧器的选型和布置与炉膛形式关系密切，应使炉内火焰充满度比较好，不形成气流死角；避免相邻燃烧器的火焰相互干扰；低负荷时保持火焰在炉膛中心位置，避免火焰中心偏离炉膛对称中心 ；未燃尽的燃气空气混合物不应接触受热面，以避免形成气体不完全燃烧；高温火焰要避免高速冲刷受热面，以免受热面热强度过高使管壁过热等。燃烧器布置还要考虑燃气管道和风道布置合理，操作、检查和维修方便。（4） 燃油气锅炉的对流受热面的烟速不会受飞灰磨损条件的限制，可适当提高烟气流速，使对流受热面的传热系数增大，在不增加锅炉受热面的情况下，可以提高锅炉的压力，此时应注意锅内汽水分离装置的能力，以保证蒸汽品质，对有过

57、热气的锅炉尤为重要。（5） 防止高温腐蚀，由燃煤改为燃油，由于燃料油中含有钠、钒等金属元素有机类，经燃烧后生成氧化物共熔晶体的熔点很低，一般约为600左右，甚至更低。这些氧化物在炉膛高温下升华后，在凝结在相对温度较低的受热面上，形成有腐蚀性的高温积灰，且温度越高腐蚀越快。为此，改造时，应在易受高温腐蚀的受热面表面涂覆陶瓷、炭化硅等特种涂料，也可选用耐高温腐蚀性能好的材料，以提高其耐高温腐蚀性能。（6）防止炉膛爆炸，燃煤炉改为燃油（气）炉时，当燃油雾化不良或燃烧不完全的油滴（燃气）在炉膛或尾中受热面聚集时，就会发生着火或爆炸，因此，在锅炉的适当部位应装置防爆门，同时自动化控制上应增设点火程序控制

58、和熄火保护装置，以保证锅炉安全运行。第三章 锅炉燃料工业锅炉用燃料分为三类：固体燃料烟煤，无烟煤，褐煤，泥煤，油页岩，木屑，甘蔗渣，稻糠等；液体燃料重油，渣油，柴油，等；气体燃料天然气，人工燃气，液化石油气等。第一节 煤一 煤的成分： 自然界里煤是多种物质组成的混合物，它的主要成分有碳、氢、氧、氮、硫、灰分和水分等。1 碳：用符号C表示，是煤的主要成份，煤的含碳量愈多，发热量越高。不过含碳量较高的煤较难着火，这是因为碳在比较高的温度下才能燃烧。一般碳约占燃料成份的5090%。2 氢：用符号H表示，是煤中最活波的成份，煤中含量越多，燃料越容易着火，煤中氢量约为2%5%。3 硫：用符号S表示，是煤

59、中的一种有害元素。硫燃烧生成二氧化硫（SO2）或三氧化硫（SO3）气体，污染大气，对人体有害，这些气体又与烟气中水蒸汽凝结在受热面上的水珠结合，生成亚硫酸（H2SO3）或硫酸（H2SO4）腐蚀金属。不仅如此，含硫烟气排入大气还会造成环境污染。含硫多的煤易自燃。我国煤的含量为0.55%。4 氧：用符号O表示，是不可燃成份，煤中含氧为1%10%。5 氮：用符号N表示，是不可燃成份，但在高温下可与氧反应生成氮氧化物（NOx）,它是有害物质。在阳光紫外线照射下，可与碳氢化合物作用而形成光学氧化剂，引起大气污染。6 灰分：用符号A表示，是煤中不能燃烧的固体灰渣，由多种化合物构成。熔化温度低的灰，易软化结

60、焦，影响正常燃烧，所以，灰份多，煤质差。煤中灰份约占535%。7 水分：用符号W表示，煤中水份过多会直接降低煤燃烧所发生的热量，使燃烧温度降低。二 煤的发热量1Kg煤完全燃烧时所放出的热量，称为煤的发热量。1 高位发热量（Qgw）指煤的最大可能发热量。2 低位发热量（Qdw）指煤在正常燃烧条件下的实际发热量。 我国目前的锅炉燃烧设备都是按实际应用煤的低位发热量来进行计算的。煤的品种不同，其发热量往往差别很大。在锅炉出力不变的情况下，燃用发热量高的煤时，耗煤量就小，燃用发热量低的煤时，其耗煤量必然增加。因此，笼统地讲燃料消耗量的大小而不考虑煤种，则不能正确反映锅炉设备运行的经济性。为了能正确地考