大气物理试题.docVIP

课堂练习1 1、已知空气温度为26.4℃，露点为9.3℃，求实际水汽压（e），饱和水汽压（E），相对湿度（f）。如果露点不变，空气温度变高了，则答案将怎样变化？如果气温不变，露点变高了，则答案又将怎样变化？ 解：将露点温度=9.3℃代入马格努斯公式，即求得水汽压e 将空气温度代入马格努斯公式，即得饱和水汽压E 相对湿度 如果不变，空气温度变高了，则饱和水汽压E要变大，相对湿度f要变小。反之，如果气温不变，露点变高了，则与露点相对应的水汽压就要增高，所以相对湿度f要变大。 3、已知气温为23.7℃，绝对湿度为14.1，求e、E、f、、饱和差。 解：水汽压e 由e值从马格奴斯公式可求得值 （℃） 饱和差=E-e=29.3-19.3=10.0(百帕) 7、设地面气压为1013百帕，温度为0.0℃，试求在均质大气中3997米和7995米高度上的气压。 解： 8、超音速运输飞机在1000米上空飞行，测得t=15℃,p=890百帕，已知飞机以下气层的气温直减率为6.5℃/1000米，求海平面气压。 解： 先求出海平面的温度 （℃） 1000米以下气层的平均温度为 ℃。 利用压高公式可求出海平面气压 (百帕) 1: 空气微团过山时发生凝结，在山前P=970百帕，℃，克/千克，在山后P=950百帕，℃，克/千克，试问山前山后是否为同一空气微团？（利用图解） 解：根据或在绝热过程中守衡恒的原理，只需判断山前山后的或是否相等即可。 根据山前P=970百帕，℃，克/千克，可在图解上求得山前为18℃（或=3℃），同样，根据山后的P=950百帕，℃，克/千克，在图解上求得山前为18℃（或=3℃）。因为山前，山后的或相等，故属同一微团。 求法如下：已知970百帕，℃，克/千克，在图解上点-A点（970百帕，℃），A点沿干绝热线上升到凝结高度，通过该凝结高度的湿绝热线上的数字即为=18℃。 求法如下：已知970百帕，℃，克/千克，在图解上点-A点（970百帕，℃），A点沿干绝热线上升到凝结高度，再沿通过该凝结高度的湿绝热线下降到1000百帕高度，此时在横坐标上所对应的温度数值即为=3℃。 2: 试根据下表所给的A、B、C三点的资料，用图解求A、B、C三点的 A B C P（百帕） 1000 700 500 （℃） 18 6 -9 （℃） 15 3 -11 A B C P（百帕） 1000 700 500 （℃） 18 6 -9 （℃） 15 3 -11 (克/千克) 10.7 6.8 3.0 (克/千克) 12.8 8.3 3.6 （百帕） 960 668 485 （℃） 51.5 58.0 61.5 （℃） 16.2 18.8 19.0 1、若有一未饱和湿空气流经一座高3000米的高山，已知℃，℃，P=1000百帕，试问： 凝结高度等于多少？ 在山顶处的温度等于多少？ 在背风山麓处温度等于多少？ （注：取=0.5℃/100米，凝结出的水全部下降掉） 解：（1）已知℃，℃，可直接代入凝结高度公式： 米 也可从图上直接求（略）。 （2）设山顶处的温度为，凝结高度处的温度为。气流在凝结高度以下它是根据干绝热直减率上升的， 所以℃； 在凝结高度以上气流是根据湿绝热直减率上升，所以山顶处的温度为 ℃ 因设凝结出的水全部下降掉，故在背风坡气流是沿干绝热下沉的 山脚处的温度为 ℃ 2、 温度为20℃，比湿为10克/千克的空气，在爬越一座山时，从1000百帕高度抬升到700百帕高度。试问该空气的初始露点为多少？若在上升期间水汽凝结物的80%通过降水下落，求空气在山的另一侧下沉到900百帕处的温度。 解： 先把空气微团的状态（1000百帕，20℃）点在图解上，然后沿1000百帕等压线降温到与10克/千克的等饱和比湿线相交，所对应的温度即为初始露点温度约为14℃。 现从（1000百帕，20℃）点出发沿干绝热线上升，直到与10克/千克的等饱和比湿线相交，然后再沿通过该交点的湿绝热线上升到700百帕，这时的比湿为6克/千克，因此凝结出的液态水为10-6=4克/千克。按题意，降掉3.2克/千克，空气微团中尚剩液态水0.8克/千克。现在再将空气微团从700百帕高度沿湿绝热线下降，直到与6.8克/千克的等饱和比湿线相交（此时0.8克/千克的液态水已全部蒸发完），再沿干绝热线下降至900百帕，此时微团温度约为19.8℃。 3、 一股气流越山，山前气象站测得气流的P=1000百帕，t=20℃，=15℃，这股气流翻越山顶（山顶P=600百帕）下降到山后气象站（P=1000百帕