天气学原理试卷A
一、名词解释（25分）
1.锋面气旋 2.Hadley环流 3.切断低压
4.南亚高压 5.上、下游效应
二、简答题（45分）
1.简述锋面附近温度、气压和变压场的特征。（10分）
2.描述北半球冬季对流层中部大气环流的平均状态。（10分）
3.简述夏季青藏高原大地形对低纬度地区垂直环流的影响？（10分）
4.描述亚洲夏季风的主要成员。（15分）
三、论述题（30分）
1.利用位势倾向方程和ω方程说明影响温带气旋发展的因子并解释温带气旋入海后为何常常会迅速加深。
《天气学原理》 A卷 答案
一、名词解释
1.锋面气旋：温带气旋在地面低压系统中有锋面存在。
2.Hadley环流：大气经圈环流之一。指低纬度气流上升高纬度气流下沉。
3.切断低压：西风槽在发展中槽底与其北侧的冷空气被切断形成的冷性闭合低压系统。
4.南亚高压：夏季在南亚地区上空的对流层高层（100 hPa附近）存在一个庞大的高压系统它就是通常所说的南亚高压也有称青藏高压和亚洲季风高压 的。南亚高压在100 hPa附近最强它是夏季100 hPa高度上除极涡以外最强大、最稳定的系统。
5.上、下游效应：上下游效应指的是大范围上、下游长波系统之间的相互影响和调整。上游某地区长波系统发生某种显著变化后接着以相当快的速度（一般大于基本气流的速度及波动本身的移动速度）影响到下游地区长波系统的变化称为上游效应；反之下游某地区长波系统的显著变化也会影响到上游使上游长波系统也随之发生转变则称为下游效应。
二、简答题
1. (1)温度场特征：由于锋面是两个不同气团的过渡带所以在锋面两侧温度的水平和垂直分布有明显的不同。在同一等压面或等高面上锋区内的等温线特别密集其密集程度愈强表示锋面愈强同时温度的密集区随高度增加而向冷空气一侧倾斜。
(2)气压场：在地面上一般锋面位于气压槽中等压线通过锋面时呈气旋式弯曲其折角指向高压。由锋面的坡度公式其两侧的气压梯度是不连续的。
(3)变压场：变压的大小和分布与该地的辐合、辐散、温度平流等有关。锋面附近变压的特征和分布与锋面附近的温度平流、锋面坡度及锋面移动有关。在天气分析中一般分析三小时变压。一般来说冷锋在锋后有三小时的正变压而冷锋前的气压变化不大。相反在暖锋的锋前有三小时的负变压而暖锋锋后的气压变化不大。对于锢囚锋来说一般是由冷锋追上暖锋而形成所以锢囚锋前多为三小时负变压而锢囚锋后多为三小时正变压。对于暖式锢囚锋由于冷锋位于暖锋的上方故正变压线常出现在锋前；而冷式锢囚锋由于暖锋位于冷锋的上方故负变压线常出现在地面锋线的后面。对于准静止锋由于其移动性较小所以它附近的气压变化较小。
2.冬季3个大槽：东亚大槽、北美大槽、欧洲浅槽。
3. 由于东风急流的存在形成季风环流圈。
4. 夏季风的主要成员：马斯克林高压、澳大利亚高压和西太平洋高压印度北部和南海季风槽东非越赤道低空急流、南海低空急流、副热带南海低空急流印度北部、南海地区和江淮流域的降水和云覆盖对流层上层的青藏高原热带东风急流。
三、论述题
在高空槽前、高压脊后的地面上空有正的涡度平流其使地面气压降低低层辐合高层辐散存在上升运动。正的涡度平流促使地面气旋发展。在高空槽区其下部是冷平流区冷平流致使高层等压面下降高空槽加深使地面加压。动力因子使高空系统移动低空系统发展；热力因子使高空系统发展低空系统移动。
温带气旋入海后由于能量对比加大即斜压能增加若气旋在大陆上发展到锢囚并已开始衰亡当移动到海上后又可出现再度加强。这是由于气旋入海后有暖湿空气入侵气旋内部有水汽凝结潜热释放。
天气学原理试卷B
一、名词解释（30分）
1.锋面气旋 2.纬圈环流 3.阻塞高压
4.东风急流 5.上、下游效应
二、简答题（40分）
1.简述锋面附近温度、气压和变压场的特征。（10分）
2.描述冬、夏季北半球对流层中部大气环流的平均状态。（10分）
3.解释温带气旋入海后常常会迅速加深的原因。（10分）
4.什么是南亚高压？什么是南亚高压的“东西振荡”（10分）
三、论述题（30分）
请用高空形势预报方程及地面形势预报方程物理解释上图中槽及温带气旋变化？
《天气学原理》 B卷 答案
一、名词解释
1.锋面气旋：温带气旋在地面低压系统中有锋面存在。
2.纬圈环流：所谓环流指的是空气沿一封闭的轨迹移动或有沿着某一封闭轨迹循环运动的倾向。显然气流沿经圈方向运动称为经圈（向）环流沿纬圈方向移动称为纬圈（向）环流。
3.阻塞高压：高压脊在发展中与其南侧的暖空气被切断形成的暖性闭合高压系统。
4.东风急流：伴随南亚高压产生的。
5.上、下游效应：上下游效应指的是大范围上、下游长波系统之间的相互影响和调整。上游某地区长波系统发生某种显著变化后接着以相当快的速度（一般大于基本气流的速度及波动本身的移动速度）影响到下游地区长波系统的变化称为上游效应；反之下游某地区长波系统的显著变化也会影响到上游使上游长波系统也随之发生转变则称为下游效应。
二、简答题
1. (1)温度场特征：由于锋面是两个不同气团的过渡带所以在锋面两侧温度的水平和垂直分布有明显的不同。在同一等压面或等高面上锋区内的等温线特别密集其密集程度愈强表示锋面愈强同时温度的密集区随高度增加而向冷空气一侧倾斜。
(2)气压场：在地面上一般锋面位于气压槽中等压线通过锋面时呈气旋式弯曲其折角指向高压。由锋面的坡度公式其两侧的气压梯度是不连续的。
(3)变压场：变压的大小和分布与该地的辐合、辐散、温度平流等有关。锋面附近变压的特征和分布与锋面附近的温度平流、锋面坡度及锋面移动有关。在天气分析中一般分析三小时变压。一般来说冷锋在锋后有三小时的正变压而冷锋前的气压变化不大。相反在暖锋的锋前有三小时的负变压而暖锋锋后的气压变化不大。对于锢囚锋来说一般是由冷锋追上暖锋而形成所以锢囚锋前多为三小时负变压而锢囚锋后多为三小时正变压。对于暖式锢囚锋由于冷锋位于暖锋的上方故正变压线常出现在锋前；而冷式锢囚锋由于暖锋位于冷锋的上方故负变压线常出现在地面锋线的后面。对于准静止锋由于其移动性较小所以它附近的气压变化较小。
2.冬季3个大槽：东亚大槽、北美大槽、欧洲浅槽。夏季4个浅槽。
3.温带气旋入海后由于能量对比加大即斜压能增加。
4. 在夏季对流层高层100hPa表现比较明显低层对应热低压有强烈的上升运动。主要有三种形式：东部形高压中心位于100E处对应西风有一槽在70E~90E处；西部形高压中心位于80E处对应西风有一槽在100E~110E处；带状形没有明显的强高压中心西风带也没有明显的槽。
东部形和西部形约每半个月转换一次中间经过带状形称为南亚高压的东西振荡。
三、论述题
物理解释相对涡度平流输送使槽强度无变化向变高梯度方向移动即前进；
波地转涡度平流输送小以相对涡度平流输送为主；物理解释有正热成风涡度平流输送使槽加深。用平均层约
图中物理解释正热成风涡度平流输送使槽加深曲率变大。槽前正相对涡度平流输送加强温带气旋上空对应槽前由于正相对涡度平流输送加强同时在水平地转偏向力作用下伴随水平辐散加强引起低层地面质量减少温带气旋降压此气旋加深发展。另外平均层约
槽前脊后本身正相对涡度平流输送的解释使此气旋加深发展。还有平均层以下温度平流的平均物理解释使它向变高梯度方向移动即前进。还有平均层以下稳定度乘以垂直运动绝热变化影响。因为稳定温带气旋上空上升绝热膨胀冷却会使气柱收缩地面等压面升高又会抑制温带气旋发展。