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1、问答题 设地球表面温度为15℃,求其辐射最大强度的波长为多少?
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本题答案:根据维恩位移定律可知:λmaxT=288
本题解析:试题答案根据维恩位移定律可知:λmaxT=2884μmK即λmax=2884/(273+15)=10.0μm
2、名词解释 一个大气质量
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本题答案:当太阳位于天顶时,以单位面积太阳光来所穿过的大气柱的质
本题解析:试题答案当太阳位于天顶时,以单位面积太阳光来所穿过的 大气柱的质量作为一个单位,称为一个大气质屋或单位气质
3、问答题 昼长随纬度和季节是如何变化的?
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本题答案:随纬度的变化:在北半球为夏半年时,全球随纬度φ
本题解析:试题答案随纬度的变化:在北半球为夏半年时,全球随纬度φ值的增大(在南半球由南极向赤道φ增大),可照时间 延长;在北半球为冬半年时,全球随纬度φ值的增大可照时间缩短。
随季节(δ)的变化:春秋分日,全球昼夜平分;北半球随δ增大(冬至到夏至),可照时间逐渐延长;随δ减小(夏至到冬至),可照时间逐渐缩短;南半球与此相反。
在北半球为夏半年(δ>0)时,北极圈内纬度为(90°-δ)以北的地区出现极昼,南极圈内同样纬度以南的地区出现极夜;在北半球冬半年(δ<0)时,北极圈90°+δ以北的地区出现极夜,南极圈内同样纬度以南出现极昼。
4、问答题 计算题:计算哈尔滨(45°41´N)在夏至日正午时的太阳直接辐射通量密度(已知P=0.8)。
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本题答案: 已知φ=45°41´N,&
本题解析:试题答案已知φ=45°41´N,δ=23°27’,
正午太阳高度角为h=90°-φ+δ=90°-45°41´+23°27’=67°46’
m=1/sinh=1.0803
S’=S0Pmsinh=1367×0.81.0803×sin67°46’=1994.33(瓦.米-2)
5、名词解释 净辐射
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本题答案:净辐射是指某一作用面或作用层辐射能收人和支出之差,即一
本题解析:试题答案净辐射是指某一作用面或作用层辐射能收人和支出之差,即一切辐射的净通量。
6、问答题 计算题:若视地球为黑体,太阳常数为1367w/m2,太阳辐射通过大气到达地面时减少了34%,试求地面的平均温度为多少度?若考虑大气逆辐射为188w/m2,地表平均温度又为多少度?
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本题答案:(1)到达地面的太阳辐射通量为:1367w/m2&ti
本题解析:试题答案(1)到达地面的太阳辐射通量为:1367w/m2×(1-34%)=1367w/m2×66%=902.22w/m2
(2)根据斯蒂芬-波尔兹曼定律,E=бT4,E=902.22w/m2,б=5.67×10-8w•m-2•k>-4T=(E/б)-4=(902.22/5.67×10-8)-4=355.17(k)=82.1℃
(3)若考虑大气逆辐射,那么到达地面的太阳辐射通量为:
902.22w/m2+188w/m2=1090.22w/m2
(4)根据斯蒂芬-波尔兹曼定律,E1=бT14,E1=1090.22w/m2,б=5.67×10-8w•m-2•k-4
T=(E/б)-4=(1090.22/5.67×10-8)-4=372.37(k)=99.37℃
7、问答题 计算题:计算当太阳直射20°N时(约11月25日)在40°N的正午太阳高度角。
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本题答案:已知φ=40°(在北半球)&delta
本题解析:试题答案已知φ=40°(在北半球)δ=20°
∴h=90°-40°+20°=70°
太阳高度角为70°
也可用上述后一公式直接得
h=90°-|φ-δ|=90°-|40°-20°|=70°
8、填空题 一天中正午太阳辐射最强,但最高气温却出现在(),这是因为()。
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本题答案:14时,地面的热量传给大气需要一定的时间
本题解析:试题答案14时,地面的热量传给大气需要一定的时间
9、问答题 为何晴天天空常呈尉蓝色?阴天时天空常呈现乳白色?
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本题答案:大气中的散射质点分为两种。一种是空气分子,它们的直径小
本题解析:试题答案大气中的散射质点分为两种。一种是空气分子,它们的直径小于射入辐射的波长并遵循蕾利散射定律,其散射能力与波长的四次方成反比,称为分子散射。
分子散射主要发生在可见光谱区,其中对蓝、紫光的散射能力最强,比 对红光的散射约大9倍,所以晴朗无云的天空呈淡蓝色。另一种散射质点是云滴、雾滴、雨滴和灰尘微粒等,它们的直径大于射入辐射的波长,散射就不遵循蕾利散射定律,一般称为粗粒散射。
粗粒对下同波长辐射的散射能力大致相同,当大气中含有较多粗粒时,天空呈白色。
10、问答题 已知某黑体的最大放射能力对应的波长为0.5微米,试求该黑体的温度。
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本题答案:根据维恩位移定律可知:λmaxT=288
本题解析:试题答案根据维恩位移定律可知:λmaxT=2884μmK即T=2884/0.5=5768K
11、名词解释 辐射通量密度
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本题答案:在单位时间内,单位面积上所发射或接受的辐射能量。
本题解析:
试题答案在单位时间内,单位面积上所发射或接受的辐射能量。
12、问答题 土石方调配的要求有哪些?
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本题答案:(1)先横后纵。
(2)纵向调运的在远距离一
本题解析:试题答案(1)先横后纵。
(2)纵向调运的在远距离一般应小于经济运距。
(3)借方、弃土方应与借土还田、整地建田相结合。
(4)土石方调运的方向应考虑桥涵位置和路线纵坡对施工运输的影响。
(5)不同性质的土石方应分别调配,以做到分层填筑。可以以石代土,但不能以土代石。
(6)回头曲线部分应先作上下线调配。
(7)土石方工程集中的路段,因开挖、运输的施工作业方案与一般路段有所不同,可单独进行调配。
13、问答题 试述正午北半球太 阳高度角随纬度和季节的变化规律。
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本题答案:由正午太阳高度角计算公式h=90°-|&phi
本题解析:试题答案由正午太阳高度角计算公式h=90°-|φ-δ|可知在太阳直射点处正午时h最大,为90°;越远离直射点,正午h越小。因此正午太阳高度角的变化规律为:
随纬度的变化:在太阳直射点以北的地区(φ>δ),随着纬度φ的增大,正午h逐渐减小;在直射点以南的地区,随φ的增大,正午h逐渐增大。
随季节(δ)的变化:对任何一定的纬度,随太阳直射点的接近,正午h逐渐增大;随直射点的远离,正午h逐渐减小。例如北回归线以北的地区,从冬至到夏至,正午h逐渐增大;从夏至到冬至,正午h逐渐减小。
在|φ-δ|>90°的地区(极圈内),为极夜区,全天太阳在地平线以下。
14、名词解释 辐射通量
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本题答案:在单位时间内所发射或接受的辐射能量。
本题解析:试题答案在单位时间内所发射或接受的辐射能量。
15、名词解释 地面辐射
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本题答案:面日夜不停地发射长波辐射,称为地面辐射。
本题解析:试题答案面日夜不停地发射长波辐射,称为地面辐射。
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