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高考◆大氣動力學
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96年 - 096年高等三級暨普通氣象(高考)#42389
> 申論題
九、若u為東西風，φ 為緯度，a為地球半徑，Ω為地球自轉角速率，在角動量(Ω a cosφ +u) a cosφ 守恆原理下，靜止於赤道的氣塊被哈德里胞（Hadley cell）帶到φ
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緯度，會產生西風 還是東風？風速值為何？（10分）
相關申論題
⑵分析 u 與h 的相位，並討論波動傳送方向，畫出波動之相位圖。（5分）
#133817
四、何謂「可應用位能」？說明大氣緯向平均的「可應用位能」和緯向平均溫度梯度的 關係，此能量非常大時會產生何種不穩度？最大不穩定波長之特性為何？討論其能 量轉換。（15 分）
#133818
六、何謂熱力風平衡？畫出熱力風平衡示意圖。討論滿足熱力風平衡的暖心渦旋的渦度 垂直結構。熱力風為西風時，上層氣壓梯度力減去下層氣壓梯度力的力差異指向何 方向？（10分）
#133820
七、如果說「熱空氣上升，冷空氣下降」，為什麼討論「大氣穩定度」以及「浮力」所 使用的氣象變數為「位溫」而不是「溫度」？大氣垂直穩定的條件為何？（10分）
#133821
八、以次環流調節熱力風平衡觀點，討論斜壓波通量傳送和大氣輻射如何驅使緯向平均三 胞環流？討論為何哈德里胞（Hadley cell）是熱力直接環流，佛雷爾胞（Ferrel cell） 是熱力間接環流？（10分）
#133822
五、北半球中緯度地轉平衡的近地西風氣流（速度 U），若突然向北位移，依 絕對角動量守恆，說明其會如何繼續運動。（20 分）
#555630
四、請由高度座標的水平動量方程式（忽略摩擦力），推導出垂直渦度方程 式，並討論其各項物理過程如何造成氣塊的絕對渦度隨運動的變化率， 由此說明為何其非保守量，但位渦可為保守量，並解釋其原因。 （20 分）
#555629
三、由氣壓座標之基本方程，導出熱力風方程式，由此說明在北半球的地轉 風向隨高度轉變與冷、暖平流的關係，並由此說明在非洲撒哈拉沙漠如 何在低對流層形成東風噴流。（20 分）
#555628
二、試由大氣熱力能量方程式，推導出飽和濕空氣的相當位溫及說明其物理意 義，同時證明在運動時其為近乎保守量（假設無其它非絕熱過程） 。（20 分）
#555627
一、試由垂直動量控制方程式（不考慮摩擦力） ，以尺度分析方法說明，擾動 場在何者情況必須考慮非靜力的情況；並由此說明大尺度運動、乃至強 烈颱風眼牆運動大致處於靜力平衡。（20 分）
#555626
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