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高考◆大氣物理學
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107年 - 107 高考三級 大氣物理學(包括大氣輻射與雲物理)#71022
> 申論題
五、二氧化碳在紅外線波譜範圍有 4.3 μm 與 15 μm 兩個主要的吸收帶,試從二氧化碳分 子結構、能階與基本輻射吸收與放射原理,討論上述兩個主要二氧化碳吸收帶分別 是透過什麼方式所產生的?(12 分)
相關申論題
⑴雲內空氣塊中單位體積的液態水量(Liquid Water Content)。(6 分)
#285336
⑵雲內空氣塊中單位體積的水氣量。(6 分)
#285337
⑶雲內空氣塊中單位體積的乾空氣量。(6 分)
#285338
二、聯合國跨政府氣候變遷委員會(IPCC)在 2013 年所發布的氣候變遷第五次評估報告 中,認為由飛機凝結尾(contrail)及其衍生的高雲所造成的輻射驅動力從工業革命 以來全球平均約為 0.05 Wm-2。試說明相較於晴空,前述凝結尾及其衍生的高雲分別 在白天和晚上如何改變大氣層頂的能量收支,而對於地球氣候系統所造成的輻射驅 動力是白天或晚上貢獻比較大。(12 分)
#285339
三、在夜間觀測太陽系之外的恆星(star)時,往往所看到的恆星顏色是對應到其輻射放 射光譜中輻射強度最大的波長所在位置,所以當觀測的兩個恆星,一個偏紅色,一 個偏藍色,其中那一個恆星的表面溫度較高?請說明如何得到前述的結果。(8 分)
#285340
四、對於地球上某一個地點,決定一年中某一天在當地大氣層頂入射的總太陽輻射量時所 必須考慮的因素有那些?如果考慮的是在地表而非大氣層頂,如果要計算當地全日 淨總太陽輻射量吸收量(入射減去反射),必須進一步考慮那些因素?(18 分)
#285341
六、試估計一個雲滴透過凝結成長,在環境的過飽和比值為 1.005 的狀況下,從 5 μm 成 長為 1 mm 所需要的時間,在前述過程中,溫度與氣壓分別為 10℃與 700 hPa,即常 態化凝結成長參數(normalized condensation growth parameter)ξ1 為 100 μm2 s -1。同 樣條件下,如果是從 5 μm 成長為 30 μm 所需要的時間則是多少?試從估計結果進一 步討論雲滴透過凝結成長在雲滴變為雨滴的過程中所扮演的角色。(16 分)
#285343
七、說明在大氣中冰晶可以有那些不同的成核(nucleation)過程,以及這些不同成核過 程通常所對應的環境溫度與濕度。(16 分)
#285344
(二)人為溫室效應主要是那幾種氣體所造成(列出至少4種)?(6分)
#494358
(三)冰雹淞化成長
#494357
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