简答题 试讨论静力平衡对大气能量过程的影响。

问答题大气位能能直接转换成水平运动动能吗？铅直运动动能与水平运动动能是通过什么过程相互之间发生转换？

问答题试讨论地球旋转对大气能量过程可能发生的影响。

问答题试讨论大气内能转换成大气动能的物理过程。

问答题试讨论大气位能转换成大气动能的物理过程。

问答题位于45°N处有一正压气旋性涡旋，其地转涡度ζg=5×10-5s-1，湍流系数Kz=5m2˙s-1，试求埃克曼层顶处的铅直速度和涡旋旋转减弱的时间（设涡旋厚度H=104m）。

问答题经典的埃克曼螺线解中，因取z=0时，u=v=0作为下边界条件，这意味着已把解扩充到近地面层，然而在近地面层中设湍流粘性系数Kz为常数是不合适的。为了使理论中不包含近地面层解，可将下边界取到近地面层上界上。因近地面层风向随高度不变，故可取埃克曼层起始高度上方向相同，下边界条件取为 试证明此种情形埃克曼螺线解为

问答题证明埃克曼螺线是一等角螺线，即证明其切线方向（的方向）与地转偏差反方向（即的方向）之间的夹角在各高度上都一样，且都等于π 4。

问答题在45°N处，自上而下在1500m高度上首次观测到实测风与地转风方向一致，试求湍流系数。

问答题取ug=10m˙s-1，Kz=5m2˙s-1，试根据埃克曼螺线解计算40°，100、200、400、1000m高度上u、v，估算hε。

问答题有埃克曼螺线解，试求湍流摩擦力对空气块所作的功率，讨论在什么情况下，湍流摩擦力对空气运动作正功，提供空气运动的动能。

问答题有埃克曼螺线解，试求湍流摩擦力的大小、湍流摩擦力与地转风之间的夹角β（与x轴正向夹角）及偏差风的大小随高度的分布。

问答题证明在埃克曼层中湍流摩擦力（记作），可写成 即与地转偏差矢量相垂直，而且在北半球指向的右侧。

问答题试证明，在飞中性层结条件下，湍流系数Kz随高度也呈幂指数分布。

问答题拉依赫特曼曾得到非中性层结条件下近地面层中风随高度分布的幂指数定律，即ε是一个参数，对于中性层结ε=0，对于不稳定层结-1〈ε〈0，对于稳定层结0〈ε〈1，试证明，在以为横坐标，为lnz纵坐标的坐标系中制作曲线，则在中性层结条件下该曲线为直线（即随高度称对数分布），在稳定层结条件下，曲线呈上凸型，不稳定层结条件下，曲线呈下凹型，如图所示。

问答题所谓蒸发率（或称蒸发速度），是指近地面层中水汽湍流铅直输送通量密度，以E′表示蒸发率，则有在中性层结条件下，已知0.5m高度上水气压为13.4hpa，2m高度上水气压为13.0hpa，1m高度上水汽湍流扩散系数Kqz为0.1m2˙s-1，求蒸发率E′（设近地面层中气压为1000hpa，密度取为1.3kg˙m-3）。