高考申論題
107年
[氣象] 大氣測計學(包括傳統觀測與遙測)
第 二 題
二、目前氣象業務單位使用的天氣雷達（weather Radar），和正在研究發展中的雲雷達（cloud Radar）有何異同？後者預期能再有那些新的參數與應用？（20 分）
📝 此題為申論題
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本題重點在於『電磁波長與目標物粒徑的交互作用』。首先須利用雷利散射（Rayleigh Scattering）原理解釋天氣雷達（S/C/X波段）與雲雷達（Ka/W毫米波段）在物理觀測上的根本差異，接著從物理精度、環境適用性與維護成本進行對照；最後列舉雲雷達在雲微物理參數上的突破及其在數值模式與氣候研究的應用。
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【破題】天氣雷達與雲雷達的核心差異在於「觀測波段（波長）」與「目標物粒徑」的物理匹配。依據雷利散射定律（Rayleigh scattering），散射強度與波長的四次方成反比（$I \propto D^6 / \lambda^4$），因此需選用不同電磁波段以針對毫米級降水粒子或微米級雲滴進行最佳化觀測。 【論述】 一、天氣雷達與雲雷達之異同分析
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