高考申論題
110年
[氣象] 大氣物理學(包括大氣輻射與雲物理)
第 一 題
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
試述雲內冰晶主要、次要成長習性(growth habit)的環境控制因子。(10 分)
思路引導 VIP
看到冰晶成長習性,應直覺聯想 Nakaya 實驗與 Magono-Lee 圖表。破題先區分:『主要習性』(基本形狀如板狀或柱狀)由溫度決定;『次要習性』(晶體結構的複雜度如樹枝狀、空心柱)由過飽和度控制。作答時需深入解釋這兩個宏觀因子如何影響微觀的晶面(基面與稜面)沉積速率與擴散過程。
小題 (二)
冰晶形狀偏離球型,對冰晶凝華成長與冰晶重力沉降有何影響?(10 分)
思路引導 VIP
看到此題,應立即聯想「非球形」對微觀幾何特性的改變:較大的「比表面積」與「迎風截面積」。論述時需從物理機制切入:凝華成長需引入水氣擴散的「靜電電容(Capacitance)類比」;重力沉降則需從流體力學的「終端速度(Terminal velocity)」與「曳力係數(Drag coefficient)」進行推演。