高考申論題
111年
[氣象] 天氣學(包括天氣分析與天氣預報)
第 一 題
📖 題組:
試回答下列有關鋒面之問題:
試回答下列有關鋒面之問題:
📝 此題為申論題,共 2 小題
小題 (一)
試繪垂直剖面圖,說明冷鋒囚錮的結構及此現象如何發生?(5 分)
思路引導 VIP
看到「冷鋒囚錮」,應立刻聯想挪威氣旋生命史中冷鋒追及暖鋒的動力過程。繪圖時必須清楚標出橫縱座標、三個氣團(冷、次冷、暖)的熱力屬性與邊界,並畫出等位溫線特徵。論述時需強調因冷空氣密度差異導致後方冷空氣下插的物理機制,以及伴隨的有效位能釋放。
小題 (二)
觀測中所見之鋒面,隨高度向上均向冷空氣側傾斜。試說明造成此現象的理由有那些?又為何鋒面常在低層與高層較強,而在中對流層則較弱?(10 分)
思路引導 VIP
考生看到此題應先聯想「馬格列斯公式(Margules Equation)」與「流體靜力平衡/地轉平衡」來解釋冷重暖輕導致的鋒面傾斜。對於強度的垂直差異,需思考大氣的上下邊界條件:低層受「地表摩擦與形變場」強迫,高層受「極鋒噴流與對流層頂下折」影響,而中層則因次級環流的「絕熱冷卻/增溫效應」抵消了水平溫度對比,導致鋒面最弱。