高考申論題
112年
[氣象] 天氣學(包括天氣分析與天氣預報)
第 二 題
二、如果A與B探空所量測到之對流可用位能（CAPE）大約相同，而且CAPE值不小，垂直之分布也類似。A探空850 hPa至300 hPa之中層大氣較潮濕，但B探空之中層大氣較乾燥。假設C與D探空所量測到之對流可用位能（CAPE）大約相同，而且CAPE值不小，C探空的CAPE集中在850 hPa至350 hPa，D探空的CAPE則均勻分布在850 hPa至200 hPa之間。說明A與B兩個探空發生對流時之特性差異；並說明C與D兩個探空發生對流時之特性差異。（20分）
📝 此題為申論題
思路引導 VIP
看到A/B中層乾濕差異，應立刻聯想到「乾空氣逸入（Entrainment）」與「蒸發冷卻」效應，進而推導出下沉氣流（Downdraft）強度與DCAPE的差異。看到C/D的CAPE分布厚度差異，需利用浮力方程式分析「垂直加速度」，短胖型（集中型）CAPE代表局部溫差極大、浮力加速度強，極有利大冰雹；瘦長型（均勻型）則加速較平緩但對流發展深厚。
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【破題】本題測驗大氣熱力學中，環境濕度剖面及對流可用位能（CAPE）的垂直分布形態，如何透過物理機制（如乾空氣逸入、蒸發冷卻、局部浮力加速度）影響對流系統的演變機制與致災特徵。 【論述】 一、探空A與B之對流特性差異（中層濕度之影響）
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