課程名稱︰雲物理學 課程性質︰必修 課程教師︰陳正平 開課學院：理學院 開課系所︰大氣系 考試日期（年月日）︰2008/6/18 考試時限（分鐘）：120 是否需發放獎勵金：是 （如未明確表示，則不予發放） 試題 : 一.解釋名詞 (只需寫定義，不需寫成因；各4％；共24％) 1.浸入核化(immersion nucleation) 2.白吉龍-芬代生過程(Bergeron-Findesien process) 3.淞化動離(rime-splintering) 4.衍生冰晶(secondary ice crystal) 5.閃電回擊(return stroke) 6.氣膠間接效應(aerosol indirect effect) 二.簡答題 (各6％；共60％) 1.為何雲內通常在約-15度C的環境下，冰晶的凝華成長速率最快? 2.冰晶主要、次要成長習性的控因為何? 3.使冰晶基面與稜面成長速率不同的因素有哪些? 4.冰晶的形狀對其凝華成長有何影響? 5.哪些因素決定冰雹的淞化成長拭乾成長、濕成長或海棉成長? 6.以雷達觀測層狀雲時，雷達回波圖偶爾會出現「亮帶」的現象，其形成機制為何? 7.以單都卜勒雷達所偵測到的龍捲風與微爆流風場特徵有何不同? 8.形成微爆流的微物理機制，可由垂直動力方程中的哪些項說明? 9.簡述以乾冰、碘化銀種雲所應用的雲微物裡原理。 10.在什麼情況下，增加冰核的數量反而會減少降水?又在什麼情況下，增加凝結核的數量 反而會增加降水? 三.深入題 (各8％；共24％) 1.為何颮線可以比一般雷暴來得久的生命期?請以颮線的降水與動力結構說明。 2.討論人為氣膠對雨滴、雪花、冰雹等降水粒子的各種成長機制有哪些正、負面影響。 3.雷達回波因子為30dBZ(Z的單位為mm^6/m^3)，請根據以下假設計算降水強度 (1)所有雨滴的直徑皆為1mm(4％) (2)雨滴粒徑為Marshall-Palmer分布 :n(D)=Nο*exp(-ΛD)，Nο=0.08cm^(-4) (4％) 註:可利用下列公式 雨滴終端速度u(R)=aR ,a=8*10^3 (s^-1) u(D)=b*D , b=4*10^3 (s^-1) 降水強度 R=π/6∫D^3 * u(D) * n(D) dD 雷達回波因子 Z=∫D^6 * n(D) dD Z=ΣDi^6*Ni i ∫D^k * n(D) dD = Nο*Γ(k+1)/[Λ^(k+1)] Γ(k+1)=kΓ(k) ex:Γ(4)=3! --

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