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《数值天气预报》16春平时作业1
一、资料来源（谋学网www.mouxue.com）（共 1 道试题，共 4 分。）
1. 常用的一些差分格式有（ ）,（ ）,（ ）,（ ）空间二维格式等
. 显式格式
. 隐式格式
. 半隐式格式
. 迭代格式
正确资料：
《数值天气预报》16春平时作业1
二、资料来源（谋学网www.mouxue.com）（共 24 道试题，共 96 分。）
1. 早期的数值天气预报主要是利用来自全球各地气象观测站的常规气象资料，通过客观分析，将这些不规则分布的观测资料插值到规则网格点上，经过必要的协调处理后，为数值模式提供初值
. 错误
. 正确
正确资料：
2. 为使数值预报天气得以实现，在不失大气运动主要特征的前提下，需要将复杂的大气热力状态与运动状态理想化、简单化，这种简化后的大气模型称为“模式大气”
. 错误
. 正确
正确资料：
3. 数值预报中用显式格式积分原始方程模式是很浪费计算时间的
. 错误
. 正确
正确资料：
4. 早期的业务模式多为准地转模式，因平衡模式，特别是非线性模式计算量太大，预报效果也没太大改善，因而没有被用来做业务须报
. 错误
. 正确
正确资料：
5. 静力方程的截断误差不会影响气压梯度力的计算精度
. 错误
. 正确
正确资料：
6. 守恒差分格式，就是不能保持模式大气整体性质的格式，或者说能保持连续大气某些积分关系的格式。
. 错误
. 正确
正确资料：
7. 数字滤波方法由于需用模式作向后积分，对此尚有相同的看法
. 错误
. 正确
正确资料：
8. 顺序迭代不但可加快收敛速度，而且对于计算机贮存方面不是经济的
. 错误
. 正确
正确资料：
9. 为了减小边界附近要素的水平梯度，抑制这种边界所引起的计算波，可采用所谓的海绵边界条件，即由边界向内一定范围人为设置一个过渡区，在过渡区外边界，即预报区域边界处取固定边界条件；在过渡区内边界，即过渡区最内一圈上取预报值，而过渡区内格点取下一时步的预报值
. 错误
. 正确
正确资料：
10. 实践表明，气压梯度力本身差分格式的精度对计算结果的影响非常大。因此，设法提高水平气压梯度力的计算精度是根本性措施
. 错误
. 正确
正确资料：
11. 用差分方法求解时，因截断误差、舍入误差．也会出现小尺度扰动，这些小尺度扰动还会因线性计算不稳定和非线性计算不稳定虚假地增长起来，致使计算失败
. 错误
. 正确
正确资料：
12. 取静力平衡近似可以滤去声波，所以p坐标系中基本方程组是不含声波的
. 错误
. 正确
正确资料：
13. 求得差分方程的分析解是极困难的，因此依赖分析解寻找计算稳定性条件局限性很小
. 错误
. 正确
正确资料：
14. 静力平衡大气中仍然可以产生一种沿水平方向传播的特殊的声波(即Lm波)，它具有外波性质，如果下边界取齐次边界条件，不可滤去比lm波
. 错误
. 正确
正确资料：
15. —般说来，截断误差关于空间步长的数量级愈高，有限差分近似精度就愈高
. 错误
. 正确
正确资料：
16. 波动能量在空间的频散性质是地转适应的—个根本问题。数值模式模拟地转适应过程的能力，决定于对高频重力惯性波的模拟能力，即决定于对重力惯性波额散关系的模拟能力
. 错误
. 正确
正确资料：
17. 用测站观测资料获得网格点上初始资料时，因观测误差，插值误差等不会造成虚假的小尺度扰动
. 错误
. 正确
正确资料：
18. 在x-t平面上空间网格距(或简称格距)和时间步长来表示运动方程
. 错误
. 正确
正确资料：
19. 斜压原始模式初始资料是标准等压面上的测站报文资料，采用逐步订正法得到网格点上的分析值，再采用二次拉格朗日插值公式插值到各坐标面上
. 错误
. 正确
正确资料：
20. 满足守恒条件众多，差分格式愈复杂
. 错误
. 正确
正确资料：
21. 略去平衡方程中的非线性项，可得到线性平衡役式
. 错误
. 正确
正确资料：
22. 利用这一严谨方程组，试图同时预报出不同尺度大气运动状态的演变，几乎是不可能的
. 错误
. 正确
正确资料：
23. 地转适应过程的机制是重力惯性波对非地转能量的频散
. 错误
. 正确
正确资料：
24. 热力学第一定律描述了能量守恒原理。
. 错误
. 正确
正确资料：
《数值天气预报》16春平时作业2
一、资料来源（谋学网www.mouxue.com）（共 1 道试题，共 4 分。）
1. 大气运动遵循的基本物理定律有：（ ）和水汽守恒定律等
. 牛顿第二定律
. 质量守恒定律
. 气体实验定律
. 热力学第一定律
正确资料：
《数值天气预报》16春平时作业2
二、资料来源（谋学网www.mouxue.com）（共 24 道试题，共 96 分。）
1. 如果对于一确定的时间，在给定的积分区域内，当空间和时间步长趋于零时，差分方程的解逼近微分方程的解（即解得截断误差趋于零），则称差分方程是收敛的
. 错误
. 正确
正确资料：
2. 静力方程的差分格式与气压梯度力的差分格式相协调才能最大限度地提高气压梯度力的计算精度。
. 错误
. 正确
正确资料：
3. 差分方程的准确解与实际求出的数值解之差，是舍入误差累积的结果，可称之舍入误差或稳定性误差。
. 错误
. 正确
正确资料：
4. 真解相速不依赖于波长为常值，是非领散波，而计算相速依赖于波长，短波移动慢，长波移动快，因而随着时间推移，构成初始扰动的不同波长的波动将被分离出，短波长的波动将跟随长波长的波动之后，特别是2—4倍格距波分离现象更为明显
. 错误
. 正确
正确资料：
5. 差分方程只要一阶时间微商采用三个时间层格式(或称三点差分)，定会出现计算解，用三点差分表示一阶空间微商也会出现计算解，这一计算解的特征是每经一格点，其值不改变一次符号。
. 错误
. 正确
正确资料：
6. 逐步订正法中，一个测站的权重主要取决于测站相对于格点的位置或距离，权重函数的选取带有一定的随意性
. 错误
. 正确
正确资料：
7. 大气运动不论在空间上还是时间上具有广阔的尺度谱，存在性质不同的各种波动
. 错误
. 正确
正确资料：
8. 动力法缺陷是不能对大量非模式变量的资料(如卫星探测辐射率，雷达回波，降水量资料等)直接进行同化
. 错误
. 正确
正确资料：
9. 用测站观测资料获得网格点上初始资料时，因观测误差，插值误差等不会造成虚假的小尺度扰动
. 错误
. 正确
正确资料：
10. 静力初始化，就是利用风压场之间的某种平衡关系，由其中的一个场求解出另一个场
. 错误
. 正确
正确资料：
11. 所谓变分平衡初值就是利用平衡方程为约束条件的一种变分初姑化方法
. 错误
. 正确
正确资料：
12. 水平侧边界条件更不易正确给出，也容易出现虚假的水平散度，从而会激发出虚假的重力惯性波，这表明原始方程模式对初值特别敏感，若不加抑制，将导致计算失败
. 错误
. 正确
正确资料：
13. 风场中考虑并引入合理的辐散部分是十分必要的
. 错误
. 正确
正确资料：
14. 数字滤波方法在原理和方法上都很简洁，可适用于各种不同的模式，在调整风压场的同时，也对温度场和水汽场进行调整，对初始风压场不平衡和湿物理过程所激发出的重力惯注波有很好的过滤作用，能得到与模式物理过程相协调的初值
. 错误
. 正确
正确资料：
15. p坐标系中的下边界条件变得复杂，大地形与坐标面相交，若采用p坐标系预报模式，在预报过程中需要不断确定地形在p空间中的位置，很难处理
. 错误
. 正确
正确资料：
16. 斜压原始模式初始资料是标准等压面上的测站报文资料，采用逐步订正法得到网格点上的分析值，再采用二次拉格朗日插值公式插值到各坐标面上
. 错误
. 正确
正确资料：
17. 研究大尺度运动时，基本方程组中可取静力平衡近似，即在第三运动方程采用静力平衡方程。
. 错误
. 正确
正确资料：
18. 早期的数值天气预报主要是利用来自全球各地气象观测站的常规气象资料，通过客观分析，将这些不规则分布的观测资料插值到规则网格点上，经过必要的协调处理后，为数值模式提供初值
. 错误
. 正确
正确资料：
19. 原始方程模式的物理性能比过滤模式更完善，所能描述的大气动力过程更接近实际过程。但将原始方程模式用于实际的数值预报中去，将会遇到一些特殊问题，需要研究解决。
. 错误
. 正确
正确资料：
20. 一般将保持能量守恒的差分方程称为能量守恒格式，保持能量和位涡拟能守恒的差分方程称能量和饱禺拟能守恒格式等等。
. 错误
. 正确
正确资料：
21. 动力迭代法的最大好处是利用了原始方程模式的动力特征使风压场自动进行调整，有效地去除重力惯性波的高频部分
. 错误
. 正确
正确资料：
22. 研究和试验结果表明，初始条件和边界条件的处理方法对数值天气预报的质量有直接影响
. 错误
. 正确
正确资料：
23. 这种不稳定是由于波与波之间的非线性相互作用而引起的混淆误差造成的，故称为非线性计算不稳定。
. 错误
. 正确
正确资料：
24. 若格点很大，用消去法或矩阵求逆等方法求其精确解，要花费很多的计算时间。在数值预报中常用张弛法，即用逐次遇近方法或称迭代方法来求解
. 错误
. 正确
正确资料：
《数值天气预报》16春平时作业3
一、资料来源（谋学网www.mouxue.com）（共 1 道试题，共 4 分。）
1. 空气微团受到扰动后，会产生（ ）的交替变化，并通过增压和减压的交替变化使压力扰动向周围传播
. 压缩
. 膨胀
. 移动
. 停留
正确资料：
《数值天气预报》16春平时作业3
二、资料来源（谋学网www.mouxue.com）（共 24 道试题，共 96 分。）
1. 很小时，物理解的振幅近于解析解振幅，计算解振幅则很小。
. 错误
. 正确
正确资料：
2. 温度的初值是由坐标面上的位势高度通过静力平衡方程计算得到，风的初值是由，面上的位势高度通过求解坐标面上的平衡方程而得到的平衡风
. 错误
. 正确
正确资料：
3. 最优插值法对此作了重大改进，它是根据大量统计资料建立的气象场的统计结构和观测误差，决定出最小二乘法意义上的最佳权重，从而使得分析误差能在统计意义上达到最小，因而称为最优插值法
. 错误
. 正确
正确资料：
4. 量研究结果表明，边界层厚度并非是定常的，不仅由边界层内的湍流传性所决定，而且与边界层顶的垂直运动以及自由大气中积云活动所引起的夹卷作用有关
. 错误
. 正确
正确资料：
5. 差分方程只要一阶时间微商采用三个时间层格式(或称三点差分)，定会出现计算解，用三点差分表示一阶空间微商也会出现计算解，这一计算解的特征是每经一格点，其值不改变一次符号。
. 错误
. 正确
正确资料：
6. 数字滤波方法由于需用模式作向后积分，对此尚有相同的看法
. 错误
. 正确
正确资料：
7. 假设大气维持静力平衡，扰动垂直气压梯度力被重力所平衡，就不可能产生沿垂直方向传播的声波
. 错误
. 正确
正确资料：
8. 数字滤波方法在原理和方法上都很简洁，可适用于各种不同的模式，在调整风压场的同时，也对温度场和水汽场进行调整，对初始风压场不平衡和湿物理过程所激发出的重力惯注波有很好的过滤作用，能得到与模式物理过程相协调的初值
. 错误
. 正确
正确资料：
9. 动力迭代法的最大好处是通过风压场的自动调整，不能有效地阻尼重力惯性波的高频部分
. 错误
. 正确
正确资料：
10. 所谓变分初始化方法，是根据变分原理，使初姑资料在某种动力约束条件下进行调整，从而使各要素场之间达到协调一致。
. 错误
. 正确
正确资料：
11. 风场中考虑并引入合理的辐散部分是十分必要的
. 错误
. 正确
正确资料：
12. 正规模方法存在的问题是，在采用非线性处理方法时迭代不一定能保证收敛，只能当非线性项等随时间变化不大时，非线性处理才能得到较好的结果，特别是应用于有限区域模式时，还会引发出一些新的理论问题和技术问题
. 错误
. 正确
正确资料：
13. p坐标系适用于等压面分析，连续方程变为诊断方程且是线性的，水平气压梯度力正比于等压面坡度，也是线性项
. 错误
. 正确
正确资料：
14. 对于一个线性微分方程的是定初值问题，若其差分方程是相容的，稳定性条件是收敛性的充分与必要条件。
. 错误
. 正确
正确资料：
15. 原始方程模式同时描写了大气运动的准地转演变过程和地转适应过程，这是与过滤模式最基本的区别
. 错误
. 正确
正确资料：
16. 由于重力惯性外波是快波，这给时间积分也带来了新问题
. 错误
. 正确
正确资料：
17. 动力初始化方法是借助于原始方程模式本身具有的动力特征(例如能描写地转适应过程)，经过一些合理的步骤，使重力惯性波被阻尼或过滤，从而得到接近大尺度平衡的初值
. 错误
. 正确
正确资料：
18. 原始方程模式的物理性能比过滤模式更完善，所能描述的大气动力过程更接近实际过程。但将原始方程模式用于实际的数值预报中去，将会遇到一些特殊问题，需要研究解决。
. 错误
. 正确
正确资料：
19. 从物理上考虑，有限区域模式的水平侧边界条件应该是不随时间变化的
. 错误
. 正确
正确资料：
20. 为使数值预报天气得以实现，在不失大气运动主要特征的前提下，需要将复杂的大气热力状态与运动状态理想化、简单化，这种简化后的大气模型称为“模式大气”
. 错误
. 正确
正确资料：
21. 在x-t平面上空间网格距(或简称格距)和时间步长来表示运动方程
. 错误
. 正确
正确资料：
22. 原始方程模式取了准静力平衡近似，滤去了声波(lm波除外)，保留了大气长波和重力惯性波。
. 错误
. 正确
正确资料：
23. 大气中的水汽相变过程是影响大气运动的重要物理过程之一，尤其是水汽凝结所释放的潜热．不仅是低纬地区扰动发展的主要能源，而且对中高纬地区天气系统的演变发展也有重要影响
. 错误
. 正确
正确资料：
24. 正压模式假定流体是均匀不可压缩的，所以模式中不会存在声波、重力内波解，但在自由面上会产生重力外波，由于考虑了f的作用，出现的应是重力惯性外波。除此以外，围模式中还考虑了f随纬度的变化，因而模式中还会产生Rossy波
. 错误
. 正确
正确资料：
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IP卡
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发表于 2016-5-13 10:50:12
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发表于 2016-5-13 11:00:18
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