單元20：大氣ˍ氣象預報

第 七 章 多 變 的 天 氣 7-1 成 雲 致 雨 存 在 於 生 活 周 遭 的 水 氣 不 容 易 被 肉 眼 看 到, 但 會 因 外 界 氣 溫 與 壓 力 的 改 變, 使 水 氣 轉 變 成 可 見 的 水 滴 或 冰 晶, 進 而 成 雲 致 雨 一 水 的 三 態 變 化 ( 一 ) 水 氣 是 大 氣 成 分 中 唯 一 在 地 球 大 氣 溫 壓 結 構 下 有 三 態 變 化 的 在 三 相 間 變 化 時, 產 生 了 潛 熱 的 轉 換 傳 遞, 影 響 大 氣 的 熱 平 衡 水 滴 水 氣 冰 晶 水 滴 : 吸 收 熱 量 ( 蒸 發 溶 雪 ) 使 環 境 氣 溫 下 降 水 氣 水 滴 水 滴 冰 晶 : 放 出 熱 量 ( 下 雨 下 雪 ) 使 環 境 氣 溫 上 升 ( 二 ) 地 球 上 的 水 透 過 水 循 環 中 的 蒸 發 凝 結 等 過 程 透 過 潛 熱 轉 換 在 天 氣 與 氣 候 變 化 中 扮 演 重 要 的 角 色 貯 水 處 海 洋 冰 河 季 節 性 的 積 雪 溼 潤 的 泥 土 淺 的 地 下 水 深 的 地 下 水 湖 泊 河 流 大 氣 平 均 停 留 時 間 3,200 年 20~100 年 2~6 月 1~2 月 100~200 年 10,000 年 50~100 年 2~6 月 9 日 二 飽 和 與 凝 結 ( 一 ) 飽 和 1. 單 位 體 積 的 空 氣 所 能 含 有 的 最 大 水 氣 量 是 固 定 的, 當 水 氣 量 達 到 最 大 時, 此 時 稱 為 飽 和 2. 氣 溫 越 高, 飽 和 水 氣 壓 越 大 溫 度 與 飽 和 水 氣 壓 的 關 係 10 20 30 飽 和 飽 和 飽 和 空 氣 分 子 水 氣 分 子 128

液 態 3. 讓 空 氣 中 的 水 氣 達 到 飽 和 的 兩 種 方 式 : 增 加 水 氣 降 低 溫 度 4. 相 對 溼 度 的 定 義 : 在 一 定 溫 度 下 實 際 水 氣 壓 相 對 溼 度 = 100% 飽 和 水 氣 壓 一 般 而 言 相 對 溼 度 接 近 100% 時, 感 覺 潮 溼 相 對 溼 度 低 於 50%, 則 會 感 覺 乾 燥 相 對 溼 度 在 70% 左 右, 人 體 感 覺 最 為 舒 適 例 :A 點 的 水 氣 未 飽 和 狀 態 : 溫 度 27, 水 氣 量 15 g/m 3 (1)A 點 的 相 對 溼 度 =? 15 100% = 50% 30 (2) 實 際 水 氣 量 不 變, 溫 度 愈 高 則 相 對 溼 度 愈? 低 (3)A 點 的 露 點 溫 度? 14 (4) 水 氣 含 量 愈 多, 露 點 溫 度 愈? 高 ( 可 逆 ) 5. 舒 適 度 指 數 : 不 同 濕 度 下, 人 體 感 覺 的 溫 度 相 對 濕 度 (%) 舒 適 溫 度 指 數 ( ) ( ) 56 60 70 80 90 100 26 26.4 27.0 28.4 28.9 29.9 31.3 28 29.1 29.9 31.6 32.9 34.8 37.3 30 33.0 33.3 35.3 37.9 41.1 32 35.2 37.3 40.5 44.3 49.1 34 39.5 42.8 47.5 53.2 36 44.3 49.2 55.1 129

中 央 氣 象 局 發 布 的 舒 適 度 指 數 就 是 根 據 溫 度 與 溼 度 的 變 化, 經 過 換 算 所 得 的 結 果 舒 適 度 指 數 CI (Comfort Index) 溫 溼 指 數 THI (Temperature Humidity Index) 區 分 為 6 種 不 同 等 級 的 感 受 舒 適 度 指 數 THI 舒 適 感 10 以 下 11~15 16~19 20~26 27~30 27~30 非 常 稍 有 寒 冷 舒 適 悶 熱 易 中 暑 寒 冷 寒 意 ( 二 ) 凝 結 1. 水 氣 凝 結 的 條 件 有 哪 些? (1) 水 氣 達 到 飽 和 人 造 雨 : 灑 乾 冰 以 降 溫 (2) 提 供 凝 結 核 人 造 雨 : 燃 燒 碘 化 銀 包 括 飄 浮 在 空 氣 中 的 微 粒 鹽 粒 塵 埃 灰 燼 火 山 灰 花 粉 等 ) 2. 過 冷 水 : 當 溫 度 降 至 0 以 下, 在 缺 乏 冰 晶 凝 結 核 的 狀 態 下, 水 可 能 低 於 0 這 種 低 於 冰 點 的 水 謂 之 過 冷 水 冰 晶 凝 結 核 可 以 是 微 小 的 冰 晶 或 懸 浮 物 微 小 的 冰 晶 撞 黏 而 形 成 雪 花 但 仍 未 結 冰 3. 雲 霧 霜 露 : 均 為 水 氣 達 飽 和 凝 結 成 液 態 的 水 滴 或 變 成 固 態 冰 晶 的 現 象 (1) 雲 : 高 空 所 凝 結 的 小 水 滴 或 冰 晶 霧 : 霧 : 水 氣 多 ( 能 見 度 不 及 一 公 里 ) 靄 : 水 氣 少 ( 能 見 度 大 於 一 公 里 小 於 十 公 里 ) 山 嵐 : 山 中 的 霧 成 霧 的 方 式 : a. 升 坡 霧 ( 絕 熱 膨 脹 冷 卻 ) P V,T 下 降 膨 脹 凝 結 空 氣 上 升 溫 度 下 降 水 氣 飽 和 b. 輻 射 霧 ( 輻 射 冷 卻 ) 地 面 夜 晚 散 熱 降 溫 ( 輻 射 冷 卻 ) 所 致 無 雲 夜 晚, 輻 射 冷 卻 效 應 顯 著, 易 形 成 此 形 式, 白 天 受 熱 後 易 消 散 例 如 : 在 嘉 義 地 區, 冬 天 夜 晚 會 因 強 烈 的 輻 射 冷 卻, 在 清 晨 時 出 現 輻 射 霧 130

c. 平 流 霧 ( 平 流 冷 卻 ) 暖 溼 空 氣 水 平 流 動 到 較 冷 的 地 面 或 海 面 降 溫, ( 接 觸 冷 卻 混 合 冷 卻 ) 所 致 (2) 露 : 地 面 冷 物 體 表 面 所 凝 結 的 水 滴 霜 : 冰 晶 (3) 雨 : 高 空 落 下 的 水 滴 雪 : 冰 晶 雨 的 形 成 a. 自 然 凝 結 不 易! 顆 粒 極 小, 排 斥 力 ( 表 面 張 力 )> 結 合 力 b. 碰 撞 小 雲 滴 互 相 碰 撞 的 過 程 中 有 些 因 為 排 斥 力 而 再 度 彈 開 有 些 可 順 利 結 合 形 成 較 大 的 水 滴 c. 結 合 雨 滴 快 速 下 降 遇 到 小 雨 滴, 結 合 成 為 更 大 雨 滴 大 雲 滴 撞 擊 結 合 成 小 雨 滴 凝 結 核 :0.2μ m 雲 滴 :20μ m 雨 滴 :2000μ m=2mm 小 雨 滴 大 雲 滴 (μ m=10-6 m) 小 雲 滴 凝 結 核 直 徑 2mm 以 下 難 成 雨 水 氣 凝 結 成 空 中 的 小 雲 滴 大 雨 滴 131

範 例 練 習 ( A )1. 臺 灣 若 乾 旱 過 久, 會 在 適 當 的 氣 象 條 件 下, 由 空 軍 人 員 駕 駛 飛 機 在 雲 中 灑 下 大 量 乾 冰, 實 施 人 造 雨, 這 是 因 乾 冰 迅 速 昇 華 時 形 成 何 種 特 性 使 水 氣 凝 結? (A) 降 低 溫 度 (B) 增 加 水 氣 量 (C) 增 加 體 積 (D) 成 為 凝 結 核 解 題 要 訣 : 從 固 態 昇 華 成 氣 態 會 吸 熱, 促 使 周 圍 大 氣 溫 度 降 低, 才 能 使 水 氣 飽 和 凝 結 ( D )2. 嘉 南 平 原 的 輻 射 霧 一 般 較 易 發 生 在 (A) 春 季 (B) 夏 季 (C) 秋 季 (D) 冬 季 解 題 要 訣 : 輻 射 霧 的 形 成 是 地 面 夜 晚 散 熱 降 溫 所 致 嘉 南 平 原 在 冬 天 夜 晚 時, 輻 射 冷 卻 快 速, 易 形 成 此 種 輻 射 霧 ( D )3. 溫 度 需 低 於 0 才 能 形 成 的 是 (A) 雲 (B) 霧 (C) 露 (D) 霜 解 題 要 訣 : 此 四 選 項 只 有 霜 不 是 液 態 水 所 組 成, 一 定 得 在 0 以 下 的 環 境 形 成 ( B )4. 下 圖 之 粗 黑 曲 線 代 表 空 氣 中 所 含 水 氣 的 飽 和 曲 線, 試 問 下 圖 甲 點 空 氣 的 相 對 溼 度 較 接 近 下 列 哪 一 百 分 比? (A)10% (B)20% (C)30% (D)40% (E)50% 解 題 要 訣 : 氣 溫 為 40 度 時, 飽 和 水 氣 含 量 為 50 公 克 / 立 方 公 尺, 甲 點 水 氣 含 量 為 10 公 克 / 立 方 公 尺,10/50 100%=20% ( D )5. 下 列 敘 述 何 者 正 確? (A) 溫 度 愈 高, 空 氣 愈 容 易 飽 和 (B) 空 氣 愈 接 近 飽 和, 水 愈 容 易 蒸 發 (C) 空 氣 達 到 飽 和, 則 愈 乾 淨 的 空 氣 愈 容 易 凝 結 (D) 水 氣 供 應 愈 多, 空 氣 愈 容 易 飽 和 解 題 要 訣 : 乾 淨 的 空 氣 因 缺 乏 讓 水 附 著 之 顆 粒, 反 而 不 易 凝 結, 需 過 飽 和 可 能 凝 結 單 元 練 習 ( B )1. 三 四 月 間 可 能 會 造 成 金 門 機 場 連 續 數 日 關 閉 的 原 因 為 (A) 生 成 輻 射 霧 (B) 生 成 平 流 霧 (C) 颱 風 侵 襲 (D) 沙 塵 暴 影 響 解 析 三 四 月 正 值 冬 末 春 初, 因 南 來 的 暖 溼 空 氣 易 形 成 平 流 霧 ( B )2. 若 空 氣 已 達 飽 和, 但 水 氣 並 未 凝 結 形 成 水 滴, 可 能 原 因 是 (A) 空 氣 的 溫 度 太 高 (B) 空 氣 中 缺 乏 凝 結 核 (C) 風 速 微 弱, 水 氣 供 應 不 足 (D) 氣 壓 太 低 解 析 水 氣 凝 結 條 件 :(1) 水 氣 飽 和 ;(2) 要 有 凝 結 核 ( A )3. 有 時 打 開 冰 箱, 見 到 一 團 霧 氣 衝 出, 其 成 因 為 何? (A) 冰 箱 外 空 氣 中 的 水 氣, 遇 到 從 冰 箱 衝 出 的 冷 空 氣 而 凝 結 成 霧 (B) 冰 箱 中 相 對 溼 度 較 高 的 空 氣, 與 冰 箱 外 溼 度 較 低 的 空 氣 混 合 凝 結 成 霧 (C) 開 冰 箱 時, 冰 箱 內 的 空 氣 衝 出, 體 積 膨 脹, 氣 溫 下 降, 水 氣 凝 結 (D) 霧 氣 原 本 就 存 在 冰 箱 內, 打 開 冰 箱 才 看 到 解 析 (A) 冰 箱 外 的 空 氣 水 氣 多, 接 觸 冷 空 氣 後 凝 結 成 小 水 滴 (B) 冰 箱 內 外 水 氣 混 合 並 不 一 定 造 成 凝 結, 需 降 溫 才 有 可 能 使 水 氣 飽 和 而 凝 結 (C) 冰 箱 內 外 沒 有 氣 壓 差 造 成 膨 脹 冷 卻 132

下 圖 是 一 天 中 每 間 隔 三 小 時 測 得 溫 度 與 溼 度 的 關 係 曲 線, 依 圖 回 答 4.~6. 題 : ( B )4. A B 曲 線 之 中, 何 者 是 相 對 溼 度 的 曲 線? (A)A (B)B (C) 數 據 不 足, 無 法 判 斷 解 析 A 曲 線 顯 示 清 晨 數 值 最 低, 午 後 2-3 時 數 值 最 高, 故 此 曲 線 為 氣 溫 ( A )5. 這 一 天 為 何 氣 溫 與 溼 度 有 呈 相 反 的 趨 勢?( 設 空 氣 中 實 際 水 氣 量 不 變 ) (A) 溫 度 上 升, 飽 和 水 氣 量 變 大, 溼 度 降 低 (B) 溫 度 上 升, 飽 和 水 氣 量 變 小, 溼 度 降 低 (C) 溫 度 上 升, 飽 和 水 氣 量 變 大, 溼 度 升 高 (D) 溫 度 下 降, 飽 和 水 氣 量 變 大, 溼 度 升 高 (E) 溫 度 下 降, 飽 和 水 氣 量 變 小, 溼 度 不 變 解 析 溫 度 愈 高, 飽 和 水 氣 量 愈 大, 相 對 溼 度 愈 低 若 水 氣 量 不 增 加, 溫 度 與 溼 度 呈 相 反 趨 勢 ( B )6. 這 一 天 中 0 時 9 時 21 時 何 時 有 最 高 的 露 點 溫 度? (A)0 時 (B)9 時 (C)21 時 解 析 這 一 天 0 時 9 時 21 時, 氣 溫 均 為 22.5, 飽 和 水 氣 量 均 相 同 但 又 知 9 時 溼 度 最 大, 即 含 實 際 水 氣 量 較 大 氣 溫 相 同 時, 水 氣 量 愈 大, 則 露 點 愈 高 飽 和 水 氣 壓 曲 線 如 右 圖, 試 依 圖 回 答 7.~8. 題 : ( C )7. 甲 點 的 相 對 溼 度 約 為 (A)45% (B)50% (C)65% (D)75% 解 析 甲 實 際 水 氣 壓 約 為 15 百 帕, 該 溫 下 的 飽 和 水 氣 壓 約 為 23 百 帕, 故 相 對 溼 度 =15/23=65% ( C )8. 關 於 乙 點 的 敘 述, 何 者 正 確? (A) 溫 度 為 冰 點 (0 ) 以 下, 故 空 氣 中 沒 有 水 氣 (B) 空 氣 溫 度 很 低, 空 氣 中 的 水 全 部 以 固 態 存 在 (C) 當 溫 度 上 升 為 -1 時, 冰 晶 已 全 部 昇 華 為 水 氣 (D) 空 氣 尚 未 達 到 飽 和 解 析 (A)(B) 不 論 在 何 種 氣 溫 下, 地 面 大 氣 中 一 定 有 水 氣, 只 是 多 少 不 同, 不 會 只 有 水 或 冰 (D) 乙 在 飽 和 曲 線 以 上, 故 已 達 飽 和 了 133

7-2 大 氣 運 動 由 於 海 陸 分 布 不 均 地 形 起 伏 日 夜 變 化 季 節 變 化 等 各 種 因 素, 各 地 地 表 受 熱 不 均 造 成 溫 度 差 異, 導 致 大 氣 的 對 流 現 象 一 氣 壓 與 風 ( 空 氣 的 水 平 運 動 ) 風 向 : 指 風 的 來 向 ( 風 由 高 壓 處 流 向 低 壓 處 ) 例 如 : 東 風 指 的 是 來 自 東 邊 來 的 風 海 風 指 的 是 來 自 海 上 來 的 風 影 響 空 氣 水 平 運 動 ( 風 向 ) 的 因 素 a. 水 平 氣 壓 梯 度 力 ( 等 壓 線 愈 密 氣 壓 梯 度 力 愈 大 ) b. 科 氏 力 ( 地 轉 偏 向 力 )( 北 半 球 偏 右 ) c. 摩 擦 力 ( 1000 公 尺 高 空 以 上 可 忽 略 ) 溫 故 知 新 溫 故 知 新 空 氣 水 平 運 動 的 推 導 步 驟 a. 忽 略 科 氏 力 ( 位 於 赤 道 的 氣 流 ) b. 忽 略 摩 擦 力 ( 位 於 高 空 的 氣 流 ) c. 近 地 面 的 風 ( 三 個 因 素 均 考 慮 ) ( 一 ) 忽 略 科 氏 力 氣 壓 梯 度 力 : 藍 色 科 氏 力 : 紅 色 摩 擦 力 : 綠 色 風 : 黑 色 近 地 面 的 風 : 桃 紅 色 L H L H 上 升 氣 流, 輻 合 低 壓 中 心 形 成 陰 雨 天 氣 下 降 氣 流, 輻 散 高 壓 中 心 形 成 晴 朗 天 氣 134

( 二 ) 忽 略 摩 擦 力 北 半 球 地 轉 風 ( 高 空 的 風 ) : 平 行 等 壓 線 的 風 L H 北 半 球 低 壓 中 心 地 轉 風 為 時 鐘 方 向 北 半 球 高 壓 中 心 地 轉 風 為 時 鐘 方 向 ( 三 ) 北 半 球 近 地 面 的 風 L 氣 壓 梯 度 力 地 轉 風 L H 無 摩 擦 力 時 的 科 氏 力 甲 風 向 為 逆 時 鐘 輻 合, 此 為 北 半 球 低 壓 中 心 乙 風 向 為 順 時 鐘 輻 散, 此 為 北 半 球 高 壓 中 心 丙 風 向 為 順 時 鐘 輻 合, 此 為 南 半 球 低 壓 中 心 丁 風 向 為 逆 時 鐘 輻 散, 此 為 南 半 球 高 壓 中 心 135

二 空 氣 的 垂 直 運 動 ( 一 ) 上 升 運 動 1. 空 氣 上 升 的 現 象 :( 膨 脹 冷 卻 ) 達 飽 和 而 凝 結 2000 1000 高 度 公 尺 壓 力 更 大 體 積 更 大 10 壓 力 變 小 體 積 變 大 20 壓 力 大 體 積 小 30 溫 度 下 降 體 積 膨 脹 壓 力 降 低 空 氣 上 升 2. 空 氣 上 升 的 原 因 (1) 地 面 低 壓 空 氣 輻 合 : 如 颱 風 龍 捲 風 溫 帶 低 壓 熱 帶 低 壓 (TD) (2) 地 面 加 熱 : 地 面 的 空 氣 受 到 較 溫 暖 的 地 表 或 海 面 加 熱, 密 度 變 小 而 產 生 強 烈 的 上 升 氣 流, 造 成 對 流 雲 系 發 展 而 降 雨 如 夏 季 午 後 雷 陣 雨 (3) 鋒 面 : 冷 暖 氣 團 交 會 時, 密 度 較 小 的 暖 空 氣, 沿 交 界 面 被 迫 抬 升, 形 成 陰 雨 的 天 氣 冷 鋒 過 境 : 氣 溫 下 降 暖 鋒 過 境 : 氣 溫 上 升 氣 壓 上 升 氣 壓 下 降 風 向 改 變 風 向 改 變 下 陣 雨 ( 鋒 後 ) 連 綿 細 雨 ( 鋒 前 ) 136

(4) 地 形 : 氣 流 在 迎 風 坡 順 著 地 勢 抬 升, 在 迎 風 面 成 雲 致 雨 ( 二 ) 下 沉 運 動 1. 空 氣 下 降 時 溫 度 的 變 化 下 沉 乾 空 氣 被 壓 縮 而 增 溫, 天 氣 多 為 晴 朗 無 雲 每 下 降 1 公 里 增 溫 10 空 氣 上 升 時 溫 度 的 變 化 未 飽 和 乾 絕 熱 直 減 率 : 每 上 升 1 公 里 降 溫 10 飽 和 濕 絕 熱 直 減 率 : 下 對 流 層 每 上 升 1 公 里 降 溫 4 至 5 中 對 流 層 每 上 升 1 公 里 降 溫 6 至 7 上 對 流 層 每 上 升 1 公 里 降 溫 10 水 氣 含 量 少 2. 焚 風 : 因 下 沉 的 增 溫 速 率 大 於 上 升 的 減 溫 速 率, 當 氣 流 抵 達 背 風 面 時 的 溫 度 會 比 迎 風 面 氣 溫 高 出 許 多, 形 成 一 股 乾 熱 的 風 3. 焚 風 在 臺 灣 俗 稱 火 燒 風 焚 風 易 造 成 農 作 物 和 林 木 乾 枯, 也 易 引 起 森 林 火 災 焚 風 效 應 : ( 乾 絕 熱 ) 水 氣 未 飽 和 的 氣 溫 遞 減 率 為 10 /km ( 濕 絕 熱 ) 水 氣 飽 和 的 氣 溫 遞 減 率 平 均 為 5 /km 乾 絕 熱 直 減 率 > 濕 絕 熱 直 減 率 這 種 山 地 背 風 坡 溫 度 異 常 升 高 的 現 象 稱 為 焚 風 效 應 濕 絕 熱 直 減 率 乾 絕 熱 直 減 率 乾 絕 熱 直 減 率 +7.5 137

迎 風 面 形 成 雲 雨 區 -2 3 公 里 背 風 面 形 成 乾 熱 的 焚 風 -2 飽 和 6 10 8 18 下 沉 增 溫 未 飽 和 20 28 歷 屆 試 題 : 假 設 水 氣 飽 和 與 未 飽 和 的 空 氣 塊 上 升 時, 不 與 外 在 環 境 交 換 能 量, 則 其 溫 度 隨 高 度 之 遞 減 率 分 別 為 5 /km 與 10 /km 某 地 地 面 空 氣 溫 度 是 26, 假 設 空 氣 塊 自 地 面 上 升 而 形 成 積 雲, 積 雲 雲 底 離 地 面 約 2000 公 尺, 且 雲 頂 離 地 面 超 過 3 公 里, 則 該 地 上 空 3000 公 尺 高 處 的 雲 中 溫 度 大 約 是 多 少? (A)-4 (B) 1 (C)6 (D) 15 (E) 26 T=26-2 10-1 5 =26-20 -5 =1 4. 颱 風 中 心 位 置 不 同 時, 對 風 力 及 降 雨 大 小 的 影 響 (1) 颱 風 在 花 蓮 以 北 登 陸 迎 風 面 的 宜 蘭 地 區, 將 富 於 雲 雨 而 背 風 面 的 臺 東 地 區 常 產 生 焚 風 (2) 颱 風 在 花 蓮 以 南 登 陸 迎 風 面 的 花 蓮 宜 蘭 地 區, 將 富 於 雲 雨 背 風 面 的 苗 栗 新 竹 地 區 常 產 生 焚 風 5. 大 氣 的 穩 定 度 : 比 較 環 境 大 氣 溫 度 直 減 率 決 定 大 氣 的 穩 定 度 乾 空 氣 塊 溫 度 直 減 率 2 20 10 2 0 10 高 度 ( 公 里 ) 1 25 20 1 15 20 0 30 穩 定 30 0 30 不 穩 定 30 138

(1) 輕 度 穩 定 : 產 生 層 狀 雲 高 度 ( 公 尺 ) 400 300 200 13.0 乾 空 氣 塊 13.4 環 境 大 氣 12 13 14 15 溫 度 ( ) (2) 不 穩 定 大 氣 : 產 生 對 流 性 雲 高 度 ( 公 尺 ) 400 300 200 12.9 環 境 大 氣 13.0 乾 空 氣 塊 12 13 14 15 溫 度 ( ) (3)( 逆 溫 ) 很 穩 定 : 產 生 層 狀 雲 高 度 ( 公 尺 ) 400 300 200 13.0 乾 空 氣 塊 14.3 環 境 大 氣 三 海 陸 風 與 季 風 12 13 14 15 溫 度 ( ) 海 陸 因 比 熱 不 同, 造 成 溫 度 上 的 差 異, 常 在 海 陸 交 界 處 發 生 區 域 性 的 環 流 系 統 小 尺 度 : 十 公 里 為 海 陸 風 大 尺 度 : 數 千 公 里 為 季 風 ( 一 ) 海 陸 風 1. 尺 度 較 小, 約 在 海 陸 交 界 附 近 數 公 里 處, 一 日 內 之 變 化 2. 成 因 : 海 陸 對 熱 量 的 反 應 不 同, 陸 地 比 熱 小, 溫 度 變 化 大 ; 海 洋 比 熱 大, 溫 度 變 化 小 (1) 白 天 : a. 太 陽 的 輻 射 熱 使 陸 地 與 海 洋 的 表 面 溫 度 都 升 高 但 陸 地 的 比 熱 較 小, 所 以 溫 度 升 高 較 多, 造 成 陸 地 溫 度 高 於 海 水 溫 度 b. 陸 地 上 的 氣 壓 值 較 小, 使 空 氣 由 海 面 向 陸 地 吹, 形 成 海 風 139

等 壓 線 (2) 晚 上 : a. 地 表 面 輻 射 冷 卻 使 陸 地 與 海 洋 的 表 面 溫 度 都 降 低 但 陸 地 的 比 熱 較 小, 所 以 溫 度 降 低 較 多, 造 成 陸 地 溫 度 低 於 海 水 溫 度 b. 陸 地 上 的 氣 壓 值 較 大, 使 空 氣 由 陸 地 向 海 面 吹, 形 成 陸 風 等 壓 線 白 天 : 山 坡 較 空 氣 易 加 熱! 山 坡 溫 度 較 高, 密 度 較 低 晚 上 : 山 坡 較 空 氣 散 熱 較 快! 山 坡 溫 度 較 低, 密 度 較 高 ( 二 ) 季 風 1. 尺 度 大, 可 達 數 千 公 里, 一 年 內 之 變 化 2. 成 因 : 海 陸 對 熱 量 的 反 應 不 同, 陸 地 比 熱 小, 溫 度 變 化 大 ; 海 洋 比 熱 大, 溫 度 變 化 小 3. 臺 灣 屬 於 東 亞 季 風 區 : 位 於 歐 亞 大 陸 與 太 平 洋 之 間 夏 季 冬 季 140

(1) 夏 季 : a. 北 半 球 太 陽 輻 射 較 強, 亞 洲 大 陸 因 比 熱 較 小 而 快 速 增 溫, 在 青 藏 高 原 ( 亞 洲 內 陸 ) 一 帶 形 成 低 壓 中 心 b. 北 半 球 低 壓 區 氣 流 方 向 為 逆 時 鐘 c. 臺 灣 盛 行 西 南 季 風, 屬 於 暖 溼 的 氣 候 型 態 富 含 水 氣 的 西 南 氣 流 受 到 地 面 加 熱 與 山 區 地 形 抬 升 對 流 旺 盛 易 形 成 積 雨 雲 致 使 臺 灣 西 部 山 區 易 發 生 夏 季 午 後 雷 陣 雨 陸 地 比 熱 小 溫 度 上 升 快 西 南 季 風 西 南 季 風 (2) 冬 季 : a. 北 半 球 太 陽 輻 射 減 弱, 陸 地 降 溫 速 率 大 於 海 洋, 在 西 伯 利 亞 一 帶 形 成 大 陸 高 氣 壓 b. 高 壓 區 周 圍 空 氣 以 順 時 鐘 方 向 流 出 c. 臺 灣 盛 行 東 北 季 風, 多 為 乾 冷 的 天 氣 受 地 形 影 響, 北 部 及 東 部 於 迎 風 面 易 下 地 形 雨 故 冬 季 潮 溼 多 雨 南 部 背 風 面 受 中 央 山 脈 屏 障, 天 氣 晴 朗 且 乾 燥 東 北 季 風 東 北 季 風 陸 地 比 熱 小 溫 度 上 升 快 ( 三 ) 大 氣 環 流 ( 超 大 尺 度 ) 1. 十 八 世 紀 時 科 學 家 最 早 使 用 對 流 來 解 釋 全 球 的 大 氣 環 流 空 氣 在 赤 道 上 升, 在 極 區 下 沉 稱 為 單 胞 環 流 141

2. 經 過 驗 證, 全 球 的 大 氣 環 流 需 以 南 北 半 球 各 三 個 對 流 胞 來 解 釋 較 為 恰 當 哈 德 里 胞 佛 雷 爾 胞 極 地 胞 三 胞 環 流 在 海 陸 複 雜 的 地 區 並 不 適 用 佛 雷 爾 胞 極 地 胞 極 地 高 壓 帶 極 地 東 風 帶 極 鋒 輻 合 帶 西 風 帶 馬 緯 度 無 風 帶 哈 德 里 胞 東 北 信 風 帶 間 熱 帶 輻 合 帶 無 風 帶 東 南 信 風 帶 範 例 練 習 ( C )1. 空 氣 的 下 坡 運 動 將 會 有 何 變 化? (A) 增 加 空 氣 的 水 氣 含 量 (B) 增 加 生 霧 的 趨 勢 (C) 減 低 空 氣 的 溼 度 (D) 平 流 霧 延 續 較 久 解 題 要 訣 : 下 沉 增 溫 使 水 氣 蒸 發, 相 對 濕 度 因 此 降 低 ( A )2. 有 關 夏 季 臺 灣 的 季 風, 正 確 的 敘 述 不 包 含 下 列 哪 一 項? (A) 歐 亞 大 陸 升 溫 小 於 太 平 洋 海 域 (B) 大 陸 地 區 為 低 壓 區 (C) 海 洋 上 形 成 了 太 平 洋 高 壓 區 (D) 此 時 季 風 為 西 南 季 風 解 題 要 訣 : 陸 地 比 熱 小, 夏 季 陽 光 加 熱 下 增 溫 明 顯 ( A )3. 下 列 何 圖 是 信 風 帶 風 吹 的 方 式? (A) (B) (C) (D) 解 題 要 訣 : 信 風 帶 位 於 0 ~30 之 間, 受 科 氏 力 影 響, 北 半 球 為 東 北 信 風, 南 半 球 為 東 南 信 風 142

下 圖 為 溫 度 與 空 氣 中 水 氣 含 量 的 關 係 圖, 試 根 據 此 圖, 回 答 4.~5. 題 : ( A )4. 欲 使 A 處 空 氣 中 的 水 氣 凝 結 成 霧, 需 使 此 空 氣 塊 的 狀 態 達 到 圖 中 的 哪 一 點? (A)B (B)C (C)D (D)E 解 題 要 訣 : 水 氣 凝 結 成 霧 需 降 溫 達 飽 和 且 在 0, 圖 中 B 點 符 合 ( B )5. 承 上 題, 欲 使 該 空 氣 塊 中 的 水 氣 凍 結 成 冰 晶, 需 使 此 空 氣 塊 的 狀 態 達 到 圖 中 哪 一 點? (A)B (B)C (C)D (D)E 解 題 要 訣 : 要 成 為 固 態, 需 降 至 0 下 圖 為 地 球 表 面 某 月 之 平 均 氣 溫 分 布 圖, 依 圖 回 答 6.~8. 題 : ( B )6. 此 時 較 可 能 是 下 列 哪 一 個 月 份? (A) 一 月 (B) 七 月 解 題 要 訣 : 本 圖 北 半 球 溫 度 較 高, 故 較 可 能 為 七 月 份 ( B )7. 緯 度 40 附 近 X Y 兩 處 溫 度 關 係 如 何? (A)X=Y (B)X<Y (C)X>Y 解 題 要 訣 :X 在 海 洋 上,Y 在 內 陸, 此 時 陸 溫 高 於 海 溫 ( B )8. X 與 Y 溫 度 差 異 的 可 能 原 因 : 甲 暖 流 通 過 ; 乙 海 陸 性 質 不 同 ; 丙 日 照 角 度 不 同 正 確 的 敘 述 是 (A) 僅 有 甲 (B) 僅 有 乙 (C) 僅 有 丙 (D) 甲 乙 (E) 甲 丙 (F) 乙 丙 解 題 要 訣 : 北 太 平 洋 洋 流 系 統 為 順 時 針 方 向 流 動, 本 區 為 加 利 福 尼 亞 涼 流 X Y 同 緯 度, 日 照 條 件 相 同 143

單 元 練 習 ( B )1. 有 關 焚 風 之 敘 述, 下 列 何 者 正 確? (A) 潮 溼 氣 流 受 高 山 阻 擋 而 抬 升, 在 背 風 面 成 雲 降 雨 (B) 氣 流 在 凝 結 降 水 後 變 成 乾 燥 的 空 氣, 在 背 風 面 下 降 時 增 溫 (C) 飽 和 溼 空 氣 上 升 100 公 尺 下 降 1, 乾 空 氣 下 降 100 公 尺 上 升 0.6 (D) 當 颱 風 自 臺 灣 東 南 而 來 時, 臺 東 易 造 成 焚 風 解 析 迎 風 面 已 降 水, 故 於 背 風 面 為 乾 燥 空 氣, 加 上 下 沉 增 溫 效 應, 所 以 是 既 熱 且 乾 的 焚 風 (D) 颱 風 即 將 在 宜 蘭 到 花 蓮 之 間 登 陸 時, 臺 東 位 於 背 風 面, 易 造 成 焚 風 ( B )2. 全 球 最 冷 和 最 熱 的 地 方 應 出 現 於 何 處? (A) 都 出 現 在 海 洋 (B) 都 出 現 在 大 陸 (C) 最 冷 在 海 洋 最 熱 在 大 陸 出 現 (D) 最 冷 在 大 陸 最 熱 在 海 洋 出 現 解 析 因 陸 地 比 熱 小, 所 以 對 熱 量 反 應 會 呈 現 明 顯 的 溫 度 變 化, 所 以 全 球 最 冷 和 最 熱 的 地 方 都 出 現 在 大 陸 ( A )3. 下 圖 為 東 亞 地 區 某 季 節 平 均 海 平 面 氣 壓 分 布 情 形, 下 列 敘 述 何 者 不 正 確? (A) 此 圖 為 冬 季 時 的 氣 壓 分 布 情 形 (B) 圖 中 等 壓 線 分 布 稀 疏, 代 表 東 亞 地 區 平 均 風 速 不 大 (C) 陸 地 與 海 面 空 氣 之 密 度 氣 溫 及 氣 壓 不 同, 主 要 是 比 熱 差 異 所 致 (D) 大 陸 地 區 因 溫 度 較 海 面 高 而 形 成 低 壓 區 解 析 夏 季 大 陸 增 溫 為 低 壓, 等 壓 線 較 稀 疏 風 較 微 弱, 臺 灣 地 區 主 要 風 向 為 偏 南 風 如 右 圖 所 示, 氣 溫 為 20 的 空 氣 塊 向 上 爬 升 到 高 度 2500m 的 山 脈, 然 後 氣 流 再 向 背 風 面 吹 下 這 時 在 高 500m 有 雲 產 生, 到 山 頂 為 止 全 部 雨 降 下 ( 若 溼 絕 熱 直 減 率 為 0.5 /100m 乾 絕 熱 直 減 率 為 1 /100m), 並 依 照 下 列 各 氣 溫 飽 和 水 氣 量 關 係 表, 回 答 4.~6. 題 : 溫 度 飽 和 水 氣 量 溫 度 飽 和 水 氣 量 溫 度 飽 和 水 氣 量 ( ) (g/m 3 ) ( ) (g/m 3 ) ( ) (g/m 3 ) -10 2.4 11 10.0 24 21.8-5 3.4 12 10.7 25 23.1 0 4.8 13 11.4 26 24.4 1 5.2 14 12.1 27 25.8 2 5.6 15 12.8 28 27.2 3 5.9 16 13.6 29 28.8 4 6.4 17 14.5 30 30.4 5 6.8 18 15.4 31 32.1 6 7.3 19 16.3 32 33.8 7 7.8 20 17.3 33 35.7 8 8.3 21 18.3 34 37.6 9 8.8 22 19.4 35 39.6 10 9.4 23 20.6 36 41.8 ( D )4. 何 處 氣 溫 最 高? (A)A (B)B (C)C (D)D 144

解 析 背 風 下 沉 增 溫, 焚 風 效 應 ( B )5. 何 處 相 對 溼 度 最 大? (A)A (B)B (C)C (D)D 解 析 相 對 溼 度 100%, 方 可 凝 結 成 雲 致 雨 ( C )6. 在 迎 風 面 地 表 (A 點 ) 大 氣 的 相 對 溼 度 約 為 (A)28% (B)55% (C)74% (D)95% 解 析 上 升 至 500m 高 度 時, 溫 度 下 降 了 1 5=5, 此 處 溫 度 15, 因 有 雲 產 生 表 示 此 處 水 氣 達 飽 和 查 表 15 飽 和 水 氣 量 12.8, 這 也 是 地 面 20 時 之 實 際 水 氣 量 查 表 20 飽 和 水 氣 量 為 17.3, 所 以 迎 風 面 地 表 大 氣 的 相 對 溼 度 =12.8/17.3=74% 綜 合 評 量 ( C )1. 水 發 生 什 麼 作 用 時 會 放 出 潛 熱? (A) 蒸 發 作 用 (B) 蒸 散 作 用 (C) 凝 結 作 用 (D) 昇 華 作 用 解 析 水 從 氣 態 液 態 固 態, 發 生 凝 結 凝 固 和 凝 華 的 現 象, 均 會 放 出 潛 熱 ( B )2. 飽 和 的 空 氣 做 垂 直 上 升 運 動 時, 溫 度 下 降 的 程 度 比 未 飽 和 空 氣 小, 原 因 是 (A) 飽 和 空 氣 塊 密 度 較 高 (B) 飽 和 空 氣 塊 上 升 會 產 生 凝 結 釋 放 潛 熱 (C) 未 飽 和 空 氣 塊 膨 脹 速 率 較 快 (D) 未 飽 和 空 氣 塊 上 升 速 率 較 快 解 析 飽 和 空 氣 上 升 因 凝 結 放 熱, 所 以 溫 度 下 降 的 比 較 少 ( B )3. 水 氣 藉 由 什 麼 來 影 響 天 氣 與 氣 候? (A) 含 量 變 化 (B) 相 位 的 變 化 (C) 化 學 變 化 (D) 以 上 皆 是 解 析 水 的 三 態 變 化 產 生 各 種 雲 霧 露 霜 ( A )4. 戴 眼 鏡 的 乘 客 在 雨 天 乘 坐 冷 氣 很 強 的 計 程 車 一 陣 子 後, 一 旦 下 車 常 發 覺 眼 鏡 鏡 片 模 糊 此 現 象 與 下 列 何 者 最 相 關? (A) 車 外 空 氣 的 水 氣 遇 到 冰 冷 鏡 片 達 到 露 點 (B) 車 外 空 氣 所 含 的 水 氣 比 車 內 少 (C) 車 外 空 氣 的 溼 度 比 車 內 小 (D) 車 外 氣 溫 比 車 內 低 解 析 降 溫 可 使 未 飽 和 水 氣 達 飽 和 而 凝 結, 冰 冷 鏡 片 易 使 原 先 已 相 當 多 的 水 氣 達 到 此 現 象 ( D )5. 右 圖 為 某 測 站 藉 著 氣 象 探 空 氣 球, 探 得 高 空 1000 百 帕 和 900 百 帕 兩 等 壓 面 距 地 面 高 度 示 意 圖 如 果 次 日 寒 流 來 襲, 重 新 探 測 兩 等 壓 面, 並 與 舊 的 資 料 比 較, 則 地 面 氣 壓 值 與 兩 新 等 壓 面 彼 此 間 距 上 有 何 變 化? 選 項 (A) (B) (C) (D) (E) 地 面 氣 壓 值 不 變 升 高 降 低 升 高 降 低 二 等 壓 面 的 間 距 不 變 增 大 減 小 減 小 增 大 解 析 寒 流 為 冷 高 壓 系 統 吹 來 的 空 氣, 故 地 面 氣 壓 值 升 高 且 等 壓 線 間 距 因 冷 縮 而 減 小 ( C )6. 局 部 環 流 均 和 局 部 的 高 低 壓 有 關, 下 列 何 者 正 確? (A)ac (B)ad (C)bc (D)bd a 受 熱 區 高 壓 空 氣 輻 合 b 受 熱 區 低 壓 空 氣 輻 合 c 受 熱 區 上 層 高 壓 空 氣 輻 散 d 受 熱 區 上 層 低 壓 空 氣 輻 散 解 析 空 氣 受 熱 膨 脹, 氣 壓 降 低, 空 氣 因 此 輻 合, 並 促 使 空 氣 上 升, 而 高 層 空 氣 再 輻 散 流 出 ( B )7. 空 氣 被 迫 上 升 運 動 時, 不 會 出 現 的 變 化 包 括 (A) 空 氣 體 積 膨 脹 (B) 水 氣 含 量 增 加 (C) 空 氣 溫 度 下 降 (D) 相 對 溼 度 增 加 解 析 空 氣 上 升 時 水 氣 含 量 不 變, 若 發 生 凝 結, 則 水 氣 減 少 145

( B )8. 右 圖 為 海 陸 交 界 空 氣 流 動 情 形 之 示 意 圖, 下 列 敘 述 何 者 不 正 確? (A) 此 時 可 能 是 下 午 3 4 點 (B) 此 時 陸 地 地 面 氣 壓 值 較 海 面 大 (C) 此 時 陸 地 地 面 空 氣 密 度 較 海 面 小 (D) 此 時 陸 地 地 面 氣 溫 較 海 面 高 解 析 下 午 3 4 點 陸 熱 海 冷, 陸 低 壓 海 高 壓, 空 氣 從 海 洋 吹 向 陸 地 ( A )9. 下 圖 為 某 月 全 球 氣 壓 氣 流 圖, 南 半 球 的 氣 壓 成 帶 狀 分 布, 但 北 半 球 卻 多 斷 裂 成 區 塊 狀, 主 要 受 何 種 因 素 影 響? (A) 海 陸 的 分 布 (B) 地 勢 高 低 (C) 山 脈 的 走 向 (D) 海 流 的 性 質 解 析 從 圖 上 可 看 出 區 塊 斷 裂 的 形 態 與 海 陸 分 布 一 致 右 圖 A B C D 為 四 處 大 氣 環 境, 依 圖 回 答 10.~12. 題 : ( A )10. 何 處 易 發 展 出 對 流 旺 盛 之 積 雨 雲? (A)A (B)B (C)C (D)D 解 析 氣 溫 高 水 氣 多, 空 氣 易 上 升 成 不 穩 定 系 統 ( B )11. 何 處 相 對 溼 度 最 小? (A)A (B)B (C)C (D)D 解 析 B 處 相 對 溼 度 約 為 50% ( F )12. 哪 些 地 點 露 點 相 同? (A)A B (B)A C (C)A D (D)B C (E)B D (F)C D 解 析 CD 二 處 實 際 水 氣 含 量 相 同, 使 該 水 氣 達 飽 和 之 溫 度 ( 即 露 點 ) 便 會 相 同 下 圖 為 臺 北 與 臺 南 30 年 來 的 平 均 月 降 雨 量 圖, 依 圖 回 答 13.~14. 題 : ( D )13. 臺 灣 在 哪 一 季 節 與 哪 一 地 方 的 乾 季 特 別 明 顯? (A) 夏 季, 東 北 部 (B) 夏 季, 西 南 部 (C) 冬 季, 東 北 部 (D) 冬 季, 西 南 部 146

( C )14. 兩 地 在 10 月 至 翌 年 4 月 的 雨 量, 臺 北 月 雨 量 較 臺 南 多, 主 要 原 因 為 何? (A) 臺 北 位 於 東 北 季 風 的 背 風 面 (B) 臺 北 不 受 西 南 季 風 的 影 響 (C) 臺 北 位 於 東 北 季 風 的 迎 風 面 (D) 臺 南 位 於 西 南 季 風 的 迎 風 面 解 析 圖 一 為 北 部, 冬 季 受 東 北 季 風 及 中 央 山 脈 迎 風 面 效 應, 多 雨 圖 二 為 南 部, 冬 季 背 風, 乾 季 明 顯 右 圖 為 某 海 岸 陸 地 及 海 洋 上 方 空 氣 氣 溫 分 布 圖, 依 圖 回 答 15.~16. 題 : ( A )15. 如 圖, 此 時 等 壓 線 的 分 布 何 者 正 確? (A) (B) (C) (D) 解 析 本 題 圖 形 為 白 天, 陸 地 溫 度 高 於 海 洋 區, 所 以 陸 地 氣 壓 低 於 海 洋, 且 陸 地 上 空 因 溫 度 較 高, 空 氣 膨 脹, 等 壓 線 間 距 大 ( D )16. 有 關 海 邊 海 陸 風 之 敘 述 何 者 錯 誤? (A) 本 圖 為 白 天 的 大 氣 溫 度 之 分 布 (B) 以 一 日 為 週 期 交 替 (C) 夜 晚 地 面 上 吹 陸 風 (D) 夜 晚 陸 地 上 空 氣 產 生 上 升 運 動 解 析 圖 中 A 處 溫 度 高 於 B 處, 為 白 天 陸 地 受 熱 後 之 現 象, 此 時 吹 海 風 夜 晚 時 A 處 溫 度 低 於 B 處, 吹 陸 風,B 處 空 氣 上 升 如 右 圖, 有 一 團 空 氣 自 平 地 越 山 而 過, 且 途 中 發 生 降 雨, 依 圖 回 答 17.~18. 題 : ( B )17. 下 列 敘 述 何 者 正 確? (A) 甲 側 山 腳 之 空 氣 溫 度 應 比 乙 側 山 腳 高 (B) 甲 側 之 氣 溫 梯 度 較 乙 側 小 (C) 甲 側 較 易 發 生 焚 風 (D) 降 雨 應 發 生 於 乙 側 解 析 甲 側 因 空 氣 上 升 降 溫, 水 氣 飽 和 凝 結 放 熱, 使 水 氣 降 溫 程 度 較 小 ( C )18. 承 上 題, 此 團 空 氣 自 甲 處 平 地 越 山 到 乙 處 平 地 的 氣 溫 變 化, 下 列 何 者 正 確? (A) (B) (C) (D) 解 析 甲 側 隨 高 度 增 加, 溫 度 逐 漸 下 降, 成 雲 前 降 溫 快 ( 斜 率 大 ), 成 雲 後 降 溫 慢 ( 斜 率 小 ), 乙 側 隨 高 度 下 降 溫 度 逐 漸 上 升 右 圖 為 地 球 三 胞 環 流 的 關 係 圖, 根 據 此 圖 回 答 19.~20. 題 : ( B )19. 哪 一 處 最 易 形 成 沙 漠? (A) 緯 度 0 (B) 緯 度 30 (C) 緯 度 60 (D) 緯 度 90 解 析 緯 度 30 氣 流 下 沉 增 溫 變 乾 燥, 易 形 成 沙 漠 ( D )20.( 甲 ) 信 風 帶 ( 乙 ) 馬 緯 度 無 風 帶 ( 丙 ) 西 風 帶 ( 丁 ) 東 風 帶 ( 戊 ) 極 鋒 帶 ( 己 ) 間 熱 帶 輻 合 帶 自 北 而 南 的 排 列 順 序 為 (A) 甲 乙 丙 丁 戊 己 (B) 戊 己 甲 丁 乙 丙 (C) 戊 丁 乙 丙 己 甲 (D) 丁 戊 丙 乙 甲 己 147

習 作 ( A )1. 下 列 哪 一 種 氣 體 能 在 現 今 地 球 環 境 下 ( 平 衡 溫 度 約 15 ) 三 相 共 存, 所 以 對 地 球 能 量 的 平 衡 以 及 氣 候 的 調 節 具 有 很 重 要 的 作 用? (A) 水 氣 (B) 氮 氣 (C) 氧 氣 (D) 二 氧 化 碳 解 析 水 氣 在 地 球 的 平 衡 溫 度 下 可 以 固 態 液 態 氣 態 出 現, 由 三 態 的 轉 換 過 程 伴 隨 能 量 的 轉 換, 進 而 調 節 地 球 的 氣 候 ( B )2. 在 自 然 的 情 況 下 空 氣 可 以 透 過 哪 種 方 式 達 成 降 溫 的 結 果? (A) 下 沉 氣 流 (B) 上 升 氣 流 (C) 減 少 水 氣 含 量 (D) 減 少 凝 結 核 解 析 空 氣 上 升 時 因 體 積 膨 脹, 溫 度 降 低, 故 因 此 而 降 溫 ( A )3. 下 列 哪 一 種 情 況 下, 空 氣 中 的 水 氣 最 有 可 能 凝 結? (A) 水 氣 接 近 飽 和, 且 具 有 大 量 凝 結 核 (B) 水 氣 接 近 飽 和, 氣 溫 低 於 0 (C) 氣 溫 低 於 0, 而 且 具 有 凝 結 核 (D) 水 氣 接 近 飽 和, 空 氣 非 常 乾 淨 解 析 非 常 乾 淨 的 空 氣 可 能 因 無 凝 結 核 而 無 法 讓 水 氣 凝 結, 故 必 須 在 水 氣 達 飽 和 並 有 凝 結 核 的 情 況 下 較 易 讓 水 氣 凝 結 ( B )4. 高 雄 臺 南 臺 北 三 個 城 市, 分 別 測 得 其 氣 溫 及 露 點 如 下 :( 高 雄 )29,18 ;( 臺 南 )25, 18 ;( 臺 北 )20,18 三 城 市 相 對 溼 度 的 排 列 順 序 為 何? (A) 高 雄 > 臺 南 > 臺 北 (B) 臺 北 > 臺 南 > 高 雄 (C) 臺 南 > 高 雄 > 臺 北 (D) 臺 北 > 高 雄 > 臺 南 解 析 露 點 溫 度 為 空 氣 中 水 氣 凝 結 的 溫 度 相 對 溼 度 公 式 為 ( 實 際 水 氣 壓 / 飽 和 水 氣 壓 ) 100%, 三 城 市 露 點 溫 度 相 同, 故 實 際 水 氣 壓 相 同, 溫 度 越 高 者 飽 和 水 氣 壓 越 大, 故 高 雄 相 對 溼 度 小, 臺 北 相 對 溼 度 大 ( C )5. 甲 乙 兩 地 的 大 氣 壓 力 相 同, 實 際 水 氣 壓 也 相 同, 相 對 溼 度 分 別 為 85% 與 60%, 下 列 對 於 甲 乙 兩 地 的 露 點 溫 度 比 較, 何 者 正 確? (A) 甲 > 乙 (B) 甲 < 乙 (C) 甲 = 乙 (D) 條 件 不 足, 無 法 判 斷 解 析 水 氣 壓 相 同 時, 降 溫 讓 水 凝 結 的 溫 度 亦 相 同 ( D )6. 請 問 下 圖 四 個 地 點 中, 何 處 的 風 最 小? (A) 甲 地 (B) 乙 地 (C) 丙 地 (D) 丁 地 解 析 等 壓 線 分 布 的 疏 密 程 度 代 表 氣 壓 梯 度 力 大 小, 氣 壓 梯 度 力 越 大, 風 速 越 強, 而 丁 處 等 壓 線 最 稀 疏, 氣 壓 梯 度 力 小, 故 風 速 最 小 ( D )7. 上 題 中 甲 地 的 風 向 為 何 ( 甲 位 於 北 半 球 )? (A) (B) (C) (D) 解 析 甲 的 右 側 為 高 氣 壓, 故 空 氣 從 右 側 往 左 移 動, 但 因 科 氏 力 影 響 而 偏 右, 故 風 向 為 ( C )8. 空 氣 除 了 水 平 運 動, 往 往 還 伴 隨 垂 直 方 向 的 運 動, 下 列 何 種 情 況 有 助 於 空 氣 垂 直 上 升? 148

(A) 地 表 空 氣 水 平 輻 散 作 用 (B) 背 風 面 的 氣 流 (C) 空 氣 熱 對 流 (D) 地 表 附 近 大 氣 呈 現 逆 溫 的 環 境 解 析 (A)(B)(D) 空 氣 皆 下 沉,(C) 則 可 造 成 空 氣 上 升 ( C )9. 亞 洲 有 很 強 的 季 風, 下 列 有 關 季 風 的 描 述, 何 者 錯 誤? (A) 夏 季 季 風 主 要 從 海 洋 吹 向 陸 地 (B) 冬 季 季 風 發 生 時, 通 常 大 陸 為 高 壓 區, 海 洋 為 低 壓 區 (C) 季 風 涵 蓋 的 範 圍 較 海 陸 風 小 (D) 季 風 發 生 的 原 因 是 因 為 海 洋 和 陸 地 的 比 熱 不 同 而 造 成 解 析 季 風 涵 蓋 範 圍 遠 大 於 海 陸 風 ( C )10. 如 下 圖 所 示, 若 乾 空 氣 溫 度 遞 減 率 為 每 上 升 100 公 尺 溫 度 下 降 1, 溼 空 氣 遞 減 率 為 每 上 升 100 公 尺 溫 度 下 降 0.6, 山 頂 高 度 2000 公 尺, 甲 地 氣 溫 28, 假 如 空 氣 上 升 過 程 中, 到 1000 公 尺 高 度 時 雲 開 始 形 成, 則 乙 地 氣 溫 為 多 少? (A)12 (B)28 (C)32 (D)38 解 析 由 圖 得 知 升 高 至 1000 公 尺 雲 開 始 形 成 前, 以 乾 空 氣 溫 度 遞 減 率 計 算, 降 溫 1000 1/100=10,1000 公 尺 以 上 至 山 頂 以 溼 空 氣 遞 減 率 計 算 共 降 溫 1000 0.6/100=6, 越 過 山 頭 後 空 氣 下 沉 增 溫, 水 氣 不 凝 結, 以 乾 空 氣 溫 度 遞 減 率, 共 升 溫 2000 1/100=20, 故 溫 度 為 下 表 是 臺 北 某 連 續 四 天 的 氣 象 資 料, 下 圖 是 氣 溫 與 飽 和 水 氣 壓 的 關 係 曲 線 圖, 依 此 曲 線 回 答 1.~4. 題 : 日 期 3 日 4 日 5 日 6 日 氣 溫 24 18 15 11 氣 壓 1006 1009 1011 1017 水 氣 壓 (hpa) 20 18 16 13 ( B )1. 某 一 地 點 的 空 氣 狀 態, 氣 溫 為 24, 水 氣 壓 15hPa, 試 問 相 對 溼 度 約 為 多 少 %? (A) 23% (B) 50% (C) 75% (D) 85% 解 析 由 圖 中 判 斷, 氣 溫 24, 水 氣 壓 15hPa, 落 在 圖 中 A 點, 相 對 溼 度 應 為 15/30 100%=50% ( A )2. 臺 北 這 四 天 中, 相 對 溼 度 最 低 的 是 哪 一 天? (A)3 日 (B)4 日 (C)5 日 (D)6 日 解 析 將 四 天 的 氣 溫 和 水 氣 壓 位 置 分 別 依 序 標 示 在 圖 中 甲 乙 丙 丁 四 點, 相 對 溼 度 最 低 者 應 是 甲, 即 3 日 149

( D )3. 這 四 天 中, 哪 一 天 的 露 點 溫 度 最 低? (A) 3 日 (B) 4 日 (C) 5 日 (D) 6 日 解 析 露 點 溫 度 和 水 氣 壓 有 關, 最 低 者 是 丁, 即 6 日 ( D )4. 由 上 表 來 判 斷, 這 四 天 臺 北 應 是 下 列 哪 一 種 天 氣 變 化 造 成 以 上 的 結 果? (A) 颱 風 來 襲 (B) 梅 雨 季 節 (C) 副 熱 帶 高 壓 籠 罩 (D) 強 烈 冷 氣 團 來 襲 解 析 因 溫 度 下 降, 溼 度 上 升, 故 最 有 可 能 是 強 烈 冷 氣 團 來 襲 有 一 溫 度 為 25, 露 點 為 17 的 空 氣 塊, 從 甲 點 向 山 坡 爬 升 至 高 度 3000 公 尺 的 山 頂 並 越 過 山 頂, 依 次 回 答 5.~8. 題 :( 假 設 露 點 不 因 高 度 而 變, 乾 絕 熱 直 減 率 為 1.0 /100m, 溼 絕 熱 直 減 率 為 0.6 /100m) ( C )5. 當 空 氣 達 飽 和 狀 態 時, 水 氣 就 會 凝 結 成 水 滴, 即 雲 的 成 因 雲 形 成 時 的 空 氣 溫 度 為 (A)5 (B)10 (C)17 (D)25 解 析 假 設 產 生 雲, 此 時 氣 溫 應 等 於 露 點 溫 度 17, 故 以 乾 空 氣 計 算, 需 升 高 800 公 尺, 氣 溫 即 17 ( C )6. 試 問 開 始 產 生 雲 的 高 度 為 多 少 公 尺? (A)600 (B)700 (C)800 (D)900 解 析 假 設 產 生 雲, 此 時 氣 溫 應 等 於 露 點 溫 度 17, 故 以 乾 空 氣 計 算, 需 升 高 800 公 尺 ( B )7. 空 氣 塊 在 山 頂 丙 處 時 的 溫 度 為 多 少? (A) 1.8 (B) 3.8 (C) 8 (D) 13.2 解 析 山 頂 需 再 升 高 2200 公 尺, 此 時 以 溼 空 氣 計 算, 降 溫 2200 0.6/100=13.2, 故 山 頂 氣 溫 為 17 13.2=3.8 ( B )8. 空 氣 塊 到 達 山 坡 另 外 一 面 乙 處 時 的 溫 度 為 多 少? (A) 25 (B) 33.8 (C) 38 (D) 43 解 析 越 過 山 頭 後 下 沉, 氣 溫 升 高, 水 氣 不 再 凝 結, 以 乾 空 氣 計 算 升 溫 3000 1/100=30, 故 乙 處 氣 溫 為 30+3.8=33.8 下 圖 為 某 地 區 的 大 氣 溫 度 隨 高 度 變 化 關 係 圖, 試 回 答 9.~11. 題 : ( C )9. 環 境 大 氣 溫 度 與 高 度 變 化 如 直 線 A 所 示, 試 估 算 其 氣 溫 垂 直 遞 減 率 約 每 公 里 降 低 多 少 度? (A) 20 (B) 10 (C) 6.5 (D) 5 (E) 3 解 析 環 境 大 氣 氣 溫 遞 減 率 應 為 (0 26)/(4 0)= 6.5 /km ( B )10. 如 果 地 面 上 有 一 溫 度 30 的 熱 空 氣, 從 地 面 開 始 抬 升, 則 此 熱 空 氣 上 升 過 程 會 有 以 下 哪 一 情 況 發 生? (A) 相 對 溼 度 降 低 (B) 氣 溫 降 低 (C) 密 度 變 大 (D) 飽 和 水 氣 壓 升 高 解 析 空 氣 上 升 應 體 積 變 大, 氣 壓 降 低, 密 度 變 小, 溫 度 降 低, 相 對 溼 度 增 高, 故 選 (B) ( B )11. 假 設 此 30 乾 燥 熱 空 氣 塊 的 溫 度 隨 高 度 的 改 變 率 為 10 /km, 則 空 氣 從 地 面 抬 升 後, 可 以 上 升 到 多 少 公 尺?( 地 面 環 境 大 氣 溫 度 為 26 ) (A)1000 (B)1140 (C)1500 (D)2000 解 析 假 設 可 以 上 升 h 公 尺, 當 此 空 氣 塊 溫 度 和 環 境 大 氣 溫 度 相 同 時 便 不 再 抬 升,30 h/1000) 10=26 h/1000) 6.5, h=1142 150

下 圖 為 海 岸 附 近 高 度 與 溫 度 的 變 化 曲 線, 依 序 回 答 12.~14. 題 : ( B )12. 圖 中 溫 度 等 溫 線 分 布 的 情 況 最 有 可 能 是 發 生 在 以 下 哪 一 時 段? (A) 清 晨 五 點 (B) 中 午 十 二 點 (C) 下 午 七 點 (D) 午 夜 十 二 點 解 析 甲 處 陸 地 地 面 溫 度 高 於 乙 處 海 面 溫 度, 故 此 時 應 選 中 午 較 合 理 ( B )13. 圖 中 有 一 小 船, 假 如 在 旗 竿 上 掛 上 旗 子 後, 此 時 旗 子 最 有 可 能 以 下 列 哪 一 方 向 飄 動? (A) (B) (C) (D) 無 法 判 斷 解 析 此 時 應 吹 海 風, 故 旗 子 應 飄 向 陸 地, 選 (B) ( C )14. 假 如 圖 中 的 等 溫 線 情 況 發 生 於 夏 季 的 臺 灣 西 部, 此 時 的 風 向 以 下 列 何 者 較 合 理? (A) 北 風 (B) 東 風 (C) 西 風 (D) 南 風 解 析 由 臺 灣 海 峽 吹 向 臺 灣 西 岸, 故 為 西 風 右 圖 是 地 球 大 氣 環 流 示 意 圖, 根 據 此 圖 回 答 15.~17. 題 : ( C )15. 在 A B C 三 地 區 有 哪 些 地 區 屬 於 高 壓 帶? (A)A (B)C (C)AB (D)BC 解 析 A 為 極 地 高 壓,B 為 副 熱 帶 高 壓,C 為 間 熱 帶 輻 合 區, 故 選 (C) ( D )16. 甲 區 域 吹 的 風 向 為 何? (A) 西 南 風 (B) 西 北 風 (C) 東 南 風 (D) 東 北 風 解 析 甲 地 區 為 東 北 信 風 帶, 故 吹 東 北 風 ( A )17. 乙 地 南 北 兩 側 上 空 的 環 流 應 是 以 下 哪 一 情 形? (A) (B) (C) (D) 解 析 乙 處 為 副 熱 帶 高 壓, 故 空 氣 下 沉 並 向 兩 側 流 動, 故 選 (A) 151