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112年公務人員高等考試三級考試試題
類 科
：
氣象
科 目
：
大氣物理學
（
包括大氣輻射與雲物理
）
考試時間
：
2
小
時
座號
：
※注意：禁止使用電子計算器。
不必抄題，作答時請將試題題號及答案依照順序寫在試卷上，於本試題上作答者，不予計分。
本科目除專門名詞或數理公式外，應使用本國文字作答。
代號：
38480
頁次：
2
－
1
一、假設大氣只會吸收，不會散射，則入射角為
時的太陽輻射強度在大氣中
衰減的輻射傳遞方程可表示為： ( )sec( )
dI k z dz
I
，其中
為波長，
k
為吸收係數， ( )z
為空氣密度， z為高度。空氣密度隨高度變化為
/
0
( )
z H
z e
，0
為地表空氣密度，H為scaleheight。（每小題10分，共20分）
高度z處的光程為何？
高度z處的透射率為何？此公式稱為什麼定律？
二、地表向太空放射的紅外線輻射，主要被大氣中何種氣體吸收？（4分）
人為溫室效應主要是那幾種氣體所造成（列出至少4種）？（6分）
下圖中，海平面無雲狀態下量到的太陽輻射光譜，其能量強度比在大氣
層外所測量的弱了許多。其間的差值有一部分是因為H2O、CO2、O3等
氣體的吸收；其他的差值如何解釋？（5分）
代號：
38480
頁次：
2
－
2
三、對於「火燒雲」這個現象，一個科普媒體有以下的描述：「火燒雲是在日
出或日落時在天邊出現的有色雲霞，常出現在夏季雷雨發生過後。」請根
據大氣輻射原理，闡釋「火燒雲」形成的原理，特別針對以下幾個關鍵字
作說明：日出或日落、有色的雲霞、雷雨發生過後。（15分）
四、凝結成長的粒徑變化率可簡化為
~
dr A
dt r
；碰撞成長的粒徑變化率可簡化
為
~
dr
Br
dt
。請利用以上公式說明：
凝結成長會使雲滴的粒徑分布變窄或變寬？（7分）
碰撞成長會使雲滴的粒徑分布變窄或變寬？（8分）
五、冰晶成長習性（crystal growth habits）指的是雲冰凝華成長時的形狀特徵。
（每小題10分，共20分）
說明造成冰晶成長習性的機制。
冰晶成長習性對降水的形成有那些影響？
六、人為污染使凝結核數量濃度增加後，會造成雲滴的數量變多、尺寸變小。
這樣的變化對於以下過程有那些正、負面的影響？（每小題5分，共15分）
雨滴碰撞成長
白吉龍
芬代生過程
冰雹淞化成長