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100
年公務人員升官等考試、
100
年關務人員升官等考試試題
代號：
17840
等 別： 簡任
類 科： 氣象
科 目： 高等天氣學研究
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。
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一、試說明能代表大氣濕度（humidity）的變數有那些，其定義各為何？當系統為開放
（水氣含量不變）時，那幾個變數具有保守性？（20 分）
二、試回答下列關於鋒面（front）之問題：
鋒面的定義為何？試繪圖簡要說明溫度、位溫、風場等參數跨越低層鋒面區之分
布特徵為何？（10 分）
觀測所見之中緯度地面鋒面，其鋒面特徵可集中於一極窄之窄帶。試由地轉調整
之觀點，說明導致鋒面窄化之原因與過程為何？（15 分）
試比較準地轉（Quasi-geostrophic）與半地轉（Semi-geostrophic）理論，在解釋上
述鋒面窄化現象的優劣點與其原因分別為何？（5分）
三、試回答下列關於等熵位渦（isentropic potential vorticity）之問題：
等熵位渦的定義為何？試由天氣分析觀點，說明其有那些重要特性？（10 分）
試說明等熵位渦在天氣分析與預報上的重要應用有那些？並舉例。（10 分）
四、試說明發展中之中緯度斜壓系統，其高度波與溫度波具有何種垂直結構特徵？試由
能量轉換之觀點，討論為何此種結構會導致斜壓系統發展？（15 分）
五、已知在氣壓圓柱坐標（r,
θ
, p）內，準軸對稱颱風渦旋之切向運動方程如下：
θ
θθ
ωζ
F
p
V
fV
t
Vr+
∂
∂
−+−=
∂
∂)(
其中，Vr、V
θ
、F
θ
分別為徑向速度、切向速度及切向摩擦加速度，其餘符號為一般
常用者，上方橫線則表示沿方位角之軸向平均。試回答下列問題：
說明上式各項之名稱與作用分別為何？（5分）
說明颱風環流增強的主要機制為何？何種條件可使此種機制出現？（5分）
說明颱風的強度如何影響其加強速率？並舉例。（5分）