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國中教甄|地球科學地球科學115 年第 55 題單選題

已知北半球某高度的大氣不受地面摩擦力影響,且觀測當下的風場已達到「地轉平衡」狀態。氣象分析顯示,此時該地的等壓線呈現東西走向,北方為高壓區,南方為低壓區。若觀測當下發現氣壓梯度力因系統演變,突然增強為原來的 2 倍,且其他環境條件(如空氣密度、緯度)皆維持不變。在重新達到地轉平衡後,其地轉風速最可能如何變化?

A維持不變,因科氏力僅改變方向
B減少為原來的 1/2
C增加為原來的 2 倍正確答案
D增加為原來的 4 倍
答案與詳解
C
正確答案
地轉平衡時氣壓梯度力與科氏力大小相等,氣壓梯度力增為2倍且科氏參數不變,地轉風速亦增為2倍。

逐選項解析

A維持不變,因科氏力僅改變方向✕ 錯誤
科氏力不僅改變風向,其大小亦與風速成正比,地轉平衡時必須與氣壓梯度力大小相等。
B減少為原來的 1/2✕ 錯誤
地轉風速與氣壓梯度力成正比而非反比,風速不會減少。
C增加為原來的 2 倍✓ 正確
D增加為原來的 4 倍✕ 錯誤

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