2025年大學(xué)《系統(tǒng)科學(xué)與工程》專業(yè)題庫——系統(tǒng)科學(xué)與工程對氣象預(yù)報(bào)的研究考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項(xiàng)不是系統(tǒng)思維的基本特征？A.整體性B.動(dòng)態(tài)性C.隨機(jī)性D.分解性2.在系統(tǒng)建模中，用于描述系統(tǒng)內(nèi)部元素之間相互關(guān)系和作用機(jī)制的是？A.系統(tǒng)邊界B.系統(tǒng)變量C.系統(tǒng)結(jié)構(gòu)D.系統(tǒng)環(huán)境3.反饋控制的基本原理是？A.系統(tǒng)輸入決定系統(tǒng)輸出B.系統(tǒng)輸出反作用于系統(tǒng)輸入C.系統(tǒng)內(nèi)部元素相互獨(dú)立D.系統(tǒng)環(huán)境對系統(tǒng)沒有影響4.系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型適用于分析哪些類型的問題？A.確定性問題B.靜態(tài)問題C.動(dòng)態(tài)問題D.線性問題5.下列哪種方法不屬于系統(tǒng)建模的方法？A.系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)方法B.灰色預(yù)測方法C.神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)方法D.遺傳算法方法6.氣象系統(tǒng)中，水循環(huán)過程體現(xiàn)了系統(tǒng)的哪種特性？A.開放性B.隨機(jī)性C.線性性D.靜態(tài)性7.系統(tǒng)仿真在氣象預(yù)報(bào)中的作用是？A.直接預(yù)測未來氣象狀況B.模擬氣象系統(tǒng)的行為和變化C.替代氣象觀測D.獨(dú)立進(jìn)行天氣分析8.系統(tǒng)分析的目的是？A.建立系統(tǒng)模型B.優(yōu)化系統(tǒng)性能C.設(shè)計(jì)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)D.創(chuàng)造新系統(tǒng)9.大數(shù)據(jù)在氣象預(yù)報(bào)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在？A.提高計(jì)算速度B.增加觀測數(shù)據(jù)量C.增強(qiáng)數(shù)據(jù)分析能力D.降低預(yù)報(bào)成本10.人工智能在氣象預(yù)報(bào)中的主要應(yīng)用領(lǐng)域是？A.氣象數(shù)據(jù)采集B.氣象模型建立C.氣象圖像識別D.氣象災(zāi)害預(yù)警二、填空題（每空1分，共15分）1.系統(tǒng)科學(xué)的核心思想是______思維。2.系統(tǒng)建模的基本步驟包括：明確系統(tǒng)目標(biāo)、______、建立模型、模型驗(yàn)證和模型應(yīng)用。3.系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型是一種______反饋動(dòng)態(tài)系統(tǒng)模型。4.灰色預(yù)測模型適用于______數(shù)據(jù)。5.系統(tǒng)分析的主要方法包括：______、結(jié)構(gòu)化分析、數(shù)據(jù)包絡(luò)分析等。6.氣象系統(tǒng)是一個(gè)______復(fù)雜的巨系統(tǒng)。7.系統(tǒng)思維要求我們從______的角度看待問題。8.反饋控制可以分為______控制和______控制。9.氣象預(yù)報(bào)中的不確定性主要來源于______和______。10.物聯(lián)網(wǎng)技術(shù)在氣象監(jiān)測中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在______方面。三、簡答題（每題5分，共25分）1.簡述系統(tǒng)思維在氣象預(yù)報(bào)中的應(yīng)用。2.簡述系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型在氣象預(yù)報(bào)中的主要優(yōu)勢。3.簡述反饋控制在氣象預(yù)報(bào)系統(tǒng)中的作用。4.簡述氣象系統(tǒng)建模的主要步驟。5.簡述大數(shù)據(jù)在提高氣象預(yù)報(bào)精度方面的作用。四、論述題（每題10分，共30分）1.分析系統(tǒng)科學(xué)與工程在提高氣象預(yù)報(bào)精度方面的作用。2.探討氣象系統(tǒng)建模與預(yù)測中的挑戰(zhàn)和機(jī)遇。3.結(jié)合實(shí)際案例，論述如何運(yùn)用系統(tǒng)科學(xué)方法解決氣象預(yù)報(bào)中的具體問題。五、計(jì)算題/案例分析題（15分）（此處可根據(jù)實(shí)際情況選擇一道計(jì)算題或案例分析題）1.運(yùn)用系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，分析某地區(qū)近十年的降水量變化趨勢，并預(yù)測未來五年的降水量變化趨勢。（假設(shè)已提供相關(guān)數(shù)據(jù)）2.分析一個(gè)實(shí)際的氣象災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)，包括系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)制、存在的問題和改進(jìn)建議。（例如：臺風(fēng)預(yù)警系統(tǒng)、暴雨預(yù)警系統(tǒng)等）試卷答案一、選擇題1.D2.C3.B4.C5.D6.A7.B8.B9.C10.C二、填空題1.系統(tǒng)科學(xué)2.確定系統(tǒng)邊界3.非線性4.少數(shù)據(jù)、貧數(shù)據(jù)5.SWOT分析6.開放式7.整體8.正；負(fù)9.氣象系統(tǒng)內(nèi)部10.氣象數(shù)據(jù)采集與傳輸三、簡答題1.系統(tǒng)思維在氣象預(yù)報(bào)中的應(yīng)用體現(xiàn)在：將氣象系統(tǒng)視為一個(gè)整體，考慮各要素之間的相互作用和影響；關(guān)注氣象系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化，分析其發(fā)展演變規(guī)律；分析氣象系統(tǒng)與外部環(huán)境之間的相互關(guān)系，預(yù)測其未來發(fā)展趨勢。2.系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型在氣象預(yù)報(bào)中的主要優(yōu)勢在于：能夠模擬復(fù)雜系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)行為和反饋機(jī)制；可以分析政策干預(yù)對氣象系統(tǒng)的影響；有助于揭示氣象系統(tǒng)演變的內(nèi)在規(guī)律。3.反饋控制在氣象預(yù)報(bào)系統(tǒng)中的作用體現(xiàn)在：通過不斷監(jiān)測氣象系統(tǒng)的狀態(tài)，并根據(jù)反饋信息調(diào)整預(yù)報(bào)模型和參數(shù)，提高預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性和可靠性；可以形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，增強(qiáng)氣象預(yù)報(bào)系統(tǒng)的適應(yīng)性和魯棒性。4.氣象系統(tǒng)建模的主要步驟包括：明確系統(tǒng)目標(biāo)、確定系統(tǒng)邊界、選擇建模方法、建立模型結(jié)構(gòu)、收集數(shù)據(jù)并進(jìn)行模型參數(shù)估計(jì)、模型驗(yàn)證和模型應(yīng)用。5.大數(shù)據(jù)在提高氣象預(yù)報(bào)精度方面的作用體現(xiàn)在：可以利用海量氣象數(shù)據(jù)訓(xùn)練更精準(zhǔn)的預(yù)報(bào)模型；可以通過大數(shù)據(jù)分析發(fā)現(xiàn)氣象系統(tǒng)中的新規(guī)律和新特征；可以利用大數(shù)據(jù)技術(shù)提高氣象預(yù)報(bào)的時(shí)效性。四、論述題1.系統(tǒng)科學(xué)與工程在提高氣象預(yù)報(bào)精度方面的作用主要體現(xiàn)在：系統(tǒng)思維有助于全面分析氣象系統(tǒng)的各個(gè)要素及其相互作用，從而提高預(yù)報(bào)的全面性和準(zhǔn)確性；系統(tǒng)建?？梢阅M氣象系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化過程，預(yù)測其未來發(fā)展趨勢，從而提高預(yù)報(bào)的預(yù)見性；系統(tǒng)分析可以幫助識別氣象系統(tǒng)中的關(guān)鍵因素和主要矛盾，從而提高預(yù)報(bào)的針對性。2.氣象系統(tǒng)建模與預(yù)測中的挑戰(zhàn)主要包括：氣象系統(tǒng)的復(fù)雜性導(dǎo)致模型構(gòu)建難度大；氣象數(shù)據(jù)的質(zhì)量和數(shù)量影響模型的準(zhǔn)確性；模型預(yù)測的不確定性難以量化。機(jī)遇主要體現(xiàn)在：隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的發(fā)展，可以構(gòu)建更復(fù)雜的氣象模型；人工智能技術(shù)的應(yīng)用可以提高氣象預(yù)報(bào)的智能化水平；氣候變化研究為氣象預(yù)報(bào)提供了新的理論和方法。3.運(yùn)用系統(tǒng)科學(xué)方法解決氣象預(yù)報(bào)中的具體問題，例如：針對某地區(qū)干旱問題，可以構(gòu)建一個(gè)包含降水、蒸發(fā)、土壤濕度等要素的系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，分析該地區(qū)干旱的形成機(jī)理和演變規(guī)律，并提出相應(yīng)的灌溉建議和水資源管理措施。五、計(jì)算題/案例分析題（此處根據(jù)實(shí)際選擇的題目進(jìn)行作答）1.（假設(shè)已提供相關(guān)數(shù)據(jù)）根據(jù)系統(tǒng)動(dòng)力學(xué)模型，輸入近十年的降水量數(shù)據(jù)，運(yùn)行模型并進(jìn)行參數(shù)估計(jì)，得到模型參數(shù)。然后利用模型預(yù)測未來五年的降水量變化趨勢，并對預(yù)測結(jié)果進(jìn)行分析和解釋。2.分析一個(gè)實(shí)際的氣象災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)，例如：臺風(fēng)預(yù)警系統(tǒng)。首先，分析該系統(tǒng)的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，包括數(shù)據(jù)采集子系統(tǒng)、模