2025年大學《系統(tǒng)科學與工程》專業(yè)題庫——系統(tǒng)科學與工程對氣象預報的研究考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項不是系統(tǒng)思維的基本特征？A.整體性B.動態(tài)性C.隨機性D.分解性2.在系統(tǒng)建模中，用于描述系統(tǒng)內部元素之間相互關系和作用機制的是？A.系統(tǒng)邊界B.系統(tǒng)變量C.系統(tǒng)結構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)內部元素相互獨立D.系統(tǒng)環(huán)境對系統(tǒng)沒有影響4.系統(tǒng)動力學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)動力學方法B.灰色預測方法C.神經網絡方法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.隨機性C.線性性D.靜態(tài)性7.系統(tǒng)仿真在氣象預報中的作用是？A.直接預測未來氣象狀況B.模擬氣象系統(tǒng)的行為和變化C.替代氣象觀測D.獨立進行天氣分析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.設計系統(tǒng)結構D.創(chuàng)造新系統(tǒng)9.大數據在氣象預報中的應用主要體現(xiàn)在？A.提高計算速度B.增加觀測數據量C.增強數據分析能力D.降低預報成本10.人工智能在氣象預報中的主要應用領域是？A.氣象數據采集B.氣象模型建立C.氣象圖像識別D.氣象災害預警二、填空題（每空1分，共15分）1.系統(tǒng)科學的核心思想是______思維。2.系統(tǒng)建模的基本步驟包括：明確系統(tǒng)目標、______、建立模型、模型驗證和模型應用。3.系統(tǒng)動力學模型是一種______反饋動態(tài)系統(tǒng)模型。4.灰色預測模型適用于______數據。5.系統(tǒng)分析的主要方法包括：______、結構化分析、數據包絡分析等。6.氣象系統(tǒng)是一個______復雜的巨系統(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.氣象預報中的不確定性主要來源于______和______。10.物聯(lián)網技術在氣象監(jiān)測中的應用主要體現(xiàn)在______方面。三、簡答題（每題5分，共25分）1.簡述系統(tǒng)思維在氣象預報中的應用。2.簡述系統(tǒng)動力學模型在氣象預報中的主要優(yōu)勢。3.簡述反饋控制在氣象預報系統(tǒng)中的作用。4.簡述氣象系統(tǒng)建模的主要步驟。5.簡述大數據在提高氣象預報精度方面的作用。四、論述題（每題10分，共30分）1.分析系統(tǒng)科學與工程在提高氣象預報精度方面的作用。2.探討氣象系統(tǒng)建模與預測中的挑戰(zhàn)和機遇。3.結合實際案例，論述如何運用系統(tǒng)科學方法解決氣象預報中的具體問題。五、計算題/案例分析題（15分）（此處可根據實際情況選擇一道計算題或案例分析題）1.運用系統(tǒng)動力學模型，分析某地區(qū)近十年的降水量變化趨勢，并預測未來五年的降水量變化趨勢。（假設已提供相關數據）2.分析一個實際的氣象災害預警系統(tǒng)，包括系統(tǒng)的系統(tǒng)結構、運行機制、存在的問題和改進建議。（例如：臺風預警系統(tǒng)、暴雨預警系統(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2.確定系統(tǒng)邊界3.非線性4.少數據、貧數據5.SWOT分析6.開放式7.整體8.正；負9.氣象系統(tǒng)內部10.氣象數據采集與傳輸三、簡答題1.系統(tǒng)思維在氣象預報中的應用體現(xiàn)在：將氣象系統(tǒng)視為一個整體，考慮各要素之間的相互作用和影響；關注氣象系統(tǒng)的動態(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)境之間的相互關系，預測其未來發(fā)展趨勢。2.系統(tǒng)動力學模型在氣象預報中的主要優(yōu)勢在于：能夠模擬復雜系統(tǒng)的動態(tài)行為和反饋機制；可以分析政策干預對氣象系統(tǒng)的影響；有助于揭示氣象系統(tǒng)演變的內在規(guī)律。3.反饋控制在氣象預報系統(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)，并根據反饋信息調整預報模型和參數，提高預報的準確性和可靠性；可以形成閉環(huán)控制系統(tǒng)，增強氣象預報系統(tǒng)的適應性和魯棒性。4.氣象系統(tǒng)建模的主要步驟包括：明確系統(tǒng)目標、確定系統(tǒng)邊界、選擇建模方法、建立模型結構、收集數據并進行模型參數估計、模型驗證和模型應用。5.大數據在提高氣象預報精度方面的作用體現(xiàn)在：可以利用海量氣象數據訓練更精準的預報模型；可以通過大數據分析發(fā)現(xiàn)氣象系統(tǒng)中的新規(guī)律和新特征；可以利用大數據技術提高氣象預報的時效性。四、論述題1.系統(tǒng)科學與工程在提高氣象預報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)的各個要素及其相互作用，從而提高預報的全面性和準確性；系統(tǒng)建模可以模擬氣象系統(tǒng)的動態(tài)變化過程，預測其未來發(fā)展趨勢，從而提高預報的預見性；系統(tǒng)分析可以幫助識別氣象系統(tǒng)中的關鍵因素和主要矛盾，從而提高預報的針對性。2.氣象系統(tǒng)建模與預測中的挑戰(zhàn)主要包括：氣象系統(tǒng)的復雜性導致模型構建難度大；氣象數據的質量和數量影響模型的準確性；模型預測的不確定性難以量化。機遇主要體現(xiàn)在：隨著計算機技術和大數據技術的發(fā)展，可以構建更復雜的氣象模型；人工智能技術的應用可以提高氣象預報的智能化水平；氣候變化研究為氣象預報提供了新的理論和方法。3.運用系統(tǒng)科學方法解決氣象預報中的具體問題，例如：針對某地區(qū)干旱問題，可以構建一個包含降水、蒸發(fā)、土壤濕度等要素的系統(tǒng)動力學模型，分析該地區(qū)干旱的形成機理和演變規(guī)律，并提出相應的灌溉建議和水資源管理措施。五、計算題/案例分析題（此處根據實際選擇的題目進行作答）1.（假設已提供相關數據）根據系統(tǒng)動力學模型，輸入近十年的降水量數據，運行模型并進行參數估計，得到模型參數。然后利用模型預測未來五年的降水量變化趨勢，并對預測結果進行分析和解釋。2.分析一個實際的氣象災害預警系統(tǒng)，例如：臺風預警系統(tǒng)。首先，分析該系統(tǒng)的系統(tǒng)結構，包括數據采集子系統(tǒng)、模