2025年大學(xué)《應(yīng)用氣象學(xué)》專(zhuān)業(yè)題庫(kù)——?dú)庀髮W(xué)專(zhuān)業(yè)的學(xué)者研究成果分享考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、填空題（每空2分，共20分）1.大氣垂直方向上溫度遞減的規(guī)律被稱為_(kāi)_____，它是理解大氣穩(wěn)定性和天氣現(xiàn)象形成的基礎(chǔ)。2.影響地面熱量平衡的主要過(guò)程包括輻射、______、潛熱和感熱交換。3.在應(yīng)用氣象學(xué)中，風(fēng)場(chǎng)分析對(duì)于______和______等災(zāi)害性天氣的預(yù)報(bào)具有重要的意義。4.氣候變化不僅導(dǎo)致全球平均氣溫升高，還可能加劇______天氣事件的頻率和強(qiáng)度。5.大氣邊界層的主要特征是存在明顯的______，其高度和結(jié)構(gòu)受下墊面和氣象條件共同影響。6.遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)氣象中的應(yīng)用，可以用于監(jiān)測(cè)作物的______、______和水分狀況等。7.水文氣象學(xué)主要研究大氣過(guò)程與______之間的相互作用，為洪水預(yù)報(bào)和水資源管理提供支持。8.數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式通過(guò)求解描述大氣運(yùn)動(dòng)的______組方程來(lái)模擬大氣的演變過(guò)程。9.人工智能技術(shù)在氣象領(lǐng)域的應(yīng)用日益廣泛，例如在______預(yù)測(cè)、氣象災(zāi)害智能識(shí)別等方面展現(xiàn)出巨大潛力。10.極端高溫事件不僅威脅人類(lèi)健康，還會(huì)對(duì)______和______造成顯著影響。二、名詞解釋?zhuān)款}4分，共20分）1.氣候變率2.大氣邊界層3.空氣濕度4.氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估5.數(shù)值天氣預(yù)報(bào)（NWP）三、簡(jiǎn)答題（每題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述應(yīng)用氣象學(xué)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的主要作用。2.簡(jiǎn)述影響城市熱島效應(yīng)的主要因素。3.簡(jiǎn)述遙感技術(shù)在森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用原理。4.簡(jiǎn)述大氣環(huán)流對(duì)區(qū)域氣候的影響。5.簡(jiǎn)述應(yīng)用氣象學(xué)研究的前沿方向之一——?dú)夂蜃兓绊懺u(píng)估的主要內(nèi)容。四、論述題（每題10分，共20分）1.論述大氣污染物擴(kuò)散的氣象影響因素及其對(duì)環(huán)境保護(hù)的意義。2.結(jié)合一個(gè)具體的研究實(shí)例，論述應(yīng)用氣象學(xué)研究成果在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用價(jià)值。五、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.某地測(cè)得地面溫度為25°C，1000hPa高度的溫度為-5°C，求該地點(diǎn)的探空指數(shù)（LCL高度近似值），并簡(jiǎn)單解釋探空指數(shù)的物理意義。（假設(shè)干空氣溫度遞減率為9.8K/km，濕空氣溫度遞減率為6K/km）2.假設(shè)某流域的降雨量分布不均，甲地降雨量為50mm，乙地降雨量為30mm，兩地的面積分別為100平方公里和150平方公里，求該流域的平均降雨量。（采用算術(shù)平均法）---試卷答案一、填空題1.氣溫垂直遞減率2.對(duì)流3.強(qiáng)降水；大風(fēng)4.極端5.邊界層高度6.生長(zhǎng)狀況；葉面積指數(shù)7.水循環(huán)8.場(chǎng)9.短期10.生態(tài)系統(tǒng)；農(nóng)業(yè)二、名詞解釋1.氣候變率：指氣候系統(tǒng)在時(shí)間尺度上發(fā)生的變化，包括平均狀態(tài)（如平均氣溫、降水量）和極端事件（如干旱、洪水）的變化，通常用距平、標(biāo)準(zhǔn)差等統(tǒng)計(jì)量來(lái)描述。2.大氣邊界層：指緊貼地表、受地表物理性質(zhì)強(qiáng)烈影響的一層大氣，其上界通常為邊界層高度，下界為地表。該層內(nèi)大氣湍流混合顯著，氣象要素水平分布不均勻。3.空氣濕度：表示大氣中水汽含量的物理量，常用絕對(duì)濕度、相對(duì)濕度、露點(diǎn)溫度、混合比等來(lái)表示。4.氣象災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估：指在特定區(qū)域和時(shí)間段內(nèi)，評(píng)估某種氣象災(zāi)害發(fā)生的可能性（頻率或概率）以及可能造成的損失（影響程度），通常需要結(jié)合災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型和氣象預(yù)報(bào)信息。5.數(shù)值天氣預(yù)報(bào)（NWP）：指利用計(jì)算機(jī)求解描述大氣運(yùn)動(dòng)的基本方程組（如流體力學(xué)方程、熱力學(xué)方程、輻射傳輸方程等），模擬大氣的三維時(shí)空演變過(guò)程，并預(yù)測(cè)未來(lái)天氣狀況的一種方法。三、簡(jiǎn)答題1.應(yīng)用氣象學(xué)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用：提供農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報(bào)服務(wù)，如溫度、降水、光照、災(zāi)害性天氣（霜凍、干旱、洪澇、臺(tái)風(fēng)）等預(yù)報(bào)，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策（如播種、灌溉、施肥、收獲）提供依據(jù)；開(kāi)展農(nóng)業(yè)氣象效應(yīng)研究，評(píng)估氣候變化、全球變暖等對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的影響；開(kāi)發(fā)農(nóng)業(yè)氣象模型，用于作物產(chǎn)量預(yù)測(cè)、農(nóng)業(yè)資源評(píng)估等；推廣農(nóng)業(yè)氣象技術(shù)應(yīng)用，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率和可持續(xù)發(fā)展水平。2.影響城市熱島效應(yīng)的主要因素：城市下墊面性質(zhì)，如建筑群、道路、廣場(chǎng)等深色、不透水表面吸收更多太陽(yáng)輻射并慢速釋放熱量；城市空氣污染物和懸浮顆粒物對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收和散射，以及城市通風(fēng)條件差導(dǎo)致污染物積聚；人類(lèi)活動(dòng)，如空調(diào)、汽車(chē)、工業(yè)等排放大量人為熱量；城市綠化和水體面積相對(duì)較少，對(duì)冷卻作用貢獻(xiàn)有限。3.遙感技術(shù)在森林火災(zāi)監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用原理：利用遙感衛(wèi)星或飛機(jī)搭載的傳感器（如熱紅外相機(jī)、多光譜/高光譜相機(jī)）獲取森林地表的溫度和光譜信息。通過(guò)分析熱紅外圖像可以實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和定位正在燃燒的火點(diǎn)；通過(guò)分析多光譜/高光譜圖像可以識(shí)別易燃物類(lèi)型、植被水分含量、地表溫度分布等，評(píng)估火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)和蔓延趨勢(shì)；還可以利用雷達(dá)遙感監(jiān)測(cè)火場(chǎng)煙塵分布，為滅火指揮和空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)提供支持。4.大氣環(huán)流對(duì)區(qū)域氣候的影響：大氣環(huán)流決定了全球和區(qū)域尺度上熱量和水分的主要輸送路徑和分布格局。例如，季風(fēng)環(huán)流決定了亞洲東部和南部夏季降水的主要特征；西風(fēng)帶的位置和強(qiáng)度影響著中緯度地區(qū)的降水和氣溫分布；信風(fēng)帶控制著熱帶海洋上的風(fēng)和浪、以及赤道輻合帶的位置；極地渦旋的強(qiáng)度和穩(wěn)定性影響著極地和高緯度地區(qū)的冷空氣活動(dòng)頻率和強(qiáng)度。大氣環(huán)流模式（GCM）是研究這種影響的重要工具。5.應(yīng)用氣象學(xué)研究的前沿方向之一——?dú)夂蜃兓绊懺u(píng)估的主要內(nèi)容：評(píng)估氣候變化（溫度升高、降水格局改變、極端天氣事件頻次增強(qiáng)等）對(duì)水文循環(huán)（徑流、蒸發(fā)、干旱）、生態(tài)系統(tǒng)（物種分布、生產(chǎn)力、生物多樣性）、農(nóng)業(yè)（作物種植區(qū)、產(chǎn)量、病蟲(chóng)害）、人類(lèi)健康（熱浪、傳染?。?、能源需求（供暖、制冷）、水資源管理（水庫(kù)調(diào)度、灌溉）等方面的影響程度和適應(yīng)策略；利用氣候模型預(yù)測(cè)未來(lái)氣候變化情景下的區(qū)域和全球影響；開(kāi)展脆弱性評(píng)估和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，識(shí)別受氣候變化影響最嚴(yán)重的區(qū)域和人群；提出適應(yīng)和減緩氣候變化的氣象技術(shù)服務(wù)方案。四、論述題1.論述大氣污染物擴(kuò)散的氣象影響因素及其對(duì)環(huán)境保護(hù)的意義。大氣污染物擴(kuò)散過(guò)程受多種氣象因素的綜合影響，主要包括：風(fēng)場(chǎng)，風(fēng)的方向決定了污染物遷移的方向，風(fēng)速的大小直接影響污染物的擴(kuò)散范圍和稀釋速度，風(fēng)速過(guò)大可能導(dǎo)致污染物被帶到更遠(yuǎn)地區(qū)，風(fēng)速過(guò)小則導(dǎo)致污染物在近地積累；大氣穩(wěn)定度，它反映了大氣垂直運(yùn)動(dòng)的強(qiáng)弱。穩(wěn)定度越高（如晴朗無(wú)風(fēng)夜晚），垂直混合弱，污染物易在近地積累，污染嚴(yán)重；反之，不穩(wěn)定度越高（如陰天有風(fēng)白天），垂直混合強(qiáng)，污染物易被迅速稀釋擴(kuò)散。大氣邊界層高度決定了污染物能擴(kuò)散的最大垂直距離。邊界層高度越高，擴(kuò)散空間越大，污染影響范圍越廣；反之，則影響范圍有限。降水，雨雪等降水過(guò)程能夠有效沖刷和清除大氣中的顆粒物和部分氣體污染物，對(duì)改善空氣質(zhì)量有重要作用。此外，地形也會(huì)與氣象因素相互作用，影響污染物的擴(kuò)散路徑和聚集區(qū)域。例如，山谷地形可能阻礙氣流，導(dǎo)致污染物在谷底積累。理解這些氣象影響因素對(duì)于環(huán)境保護(hù)至關(guān)重要。通過(guò)氣象預(yù)報(bào)，可以提前預(yù)知不利氣象條件（如靜穩(wěn)天氣、逆溫層），及時(shí)發(fā)布空氣污染預(yù)警，提醒公眾減少戶外活動(dòng)，采取應(yīng)急措施（如啟動(dòng)污染源減排方案、加強(qiáng)清掃）；可以指導(dǎo)污染源企業(yè)調(diào)整生產(chǎn)計(jì)劃，主動(dòng)減少排放；可以為環(huán)境監(jiān)測(cè)部門(mén)提供優(yōu)化監(jiān)測(cè)布點(diǎn)的依據(jù)；可以服務(wù)于城市通風(fēng)廊道等城市規(guī)劃和環(huán)境工程的設(shè)計(jì)，利用有利的氣象條件改善城市空氣質(zhì)量。因此，氣象學(xué)與環(huán)境保護(hù)密切相關(guān)，氣象信息是環(huán)境管理和保護(hù)決策不可或缺的重要依據(jù)。2.結(jié)合一個(gè)具體的研究實(shí)例，論述應(yīng)用氣象學(xué)研究成果在防災(zāi)減災(zāi)中的應(yīng)用價(jià)值。應(yīng)用氣象學(xué)研究成果在防災(zāi)減災(zāi)中發(fā)揮著關(guān)鍵作用，例如在臺(tái)風(fēng)災(zāi)害預(yù)警和防御方面。臺(tái)風(fēng)作為一種強(qiáng)烈的熱帶氣旋，帶來(lái)狂風(fēng)、暴雨、風(fēng)暴潮和次生災(zāi)害（如山體滑坡、洪水、電力中斷等），造成巨大的人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。應(yīng)用氣象學(xué)研究通過(guò)數(shù)值模式對(duì)臺(tái)風(fēng)路徑、強(qiáng)度變化、風(fēng)雨結(jié)構(gòu)等進(jìn)行精細(xì)化預(yù)報(bào)，顯著提高了臺(tái)風(fēng)災(zāi)害的預(yù)警能力。例如，基于集合預(yù)報(bào)技術(shù)的臺(tái)風(fēng)路徑不確定性分析，可以提供臺(tái)風(fēng)可能影響的區(qū)域和強(qiáng)度概率分布，為政府決策部門(mén)提供更全面的風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估信息。此外，針對(duì)臺(tái)風(fēng)風(fēng)雨災(zāi)害的模擬研究，可以揭示臺(tái)風(fēng)風(fēng)雨的時(shí)空分布特征及其對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施（如橋梁、電力線路、農(nóng)作物）的影響機(jī)制。這些研究成果可以用于優(yōu)化抗風(fēng)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)、評(píng)估災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)、制定應(yīng)急預(yù)案和防災(zāi)演練。例如，通過(guò)模擬臺(tái)風(fēng)過(guò)境時(shí)的風(fēng)場(chǎng)和雨量分布，可以確定需要重點(diǎn)防范的區(qū)域和對(duì)象，指導(dǎo)應(yīng)急物資的儲(chǔ)備和調(diào)配，明確疏散路線和安置點(diǎn)的選擇。更進(jìn)一步的，應(yīng)用氣象學(xué)研究還探索利用雷達(dá)、衛(wèi)星等遙感技術(shù)進(jìn)行臺(tái)風(fēng)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和風(fēng)雨場(chǎng)反演，結(jié)合人工智能技術(shù)進(jìn)行災(zāi)害智能識(shí)別和影響評(píng)估，開(kāi)發(fā)基于氣象信息的災(zāi)害損失快速估算模型等。這些研究成果的應(yīng)用，極大地提升了臺(tái)風(fēng)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)預(yù)警水平、風(fēng)險(xiǎn)管理和應(yīng)急處置能力，為保障人民生命財(cái)產(chǎn)安全提供了強(qiáng)有力的科技支撐。該實(shí)例表明，應(yīng)用氣象學(xué)研究能夠?yàn)榉罏?zāi)減災(zāi)提供關(guān)鍵的科技支撐，其成果的有效轉(zhuǎn)化和應(yīng)用是提升防災(zāi)減災(zāi)綜合能力的重要途徑。五、計(jì)算題1.某地測(cè)得地面溫度為25°C，1000hPa高度的溫度為-5°C，求該地點(diǎn)的探空指數(shù)（LCL高度近似值），并簡(jiǎn)單解釋探空指數(shù)的物理意義。（假設(shè)干空氣溫度遞減率為9.8K/km，濕空氣溫度遞減率為6K/km）解：探空指數(shù)（CI）是地表氣溫與1000hPa高度氣溫之差，再除以干絕熱遞減率與濕絕熱遞減率的差值。即CI=(T地表-T1000hPa)/(γd-γw)。其中，T地表=25°C=298.15K，T1000hPa=-5°C=268.15K。γd=9.8K/km，γw=6K/km。代入數(shù)值計(jì)算：CI=(298.15K-268.15K)/(9.8K/km-6K/km)=30K/3.8K/km≈7.89km。探空指數(shù)的物理意義：它反映了地表附近大氣層結(jié)的穩(wěn)定度。CI值越大，表示從地表到一定高度（LCL高度）的大氣層結(jié)越不穩(wěn)定，越容易產(chǎn)生對(duì)流性天氣（如雷暴）；CI值越小，表示層結(jié)越穩(wěn)定，對(duì)流發(fā)生越困難。LCL高度近似等于CI值，表示濕空氣開(kāi)始發(fā)生絕熱上升的近似高度。2.假設(shè)某流域的降雨量分布不均，甲地降雨量為50mm，乙地降雨量為30mm，兩地的面積分別為100平方公里和150平方公里，求該流域的平均降雨量。（采用算術(shù)平均法）解：算術(shù)平均法是假設(shè)流域地形平坦時(shí)，用流域內(nèi)各站點(diǎn)降雨量的算術(shù)平均值代表全流域的平均降雨量。計(jì)算公式為：R平均=(R甲*A甲+R乙*A乙)/(A甲+A乙)。其中，R甲=50mm，A甲=100km2，R乙=30mm，A乙=15