2025年大學(xué)《應(yīng)用氣象學(xué)》專業(yè)題庫——大氣中的顆粒物監(jiān)測(cè)與分析考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種顆粒物不屬于硫酸鹽類？（）A.硫酸銨B.硫酸硝酸酯C.硫酸鈉D.海鹽顆粒2.能夠直接測(cè)量顆粒物質(zhì)量濃度的方法是？（）A.β射線吸收法B.光散射法C.濾膜稱重法D.煙氣采樣沖擊法3.下列哪種儀器主要用于測(cè)量大氣中的黑碳濃度？（）A.透射光散射儀B.β射線吸收儀C.AethalometerD.粉塵采樣器4.顆粒物粒徑越小，其在大氣中的沉降速度通常？（）A.越快B.越慢C.不變D.無法確定5.以下哪種因素不會(huì)對(duì)顆粒物的化學(xué)成分產(chǎn)生影響？（）A.氣象條件B.源排放特征C.大氣化學(xué)過程D.顆粒物粒徑6.用于測(cè)量顆粒物數(shù)濃度的儀器通常是？（）A.濾膜稱重儀B.粉塵濃度計(jì)C.粒子計(jì)數(shù)器D.煙氣采樣沖擊法7.以下哪種方法不屬于顆粒物源解析方法？（）A.質(zhì)量平衡法B.化學(xué)質(zhì)量平衡法C.氣象軌跡法D.質(zhì)譜分析法8.顆粒物對(duì)人類健康的主要危害途徑是？（）A.皮膚接觸B.消化道攝入C.呼吸道吸入D.眼睛接觸9.以下哪種氣體是形成硫酸鹽氣溶膠的重要前體物？（）A.氮氧化物B.一氧化碳C.甲烷D.氫氟酸10.中國目前執(zhí)行的PM2.5標(biāo)準(zhǔn)屬于？（）A.世界衛(wèi)生組織推薦標(biāo)準(zhǔn)B.歐盟標(biāo)準(zhǔn)C.美國環(huán)保署標(biāo)準(zhǔn)D.國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)二、填空題（每空2分，共10分）1.顆粒物的粒徑通常用________和________兩個(gè)參數(shù)來描述。2.大氣顆粒物的來源可以分為________源和________源。3.光散射法測(cè)量顆粒物濃度的原理是基于顆粒物對(duì)光的________效應(yīng)。4.在線監(jiān)測(cè)儀器通常需要定期進(jìn)行________和________，以保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。5.顆粒物可以影響大氣的________特性和________。三、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）1.簡(jiǎn)述影響顆粒物在大氣中遷移轉(zhuǎn)化的主要?dú)庀笠蛩亍?.比較直接采樣法和間接測(cè)量法在顆粒物監(jiān)測(cè)方面的優(yōu)缺點(diǎn)。3.簡(jiǎn)述顆粒物對(duì)人體健康的主要危害機(jī)制。四、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.某地PM2.5濃度為75μg/m3，根據(jù)世界衛(wèi)生組織指導(dǎo)值，該地PM2.5濃度超標(biāo)多少倍？2.某研究使用FilterableBlackCarbon(fBC)儀測(cè)量了某地的黑碳濃度，儀器讀數(shù)為6.5μg/m3，已知該儀器轉(zhuǎn)換因子為2.0μg/m3，計(jì)算該地黑碳的實(shí)際質(zhì)量濃度。五、論述題（20分）試述大氣顆粒物監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析的主要內(nèi)容和步驟，并舉例說明數(shù)據(jù)分析結(jié)果在環(huán)境管理中的應(yīng)用。試卷答案一、選擇題1.B解析：硫酸硝酸酯不屬于硫酸鹽類，硫酸鹽主要包括硫酸銨、硫酸鈉等。2.C解析：濾膜稱重法通過稱量采集在濾膜上的顆粒物質(zhì)量來直接測(cè)量其質(zhì)量濃度。β射線吸收法和光散射法屬于間接測(cè)量方法。煙氣采樣沖擊法主要用于測(cè)量可吸入顆粒物濃度，也屬于間接測(cè)量。3.C解析：Aethalometer（煙黑儀）是專門用于測(cè)量大氣中黑碳濃度的儀器。4.B解析：根據(jù)斯托克斯定律，顆粒物的沉降速度與其粒徑的平方成正比，粒徑越小，沉降速度越慢。5.D解析：顆粒物的化學(xué)成分主要受源排放特征和大氣化學(xué)過程的影響，粒徑本身不直接決定化學(xué)成分，但會(huì)影響化學(xué)過程的進(jìn)行。6.C解析：粒子計(jì)數(shù)器主要用于測(cè)量單位體積空氣中顆粒物的數(shù)量，即數(shù)濃度。7.C解析：氣象軌跡法主要用于確定污染物的來源區(qū)域，而不是具體的源解析方法。質(zhì)量平衡法、化學(xué)質(zhì)量平衡法和質(zhì)譜分析法都是常用的源解析方法。8.C解析：顆粒物主要通過呼吸道吸入進(jìn)入人體，對(duì)呼吸系統(tǒng)造成危害。9.A解析：二氧化硫在大氣中經(jīng)過氧化后會(huì)形成硫酸鹽氣溶膠，氮氧化物是形成硝酸鹽氣溶膠的前體物。10.D解析：中國目前執(zhí)行的PM2.5標(biāo)準(zhǔn)是國家強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)，由國務(wù)院發(fā)布。二、填空題1.直徑；數(shù)量解析：顆粒物的粒徑通常用直徑（如PM2.5指直徑小于2.5微米的顆粒物）和數(shù)量（單位體積空氣中的顆粒物個(gè)數(shù)）兩個(gè)參數(shù)來描述。2.自然；人為解析：大氣顆粒物的來源可以分為自然源（如火山爆發(fā)、土壤揚(yáng)塵、海浪飛沫）和人為源（如工業(yè)排放、交通排放、農(nóng)業(yè)活動(dòng)）。3.散射解析：光散射法測(cè)量顆粒物濃度的原理是基于顆粒物對(duì)光的散射效應(yīng)，顆粒物濃度越高，散射的光強(qiáng)度越大。4.校準(zhǔn)；維護(hù)解析：在線監(jiān)測(cè)儀器需要定期進(jìn)行校準(zhǔn)和維護(hù)，以確保測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和可靠性。5.光學(xué)；輻射解析：顆粒物可以影響大氣的光學(xué)特性（如能見度），也可以影響大氣的輻射特性（如對(duì)太陽輻射的吸收和反射）。三、簡(jiǎn)答題1.解析：影響顆粒物在大氣中遷移轉(zhuǎn)化的主要?dú)庀笠蛩匕ǎ猴L(fēng)場(chǎng)（決定顆粒物的輸送方向和距離）、溫度（影響顆粒物的擴(kuò)散和化學(xué)反應(yīng)速率）、濕度（影響顆粒物的吸濕增長和云凝結(jié)核的濃度）、降水（能夠清除大氣中的顆粒物）以及大氣穩(wěn)定度（影響近地面的顆粒物擴(kuò)散條件）。2.解析：直接采樣法包括濾膜稱重法、沖擊法等，其優(yōu)點(diǎn)是操作簡(jiǎn)單、成本較低、可以直接獲得顆粒物的樣品，可用于成分分析；缺點(diǎn)是測(cè)量的是積分濃度，無法獲得瞬時(shí)濃度信息，且采樣效率受顆粒物粒徑影響。間接測(cè)量法包括光散射法、β射線吸收法等，其優(yōu)點(diǎn)是可以獲得瞬時(shí)濃度信息、實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)；缺點(diǎn)是測(cè)量的是質(zhì)量濃度或數(shù)濃度，無法直接獲得顆粒物的樣品，且測(cè)量結(jié)果可能受顆粒物形貌和成分影響。3.解析：顆粒物對(duì)人體健康的主要危害機(jī)制包括：吸入毒性（顆粒物被吸入肺部后，可以進(jìn)入肺泡甚至血液，引發(fā)呼吸系統(tǒng)疾病，如哮喘、支氣管炎等）、心血管毒性（顆粒物可以通過血液循環(huán)進(jìn)入心血管系統(tǒng)，引發(fā)心臟病等）、神經(jīng)毒性（部分顆粒物可以穿過血腦屏障，影響神經(jīng)系統(tǒng)功能）以及致癌性（某些類型的顆粒物，如多環(huán)芳烴，具有致癌性）。四、計(jì)算題1.解析：世界衛(wèi)生組織指導(dǎo)值PM2.5年平均濃度為5μg/m3。超標(biāo)倍數(shù)=實(shí)際濃度/指導(dǎo)值=75μg/m3/5μg/m3=15倍。2.解析：黑碳的實(shí)際質(zhì)量濃度=儀器讀數(shù)×轉(zhuǎn)換因子=6.5μg/m3×2.0=13μg/m3。五、論述題解析：大氣顆粒物監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)分析的主要內(nèi)容和步驟包括：數(shù)據(jù)質(zhì)量控制（檢查數(shù)據(jù)的完整性、準(zhǔn)確性和一致性，剔除異常值）、數(shù)據(jù)預(yù)處理（進(jìn)行數(shù)據(jù)插補(bǔ)、平滑等操作）、統(tǒng)計(jì)分析（計(jì)算顆粒物的濃度、濃度變化趨勢(shì)、空間分布特征等）、模型模擬（使用模型模擬顆粒物的遷移轉(zhuǎn)化過程）