2025年大學(xué)《應(yīng)用氣象學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——?dú)庀髮W(xué)專業(yè)的綜合實(shí)踐教學(xué)案例教學(xué)考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、閱讀以下氣象應(yīng)用案例，并回答相關(guān)問題：某地區(qū)連續(xù)一周出現(xiàn)異常低溫天氣，導(dǎo)致果樹花芽受凍，部分農(nóng)作物生長(zhǎng)受阻。氣象部門監(jiān)測(cè)到，此次低溫過程中，地面溫度和近地面氣溫降幅較大，尤其是夜間輻射降溫明顯。同時(shí)，該地區(qū)風(fēng)速較小，空氣濕度較高。請(qǐng)分析此次低溫天氣的主要原因，并解釋輻射降溫和風(fēng)速對(duì)花芽?jī)龊Φ挠绊憴C(jī)制。二、某航空公司運(yùn)行指揮部接獲氣象預(yù)報(bào)，預(yù)測(cè)在未來24小時(shí)內(nèi)，其計(jì)劃飛行的某條航線將經(jīng)歷一次強(qiáng)烈的雷暴天氣過程，伴有大風(fēng)和冰雹。請(qǐng)根據(jù)雷暴天氣的形成機(jī)制，分析此次雷暴天氣可能對(duì)航班運(yùn)行造成的具體影響（至少列舉三種）。若你是運(yùn)行指揮人員，你會(huì)采取哪些應(yīng)對(duì)措施來確保飛行安全？三、簡(jiǎn)述農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)在保障農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的作用。以干旱或洪澇災(zāi)害為例，說明農(nóng)業(yè)氣象預(yù)報(bào)預(yù)警信息如何幫助農(nóng)民采取應(yīng)對(duì)措施，以減少損失。四、某城市在夏季午后常出現(xiàn)短時(shí)強(qiáng)降水和城市內(nèi)澇現(xiàn)象。請(qǐng)分析導(dǎo)致該城市易發(fā)生城市內(nèi)澇的主要?dú)庀笤?。為減輕城市內(nèi)澇問題，除了修建排水設(shè)施外，還可以利用哪些氣象學(xué)知識(shí)或技術(shù)手段進(jìn)行輔助緩解？五、閱讀以下氣象應(yīng)用案例片段，回答問題：“某流域發(fā)生持續(xù)性強(qiáng)降雨，導(dǎo)致河流水位快速上漲，洪水預(yù)警級(jí)別不斷提高。氣象部門通過數(shù)值模式預(yù)測(cè)，未來24小時(shí)內(nèi)降雨將持續(xù)，流域內(nèi)洪水將進(jìn)一步加劇。水利部門據(jù)此調(diào)用了流域內(nèi)的多座水庫(kù)進(jìn)行攔洪調(diào)度?！闭?qǐng)分析在此次洪水預(yù)報(bào)和水庫(kù)調(diào)度過程中，可能綜合運(yùn)用了哪些氣象學(xué)知識(shí)和水文學(xué)知識(shí)。說明數(shù)值模式在其中的作用。六、論述氣候變化對(duì)極端天氣事件（如熱浪、強(qiáng)降水、干旱等）發(fā)生頻率和強(qiáng)度的影響。結(jié)合氣象學(xué)專業(yè)知識(shí)和實(shí)際觀測(cè)事實(shí)，說明應(yīng)對(duì)氣候變化帶來的氣象災(zāi)害挑戰(zhàn)，氣象部門可以開展哪些方面的工作。七、結(jié)合你所學(xué)的氣象儀器和觀測(cè)知識(shí)，分析在高原地區(qū)進(jìn)行氣象觀測(cè)時(shí)，可能面臨的主要技術(shù)挑戰(zhàn)，并提出相應(yīng)的解決方案或應(yīng)對(duì)策略。試卷答案一、原因：此次低溫天氣可能由強(qiáng)冷空氣活動(dòng)引起，導(dǎo)致地面和近地面氣溫快速下降。也可能與特定的天氣系統(tǒng)（如副熱帶高壓邊緣、冷鋒過境）有關(guān)，導(dǎo)致大范圍低溫陰雨天氣。夜間長(zhǎng)波輻射冷卻效應(yīng)顯著，加之風(fēng)速小，大氣逆輻射弱，地面降溫幅度增大。輻射降溫影響：夜間地面因長(zhǎng)波輻射向太空損失熱量而冷卻。低濕和高風(fēng)速條件下，大氣層結(jié)不穩(wěn)定，云量少，地面有效輻射增強(qiáng)，冷卻更快更劇烈，易使近地面的溫度降至冰點(diǎn)以下，導(dǎo)致花芽受凍。風(fēng)速影響：小風(fēng)速不利于近地面低溫空氣的混合和擴(kuò)散，使得冷氣團(tuán)在地面附近堆積，加劇了地面和近地面的低溫程度。同時(shí)，小風(fēng)也減少了空氣相對(duì)濕度通過蒸發(fā)冷卻的影響，使得輻射冷卻效果更顯著。二、可能影響：1.飛行高度不穩(wěn)定，飛機(jī)顛簸劇烈，影響乘客舒適度和安全。2.雷擊可能損壞飛機(jī)機(jī)體、導(dǎo)航或通訊設(shè)備。3.冰雹可能擊傷飛機(jī)機(jī)體，嚴(yán)重時(shí)危及飛行安全。4.大風(fēng)可能導(dǎo)致飛機(jī)起降困難，甚至無法起降。5.雷暴云中的強(qiáng)降水和風(fēng)切變可能干擾飛機(jī)正常飛行路徑和姿態(tài)。6.雷暴單體或群可能快速移動(dòng)和合并，導(dǎo)致飛行計(jì)劃需要頻繁調(diào)整。應(yīng)對(duì)措施：1.綜合分析氣象信息，判斷雷暴強(qiáng)度、范圍和移動(dòng)路徑。2.調(diào)整或取消受影響的航班，特別是短途航班。3.對(duì)于無法取消的航班，盡量繞飛雷暴區(qū)域，或選擇更安全的飛行高度層。4.加強(qiáng)與空中交通管制部門的溝通協(xié)調(diào)，及時(shí)獲取最新天氣信息和指令。5.提醒機(jī)組人員做好應(yīng)對(duì)顛簸、雷擊等風(fēng)險(xiǎn)的準(zhǔn)備，加強(qiáng)空中安全檢查。6.地面保障人員做好應(yīng)急預(yù)案，準(zhǔn)備應(yīng)對(duì)飛機(jī)可能受到的損害。三、作用：農(nóng)業(yè)氣象服務(wù)通過提供針對(duì)性、時(shí)效性的氣象信息，幫助農(nóng)民了解作物生長(zhǎng)環(huán)境，預(yù)測(cè)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)，指導(dǎo)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)活動(dòng)，從而提高作物產(chǎn)量和品質(zhì)，減少損失。干旱應(yīng)對(duì)：提前發(fā)布干旱趨勢(shì)預(yù)報(bào)，指導(dǎo)農(nóng)民適時(shí)播種、調(diào)整種植結(jié)構(gòu)；在干旱發(fā)生時(shí)，提供土壤墑情監(jiān)測(cè)信息，建議采取灌溉、覆蓋保墑等措施；預(yù)報(bào)強(qiáng)風(fēng)或高溫時(shí)段，提醒做好防旱措施。洪澇應(yīng)對(duì)：發(fā)布暴雨、洪水預(yù)警，提醒農(nóng)民及時(shí)收獲、轉(zhuǎn)移作物和農(nóng)資；提供淹沒范圍和深度預(yù)測(cè)，指導(dǎo)制定農(nóng)田和設(shè)施的保護(hù)方案；洪水過后，提供降雨和積水消散預(yù)報(bào)，幫助農(nóng)民評(píng)估農(nóng)田淹澇程度，指導(dǎo)排水和土壤修復(fù)。四、主要?dú)庀笤颍?.短時(shí)強(qiáng)降水：盛夏午后對(duì)流不穩(wěn)定天氣發(fā)展強(qiáng)烈，導(dǎo)致短時(shí)間內(nèi)大量水汽凝結(jié)，形成強(qiáng)降水。2.城市熱島效應(yīng)：城市地表（建筑、道路）吸收并儲(chǔ)存大量熱量，導(dǎo)致城市溫度高于周邊鄉(xiāng)村，加劇了對(duì)流不穩(wěn)定，有利于雷暴發(fā)生。3.地形影響：城市建筑物群可能像地形一樣，促進(jìn)局地氣流輻合上升，觸發(fā)或增強(qiáng)對(duì)流天氣。4.大氣濕度條件：濕度大的天氣背景為強(qiáng)降水提供了水汽條件。輔助緩解手段：1.城市綠化：增加植被覆蓋率，通過蒸騰作用降低局部溫度和濕度，改善城市微氣候。2.透水鋪裝：使用透水性好的材料鋪設(shè)道路和廣場(chǎng)，增加地表水下滲，減少地表徑流。3.雨水花園/生物滯留設(shè)施：利用植物、土壤和微生物凈化和存蓄雨水。4.利用氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行排水調(diào)度：根據(jù)短時(shí)強(qiáng)降水預(yù)報(bào)，提前預(yù)判易澇點(diǎn)，提前開啟排水泵站，優(yōu)化排水系統(tǒng)運(yùn)行。5.建設(shè)蓄水調(diào)蓄設(shè)施：如下沉式綠地、調(diào)蓄池等，收集和儲(chǔ)存雨水。五、可能運(yùn)用的知識(shí)：1.氣象學(xué)知識(shí)：大氣環(huán)流、鋒面系統(tǒng)、氣團(tuán)、水汽輸送、對(duì)流天氣、數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模式等。2.水文學(xué)知識(shí)：水循環(huán)、流域匯流、產(chǎn)流機(jī)制、河道洪水演算、水庫(kù)調(diào)蓄原理、水文預(yù)報(bào)模型等。數(shù)值模式作用：1.預(yù)測(cè)降雨：模擬未來時(shí)段內(nèi)流域內(nèi)的降雨時(shí)空分布。2.模擬水文過程：基于預(yù)報(bào)降雨，模擬產(chǎn)流、匯流過程，預(yù)測(cè)河道水位變化。3.評(píng)估洪水風(fēng)險(xiǎn)：結(jié)合水庫(kù)信息，評(píng)估不同調(diào)度方案下的洪水后果，為決策提供依據(jù)。4.支持水庫(kù)調(diào)度：模式結(jié)果可以幫助確定最優(yōu)的攔洪、滯洪或泄洪策略，以最大化防洪效益或減少下游風(fēng)險(xiǎn)。六、氣候變化影響：1.頻率增加：全球變暖導(dǎo)致大氣能量增加，不穩(wěn)定性增強(qiáng)，可能使得熱浪、強(qiáng)對(duì)流天氣的觸發(fā)頻率增加。2.強(qiáng)度增強(qiáng)：氣溫升高背景下，極端降水事件（暴雨）的強(qiáng)度可能增大，導(dǎo)致洪水風(fēng)險(xiǎn)增加。高溫?zé)崂说膹?qiáng)度、持續(xù)時(shí)間和影響范圍也可能擴(kuò)大。3.時(shí)空變化：干旱可能變得更加嚴(yán)重和持久，發(fā)生區(qū)域也可能發(fā)生變化。極端天氣的季相和年際變化模式可能紊亂。氣象部門工作：1.提升監(jiān)測(cè)預(yù)警能力：部署更先進(jìn)的觀測(cè)設(shè)備（如雷達(dá)、衛(wèi)星、自動(dòng)站），改進(jìn)預(yù)報(bào)模型，提高極端天氣監(jiān)測(cè)、預(yù)報(bào)和預(yù)警的精度和提前量。2.加強(qiáng)氣候變化影響評(píng)估：研究氣候變化對(duì)特定區(qū)域極端天氣事件風(fēng)險(xiǎn)的影響，評(píng)估其對(duì)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)