2025年大學《應用氣象學》專業(yè)題庫——氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)資源開發(fā)中的應用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項字母填在題干后的括號內(nèi)）1.在農(nóng)業(yè)水資源管理中，利用氣象數(shù)據(jù)進行旱情監(jiān)測預警，通常最為關鍵和直接的監(jiān)測要素是（）。A.風速B.氣溫C.空氣相對濕度D.降水累積量2.評估一個地區(qū)的農(nóng)業(yè)光能資源潛力，最核心的氣象數(shù)據(jù)是（）。A.平均風速B.平均海平面氣壓C.總日照時數(shù)或太陽輻射量D.平均水汽壓3.農(nóng)業(yè)氣象學中，積溫是指（）。A.某一時段內(nèi)日平均氣溫的總和B.某一時段內(nèi)日最高氣溫與最低氣溫的平均值C.某一時段內(nèi)超過某個基準溫度的氣溫總和D.氣溫從最低點到最高點的變化幅度4.利用遙感技術監(jiān)測作物長勢時，通常會受到大氣狀況的顯著影響，其中對地物反射率影響最大的是（）。A.大氣水汽含量B.大氣氣溶膠濃度C.大氣臭氧含量D.平流層云層覆蓋5.在農(nóng)業(yè)氣象服務中，制作作物灌溉預報，除了需要降水數(shù)據(jù)外，關鍵還需要（）。A.土壤墑情數(shù)據(jù)B.作物種類和生育期信息C.當?shù)剞r(nóng)業(yè)生產(chǎn)政策D.歷史氣象數(shù)據(jù)6.自動氣象站（AWS）在農(nóng)業(yè)資源監(jiān)測中的主要優(yōu)勢在于（）。A.覆蓋范圍廣，可獲取連續(xù)、自動化的地面氣象要素數(shù)據(jù)B.成本低廉，易于大規(guī)模部署C.只能測量溫度和降水兩種要素D.數(shù)據(jù)精度低于人工觀測7.對于喜溫作物來說，影響其種植北界的主要氣候限制因素是（）。A.年平均降水量B.無霜期長度或積溫C.空氣相對濕度D.海拔高度8.估算作物蒸發(fā)蒸騰量（ET）時，需要綜合考慮的氣象驅(qū)動因素通常包括（）。A.氣溫、濕度、風速、降水B.光照、土壤類型、地形C.作物種類、種植密度、土壤水分D.大氣壓力、經(jīng)緯度、海拔9.在利用氣象數(shù)據(jù)進行水庫優(yōu)化調(diào)度時，需要考慮的農(nóng)業(yè)水資源需求信息主要是（）。A.農(nóng)作物需水量及其時空分布B.區(qū)域電力負荷情況C.水庫周邊旅游開發(fā)計劃D.水庫漁業(yè)養(yǎng)殖規(guī)模10.以下哪項技術或方法不屬于氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)資源評估中的直接應用范疇？（）A.基于氣象數(shù)據(jù)的作物產(chǎn)量模型B.利用遙感影像分析土地覆蓋變化C.地面氣象站網(wǎng)絡建設與管理D.氣象災害預警系統(tǒng)的開發(fā)與應用二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填在題號后的橫線上）1.氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)是進行農(nóng)業(yè)資源評估和管理的基礎依據(jù)，常用的地面氣象監(jiān)測要素包括氣溫、______、降水、日照和風等。2.遙感技術通過獲取地球表面的______信息，可以非接觸式地監(jiān)測大范圍農(nóng)業(yè)資源狀況。3.在農(nóng)業(yè)熱量資源評估中，積溫是衡量一個地區(qū)熱量積累狀況的重要指標，常用的計算方法有______法和______法。4.評估農(nóng)業(yè)水資源狀況時，除了降水數(shù)據(jù)，______和______也是關鍵的影響因素。5.利用氣象數(shù)據(jù)進行旱情監(jiān)測，通常需要設定一個______標準，當土壤含水量低于該標準時則判定為旱情。6.農(nóng)業(yè)氣象指數(shù)是利用簡單的氣象要素組合來表征特定農(nóng)業(yè)現(xiàn)象或資源的指標，例如，用日最高溫和日最低溫的差值可以近似表征______條件。7.地理信息系統(tǒng)（GIS）在農(nóng)業(yè)資源開發(fā)中，可用于制作______圖、分析空間分布特征等。8.為了提高氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)資源評估中的精度和時效性，常需要采用______、______等方法對多源數(shù)據(jù)進行融合處理。9.農(nóng)業(yè)氣候資源區(qū)劃是根據(jù)不同地區(qū)的氣候條件及其對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的適宜性，劃分出的具有相似______特征的區(qū)域。10.氣象災害（如干旱、洪澇、冰雹、霜凍等）對農(nóng)業(yè)資源造成破壞，利用氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)進行______和______是防災減災的關鍵環(huán)節(jié)。三、簡答題（每小題5分，共20分）1.簡述利用氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)估算作物需水量的基本原理。2.簡述遙感技術在農(nóng)業(yè)水資源監(jiān)測中的應用主要體現(xiàn)在哪些方面。3.簡述影響農(nóng)業(yè)光能資源利用效率的主要氣象因素有哪些。4.簡述在農(nóng)業(yè)實踐中，如何利用氣象預報信息輔助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策（至少列舉兩點）。四、論述題（每小題10分，共30分）1.論述氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)水資源可持續(xù)管理中的重要作用。2.結合具體實例，論述如何將地面氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)與遙感數(shù)據(jù)進行融合，以提高農(nóng)業(yè)資源評估的效果。3.試述發(fā)展智能農(nóng)業(yè)氣象服務系統(tǒng)對于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)資源開發(fā)的意義和面臨的挑戰(zhàn)。試卷答案一、選擇題1.D2.C3.C4.B5.B6.A7.B8.A9.A10.C二、填空題1.相對濕度2.波譜（或電磁波）3.積溫、活動積溫4.土壤蒸發(fā)、作物蒸騰5.臨界（或閾值）6.干旱（或水分脅迫）7.農(nóng)業(yè)資源（或作物分布、需水等）8.數(shù)據(jù)融合、數(shù)據(jù)同化9.氣候特征（或農(nóng)業(yè)氣候特征）10.監(jiān)測、預警三、簡答題1.簡述利用氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)估算作物需水量的基本原理。解析思路：作物需水量的估算主要基于水量平衡原理。通過監(jiān)測關鍵氣象要素（如氣溫、空氣濕度、風速、降水），可以計算作物蒸騰量（ET）和土壤蒸發(fā)量（Es）。作物蒸騰量與作物冠層狀況、生理活動密切相關，通常利用能量平衡法、水量平衡法或基于蒸散模型（如Penman-Monteith模型）進行估算。土壤蒸發(fā)量則受土壤水分、地表狀況和氣象條件影響。將兩者相加（ET=Tr+Es），并結合有效降雨，即可得到作物的實際需水量或灌溉需求。氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)是計算ET和Es的核心輸入。2.簡述遙感技術在農(nóng)業(yè)水資源監(jiān)測中的應用主要體現(xiàn)在哪些方面。解析思路：遙感技術通過獲取地表反射/輻射信息，間接反映水資源狀況。主要應用方面包括：①監(jiān)測降水分布與時空變化；②評估土壤濕度/含水量，識別干旱區(qū)域；③監(jiān)測水體面積、水位變化及水質(zhì)參數(shù)（如葉綠素a濃度）；④估算植被蒸散發(fā)，間接評估水分消耗；⑤結合氣象數(shù)據(jù)，進行作物需水量動態(tài)監(jiān)測與旱情預警。遙感具有大范圍、宏觀、動態(tài)監(jiān)測的特點，是傳統(tǒng)地面監(jiān)測的重要補充。3.簡述影響農(nóng)業(yè)光能資源利用效率的主要氣象因素有哪些。解析思路：農(nóng)業(yè)光能資源利用效率的核心是光照條件及其與作物光合作用的匹配程度。主要氣象影響因素包括：①總日照時數(shù)或太陽輻射量：決定了光能輸入的總量；②光照強度：影響光飽和點和光補償點的生理閾值；③光照持續(xù)時間（晝夜長度）：決定了光合作用累積時間；④光譜組成：不同波長的光被作物利用效率不同；⑤氣溫：影響作物光合作用和呼吸作用的速率平衡；⑥相對濕度：影響氣孔導度，進而影響CO2吸收。云量、霧氣等也會顯著削弱到達地面的有效光照。4.簡述在農(nóng)業(yè)實踐中，如何利用氣象預報信息輔助農(nóng)業(yè)生產(chǎn)決策（至少列舉兩點）。解析思路：氣象預報提供未來天氣變化信息，是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)管理的重要依據(jù)。應用實例：①灌溉決策：根據(jù)未來降水預報決定是否灌溉、何時灌溉、灌溉量；②病蟲害防治：根據(jù)溫度、濕度預報預測病蟲害發(fā)生發(fā)展期，適時用藥；③收獲決策：根據(jù)降水、溫度預報選擇最佳收獲時期，避免損失；④作物種植結構調(diào)整：根據(jù)長期氣候趨勢和季節(jié)性預報，調(diào)整作物品種或種植制度；⑤農(nóng)業(yè)設施管理：根據(jù)大風、極端溫度、降水預報，加固大棚、調(diào)整灌溉設施等。四、論述題1.論述氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)在農(nóng)業(yè)水資源可持續(xù)管理中的重要作用。解析思路：論述需從監(jiān)測數(shù)據(jù)如何支撐管理決策的角度展開。首先，氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)（降水、蒸發(fā)、溫度、濕度等）是評估區(qū)域水資源狀況（如干旱、洪澇風險）的基礎。其次，基于這些數(shù)據(jù)可以準確估算作物需水量，為精準灌溉提供科學依據(jù)，實現(xiàn)節(jié)水高效。再次，監(jiān)測數(shù)據(jù)可用于優(yōu)化水庫、灌區(qū)等水利工程的調(diào)度運行，提高水資源利用效率。此外，氣象數(shù)據(jù)是農(nóng)業(yè)水資源區(qū)劃、作物種植區(qū)劃和農(nóng)業(yè)氣候災害預警的關鍵輸入，有助于合理配置水資源、規(guī)避風險。最后，長期氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)有助于深入理解氣候變化對區(qū)域水資源的影響，為制定可持續(xù)的水資源管理策略提供科學支撐。2.結合具體實例，論述如何將地面氣象監(jiān)測數(shù)據(jù)與遙感數(shù)據(jù)進行融合，以提高農(nóng)業(yè)資源評估的效果。解析思路：論述需說明兩種數(shù)據(jù)的特點及融合的優(yōu)勢，并舉例說明。地面氣象站提供定點、連續(xù)、高精度的氣象要素數(shù)據(jù)，但覆蓋范圍有限。遙感數(shù)據(jù)覆蓋范圍廣，能反映時空變化，但精度相對較低，易受大氣影響。兩者融合可以實現(xiàn)優(yōu)勢互補。例如，在評估區(qū)域作物干旱狀況時，可利用遙感影像（如NDVI、GEMI指數(shù)）大范圍初步識別干旱區(qū)域，再利用地面氣象站的土壤濕度、氣溫、降水數(shù)據(jù)進行驗證和精度提升，或利用站點數(shù)據(jù)對遙感反演的參數(shù)進行校正。又如，估算區(qū)域作物蒸散發(fā)時，可利用遙感獲取的冠層溫度、葉面積指數(shù)等參數(shù)，結合地面氣象站獲取的氣象驅(qū)動因子（溫度、濕度、風速、降水），構建融合模型（如SEBAL模型），提高蒸散發(fā)估算的準確性。這種融合能獲得更全面、精確、及時的農(nóng)業(yè)資源信息。3.試述發(fā)展智能農(nóng)業(yè)氣象服務系統(tǒng)對于現(xiàn)代農(nóng)業(yè)資源開發(fā)的意義和面臨的挑戰(zhàn)。解析思路：此題需分別闡述智能系統(tǒng)的意義和面臨的困難。意義層面：首先，智能系統(tǒng)能整合多源數(shù)據(jù)（氣象、遙感、土壤、作物模型等），自動進行分析處理，提供精準、個性化的農(nóng)業(yè)氣象信息和服務。其次，通過大數(shù)據(jù)分析和人工智能算法，可以更準確地預測農(nóng)業(yè)氣象災害、評估資源狀況、優(yōu)化生產(chǎn)決策，提升農(nóng)業(yè)資源利用效率和抗風險能力。再次，智能系統(tǒng)