2025年大學(xué)《應(yīng)用氣象學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)技術(shù)的研究考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填在題后的括號(hào)內(nèi)）1.在大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)中，用于測(cè)量顆粒物質(zhì)量濃度的常用方法不包括以下哪一項(xiàng)？A.Beta射線吸收法B.重量法C.光散射法D.化學(xué)發(fā)光法2.以下哪種氣體污染物通常使用紫外光度法進(jìn)行監(jiān)測(cè)？A.二氧化硫（SO2）B.一氧化碳（CO）C.臭氧（O3）D.氮氧化物（NOx）3.地面氣象觀測(cè)站中，能夠同時(shí)測(cè)量水平風(fēng)速和風(fēng)向的儀器是？A.溫濕度計(jì)B.氣壓計(jì)C.風(fēng)杯風(fēng)向儀D.紫外分光光度計(jì)4.為了減少大氣邊界層觀測(cè)中的渦度相關(guān)法誤差，常采用的方法是？A.增加采樣頻率B.使用更高精度的傳感器C.采用開(kāi)路系統(tǒng)并確保水汽和二氧化碳測(cè)量路徑足夠長(zhǎng)D.減小傳感器探頭之間的距離5.大氣污染物濃度在時(shí)間和空間上分布不均勻的現(xiàn)象，通常被稱為？A.污染物遷移B.污染物擴(kuò)散C.污染物累積D.污染物轉(zhuǎn)化6.在大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，選擇監(jiān)測(cè)站點(diǎn)位置時(shí)，以下哪個(gè)因素通常不是優(yōu)先考慮的？A.代表性B.可達(dá)性C.數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋憷訢.歷史污染水平最高7.以下哪種技術(shù)屬于主動(dòng)式大氣成分監(jiān)測(cè)技術(shù)？A.衛(wèi)星遙感B.氣象雷達(dá)探測(cè)C.源強(qiáng)估算模型D.地面自動(dòng)監(jiān)測(cè)站8.空氣質(zhì)量指數(shù)（AQI）的計(jì)算基礎(chǔ)是？A.單一污染物的實(shí)時(shí)濃度B.多種污染物的實(shí)時(shí)濃度及其對(duì)人體健康和環(huán)境的危害程度C.污染源排放清單D.污染物擴(kuò)散模型預(yù)測(cè)值9.能夠提供大氣垂直方向上污染物濃度信息的監(jiān)測(cè)技術(shù)是？A.梯度塔觀測(cè)B.氣象廊道觀測(cè)C.氣象氣球探空D.激光雷達(dá)10.在大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的處理與分析中，用于識(shí)別和剔除異常值的常用統(tǒng)計(jì)方法不包括？A.標(biāo)準(zhǔn)差法B.移動(dòng)平均法C.箱線圖法D.傅里葉變換法二、填空題（每空2分，共20分。請(qǐng)將答案填在橫線上）1.大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)的基本要素通常包括氣象要素和______要素。2.測(cè)量大氣壓力的常用儀器是______。3.用于評(píng)估監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)質(zhì)量保證和質(zhì)量控制措施有效性的過(guò)程稱為_(kāi)_____。4.利用衛(wèi)星遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)大氣污染物濃度時(shí)，主要依賴大氣成分的______特性。5.能夠同時(shí)測(cè)量氣溫、濕度、氣壓、風(fēng)速和風(fēng)向的儀器通常被稱為_(kāi)_____。6.氣象雷達(dá)通過(guò)發(fā)射和接收______波來(lái)探測(cè)大氣參數(shù)。7.污染物在大氣中通過(guò)物理過(guò)程（如擴(kuò)散）和化學(xué)過(guò)程（如反應(yīng)）發(fā)生______。8.為了確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的代表性和可比性，需要建立統(tǒng)一規(guī)范的______體系。9.聲學(xué)雷達(dá)主要用于反演大氣中的______廓線。10.大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的應(yīng)用領(lǐng)域廣泛，包括______、污染預(yù)警和氣象服務(wù)等。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述使用Beta射線吸收法測(cè)量PM2.5濃度的基本原理。2.簡(jiǎn)述大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)中實(shí)施質(zhì)量保證（QA）和質(zhì)量控制（QC）的主要目的。3.簡(jiǎn)述地面自動(dòng)氣象站相比傳統(tǒng)氣象站的優(yōu)勢(shì)。4.簡(jiǎn)述激光雷達(dá)在大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)中的一項(xiàng)主要應(yīng)用。四、論述題（每題10分，共20分）1.試論述在城市化地區(qū)建立大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)時(shí)，應(yīng)考慮哪些關(guān)鍵因素？并說(shuō)明其重要性。2.試論述如何利用大氣邊界層高度的信息對(duì)大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)和污染評(píng)估產(chǎn)生影響。試卷答案一、選擇題1.D2.C3.C4.C5.B6.D7.B8.B9.D10.D二、填空題1.污染物2.氣壓計(jì)3.質(zhì)量保證與質(zhì)量控制4.吸收/散射（或輻射特性）5.自動(dòng)氣象站6.微波（或無(wú)線電）7.遷移轉(zhuǎn)化8.技術(shù)規(guī)范（或標(biāo)準(zhǔn)）9.氣溫（或溫度）10.環(huán)境評(píng)價(jià)三、簡(jiǎn)答題1.原理：Beta射線吸收法利用放射性同位素（如鍶-90）衰變產(chǎn)生的Beta射線穿透已知深度的顆粒物層。射線被顆粒物吸收的量與顆粒物質(zhì)量濃度成正比。通過(guò)測(cè)量穿透后的射線強(qiáng)度，并利用已知幾何和物理參數(shù)，可以計(jì)算出顆粒物的質(zhì)量濃度。2.目的：QA的目的在于確保監(jiān)測(cè)活動(dòng)按照既定規(guī)范執(zhí)行，識(shí)別潛在問(wèn)題。QC的目的在于通過(guò)一系列操作（如校準(zhǔn)、維護(hù)、數(shù)據(jù)審核）保證監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性、可靠性和代表性，使數(shù)據(jù)能夠用于后續(xù)分析和應(yīng)用。3.優(yōu)勢(shì)：自動(dòng)化程度高，可連續(xù)自動(dòng)觀測(cè)并自動(dòng)記錄數(shù)據(jù)；數(shù)據(jù)實(shí)時(shí)或準(zhǔn)實(shí)時(shí)傳輸，便于及時(shí)分析處理；可無(wú)人值守長(zhǎng)期運(yùn)行，維護(hù)需求相對(duì)較低；通常配備多種傳感器，可同時(shí)獲取多種氣象和環(huán)境要素?cái)?shù)據(jù)；數(shù)據(jù)格式標(biāo)準(zhǔn)化，便于集成應(yīng)用。4.應(yīng)用：激光雷達(dá)可用于探測(cè)大氣中污染物（如PM2.5、SO2、NO2等）的垂直分布廓線，幫助理解污染物遷移轉(zhuǎn)化規(guī)律；可用于反演大氣邊界層高度，它是影響污染物擴(kuò)散的重要因素；可用于探測(cè)大氣氣溶膠、云霧等參數(shù)的垂直結(jié)構(gòu)，為空氣質(zhì)量預(yù)報(bào)和氣候變化研究提供數(shù)據(jù)支持。四、論述題1.關(guān)鍵因素及重要性：*代表性：監(jiān)測(cè)站點(diǎn)應(yīng)能反映周邊區(qū)域的大氣環(huán)境特征，其監(jiān)測(cè)結(jié)果能代表目標(biāo)評(píng)價(jià)區(qū)域。重要性在于確保監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)具有代表性，能有效反映區(qū)域整體環(huán)境質(zhì)量狀況。*科學(xué)性（監(jiān)測(cè)布點(diǎn)方法）：布點(diǎn)應(yīng)基于大氣擴(kuò)散規(guī)律、地理環(huán)境特征、污染源分布等因素，采用科學(xué)的方法（如扇形布點(diǎn)、格網(wǎng)布點(diǎn)等）。重要性在于確保監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)能科學(xué)有效地覆蓋評(píng)價(jià)區(qū)域，獲取有意義的監(jiān)測(cè)信息。*均勻性：站點(diǎn)應(yīng)盡可能均勻分布，以全面掌握區(qū)域環(huán)境狀況。重要性在于避免監(jiān)測(cè)盲區(qū)，獲得更完整、更細(xì)致的區(qū)域污染信息。*數(shù)據(jù)質(zhì)量：站點(diǎn)應(yīng)位于能代表環(huán)境質(zhì)量的位置，避免直接受局部污染源、建筑物、綠化等嚴(yán)重干擾，并具備良好的維護(hù)條件，保障數(shù)據(jù)質(zhì)量。重要性在于確保獲取準(zhǔn)確可靠的監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，為環(huán)境管理和決策提供依據(jù)。*網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化：網(wǎng)絡(luò)規(guī)模、監(jiān)測(cè)指標(biāo)、監(jiān)測(cè)時(shí)段等應(yīng)根據(jù)監(jiān)測(cè)目標(biāo)進(jìn)行優(yōu)化配置，實(shí)現(xiàn)效益最大化。重要性在于確保監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)的建設(shè)和運(yùn)行成本效益高，滿足特定的監(jiān)測(cè)需求。*（可選）安全性：站點(diǎn)位置應(yīng)考慮安全因素，便于管理和維護(hù)。重要性在于保障監(jiān)測(cè)人員和設(shè)備的正常安全運(yùn)行。綜上，綜合考慮這些因素，才能建設(shè)一個(gè)科學(xué)、有效、經(jīng)濟(jì)的大氣環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，為城市環(huán)境管理提供可靠的數(shù)據(jù)支撐。2.利用大氣邊界層高度的影響：*界定污染影響范圍：大氣邊界層高度決定了近地面的污染物能否向更高空擴(kuò)散。當(dāng)污染物濃度高于背景值時(shí)，若邊界層高度較低，污染物易在近地面累積，導(dǎo)致空氣質(zhì)量惡化，影響范圍也相對(duì)有限。此時(shí)，低空監(jiān)測(cè)站點(diǎn)會(huì)記錄到較高的濃度值。反之，當(dāng)邊界層高度較高時(shí)，污染物有更大的空間進(jìn)行垂直擴(kuò)散，近地面濃度可能相對(duì)較低，污染影響范圍更廣。*優(yōu)化監(jiān)測(cè)布點(diǎn)：了解邊界層高度有助于優(yōu)化地面監(jiān)測(cè)站點(diǎn)的布局。例如，在邊界層高度較低時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)近地面的監(jiān)測(cè)；當(dāng)邊界層高度發(fā)展至較高水平時(shí)，除近地面監(jiān)測(cè)外，可能還需要考慮在邊界層頂附近布設(shè)探測(cè)設(shè)備（如高空平臺(tái)、氣象氣球、飛機(jī)或衛(wèi)星）以獲取更全面的信息。*指導(dǎo)污染預(yù)警與防控：邊界層高度是影響污染物擴(kuò)散的關(guān)鍵參數(shù)。在污染預(yù)警中，結(jié)合邊界層高度預(yù)測(cè)，可以更準(zhǔn)確地判斷污染物擴(kuò)散潛力，評(píng)估污染風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，并據(jù)此制定更有效的應(yīng)急響應(yīng)和防控措施。例如，預(yù)測(cè)邊界層高度將持續(xù)較低時(shí)，應(yīng)加強(qiáng)交通管制、工業(yè)減排等措施。*改進(jìn)擴(kuò)散模型：大氣擴(kuò)散模型的核心輸入?yún)?shù)之一就是大氣邊界層高度。準(zhǔn)確的邊界層高度數(shù)據(jù)可以顯著提高擴(kuò)散模型模擬預(yù)測(cè)結(jié)果的精度，為環(huán)境影響評(píng)價(jià)、污染源追蹤等