2025年大學《行星科學》專業(yè)題庫——火星沙塵暴與氣候變化關(guān)系考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項字母填在題號后括號內(nèi)。）1.下列哪一項不是火星沙塵暴的主要形成原因？A.火星表面的風力強勁B.火星缺乏植被覆蓋C.火星大氣成分以氮氣為主D.火星表面存在大量細小沙塵顆粒2.火星沙塵暴中，哪種類型的沙塵暴規(guī)模最大，持續(xù)時間最長？A.全球性沙塵暴B.區(qū)域性沙塵暴C.局地性沙塵暴D.火山性沙塵暴3.火星沙塵暴主要發(fā)生在哪個地區(qū)？A.火星赤道附近B.火星兩極地區(qū)C.火星兩極附近的極地荒漠D.火星赤道附近的平原地區(qū)4.火星沙塵暴對火星大氣溫度的主要影響是？A.升高大氣溫度B.降低大氣溫度C.對大氣溫度沒有影響D.使大氣溫度波動加劇5.火星沙塵暴對火星大氣成分的主要影響是？A.增加大氣中的二氧化碳含量B.減少大氣中的氧氣含量C.使大氣中的塵埃顆粒含量顯著增加D.改變大氣中的氣體成分比例6.下列哪一項不是研究火星沙塵暴的重要工具？A.火星探測器B.地球望遠鏡C.氣象衛(wèi)星D.模擬實驗裝置7.火星沙塵暴可以影響火星表面的哪個過程？A.水的蒸發(fā)B.光合作用C.積雪融化D.以上所有8.火星沙塵暴對火星氣候系統(tǒng)的長期影響可能是？A.導(dǎo)致火星氣候變暖B.導(dǎo)致火星氣候變冷C.使火星氣候變得更加穩(wěn)定D.改變火星大氣的環(huán)流模式9.火星沙塵暴的形成與火星的哪個地質(zhì)特征有關(guān)？A.火山活動B.水手谷C.火星極冠D.火星磁場10.火星沙塵暴的研究對地球科學有什么意義？A.幫助我們了解地球沙塵暴的形成機制B.幫助我們預(yù)測地球氣候變化趨勢C.幫助我們尋找地外生命存在的證據(jù)D.幫助我們開發(fā)火星資源二、填空題（每空1分，共15分。請將答案填在橫線上。）1.火星沙塵暴的形成需要三個基本條件：______、______和______。2.火星沙塵暴的主要類型包括______、______和______。3.火星沙塵暴可以影響火星大氣的______和______。4.火星沙塵暴的主要沙源位于______和______。5.火星沙塵暴對火星表面的輻射平衡有______作用。6.火星沙塵暴可以導(dǎo)致火星地表溫度______。7.火星沙塵暴可以影響火星大氣的______循環(huán)。8.火星沙塵暴的觀測可以通過______和______等方式進行。9.火星沙塵暴的研究可以幫助我們了解______和______。10.火星沙塵暴對火星氣候的影響是一個______的過程。三、簡答題（每題5分，共20分。請簡要回答下列問題。）1.簡述火星沙塵暴的形成機制。2.火星沙塵暴對火星表面的輻射平衡有什么影響？3.簡述火星沙塵暴與火星氣候系統(tǒng)的相互作用。4.人類對火星沙塵暴研究有哪些主要手段？四、論述題（10分。請結(jié)合具體觀測案例，論述火星沙塵暴與火星氣候的關(guān)系。）五、計算題（15分。假設(shè)某次火星沙塵暴覆蓋了直徑為1000公里的區(qū)域，持續(xù)了為期周。如果沙塵暴期間火星大氣的平均塵埃濃度為每立方厘米10個塵埃顆粒，請計算該次沙塵暴期間被卷入大氣的總塵埃顆粒數(shù)量。）試卷答案一、選擇題1.C解析：火星大氣成分以二氧化碳為主，不是氮氣。2.A解析：全球性沙塵暴影響范圍最廣，持續(xù)時間最長。3.C解析：火星沙塵暴主要發(fā)生在兩極附近的極地荒漠地區(qū)。4.B解析：沙塵吸收太陽輻射，導(dǎo)致大氣溫度降低。5.C解析：沙塵暴使大氣中的塵埃顆粒含量顯著增加。6.B解析：研究火星沙塵暴主要依靠火星探測器和氣象衛(wèi)星等。7.D解析：沙塵暴影響水的蒸發(fā)、光合作用和積雪融化等過程。8.D解析：沙塵暴可能改變火星大氣的環(huán)流模式，影響氣候。9.B解析：水手谷的地質(zhì)構(gòu)造為沙塵暴的形成提供了條件。10.A解析：研究火星沙塵暴有助于了解地球沙塵暴的形成機制。二、填空題1.風力、沙塵源、不穩(wěn)定的空氣狀況解析：沙塵暴形成需要風力、沙塵源和大氣不穩(wěn)定條件。2.全球性、區(qū)域性、局地性解析：按尺度劃分，火星沙塵暴主要有這三種類型。3.溫度、成分解析：沙塵暴影響大氣溫度和成分。4.火星赤道附近的高原地區(qū)、水手谷解析：這兩個地區(qū)是火星沙塵暴的主要沙源。5.減弱解析：沙塵吸收和散射太陽輻射，減弱到達地表的輻射。6.下降解析：沙塵遮擋陽光，導(dǎo)致地表溫度下降。7.水汽解析：沙塵暴影響火星大氣的水汽循環(huán)。8.火星探測器、地球望遠鏡解析：主要觀測手段是這兩個。9.行星氣候演變、人類探索地外環(huán)境解析：研究沙塵暴有助于了解行星氣候和探索地外環(huán)境。10.復(fù)雜三、簡答題1.火星沙塵暴的形成需要風力、沙塵源和不穩(wěn)定的空氣狀況三個條件。當火星表面的風力足夠強勁時，會將地表的細小沙塵顆粒卷入大氣中。如果此時火星大氣處于不穩(wěn)定狀態(tài)，例如氣溫垂直梯度較大，就會導(dǎo)致沙塵顆粒在垂直方向上發(fā)生抬升和輸送，形成沙塵暴。2.火星沙塵暴會吸收和散射太陽輻射，導(dǎo)致到達火星地表的太陽輻射減少，從而減弱地表的輻射平衡。此外，沙塵顆粒的吸收也會導(dǎo)致大氣溫度降低，進一步影響地表的輻射平衡。3.火星沙塵暴與火星氣候系統(tǒng)的相互作用是一個復(fù)雜的過程。沙塵暴可以改變火星大氣的成分和溫度，進而影響火星的輻射平衡和水汽循環(huán)。例如，沙塵暴會導(dǎo)致大氣溫度降低，從而減少水汽的蒸發(fā)和輸送，進而影響火星的降水分布。此外，沙塵暴還可以通過改變地表反照率來影響火星的能量平衡，進而影響火星的氣候模式。4.人類對火星沙塵暴的研究主要依靠火星探測器和氣象衛(wèi)星?；鹦翘綔y器可以提供火星表面的近距離觀測數(shù)據(jù)，例如沙塵暴的形成過程、地表的塵埃分布等。氣象衛(wèi)星則可以提供火星大氣的宏觀觀測數(shù)據(jù)，例如沙塵暴的尺度、移動路徑、持續(xù)時間等。四、論述題（此題答案因缺乏具體觀測案例數(shù)據(jù)，無法提供固定答案，以下為論述思路）論述火星沙塵暴與火星氣候的關(guān)系需要結(jié)合具體的觀測案例。例如，可以選取一個典型的火星沙塵暴事件，分析其在時間和空間上的變化特征，以及其對火星大氣溫度、成分、環(huán)流模式等的影響?？梢詮囊韵聨讉€方面進行論述：首先，描述該火星沙塵暴事件的概況，包括其發(fā)生的時間、地點、規(guī)模、持續(xù)時間等。其次，分析該沙塵暴事件對火星大氣溫度的影響，例如是否導(dǎo)致氣溫升高或降低，以及這種影響的時空分布特征。再次，分析該沙塵暴事件對火星大氣成分的影響，例如是否導(dǎo)致大氣中的塵埃濃度增加，以及這種影響對火星大氣化學過程的影響。然后，分析該沙塵暴事件對火星大氣環(huán)流模式的影響，例如是否導(dǎo)致大氣環(huán)流模式的改變，以及這種改變對火星氣候的影響。最后，總結(jié)該火星沙塵暴事件對火星氣候的影響，并探討其對火星氣候演變的可能意義。五、計算題解析：計算沙塵暴期間被卷入大氣的總塵埃顆粒數(shù)量，需要知道沙塵暴的覆蓋面積、持續(xù)時間和單位體積內(nèi)的塵埃顆粒數(shù)。1.計算沙塵暴的覆蓋面積：覆蓋面積=π*(半徑)^2=π*(500公里)^2=3.14*500^2*10^6*10^6平方厘米2.計算總塵埃顆粒數(shù)量：總塵