2025年大學(xué)《應(yīng)用氣象學(xué)》專(zhuān)業(yè)題庫(kù)——?dú)夂蜃兣c極端天氣事件研究考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填在題號(hào)后的括號(hào)內(nèi)）1.以下哪種氣體在大氣中的濃度增加是導(dǎo)致溫室效應(yīng)增強(qiáng)的主要原因之一？A.氧氣(O?)B.氮?dú)?N?)C.氧化碳(CO)D.二氧化碳(CO?)2.全球變暖背景下，以下哪種極端天氣事件的發(fā)生頻率和/或強(qiáng)度普遍呈現(xiàn)增加的趨勢(shì)？A.嚴(yán)寒天氣B.持續(xù)性?xún)鲇闏.強(qiáng)降水事件D.季節(jié)性冰封3.影響極端高溫事件持續(xù)時(shí)間的主要?dú)庀笠蛩刂皇?？A.大氣濕度B.大氣穩(wěn)定度C.地面輻射平衡D.大氣環(huán)流型4.評(píng)估極端天氣事件（如洪水、干旱）風(fēng)險(xiǎn)的主要指標(biāo)之一是？A.平均氣溫B.標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)(SPI)C.平均風(fēng)速D.大氣可降水量5.以下哪項(xiàng)技術(shù)通常用于監(jiān)測(cè)大范圍地表溫度變化？A.自動(dòng)氣象站(AWS)B.氣象衛(wèi)星遙感C.雷達(dá)探測(cè)D.氣泡氣壓計(jì)6.氣候變暖對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的主要影響之一是？A.全球范圍內(nèi)作物產(chǎn)量普遍大幅增加B.適宜種植區(qū)范圍縮小C.作物病蟲(chóng)害顯著減少D.水資源利用效率普遍提高7.極端強(qiáng)降水事件的發(fā)生往往與哪種大氣尺度系統(tǒng)密切相關(guān)？A.高壓系統(tǒng)B.西風(fēng)波槽C.副熱帶高壓脊D.地面冷鋒8.適應(yīng)氣候變化背景下極端天氣事件風(fēng)險(xiǎn)的措施包括？A.減少溫室氣體排放B.建設(shè)海綿城市，增強(qiáng)城市內(nèi)澇應(yīng)對(duì)能力C.提高建筑物的抗震設(shè)防標(biāo)準(zhǔn)D.減少農(nóng)業(yè)種植面積9.氣候變化背景下，海洋表面溫度升高可能導(dǎo)致？A.海洋漁業(yè)資源大規(guī)模向東遷移B.海洋酸化問(wèn)題得到緩解C.海洋上空對(duì)流活動(dòng)減弱D.極端海浪事件的發(fā)生頻率降低10.以下哪項(xiàng)研究方法不屬于極端天氣事件歸因分析的范疇？A.對(duì)照模擬實(shí)驗(yàn)B.統(tǒng)計(jì)分析觀測(cè)數(shù)據(jù)C.評(píng)估極端事件的歷史頻率D.構(gòu)建極端事件預(yù)警模型二、名詞解釋?zhuān)款}3分，共15分。請(qǐng)給出精準(zhǔn)的定義）1.熱浪(Heatwave)2.標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)(StandardizedPrecipitationIndex,SPI)3.氣候變暖(ClimateWarming)4.極端天氣事件(ExtremeWeatherEvent)5.歸因研究(AttributionStudy)三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分。請(qǐng)簡(jiǎn)潔明了地回答問(wèn)題）1.簡(jiǎn)述溫室效應(yīng)的基本原理。2.簡(jiǎn)述氣候變暖對(duì)水資源可能產(chǎn)生的主要影響。3.簡(jiǎn)述應(yīng)用氣象學(xué)在極端天氣事件預(yù)警中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在哪些方面。4.簡(jiǎn)述評(píng)估極端天氣事件社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響的基本步驟。四、論述題（每題10分，共30分。請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，進(jìn)行深入分析和闡述）1.論述氣候變化背景下，極端降水事件增加的可能機(jī)制及其對(duì)洪澇災(zāi)害的影響。2.論述應(yīng)用氣象學(xué)視角下，如何提升極端高溫事件對(duì)城市和農(nóng)業(yè)的適應(yīng)能力。3.論述開(kāi)展極端天氣事件歸因研究的科學(xué)意義和主要方法挑戰(zhàn)。試卷答案一、選擇題1.D2.C3.B4.B5.B6.B7.B8.B9.A10.D二、名詞解釋1.熱浪(Heatwave):持續(xù)一段時(shí)間（通常指至少3天）的異常高溫天氣現(xiàn)象，其氣溫閾值因地區(qū)和具體時(shí)間段而異，并伴有高濕度，導(dǎo)致對(duì)人類(lèi)健康、生態(tài)系統(tǒng)和基礎(chǔ)設(shè)施構(gòu)成威脅。2.標(biāo)準(zhǔn)化降水指數(shù)(StandardizedPrecipitationIndex,SPI):一種衡量相對(duì)降水量的標(biāo)準(zhǔn)化指標(biāo)，通過(guò)將特定時(shí)間尺度的累積降水量轉(zhuǎn)化為與該時(shí)間尺度歷史分布相對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)正態(tài)分布值來(lái)計(jì)算，用于評(píng)估干旱或濕潤(rùn)程度。3.氣候變暖(ClimateWarming):指地球氣候系統(tǒng)（包括大氣、海洋、陸地表面等）在長(zhǎng)時(shí)間尺度上平均溫度的上升，特別是指近現(xiàn)代觀測(cè)到的全球變暖現(xiàn)象。4.極端天氣事件(ExtremeWeatherEvent):指在特定地點(diǎn)和時(shí)間段內(nèi)發(fā)生的、其氣象要素（如溫度、降水、風(fēng)速等）的強(qiáng)度或頻率超出該地點(diǎn)該時(shí)間段正常氣候范圍的現(xiàn)象，可能對(duì)人類(lèi)生命財(cái)產(chǎn)、生態(tài)系統(tǒng)等造成危害或影響。5.歸因研究(AttributionStudy):指通過(guò)科學(xué)分析方法，探究特定極端天氣事件或氣候現(xiàn)象的發(fā)生在多大程度上是由人類(lèi)活動(dòng)引起的氣候變化所致，而非自然氣候變異。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述溫室效應(yīng)的基本原理。解析思路：溫室效應(yīng)是指大氣中的某些氣體（溫室氣體，如CO?、水汽、甲烷等）能夠吸收并重新輻射紅外線（熱量），從而將熱量保留在地球大氣系統(tǒng)中的過(guò)程。太陽(yáng)短波輻射（可見(jiàn)光）可以穿透大氣到達(dá)地表，地表吸收熱量后升溫并發(fā)出長(zhǎng)波輻射（紅外線）。部分紅外線被大氣中的溫室氣體吸收，隨后向各個(gè)方向（包括向下的地表）再輻射，導(dǎo)致地表和低層大氣的溫度高于無(wú)大氣層情況下的溫度，即產(chǎn)生溫室效應(yīng)。人類(lèi)活動(dòng)排放增加的溫室氣體增強(qiáng)了這一效應(yīng)，導(dǎo)致地球平均氣溫上升。2.簡(jiǎn)述氣候變暖對(duì)水資源可能產(chǎn)生的主要影響。解析思路：氣候變暖通過(guò)改變降水格局、蒸發(fā)條件以及冰川融化和積雪模式，對(duì)水資源系統(tǒng)產(chǎn)生多方面影響。主要包括：①降水時(shí)空分布變化：部分地區(qū)降水增多，可能加劇洪澇風(fēng)險(xiǎn)；而另一些地區(qū)降水減少或分布更不均勻，可能加劇干旱。②蒸發(fā)加?。簹鉁厣邔?dǎo)致水面和陸面蒸發(fā)增強(qiáng)，加劇水分損失，尤其是在干旱半干旱地區(qū)。③冰川與積雪融化變化：高山冰川加速融化，短期內(nèi)可能增加河流徑流量，但長(zhǎng)期來(lái)看會(huì)減少水源涵養(yǎng)功能，導(dǎo)致下游水資源枯竭風(fēng)險(xiǎn)增加。④水循環(huán)加速：變暖可能加速大尺度水循環(huán)，導(dǎo)致極端降水事件增多。這些變化共同影響地表水和地下水的補(bǔ)給、徑流過(guò)程，給水資源管理帶來(lái)挑戰(zhàn)。3.簡(jiǎn)述應(yīng)用氣象學(xué)在極端天氣事件預(yù)警中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在哪些方面。解析思路：應(yīng)用氣象學(xué)在極端天氣預(yù)警中扮演關(guān)鍵角色，主要體現(xiàn)在：①高分辨率數(shù)值模式預(yù)報(bào)：利用先進(jìn)的數(shù)值天氣預(yù)報(bào)模型，制作高時(shí)空分辨率的天氣圖，捕捉極端天氣事件的精細(xì)結(jié)構(gòu)和演變特征，提供更準(zhǔn)確的預(yù)警信息。②特定極端天氣事件預(yù)報(bào)技術(shù)：針對(duì)不同類(lèi)型的極端天氣（如強(qiáng)降水、臺(tái)風(fēng)、高溫、寒潮等），發(fā)展專(zhuān)門(mén)的預(yù)報(bào)技巧和指標(biāo)體系。③預(yù)警指標(biāo)和閾值確定：基于歷史觀測(cè)和統(tǒng)計(jì)方法，確定不同區(qū)域、不同類(lèi)型極端天氣事件的預(yù)警閾值。④雷達(dá)和衛(wèi)星遙感應(yīng)用：利用多普勒天氣雷達(dá)、氣象衛(wèi)星等探測(cè)手段，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)極端天氣系統(tǒng)的發(fā)生、發(fā)展和移動(dòng)，為預(yù)警提供關(guān)鍵實(shí)況信息和模型初始/邊界條件。⑤預(yù)警信息發(fā)布與服務(wù)：將專(zhuān)業(yè)的氣象預(yù)報(bào)和預(yù)警信息轉(zhuǎn)化為通俗易懂的形式，通過(guò)多種渠道（如電視、廣播、網(wǎng)絡(luò)、手機(jī)短信等）快速、準(zhǔn)確地傳遞給公眾和相關(guān)行業(yè)部門(mén)。4.簡(jiǎn)述評(píng)估極端天氣事件社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響的基本步驟。解析思路：評(píng)估極端天氣事件社會(huì)經(jīng)濟(jì)影響通常包括以下步驟：①事件監(jiān)測(cè)與數(shù)據(jù)收集：精確記錄極端天氣事件的發(fā)生時(shí)間、地點(diǎn)、強(qiáng)度、影響范圍等基本氣象信息，并收集受影響區(qū)域的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等背景數(shù)據(jù)。②影響范圍確定：基于氣象數(shù)據(jù)和地理信息，確定受事件直接影響的區(qū)域、人口和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施。③損失量化和評(píng)估：通過(guò)直接調(diào)查、抽樣統(tǒng)計(jì)、經(jīng)濟(jì)模型等方法，量化評(píng)估事件造成的直接經(jīng)濟(jì)損失（如農(nóng)業(yè)損失、財(cái)產(chǎn)毀壞、基礎(chǔ)設(shè)施破壞）和間接經(jīng)濟(jì)損失（如生產(chǎn)中斷、供應(yīng)鏈破壞、健康影響等）。④影響機(jī)制分析：分析事件如何通過(guò)不同的路徑（如破壞生產(chǎn)設(shè)施、導(dǎo)致人員傷亡、引發(fā)次生災(zāi)害等）對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)產(chǎn)生影響。⑤影響特征總結(jié)與報(bào)告：系統(tǒng)整理評(píng)估結(jié)果，總結(jié)事件的主要影響特征、程度和分布，形成評(píng)估報(bào)告，為災(zāi)害管理、恢復(fù)重建和未來(lái)風(fēng)險(xiǎn)防范提供依據(jù)。四、論述題1.論述氣候變化背景下，極端降水事件增加的可能機(jī)制及其對(duì)洪澇災(zāi)害的影響。解析思路：首先，闡述氣候變化（全球變暖）導(dǎo)致極端降水事件增加的物理機(jī)制。全球變暖導(dǎo)致大氣溫度升高，根據(jù)克勞修斯-克拉佩龍方程，飽和水汽壓增加，意味著大氣能夠容納更多的水汽。同時(shí)，變暖可能改變大氣環(huán)流模式（如增強(qiáng)急流、改變副熱帶高壓位置和強(qiáng)度等），導(dǎo)致暖濕氣流輻合加強(qiáng)，或在特定區(qū)域維持更長(zhǎng)時(shí)間，從而為強(qiáng)降水事件的發(fā)生提供了更有利的條件（如提供更充沛的水汽、更有利的上升動(dòng)力）。其次，分析這些機(jī)制如何具體體現(xiàn)為極端降水事件頻率和強(qiáng)度的增加。例如，更強(qiáng)的熱帶氣旋能帶來(lái)更大的降水總量和強(qiáng)度；特定區(qū)域?qū)α餍蕴鞖獾挠|發(fā)條件更容易滿(mǎn)足；持續(xù)性降水過(guò)程（如阻塞高壓或持續(xù)鋒面過(guò)境）的可能性增加。最后，論述極端降水事件增加對(duì)洪澇災(zāi)害的具體影響。①洪水風(fēng)險(xiǎn)加大：短時(shí)間內(nèi)強(qiáng)降水超出了流域的調(diào)蓄能力和河道的排泄能力，導(dǎo)致洪水爆發(fā)，淹沒(méi)范圍擴(kuò)大，淹沒(méi)深度增加。②洪水發(fā)生頻率增加：更多的強(qiáng)降水事件意味著更頻繁的洪水沖擊。③洪水過(guò)程加?。簭?qiáng)降水可能導(dǎo)致山洪、泥石流等突發(fā)性災(zāi)害，也加劇城市內(nèi)澇問(wèn)題（雨水下滲能力下降、排水系統(tǒng)不堪重負(fù)）。④洪水影響范圍擴(kuò)大：海平面上升使得沿海地區(qū)更容易遭受風(fēng)暴潮和洪水疊加的影響。⑤洪災(zāi)次生災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)增加：洪水過(guò)后可能引發(fā)疾病傳播、基礎(chǔ)設(shè)施破壞、土壤侵蝕等次生災(zāi)害。因此，極端降水事件增加是氣候變化背景下洪澇災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)上升的重要驅(qū)動(dòng)因素，對(duì)水資源管理、城市規(guī)劃和防災(zāi)減災(zāi)提出了嚴(yán)峻挑戰(zhàn)。2.論述應(yīng)用氣象學(xué)視角下，如何提升極端高溫事件對(duì)城市和農(nóng)業(yè)的適應(yīng)能力。解析思路：提升對(duì)極端高溫事件的適應(yīng)能力需要應(yīng)用氣象學(xué)在監(jiān)測(cè)預(yù)警、影響評(píng)估和應(yīng)對(duì)策略制定等方面發(fā)揮作用。針對(duì)城市：①?gòu)?qiáng)化高溫監(jiān)測(cè)預(yù)警：利用地面氣象站網(wǎng)、城市氣象站、衛(wèi)星遙感等技術(shù)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)城市內(nèi)不同區(qū)域（熱島效應(yīng)顯著區(qū)域）的溫度變化，結(jié)合氣象模式進(jìn)行高溫天氣預(yù)報(bào)，及時(shí)發(fā)布預(yù)警信息。②熱島效應(yīng)評(píng)估與緩解：應(yīng)用氣象模型模擬城市熱島效應(yīng)的強(qiáng)度、時(shí)空分布特征及其與城市下墊面（建筑、綠化、水體）、大氣污染物排放的關(guān)系，為城市熱環(huán)境改善提供科學(xué)依據(jù)。③指導(dǎo)城市熱環(huán)境管理：基于氣象預(yù)報(bào)和熱島評(píng)估結(jié)果，提出針對(duì)性的緩解措施建議，如增加城市綠化覆蓋率（特別是水體和植被）、推廣使用冷色調(diào)建筑材料、優(yōu)化建筑布局以增加通風(fēng)、建設(shè)城市通風(fēng)廊道、推廣建筑節(jié)能和綠色能源、加強(qiáng)高溫期間的應(yīng)急醫(yī)療和供水保障等。針對(duì)農(nóng)業(yè)：①評(píng)估高溫?zé)岷τ绊懀貉芯坎煌魑锲贩N對(duì)高溫的敏感期和閾值，利用氣象監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和作物模型，評(píng)估高溫事件對(duì)作物生長(zhǎng)發(fā)育、光合作用、產(chǎn)量和品質(zhì)可能造成的損失。②提供精準(zhǔn)氣象服務(wù)：發(fā)布針對(duì)性強(qiáng)的高溫預(yù)警和農(nóng)業(yè)氣象建議，指導(dǎo)農(nóng)民采取相應(yīng)的田間管理措施，如灌溉（在適宜時(shí)段降低冠層溫度、補(bǔ)充土壤水分）、遮陽(yáng)、覆蓋、調(diào)整播期或選擇耐熱品種等。③支持農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整：基于長(zhǎng)期氣候變化趨勢(shì)和極端高溫事件頻率變化預(yù)測(cè)，為農(nóng)業(yè)區(qū)域布局調(diào)整、品種選育和種植制度優(yōu)化提供氣象依據(jù)。④評(píng)估農(nóng)業(yè)水資源影響：分析高溫干旱對(duì)作物需水、土壤墑情和灌溉用水量的影響，為農(nóng)業(yè)水資源管理和調(diào)度提供支持。3.論述開(kāi)展極端天氣事件歸因研究的科學(xué)意義和主要方法挑戰(zhàn)。解析思路：科學(xué)意義方面，極端天氣事件歸因研究具有重要作用：①明確氣候變化的影響：區(qū)分極端事件中自然內(nèi)部變率（如厄爾尼諾-南方濤動(dòng)）和人類(lèi)活動(dòng)引起的氣候變化（如溫室氣體增加）的貢獻(xiàn)，有助于理解氣候系統(tǒng)對(duì)人類(lèi)活動(dòng)的響應(yīng)，驗(yàn)證氣候模型和理論。②提升預(yù)警和預(yù)報(bào)能力：通過(guò)歸因研究，可以更好地理解極端事件發(fā)生的物理機(jī)制，改進(jìn)氣候模式對(duì)極端事件的模擬能力，從而提高未來(lái)預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。③支持風(fēng)險(xiǎn)管理和政策制定：量化氣候變化對(duì)極端天氣事件風(fēng)險(xiǎn)的貢獻(xiàn)，為制定更有效的適應(yīng)和減緩策略、進(jìn)行災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估和保險(xiǎn)定價(jià)提供科學(xué)基礎(chǔ)。④增強(qiáng)公眾認(rèn)知：向公眾傳達(dá)氣候變化真實(shí)的影響，提高對(duì)氣候變化風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)和應(yīng)對(duì)意愿。主要方法挑戰(zhàn)方面：①氣候變率本身的高度自然變率：大氣環(huán)流和天氣系統(tǒng)本身就存在強(qiáng)烈的自然波動(dòng)，即使是強(qiáng)極端事件也可能由自然變率引起，區(qū)分人類(lèi)強(qiáng)迫的影響需要精細(xì)的統(tǒng)計(jì)分析。②信號(hào)與噪音的區(qū)分：人類(lèi)活動(dòng)引起的氣候變化信號(hào)通常較