2025年大學(xué)《應(yīng)用氣象學(xué)》專業(yè)題庫——大氣溫室效應(yīng)：氣象溫室氣體的掌握考試時(shí)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(xiàng)的字母填在題號后的括號內(nèi)）1.下列哪種氣體主要通過對流和傳導(dǎo)將熱量從地面?zhèn)鬟f給大氣？A.氧氣(O?)B.氮?dú)?N?)C.水汽(H?O)D.二氧化碳(CO?)2.大氣中的“大氣窗口”指的是：A.太陽輻射進(jìn)入大氣的通道B.地面長波輻射最容易穿透大氣到達(dá)外太空的波段C.大氣中水汽含量最高的層次D.溫室氣體吸收太陽可見光的區(qū)域3.下列哪種溫室氣體在大氣中的壽命相對最短？A.二氧化碳(CO?)B.氧化亞氮(N?O)C.甲烷(CH?)D.臭氧(O?)4.溫室效應(yīng)潛能（GWP）值最高的溫室氣體通常是：A.水汽(H?O)B.二氧化碳(CO?)C.氟利昂(CFCs)D.氧化亞氮(N?O)5.人類活動排放增加最主要的溫室氣體是：A.氧化亞氮(N?O)B.甲烷(CH?)C.氟利昂(CFCs)D.二氧化碳(CO?)6.全球變暖主要是指：A.大氣中水汽含量的增加B.地球平均地表溫度的持續(xù)上升C.大氣透明度的降低D.極地冰蓋的快速融化7.農(nóng)業(yè)活動是下列哪種溫室氣體的主要人為來源？A.氧氣(O?)B.氮?dú)?N?)C.二氧化碳(CO?)D.氧化亞氮(N?O)8.下列哪種過程不屬于溫室效應(yīng)的物理機(jī)制？A.大氣對太陽短波輻射的吸收B.地面向外輻射長波輻射C.溫室氣體吸收地球輻射并向下再輻射D.大氣中的水汽凝結(jié)放熱9.導(dǎo)致大氣中二氧化碳濃度顯著增加的主要原因是：A.植被破壞導(dǎo)致碳匯減少B.自然火山噴發(fā)C.平流層臭氧的消耗D.大氣水汽含量的增加10.如果大氣中二氧化碳濃度加倍，其對溫室效應(yīng)的影響主要體現(xiàn)在：A.大氣吸收可見光能力顯著增強(qiáng)B.地球向外太空輻射的長波輻射顯著增強(qiáng)C.太陽輻射到達(dá)地面的總能量顯著減少D.溫室氣體吸收地球長波輻射的能力顯著增強(qiáng)二、填空題（每空1分，共15分。請將答案填在橫線上）1.溫室效應(yīng)是指大氣中的某些氣體吸收地球表面輻射，并將部分熱量向__________方向再輻射，從而導(dǎo)致地球表面溫度升高的現(xiàn)象。2.大氣對太陽輻射的吸收很少，大部分短波輻射能夠到達(dá)地面；但對地球表面發(fā)出的長波輻射（紅外輻射）具有強(qiáng)烈的__________作用。3.水汽是大氣中最主要的天然__________氣體，其濃度變化對溫室效應(yīng)有顯著影響，但因其壽命短暫，通常不作為長期氣候變化的主要驅(qū)動因子。4.除了二氧化碳，主要的溫室氣體還包括甲烷、氧化亞氮、__________、臭氧以及一些人工合成的含氯或含氟化合物（如__________）。5.衡量不同溫室氣體對全球變暖貢獻(xiàn)的相對指標(biāo)是__________，它考慮了氣體吸收能力、大氣濃度和氣體在大氣中的壽命。6.人類活動主要通過燃燒__________、工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)活動和土地利用變化等途徑增加大氣中的溫室氣體濃度。7.溫室效應(yīng)使地球表面的平均溫度比沒有大氣層時(shí)大約升高了__________℃。三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述溫室效應(yīng)的基本過程，包括太陽輻射到達(dá)地球、地面能量收支以及大氣的作用。2.列舉三種主要的人為溫室氣體來源，并簡述其產(chǎn)生過程。3.為什么水汽雖然是最重要的溫室氣體，但通常不被視為長期氣候變化的主要驅(qū)動因子？4.簡述全球變暖可能對天氣氣候系統(tǒng)產(chǎn)生的一些主要影響。四、論述題（10分）結(jié)合大氣輻射的基本原理，論述人類活動增加溫室氣體濃度如何導(dǎo)致全球變暖，并簡要說明氣候變化可能帶來的一個(gè)重要挑戰(zhàn)及其應(yīng)對思路。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.C4.C5.D6.B7.D8.A9.A10.D二、填空題1.外太空2.吸收3.溫室效應(yīng)4.臭氧，氟利昂5.溫室效應(yīng)潛能（GWP）6.化石燃料7.15三、簡答題1.解析思路：闡述太陽短波輻射穿透大氣到達(dá)地面，地面吸收輻射升溫并向大氣發(fā)射長波輻射（紅外輻射）。大氣中的溫室氣體（如CO?、H?O）選擇性地吸收這些紅外輻射，并通過向各方向再輻射（包括向地面），將部分熱量保留在低層大氣中，從而使地球表面溫度高于無大氣時(shí)的溫度。強(qiáng)調(diào)大氣對太陽短波輻射幾乎是透明的，但對長波輻射有吸收和再輻射作用。2.解析思路：列舉至少三種來源，并簡述其過程。例如：①燃燒化石燃料（煤、石油、天然氣）釋放大量二氧化碳；②工業(yè)生產(chǎn)過程（如水泥生產(chǎn)、化工合成）產(chǎn)生二氧化碳和氧化亞氮；③農(nóng)業(yè)活動（如稻田種植、牲畜腸道發(fā)酵、氮肥使用）釋放甲烷和氧化亞氮。3.解析思路：說明水汽雖然濃度高、吸收能力強(qiáng)，是主要的溫室氣體，但其濃度受溫度影響很大（溫度高則水汽含量高），且在大氣中壽命很短（幾天到幾周），主要受當(dāng)?shù)靥鞖鈼l件控制。因此，水汽濃度更多是氣候變化的響應(yīng)變量，而不是驅(qū)動長期氣候變化的主要因子。長期氣候變化主要由壽命更長、人為排放增加的溫室氣體（如CO?）驅(qū)動。4.解析思路：結(jié)合輻射原理，說明人類活動排放增加的CO?、CH?、N?O等溫室氣體，增強(qiáng)了大氣對地球紅外輻射的吸收和再輻射能力（特別是向地面再輻射），導(dǎo)致地表和低層大氣的能量收支失衡，凈能量增加，進(jìn)而引起全球平均氣溫上升。舉例說明氣候變化影響，如極端天氣事件（熱浪、強(qiáng)降水）頻率增加、海平面上升威脅沿海地區(qū)、對農(nóng)業(yè)水資源產(chǎn)生影響等。四、論述題解析思路：首先，從大氣輻射角度出發(fā)，說明太陽短波輻射大部分到達(dá)地面，地面增溫后輻射長波紅外輻射。大氣中的溫室氣體（主要是CO?、CH?、N?O等）具有選擇性吸收紅外輻射的特性，它們吸收了地球向外輻射的能量后，不會立即向外太空散失，而是向各個(gè)方向（包括向地面）再輻射能量，其中向地面的再輻射部分（即逆輻射）起到了保溫作用。其次，論述人類活動（如化石燃料燃燒、毀林、工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)活動）導(dǎo)致大氣中這些溫室氣體的濃度顯著增加。由于這些溫室氣體的濃度升高，它們吸收和再輻射紅