2025年大學(xué)《應(yīng)用氣象學(xué)》專業(yè)題庫——大氣中顆粒物對生態(tài)的影響考試時(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)字母填在括號內(nèi)）1.下列哪一項(xiàng)不屬于大氣顆粒物（PM）的主要來源？A.沙塵暴B.汽車尾氣排放C.植物花粉釋放D.工業(yè)生產(chǎn)過程2.通常認(rèn)為，能夠進(jìn)入植物氣孔的主要大氣顆粒物粒徑范圍大約是？A.<0.1μmB.0.1-10μmC.10-100μmD.>100μm3.大氣穩(wěn)定度越高，通常有利于大氣污染物（如顆粒物）的？A.快速擴(kuò)散B.向上輸送C.水平擴(kuò)散D.向下沉降4.下列哪種氣象條件最有利于顆粒物的濕沉降？A.晴朗無風(fēng)B.大風(fēng)干燥C.陰天有降水D.高溫低濕5.顆粒物對植物光合作用產(chǎn)生抑制作用的主要物理機(jī)制是？A.引入重金屬毒害B.吸收或反射太陽輻射，降低到達(dá)植物表面的光照強(qiáng)度C.直接破壞葉綠體結(jié)構(gòu)D.降低土壤養(yǎng)分有效性6.顆粒物進(jìn)入植物體內(nèi)后，可能通過哪種途徑對植物根系產(chǎn)生影響？A.直接堵塞土壤孔隙B.通過根系吸收進(jìn)入植物體后再運(yùn)輸?shù)降厣喜糠諧.改變土壤微生物群落，間接影響根系營養(yǎng)吸收D.以上所有途徑都可能7.某地區(qū)的顆粒物污染主要來源于鄰近城市的工業(yè)排放和交通尾氣，當(dāng)?shù)貧庀髼l件以靜穩(wěn)天氣為主，這種情況下，該地區(qū)近地面的顆粒物濃度通常會(huì)如何變化？A.始終保持較低水平B.在夜間和清晨達(dá)到峰值C.白天由于降水沖刷而顯著降低D.與風(fēng)向變化密切相關(guān)，風(fēng)向來向地區(qū)濃度高8.顆粒物對水生生態(tài)系統(tǒng)的主要影響途徑是？A.直接毒害水生生物B.降低水體透明度，影響水生植物的光合作用C.沉降覆蓋河床，影響底棲生物D.以上所有途徑9.以下哪項(xiàng)措施主要針對顆粒物干沉降過程的控制？A.提高降雨頻率B.發(fā)展城市綠化帶，增加植被吸附能力C.限制工業(yè)排放源的排放高度D.推廣使用清潔能源10.在大氣物理過程中，影響顆粒物垂直擴(kuò)散能力的關(guān)鍵因素是？A.風(fēng)速大小B.大氣穩(wěn)定度C.顆粒物自身重力D.以上都是二、填空題（每空1分，共15分。請將答案填在橫線上）1.大氣顆粒物的化學(xué)成分復(fù)雜多樣，主要包括有機(jī)物、硫酸鹽、______、硝酸鹽、銨鹽以及各種重金屬元素等。2.顆粒物對植物的光合作用影響顯著，不僅通過______降低光照，還可能通過產(chǎn)生活性氧等途徑抑制光合酶活性。3.影響顆粒物在大氣中沉降速度的因素，除了顆粒物自身的大小和形狀外，還與其在大氣中的______密切相關(guān)。4.在生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)評估中，通常需要評估顆粒物暴露濃度、接觸途徑以及生物體對顆粒物的______三個(gè)核心要素。5.顆粒物可以通過氣孔進(jìn)入植物，也可以通過______等途徑附著在植物葉片表面，影響其正常生理功能。6.某些大氣穩(wěn)定度等級較高的夜間或夜間，近地面污染物會(huì)聚集，形成______，此時(shí)顆粒物濃度通常較高。7.顆粒物中的重金屬等有毒物質(zhì)可以通過______進(jìn)入食物鏈，并在生物體內(nèi)富集。8.土壤顆粒物的增加（如泥沙輸入）可能改變土壤的______和持水能力。9.濕沉降是顆粒物去除的重要途徑，主要依賴于______、云滴沖刷和雨滴洗脫等過程。10.對于農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)而言，顆粒物污染可能導(dǎo)致作物______下降、品質(zhì)降低和產(chǎn)量損失。三、名詞解釋（每題3分，共12分。請給出簡潔、準(zhǔn)確的定義）1.氣溶膠2.光化學(xué)煙霧3.生物有效性4.干沉降四、簡答題（每題5分，共20分。請簡明扼要地回答下列問題）1.簡述影響大氣顆粒物水平方向擴(kuò)散的主要?dú)庀笠蛩亍?.比較植物通過氣孔和角質(zhì)層吸收大氣顆粒物的異同點(diǎn)。3.簡述顆粒物可能影響土壤養(yǎng)分循環(huán)的途徑。4.簡述顆粒物對動(dòng)物呼吸系統(tǒng)可能造成的危害機(jī)制。五、論述題（每題8分，共16分。請結(jié)合所學(xué)知識(shí)，進(jìn)行較為全面和深入的論述）1.結(jié)合氣象學(xué)原理，論述特定氣象條件（如持續(xù)無風(fēng)、逆溫層）如何加劇大氣顆粒物的累積和污染。2.論述大氣顆粒物對森林生態(tài)系統(tǒng)可能產(chǎn)生的綜合影響及其潛在的生態(tài)后果。---試卷答案一、選擇題1.C2.B3.C4.C5.B6.D7.B8.B9.C10.D二、填空題1.氮氧化物2.遮蔽（或遮擋）3.漂?。ɑ驊腋。?.敏感性（或吸收/毒性）5.角質(zhì)層6.溫帶逆溫（或逆溫層）7.食物鏈8.物理性質(zhì)9.云霧（或云滴）10.抗逆性（或抗性）三、名詞解釋1.氣溶膠：指懸浮在大氣中的固態(tài)和液態(tài)微粒的集合體。2.光化學(xué)煙霧：指一次污染物（如NOx,VOCs）在陽光下發(fā)生光化學(xué)反應(yīng)，生成二次污染物（如臭氧、PANs），并與一次污染物混合形成的煙霧現(xiàn)象，常伴有顆粒物增加。3.生物有效性：指污染物能夠被生物體吸收、利用或產(chǎn)生生物效應(yīng)的能力。4.干沉降：指大氣中的顆粒物依靠重力、慣性碰撞、擴(kuò)散等物理過程直接從大氣中沉降到地表或植被表面的過程，不經(jīng)過降水沖刷。四、簡答題1.影響大氣顆粒物水平方向擴(kuò)散的主要?dú)庀笠蛩匕ǎ猴L(fēng)速大小和風(fēng)向。風(fēng)速越大，擴(kuò)散越快；風(fēng)向決定了污染物的輸送方向。此外，大氣穩(wěn)定度也影響混合層高度，進(jìn)而影響水平擴(kuò)散的范圍。2.植物通過氣孔吸收顆粒物主要是溶解于水或粒徑較小的氣溶膠（<0.1-0.2μm），進(jìn)入植物內(nèi)部，吸收過程受氣體擴(kuò)散速率和葉片內(nèi)部蒸汽壓梯度驅(qū)動(dòng)。通過角質(zhì)層吸收主要是顆粒物物理吸附在葉片表面，然后通過擴(kuò)散進(jìn)入植物，吸收速率與顆粒物粒徑、溶解度以及角質(zhì)層透性有關(guān)。兩者都是被動(dòng)擴(kuò)散過程，但氣孔吸收是主要的途徑，且易受氣孔開閉影響。3.顆粒物影響土壤養(yǎng)分循環(huán)的途徑包括：①物理遮蔽：顆粒物覆蓋土壤表面，影響土壤與大氣間的氣體交換（如CO2固定、N2O排放）和水分循環(huán)。②化學(xué)改變：顆粒物帶入重金屬、酸根等，改變土壤pH，影響磷、鐵、鋅等養(yǎng)分的溶解、固定和有效性。③生物影響：改變土壤微生物群落結(jié)構(gòu)和活性，影響氮循環(huán)、磷礦化等過程。4.顆粒物對動(dòng)物呼吸系統(tǒng)的危害機(jī)制主要包括：①物理性損傷：吸入的顆粒物（尤其是PM2.5）可嵌入肺泡和支氣管，引起機(jī)械性刺激和阻塞，損傷肺泡壁和氣道黏膜。②化學(xué)性毒害：顆粒物表面吸附的酸性物質(zhì)（如硫酸、硝酸）、重金屬、多環(huán)芳烴等有毒化學(xué)物質(zhì)，可進(jìn)入肺泡甚至血液循環(huán)，引發(fā)氧化應(yīng)激、炎癥反應(yīng)和細(xì)胞凋亡。③過敏反應(yīng)：某些顆粒物（如花粉、塵螨等生物性顆粒物）可引發(fā)過敏性哮喘和鼻炎。五、論述題1.持續(xù)無風(fēng)或小風(fēng)天氣導(dǎo)致大氣邊界層高度降低，混合能力減弱，近地面污染物難以擴(kuò)散稀釋，濃度容易累積升高。逆溫層（尤其是近地面的溫度逆增）會(huì)形成一個(gè)穩(wěn)定的蓋層，阻止大氣垂直混合，如同一個(gè)“蓋子”一樣將污染物“悶”在近地面的混合層中，進(jìn)一步加劇了污染物的累積和擴(kuò)散難度。此外，低太陽輻射或無降水時(shí)，濕清除機(jī)制失效，干沉降也是重要累積途徑。這些氣象條件共同作用，導(dǎo)致顆粒物濃度在特定區(qū)域長時(shí)間維持在高水平。2.大氣顆粒物對森林生態(tài)系統(tǒng)的影響是多方面的，具有累積性和復(fù)雜性。①生理影響：顆粒物（特別是PM2.5）通過遮蔽葉片，減少光合有效輻射，降低光合速率和凈生產(chǎn)力。顆粒物成分（如重金屬、酸性物質(zhì)）可通過氣孔或角質(zhì)層進(jìn)入植物，產(chǎn)生氧化損傷，抑制光合酶活性，影響水分代謝，導(dǎo)致葉片黃化、落果甚至整株死亡。②生態(tài)影響：顆粒物通過影響植物生長和生理，進(jìn)而影響森林結(jié)構(gòu)（如林分密度、樹種組成）和功能（如碳匯能力、生物量）。③土壤影響：顆粒物沉