2025年大學(xué)《應(yīng)用氣象學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——大氣環(huán)境修復(fù)對(duì)氣象氣候?qū)W的挑戰(zhàn)考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題4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.下列哪項(xiàng)措施主要通過(guò)增加蒸騰作用來(lái)改善城市局地?zé)岘h(huán)境？A.增加城市硬質(zhì)地面B.建造高層建筑群C.大面積種植喬木和草地D.使用反光材料進(jìn)行屋頂綠化2.大規(guī)模植樹(shù)造林對(duì)區(qū)域氣候最直接的影響可能是？A.顯著增加區(qū)域降水總量B.降低區(qū)域平均近地面氣溫C.增強(qiáng)區(qū)域大氣垂直穩(wěn)定性D.減少區(qū)域蒸發(fā)總量3.濕地恢復(fù)項(xiàng)目可能對(duì)局地水循環(huán)產(chǎn)生的主要影響是？A.減少周邊地區(qū)土壤濕度B.增加大氣水汽含量和降水概率C.導(dǎo)致周邊地區(qū)蒸發(fā)顯著增加D.改變主導(dǎo)風(fēng)向4.人工增加大氣中氣溶膠顆粒，旨在影響云的微物理過(guò)程以增加降水，這種大氣環(huán)境修復(fù)技術(shù)的理論基礎(chǔ)主要涉及？A.大氣熱力學(xué)B.大氣光學(xué)與云微物理C.大氣動(dòng)力學(xué)D.大氣化學(xué)5.評(píng)估一項(xiàng)大規(guī)模環(huán)境修復(fù)工程（如人工造林）對(duì)區(qū)域氣候的長(zhǎng)期影響，面臨的主要挑戰(zhàn)之一是？A.缺乏足夠的觀測(cè)數(shù)據(jù)B.模型對(duì)生物地球物理過(guò)程參數(shù)化方案的敏感性C.難以區(qū)分修復(fù)效應(yīng)與自然氣候變化D.以上都是二、填空題（每空2分，共10分。請(qǐng)將答案填在橫線上）6.植被覆蓋率的增加通常會(huì)導(dǎo)致地表反照率______，從而影響地表能量平衡和局地氣溫。7.濕地通過(guò)______作用向大氣釋放水汽，是區(qū)域水循環(huán)的重要參與者。8.污染源控制措施通過(guò)減少排放，可以直接影響大氣邊界層的______結(jié)構(gòu)和穩(wěn)定性。9.大氣環(huán)境修復(fù)措施對(duì)區(qū)域氣候的影響，可能通過(guò)改變______通量、蒸散發(fā)等參數(shù)，進(jìn)而影響大氣的垂直運(yùn)動(dòng)和環(huán)流。10.識(shí)別和量化大氣環(huán)境修復(fù)措施的氣候效益，需要綜合運(yùn)用______、模型模擬等多種技術(shù)手段。三、名詞解釋（每題4分，共12分。請(qǐng)給出簡(jiǎn)潔、準(zhǔn)確的定義）11.生物氣象學(xué)12.氣候反饋機(jī)制13.局地氣候調(diào)節(jié)效應(yīng)四、簡(jiǎn)答題（每題8分，共32分。請(qǐng)簡(jiǎn)要回答下列問(wèn)題）14.簡(jiǎn)述城市熱島效應(yīng)的形成機(jī)制，以及植被覆蓋如何緩解該效應(yīng)。15.概述大氣環(huán)境修復(fù)可能對(duì)區(qū)域水循環(huán)產(chǎn)生的主要積極影響。16.解釋什么是碳匯，以及植被恢復(fù)項(xiàng)目如何增加區(qū)域的碳匯能力及其對(duì)全球氣候的潛在影響。17.列舉至少三種大氣環(huán)境修復(fù)措施可能帶來(lái)的意想不到的氣候或生態(tài)副作用。五、論述/計(jì)算題（每題20分，共40分。請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，深入分析或計(jì)算下列問(wèn)題）18.假設(shè)在一個(gè)干旱半干旱地區(qū)實(shí)施大規(guī)模人工造林工程。請(qǐng)論述該工程可能對(duì)局地氣候（包括溫度、降水、風(fēng)等）產(chǎn)生哪些積極和消極的影響？并分析這些影響可能存在的時(shí)空差異。19.設(shè)想一項(xiàng)利用城市綠化（增加綠地和水體面積）來(lái)改善城市局地氣候的研究項(xiàng)目。請(qǐng)闡述該研究需要關(guān)注的關(guān)鍵氣象參數(shù)、可能采用的主要觀測(cè)方法、需要建立的氣象模型類型，以及如何評(píng)估綠化措施的實(shí)際氣候效益。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.B4.B5.D二、填空題6.降低7.蒸騰8.結(jié)構(gòu)9.感熱/潛熱10.數(shù)據(jù)同化三、名詞解釋11.生物氣象學(xué)：研究生物活動(dòng)與氣象環(huán)境之間相互關(guān)系的科學(xué)。12.氣候反饋機(jī)制：大氣圈、水圈、冰圈、巖石圈和生物圈中的某個(gè)環(huán)節(jié)對(duì)氣候系統(tǒng)變化做出響應(yīng)，這種響應(yīng)又進(jìn)一步改變氣候系統(tǒng)，從而形成相互反饋的循環(huán)過(guò)程。13.局地氣候調(diào)節(jié)效應(yīng)：大氣環(huán)境修復(fù)措施（如增加植被、修建水體等）對(duì)局地氣溫、濕度、降水、風(fēng)等氣候要素產(chǎn)生的直接或間接的調(diào)節(jié)作用。四、簡(jiǎn)答題14.解析思路：首先說(shuō)明城市熱島效應(yīng)是城市區(qū)域比周邊郊區(qū)溫度更高的現(xiàn)象。其機(jī)制主要是城市下墊面性質(zhì)改變（如高樓吸收儲(chǔ)存太陽(yáng)輻射、地面硬化減少蒸散發(fā)冷卻）和人為熱排放（交通、工業(yè)、空調(diào)等）增加，加上空氣污染物吸附熱量、大氣污染物和氣溶膠削弱太陽(yáng)輻射導(dǎo)致城市天空更“臟”而吸收更多長(zhǎng)波輻射等因素。植被覆蓋緩解熱島效應(yīng)：通過(guò)蒸騰作用消耗熱量、遮蔽太陽(yáng)輻射降低地表溫度、增加空氣濕度增加冷卻效應(yīng)、葉片反射部分太陽(yáng)輻射等。15.解析思路：大氣環(huán)境修復(fù)措施如植樹(shù)造林、濕地恢復(fù)、減少化石燃料燃燒等，可以通過(guò)增加蒸散發(fā)（植被蒸騰、土壤蒸發(fā)）、改變地表反照率（增加綠色覆蓋）、增加云覆蓋（如濕地釋放水汽形成云）等方式影響區(qū)域水循環(huán)。積極影響包括：增加區(qū)域空氣濕度、可能增加降水或延長(zhǎng)降水持續(xù)時(shí)間、改善局地小氣候、有助于維持河流基流（增加蒸散發(fā)可能減少地表徑流）等。16.解析思路：碳匯是指從大氣中吸收并儲(chǔ)存碳元素的天然或人工“倉(cāng)庫(kù)”。植被通過(guò)光合作用吸收大氣中的二氧化碳，并將其固定在生物體（干物質(zhì)）中。植被恢復(fù)項(xiàng)目通過(guò)擴(kuò)大森林、草原或海洋藻類等碳匯面積和密度，增加了碳吸收能力。其對(duì)全球氣候的潛在影響主要是減緩大氣中二氧化碳濃度上升的速率，從而緩解全球變暖和相關(guān)的氣候變化問(wèn)題。但也需考慮規(guī)模、類型、持續(xù)時(shí)間以及可能與其他氣候反饋（如反照率變化、水循環(huán)影響）的相互作用。17.解析思路：列舉副作用需從多角度考慮。例如：可能改變局地水文循環(huán)（如過(guò)度造林導(dǎo)致下游地區(qū)干旱）；可能引發(fā)土壤侵蝕或土地退化（如不當(dāng)?shù)脑炝旨夹g(shù)）；可能影響生物多樣性（如外來(lái)物種入侵或排擠本地物種）；可能改變局地風(fēng)場(chǎng)和污染物擴(kuò)散條件（如高大密集的林帶）；可能存在生態(tài)系統(tǒng)失衡風(fēng)險(xiǎn)（如某些樹(shù)種對(duì)氣候變化的適應(yīng)性差）；大規(guī)模工程可能伴隨的水土流失、碳排放增加等問(wèn)題。五、論述/計(jì)算題18.解析思路：分析需全面，包括積極和消極影響，并考慮時(shí)空差異。*積極影響：局地降溫（蒸騰效應(yīng)、遮蔽效應(yīng)）；增加空氣濕度；可能改善局地降水格局（增加大氣水汽含量，可能觸發(fā)對(duì)流或改變降水效率）；增加生物多樣性；碳匯功能，減緩氣候變化。這些影響通常在白天、植被覆蓋率高、風(fēng)速適中的條件下更為顯著，空間上靠近林帶的地段更為明顯。*消極影響：可能增加局地蒸發(fā)，加劇下游或干旱時(shí)段的水資源壓力；可能改變局地風(fēng)場(chǎng)，甚至在迎風(fēng)坡形成風(fēng)障效應(yīng)，導(dǎo)致背風(fēng)坡風(fēng)力增大或局地渦流增強(qiáng)；可能影響土壤溫度和水分狀況；大規(guī)?？焖僭炝挚赡芤l(fā)水土流失、土壤壓實(shí)等問(wèn)題；若樹(shù)種選擇不當(dāng)或生態(tài)適應(yīng)性差，可能失敗或帶來(lái)生態(tài)風(fēng)險(xiǎn)。這些消極影響在干旱半干旱地區(qū)、坡地、造林密度過(guò)大或技術(shù)不當(dāng)?shù)那闆r下更為突出。時(shí)間上，生態(tài)系統(tǒng)的氣候調(diào)節(jié)功能需要時(shí)間才能完全發(fā)揮。19.解析思路：回答需涵蓋研究設(shè)計(jì)的關(guān)鍵要素。*關(guān)鍵氣象參數(shù)：需監(jiān)測(cè)城市綠化前后的氣溫（包括近地氣溫、冠層氣溫）、濕度、降水（總量、強(qiáng)度、類型）、蒸散發(fā)、風(fēng)速（不同高度）、太陽(yáng)輻射（總輻射、直接輻射、散射輻射）、能見(jiàn)度、大氣污染物濃度（如O3,PM2.5）等。*主要觀測(cè)方法：可使用自動(dòng)氣象站網(wǎng)絡(luò)（密集布設(shè)，覆蓋綠化區(qū)與對(duì)照區(qū)）、微型氣象站（置于冠層內(nèi)）、遙感技術(shù)（如熱紅外遙感測(cè)溫度、高光譜遙感估算植被指數(shù)和水分狀況、雷達(dá)或激光雷達(dá)測(cè)云和風(fēng)）、氣象雷達(dá)、衛(wèi)星遙感（獲取大范圍地表參數(shù)和氣象場(chǎng)信息）、通量塔（測(cè)量感熱和潛熱通量）、地面降水觀測(cè)網(wǎng)絡(luò)等。*需要建立的氣象模型類型：主要是區(qū)域氣候模型（RCM）或中尺度氣象模型（MM5/WRF等），用于模擬和預(yù)測(cè)綠化措施下的氣象場(chǎng)變化。模型需要高分辨率的網(wǎng)格，并包含詳細(xì)的植被參數(shù)化方案（如BATS、CLM等）和城市冠層參數(shù)化方案