2025年大學(xué)《大氣科學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——大氣層的物理氣象學(xué)研究考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.下列哪一種氣體對(duì)地球長(zhǎng)波輻射幾乎沒(méi)有吸收作用？A.氧氣(O?)B.氮?dú)?N?)C.水汽(H?O)D.二氧化碳(CO?)2.大氣中水汽含量最多的層次是：A.對(duì)流層B.平流層C.中層D.熱層3.以下哪種云狀屬于積云？A.卷云B.高積云C.積雨云D.層云4.導(dǎo)致大氣出現(xiàn)絕熱過(guò)程的物理過(guò)程是：A.輻射B.對(duì)流C.渦流D.熔化5.大氣邊界層的高度通常取決于：A.大氣溫度B.地表性質(zhì)C.太陽(yáng)輻射強(qiáng)度D.以上所有因素6.地球接收太陽(yáng)輻射最多的波段主要位于：A.紫外線波段B.可見(jiàn)光波段C.紅外線波段D.無(wú)線電波段7.形成地形雨的主要?dú)庀髼l件是：A.暖濕氣流沿山坡抬升B.冷干氣流沿山坡抬升C.暖干氣流沿山坡抬升D.冷濕氣流沿山坡抬升8.大氣中的水汽主要來(lái)源于：A.川流不息的河流B.植物的蒸騰作用C.海洋的蒸發(fā)D.地表的升華9.氣團(tuán)在絕熱上升過(guò)程中，其溫度變化主要取決于：A.水汽含量B.空氣壓力C.空氣濕度D.大氣輻射10.下列哪種現(xiàn)象與大氣中的逆溫層有關(guān)？A.霜凍B.霧霾C.龍卷風(fēng)D.極光二、填空題1.太陽(yáng)輻射經(jīng)過(guò)大氣層時(shí)，會(huì)被大氣中的________和________吸收和散射。2.大氣溫度隨高度增加而遞減的現(xiàn)象稱為_(kāi)_______。3.云的底部高度決定了云屬于哪一類云，例如低于2公里的云稱為_(kāi)_______云。4.大氣邊界層的高度通常在白天約為_(kāi)_______米，夜間會(huì)降低。5.影響大氣輻射傳輸?shù)闹饕獨(dú)怏w成分包括水汽、二氧化碳和________。6.云滴增長(zhǎng)并最終形成降水的主要過(guò)程是________和________。7.地表熱量通過(guò)對(duì)流和輻射向大氣傳輸?shù)倪^(guò)程稱為_(kāi)_______。8.大氣中的水汽含量可以用________和________兩個(gè)指標(biāo)來(lái)表示。9.當(dāng)大氣垂直穩(wěn)定度處于中性狀態(tài)時(shí)，空氣垂直運(yùn)動(dòng)將以________的形式進(jìn)行。10.大氣中的臭氧層主要吸收太陽(yáng)的________輻射，對(duì)地球生命起到保護(hù)作用。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述大氣輻射的吸收和散射過(guò)程。2.解釋什么是鋒面，并簡(jiǎn)述鋒面過(guò)境時(shí)可能出現(xiàn)的天氣現(xiàn)象。3.描述大氣邊界層的主要特征及其對(duì)近地氣象現(xiàn)象的影響。4.簡(jiǎn)述水汽在大氣環(huán)流和水循環(huán)中的作用。四、計(jì)算題1.假設(shè)太陽(yáng)總輻射在地表的入射強(qiáng)度為800W/m2，其中被大氣吸收的占20%，被反射的占30%，求到達(dá)地面的直接輻射和散射輻射強(qiáng)度各為多少？2.一團(tuán)干空氣從地面（溫度為20℃）上升至4000米高度，若大氣層結(jié)干絕熱遞減率為9.8K/km，求該空氣塊在4000米高度的溫度是多少？五、論述題結(jié)合你所學(xué)的物理氣象學(xué)知識(shí)，論述人類活動(dòng)對(duì)大氣環(huán)境可能產(chǎn)生的影響，并說(shuō)明這些影響可能帶來(lái)的后果。試卷答案一、選擇題1.B2.A3.C4.B5.D6.B7.A8.C9.D10.B二、填空題1.水汽,臭氧2.氣溫直減率3.低4.20005.氧氣6.凝華,水合7.地面熱量平衡8.絕對(duì)濕度,相對(duì)濕度9.渦流10.紫外線三、簡(jiǎn)答題1.解析思路：首先說(shuō)明太陽(yáng)輻射包含不同波長(zhǎng)成分，大氣中的氣體分子和氣溶膠粒子會(huì)與太陽(yáng)輻射發(fā)生相互作用。然后分別解釋吸收，指出某些特定氣體（如水汽、二氧化碳、臭氧）會(huì)吸收特定波長(zhǎng)的輻射，將能量留在大氣中；再解釋散射，指出大氣中的氣體分子和氣溶膠粒子會(huì)使太陽(yáng)輻射改變方向，散射分為瑞利散射和米氏散射，前者使天空呈現(xiàn)藍(lán)色，后者使天空呈現(xiàn)白色。2.解析思路：首先定義鋒面是冷暖氣團(tuán)相遇的交界面。然后說(shuō)明鋒面過(guò)境時(shí)，由于冷暖氣團(tuán)性質(zhì)差異巨大，會(huì)導(dǎo)致大氣垂直運(yùn)動(dòng)加劇，云量增多，出現(xiàn)強(qiáng)烈的天氣變化，如風(fēng)向突變、風(fēng)力加大、氣壓升降、出現(xiàn)各種云系（如積雨云）以及降水（雨、雪、冰雹等）。3.解析思路：首先定義大氣邊界層是緊貼地表、受地表影響顯著的大氣層。然后描述其主要特征，如高度有限（通常白天約2000米，夜間降低）、風(fēng)速切變大、湍流活動(dòng)強(qiáng)、溫度受地表影響大（近地面溫度遞減率與干絕熱遞減率不同）。最后說(shuō)明其對(duì)近地氣象現(xiàn)象的影響，如風(fēng)場(chǎng)、溫度場(chǎng)、污染物擴(kuò)散、云霧形成等都與邊界層內(nèi)的物理過(guò)程密切相關(guān)。4.解析思路：首先說(shuō)明水汽是大氣中最主要的溫室氣體，對(duì)地球能量平衡有重要作用。然后闡述其在水循環(huán)中的作用，水汽通過(guò)蒸發(fā)和蒸騰進(jìn)入大氣，通過(guò)輸送將水分從一個(gè)地方帶到另一個(gè)地方，最終通過(guò)凝結(jié)和降水回到地表，完成水循環(huán)。再說(shuō)明水汽在形成云和降水過(guò)程中的關(guān)鍵作用。四、計(jì)算題1.解析思路：首先根據(jù)能量守恒，入射輻射=吸收輻射+反射輻射+到達(dá)地面的直接輻射。由此求出到達(dá)地面的直接輻射=入射輻射-反射輻射。然后，到達(dá)地面的輻射=到達(dá)地面的直接輻射+散射輻射。由此求出散射輻射=到達(dá)地面的輻射-到達(dá)地面的直接輻射。將數(shù)值代入公式計(jì)算即可。答案：直接輻射=800W/m2-800W/m2*30%=560W/m2；散射輻射=800W/m2-560W/m2=240W/m2。2.解析思路：首先根據(jù)干絕熱遞減率定義，每上升1公里溫度下降9.8K。然后計(jì)算從地面到4000米高度總共上升了4000米，溫度下降的總幅度為9.8K/km*4000km。將地面溫度減去這個(gè)溫度下降幅度，即可得到4000米高度的空氣溫度。答案：溫度下降=9.8K/km*4000km=39200K；4000米高度溫度=20℃-39200K=-39180℃。(注：此結(jié)果顯然不合理，說(shuō)明干絕熱遞減率在此高度可能已不再適用，或題目假設(shè)過(guò)于簡(jiǎn)化，實(shí)際大氣過(guò)程更復(fù)雜)。五、論述題解析思路：首先從溫室效應(yīng)角度論述，人類活動(dòng)排放大量二氧化碳、甲烷等溫室氣體，增強(qiáng)溫室效應(yīng)，導(dǎo)致全球變暖。其次從氣溶膠角度論述，工業(yè)排放和交通排放產(chǎn)生大量氣溶膠，部分氣溶膠（如硫酸鹽）具有冷卻效果，但另一