2025年大學(xué)《海洋科學(xué)與技術(shù)》專業(yè)題庫(kù)——海洋氣候變化與海洋氣象研究考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪項(xiàng)不是全球變暖的主要證據(jù)？A.海平面上升B.大氣中二氧化碳濃度增加C.極地冰川加速融化D.全球平均降水量減少2.海洋碳循環(huán)中，將大氣二氧化碳溶解到海水中的主要過程是？A.化學(xué)沉淀作用B.海水對(duì)流混合C.氣液界面擴(kuò)散D.生物光合作用3.在海氣相互作用中，地球接收的太陽(yáng)輻射能主要通過哪個(gè)過程返回太空？A.海洋蒸發(fā)B.地球紅外輻射C.大氣散射D.海浪破碎4.厄爾尼諾現(xiàn)象主要表現(xiàn)為？A.東太平洋海表溫度異常偏低B.西太平洋副熱帶高壓異常增強(qiáng)C.東太平洋海表溫度異常偏高D.全球熱帶太平洋海表溫度普遍偏低5.以下哪種海洋氣象觀測(cè)技術(shù)主要利用衛(wèi)星遙感手段？A.岸基雷達(dá)測(cè)風(fēng)B.塔式氣象觀測(cè)C.氣象衛(wèi)星紅外云圖分析D.深海浮標(biāo)測(cè)壓6.海洋邊界層氣象學(xué)主要研究的是？A.全球尺度的大氣環(huán)流模式B.海洋內(nèi)部環(huán)流與氣候變遷C.海洋表面至大氣低層之間的相互作用D.熱帶氣旋的形成與發(fā)展機(jī)制7.氣候模型（如GCM）在模擬海氣相互作用時(shí)，通常將海洋簡(jiǎn)化為？A.單一均質(zhì)層B.三維密度分層模型C.多層混合模型D.網(wǎng)格化的區(qū)域海流模型8.海洋酸化主要是指？A.海水鹽度顯著增加B.海水pH值顯著降低C.海水溫度異常升高D.海洋生物多樣性銳減9.對(duì)海平面上升影響最大的因素是？A.海洋漁業(yè)資源枯竭B.全球陸地冰川和冰蓋融化C.海洋環(huán)流模式改變D.海水熱膨脹10.海洋氣象災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)的主要依據(jù)是？A.單一地點(diǎn)的瞬時(shí)觀測(cè)數(shù)據(jù)B.海氣耦合模式長(zhǎng)時(shí)間積分結(jié)果C.基于統(tǒng)計(jì)規(guī)律和歷史數(shù)據(jù)的概率預(yù)報(bào)D.衛(wèi)星遙感和地面觀測(cè)資料的融合分析二、填空題（每空1分，共15分）1.氣候變化是指氣候系統(tǒng)在長(zhǎng)時(shí)間尺度上的_變化_和_變異_。2.海洋是地球氣候系統(tǒng)重要的_熱量_和_碳_匯。3.海氣相互作用的主要能量交換形式包括感熱交換和_輻射_交換。4.厄爾尼諾現(xiàn)象通常與全球氣候的異常有關(guān)，如_印度洋_地區(qū)干旱。5.衛(wèi)星遙感技術(shù)在海洋氣象觀測(cè)中可用于獲取_海表溫度_、_海面風(fēng)場(chǎng)_等信息。6.海洋邊界層內(nèi)的風(fēng)通常受到_摩擦_應(yīng)力和_科里奧利_力的共同影響。7.全球氣候變暖導(dǎo)致的熱量收支失衡主要通過_溫室效應(yīng)_增強(qiáng)和_地球紅外輻射_增加來體現(xiàn)。8.海洋酸化對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響包括_珊瑚白化_、_貝類外殼溶解_等。9.海平面上升的兩種主要貢獻(xiàn)因素是_冰川融化_和_海水熱膨脹_。10.海洋氣象研究中的“氣候服務(wù)”是指將海洋氣象信息應(yīng)用于_防災(zāi)減災(zāi)_、_資源開發(fā)_等領(lǐng)域的活動(dòng)。三、名詞解釋（每題3分，共12分）1.海氣耦合模式(OAGCM)2.海洋邊界層3.極端天氣事件4.海洋碳匯四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述全球變暖對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)可能產(chǎn)生的幾方面主要影響。2.簡(jiǎn)述大氣中的二氧化碳濃度升高的主要原因及其與全球變暖的關(guān)系。3.簡(jiǎn)述衛(wèi)星遙感技術(shù)在獲取海洋氣象信息方面相比傳統(tǒng)觀測(cè)手段的主要優(yōu)勢(shì)。4.簡(jiǎn)述厄爾尼諾現(xiàn)象和拉尼娜現(xiàn)象作為氣候異常現(xiàn)象，它們對(duì)全球不同區(qū)域可能產(chǎn)生的影響有何不同之處。五、論述題（每題10分，共20分）1.論述海洋在調(diào)節(jié)全球氣候方面所起的重要作用，并分析當(dāng)前人類活動(dòng)對(duì)海洋氣候調(diào)節(jié)功能可能造成的威脅。2.結(jié)合實(shí)際，論述海洋氣象災(zāi)害（如臺(tái)風(fēng)、溫帶氣旋等）的預(yù)報(bào)預(yù)警對(duì)于人類社會(huì)（特別是沿海地區(qū)）的重要性，并簡(jiǎn)述提高預(yù)報(bào)預(yù)警能力的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。六、分析題（每題7分，共14分）1.分析海洋酸化現(xiàn)象的形成原因，并闡述其對(duì)海洋生物（特別是鈣化生物）可能產(chǎn)生的生理和生態(tài)影響。2.分析海平面上升對(duì)沿海地區(qū)可能帶來的主要風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)，并提出至少兩種適應(yīng)性應(yīng)對(duì)策略。---試卷答案一、選擇題1.D2.C3.B4.C5.C6.C7.C8.B9.B10.D二、填空題1.變化變異2.熱量碳3.輻射4.印度洋5.海表溫度海面風(fēng)場(chǎng)6.摩擦科里奧利7.溫室效應(yīng)地球紅外輻射8.珊瑚白化貝類外殼溶解9.冰川融化海水熱膨脹10.防災(zāi)減災(zāi)資源開發(fā)三、名詞解釋1.海氣耦合模式(OAGCM):是一種將海洋模型與大氣模型耦合起來的數(shù)值模型，用于模擬和預(yù)測(cè)海氣相互作用的物理、化學(xué)過程及其對(duì)氣候系統(tǒng)的影響。2.海洋邊界層:指海洋表面至大氣低層之間，受大氣運(yùn)動(dòng)和海洋動(dòng)力過程共同影響的薄層水體，該層內(nèi)海氣相互作用最為顯著。3.極端天氣事件:指發(fā)生概率小、強(qiáng)度劇烈的天氣現(xiàn)象，如強(qiáng)臺(tái)風(fēng)、極端高溫、寒潮、強(qiáng)降水等，通常與氣候變化背景有關(guān)。4.海洋碳匯:指海洋從大氣中吸收并儲(chǔ)存二氧化碳的整個(gè)過程和場(chǎng)所，是地球碳循環(huán)的重要組成部分，有助于減緩全球變暖。四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述全球變暖對(duì)海洋生態(tài)系統(tǒng)可能產(chǎn)生的幾方面主要影響。*解析思路：從物理、化學(xué)、生物三個(gè)層面思考海洋生態(tài)系統(tǒng)的響應(yīng)。*答案要點(diǎn)：*海水溫度升高：導(dǎo)致生物分布范圍改變、生理活動(dòng)（如繁殖、生長(zhǎng)）受影響、物種競(jìng)爭(zhēng)格局變化。*海洋酸化（pH降低）：影響鈣化生物（如珊瑚、貝類、部分浮游生物）的骨骼或外殼形成，降低生存能力。*海平面上升：淹沒沿海濕地和珊瑚礁，改變海岸線，影響依賴特定棲息地的物種。*水體分層加劇：削弱上下層水體交換，影響底層營(yíng)養(yǎng)鹽供應(yīng)和溶解氧水平。*極端天氣事件增多：加劇物理?yè)p傷（如風(fēng)暴潮、強(qiáng)浪），影響生物生存。*物種相互作用改變：捕食關(guān)系、共生關(guān)系等可能因環(huán)境變化而改變。2.簡(jiǎn)述大氣中的二氧化碳濃度升高的主要原因及其與全球變暖的關(guān)系。*解析思路：首先指出主要的人為來源，然后解釋其如何導(dǎo)致溫室效應(yīng)增強(qiáng)，進(jìn)而引發(fā)全球變暖。*答案要點(diǎn)：*主要原因：人類活動(dòng)是當(dāng)前大氣CO2濃度升高的主要原因，主要包括燃燒化石燃料（煤、石油、天然氣）、毀林（減少了碳匯）、工業(yè)生產(chǎn)過程等。*與全球變暖的關(guān)系：CO2是主要的溫室氣體。它在大氣中吸收并重新輻射地球向外太空的熱量，形成溫室效應(yīng)。人類活動(dòng)導(dǎo)致大氣中CO2濃度增加，增強(qiáng)了溫室效應(yīng)，使得更多熱量被困在地球大氣系統(tǒng)內(nèi)，導(dǎo)致地球平均氣溫升高，即全球變暖。3.簡(jiǎn)述衛(wèi)星遙感技術(shù)在獲取海洋氣象信息方面相比傳統(tǒng)觀測(cè)手段的主要優(yōu)勢(shì)。*解析思路：從覆蓋范圍、觀測(cè)時(shí)效、成本效益、觀測(cè)要素等方面對(duì)比。*答案要點(diǎn)：*覆蓋范圍廣：可同步觀測(cè)廣闊的海洋區(qū)域，彌補(bǔ)地面觀測(cè)點(diǎn)稀疏的不足。*觀測(cè)時(shí)效性強(qiáng)：可提供高時(shí)間分辨率的連續(xù)監(jiān)測(cè)，甚至近乎實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。*觀測(cè)要素豐富：可獲取海表溫度、海面風(fēng)場(chǎng)、海面高度、海色（葉綠素濃度）、海流等多種參數(shù)。*成本效益高：相比大量布放和維護(hù)地面、船舶或浮標(biāo)觀測(cè)站，衛(wèi)星遙感具有更高的成本效益。*克服地理限制：可觀測(cè)到傳統(tǒng)手段難以到達(dá)的偏遠(yuǎn)或惡劣海域。4.簡(jiǎn)述厄爾尼諾現(xiàn)象和拉尼娜現(xiàn)象作為氣候異?，F(xiàn)象，它們對(duì)全球不同區(qū)域可能產(chǎn)生的影響有何不同之處。*解析思路：分別描述厄爾尼諾和拉尼娜對(duì)典型區(qū)域氣候的影響差異，強(qiáng)調(diào)其“相反性”。*答案要點(diǎn)：*厄爾尼諾（東太平洋海溫異常偏高）：通常導(dǎo)致東太平洋地區(qū)降水減少、干旱；印度尼西亞、澳大利亞東部、東南亞等地降水增多、易發(fā)洪水；美洲西北部降水偏多；全球平均氣溫偏高。*拉尼娜（東太平洋海溫異常偏低）：通常導(dǎo)致東太平洋地區(qū)降水增多、易發(fā)洪水；澳大利亞東部、東南亞等地干旱；美洲西北部降水偏少；加劇北大西洋颶風(fēng)活動(dòng)；全球平均氣溫偏低。五、論述題1.論述海洋在調(diào)節(jié)全球氣候方面所起的重要作用，并分析當(dāng)前人類活動(dòng)對(duì)海洋氣候調(diào)節(jié)功能可能造成的威脅。*解析思路：先系統(tǒng)闡述海洋在熱量、水分、碳循環(huán)方面的調(diào)節(jié)作用，再分析人類活動(dòng)如何干擾這些過程。*答案要點(diǎn)：*海洋的重要作用：*熱量調(diào)節(jié)：海洋巨大的熱容量使其能吸收和儲(chǔ)存大量來自太陽(yáng)的多余熱量，特別是熱帶海洋，緩沖了全球氣溫的劇烈波動(dòng)，使氣候更平穩(wěn)。海洋通過洋流將熱量從赤道輸送到高緯度地區(qū)。*水分調(diào)節(jié)：海洋是大氣水汽的主要來源（蒸發(fā)），通過水循環(huán)影響全球降水分布。海洋也吸收大氣中的部分水汽。*碳調(diào)節(jié)：海洋吸收了大氣中約25-30%的人為二氧化碳排放，極大地減緩了全球變暖的進(jìn)程。海洋中的生物泵將碳輸送到深海并長(zhǎng)期儲(chǔ)存。*人類活動(dòng)造成的威脅：*全球變暖導(dǎo)致海溫升高：改變海洋環(huán)流模式，影響熱量輸送；加劇海洋酸化；導(dǎo)致冰川融化，進(jìn)一步改變海流。*海洋酸化：降低海洋吸收CO2的能力，削弱碳匯功能；損害海洋生物（特別是鈣化生物）的生存，破壞生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)。*過度捕撈和污染：破壞海洋生物多樣性，影響海洋生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和服務(wù)功能（如初級(jí)生產(chǎn)力、碳循環(huán)）。*陸源污染：如營(yíng)養(yǎng)鹽過量輸入導(dǎo)致近海水體富營(yíng)養(yǎng)化、缺氧，破壞局部生態(tài)。*海岸工程開發(fā)：改變海岸形態(tài)，影響近岸水動(dòng)力和沉積過程，破壞濕地、珊瑚礁等重要棲息地。2.結(jié)合實(shí)際，論述海洋氣象災(zāi)害（如臺(tái)風(fēng)、溫帶氣旋等）的預(yù)報(bào)預(yù)警對(duì)于人類社會(huì)（特別是沿海地區(qū)）的重要性，并簡(jiǎn)述提高預(yù)報(bào)預(yù)警能力的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)。*解析思路：先強(qiáng)調(diào)預(yù)報(bào)預(yù)警的必要性及其帶來的效益，再?gòu)挠^測(cè)、模式、技術(shù)等角度闡述提高能力的關(guān)鍵。*答案要點(diǎn)：*重要性：*保障生命財(cái)產(chǎn)安全：提前預(yù)警使人們能夠撤離危險(xiǎn)區(qū)域、加固房屋、轉(zhuǎn)移財(cái)產(chǎn)，最大程度減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。例如，臺(tái)風(fēng)預(yù)警使沿海居民及時(shí)避險(xiǎn)。*減少經(jīng)濟(jì)損失：提前采取預(yù)防措施，可以避免或減少對(duì)航運(yùn)、漁業(yè)、港口、電力、農(nóng)業(yè)等行業(yè)的沖擊。*支持防災(zāi)決策：為政府、應(yīng)急管理部門提供決策依據(jù)，制定有效的應(yīng)急響應(yīng)計(jì)劃。*提高社會(huì)韌性：健全的預(yù)報(bào)預(yù)警體系有助于提升社會(huì)整體應(yīng)對(duì)自然災(zāi)害的能力和恢復(fù)速度。*實(shí)際案例：如2018年超強(qiáng)臺(tái)風(fēng)“山竹”的預(yù)警有效保護(hù)了大量生命財(cái)產(chǎn)；寒潮預(yù)警有助于供暖部門準(zhǔn)備、民眾添衣防寒。*提高預(yù)報(bào)預(yù)警能力的關(guān)鍵技術(shù)環(huán)節(jié)：*多源、高時(shí)效觀測(cè)：加強(qiáng)地面觀測(cè)站網(wǎng)（氣象、水文、海洋）、岸基雷達(dá)/激光測(cè)風(fēng)、系留氣球、浮標(biāo)、飛機(jī)探測(cè)、尤其是高分辨率衛(wèi)星遙感（云圖、風(fēng)場(chǎng)、海溫等）的綜合應(yīng)用，獲取全面、準(zhǔn)確、實(shí)時(shí)的初始場(chǎng)資料。*先進(jìn)數(shù)值模式：發(fā)展和改進(jìn)能夠更精確模擬海氣相互作用、中小尺度天氣系統(tǒng)（如臺(tái)風(fēng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)、氣旋發(fā)展）的數(shù)值模式，提高模式分辨率和物理過程參數(shù)化方案的科學(xué)性。*數(shù)據(jù)同化技術(shù)：有效地將觀測(cè)資料融入模式，修正模式的初始狀態(tài)和參數(shù)，提高模式預(yù)報(bào)的準(zhǔn)確性。*集合預(yù)報(bào)：通過運(yùn)行多個(gè)不同初始條件或參數(shù)的模型，產(chǎn)生一組概率預(yù)報(bào)產(chǎn)品，評(píng)估預(yù)報(bào)的不確定性，提高極端事件預(yù)報(bào)的可靠性。*智能算法應(yīng)用：利用機(jī)器學(xué)習(xí)、人工智能等技術(shù)，分析歷史資料，識(shí)別災(zāi)害發(fā)展規(guī)律，改進(jìn)預(yù)報(bào)技巧，或用于快速生成預(yù)警信息。*高效的信息發(fā)布系統(tǒng)：確保預(yù)警信息能夠快速、準(zhǔn)確、廣泛地傳遞給目標(biāo)人群（如手機(jī)短信、電視廣播、社交媒體、預(yù)警喇叭等）。六、分析題1.分析海洋酸化現(xiàn)象的形成原因，并闡述其對(duì)海洋生物（特別是鈣化生物）可能產(chǎn)生的生理和生態(tài)影響。*解析思路：先解釋CO2如何導(dǎo)致海水pH降低，再分析其對(duì)鈣化生物生理過程和生態(tài)系統(tǒng)的具體影響。*答案要點(diǎn)：*形成原因：大氣中CO2濃度升高，更多的CO2溶于海水。海水中的CO2與水反應(yīng)生成碳酸（H2CO3），碳酸解離出碳酸氫根（HCO3-）和碳酸根（CO32-），導(dǎo)致海水中HCO3-和CO32-濃度相對(duì)下降，pH值降低，即海洋酸化。*對(duì)鈣化生物的影響：*生理影響：鈣化生物（如珊瑚、貝類、蛤蜊、部分浮游生物如顆石藻、有孔蟲）依賴海水中的CO32-離子來構(gòu)建其碳酸鈣（CaCO3）骨骼或外殼。CO32-濃度降低（pCO2升高）會(huì)增加鈣化生物維持骨骼/外殼結(jié)構(gòu)的能量消耗，降低其生長(zhǎng)速率，甚至導(dǎo)致生長(zhǎng)受阻、骨骼溶解。低pH環(huán)境可能干擾其內(nèi)部離子平衡和酶活性。*生態(tài)影響：鈣化生物是海洋生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分。其數(shù)量減少或生存能力下降，會(huì)破壞珊瑚礁、貝類床等關(guān)鍵棲息地的結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致生物多樣性下降。這會(huì)影響以它們?yōu)槭车聂~類和其他生物的生存，進(jìn)而擾亂整個(gè)海洋食物網(wǎng)。對(duì)海洋碳循環(huán)也可能產(chǎn)生反饋效應(yīng)（鈣化減少則碳匯能力下降）。2.分析海平面上升對(duì)沿海地區(qū)可能帶來的主要風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)，并提出至少兩種適應(yīng)性應(yīng)對(duì)策略。*解析思路：先列舉海平面上升的直接和間接后果構(gòu)成的風(fēng)險(xiǎn)，再提出適應(yīng)性的工程和非工程措施。*答案要點(diǎn)：*主要風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)：*海岸侵蝕加?。汉Ｆ矫嫔仙蜎]低洼海岸，加劇波浪和水流對(duì)岸線的侵蝕，導(dǎo)致土地流失。*洪水風(fēng)險(xiǎn)增加：尤其對(duì)低洼沿海地區(qū)，風(fēng)暴潮或極端天氣事件引起的洪水位將更高，淹沒范圍更廣，頻率可能增加。*沿海濕地和生態(tài)系統(tǒng)喪失：濕地等自然屏障被淹沒，生物多樣性減少，功能退化。*土壤