2025年大學(xué)《大氣科學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——大氣層結(jié)構(gòu)對(duì)海洋環(huán)境的影響考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)的首字母填入括號(hào)內(nèi)）1.大氣層結(jié)不穩(wěn)定是指（）。A.高空溫度高于低空溫度B.低空溫度高于高空溫度C.大氣中存在溫度遞減率小于干絕熱遞減率的層D.大氣中存在溫度遞減率大于干絕熱遞減率的層2.對(duì)流層大氣的主要直接熱源是（）。A.太陽(yáng)輻射B.地面輻射C.大氣自身對(duì)太陽(yáng)輻射的吸收D.地面加熱大氣3.哈德萊環(huán)流的建立主要依賴于（）。A.熱帶地區(qū)強(qiáng)烈的上升氣流B.中緯度地區(qū)強(qiáng)烈的下沉氣流C.地球自轉(zhuǎn)偏向力D.太陽(yáng)輻射隨緯度的變化4.大氣中的水汽主要來(lái)源于（）。A.大氣自身的蒸發(fā)B.地面水的蒸發(fā)和植物蒸騰C.天外物質(zhì)帶來(lái)的水汽D.大氣中冰晶的升華5.風(fēng)對(duì)海表的主要?jiǎng)恿ψ饔檬牵ǎ?。A.直接加熱海面B.促進(jìn)海表混合，增加混合層深度C.導(dǎo)致海面溫度升高D.直接改變海水的鹽度6.大氣逆輻射是指（）。A.太陽(yáng)輻射被大氣吸收后向地面返回的輻射B.地面輻射被大氣吸收后向地面返回的輻射C.地面輻射被大氣吸收后向大氣上層返回的輻射D.大氣輻射向地面返回的輻射7.熱帶輻合帶（ITCZ）的形成主要原因是（）。A.熱帶地區(qū)高空強(qiáng)烈的輻射冷卻B.熱帶地區(qū)低空強(qiáng)烈的地面加熱C.赤道附近氣壓帶風(fēng)帶的季節(jié)性位移D.熱帶地區(qū)存在強(qiáng)烈的下沉氣流8.海洋混合層的主要特征是（）。A.溫度水平分布均勻B.鹽度垂直分布均勻C.溫鹽垂直分布穩(wěn)定，與上層水體差異顯著D.水體完全混合，無(wú)垂直分層9.厄爾尼諾現(xiàn)象發(fā)生時(shí)，通常伴隨著（）。A.太平洋中東部海表溫度顯著升高，信風(fēng)減弱B.太平洋中東部海表溫度顯著降低，信風(fēng)增強(qiáng)C.太平洋中西部海表溫度顯著升高，信風(fēng)增強(qiáng)D.太平洋中西部海表溫度顯著降低，信風(fēng)減弱10.影響海表溫度分布的主要因素除了緯度位置外，還有（）。A.海水的鹽度B.洋流的性質(zhì)C.大氣環(huán)流D.水深二、填空題（每空1分，共10分）1.大氣層按高度和性質(zhì)可分為對(duì)流層、__________、中間層、熱層等。2.大氣溫度隨高度變化的曲線稱為_(kāi)_________，其形態(tài)對(duì)大氣的垂直運(yùn)動(dòng)有重要影響。3.大氣環(huán)流中，連接赤道和副熱帶地區(qū)的氣流稱為_(kāi)_________。4.海氣相互作用過(guò)程中，大氣通過(guò)__________和__________兩種方式向海洋傳遞熱量。5.風(fēng)速超過(guò)一定閾值時(shí)，會(huì)吹起海面的泥沙和鹽分，形成__________。三、名詞解釋（每題3分，共12分）1.大氣層結(jié)穩(wěn)定度2.海氣熱量平衡3.混合層4.信風(fēng)四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述大氣層結(jié)不穩(wěn)定對(duì)對(duì)流層大氣的垂直運(yùn)動(dòng)有何影響？2.簡(jiǎn)述大氣環(huán)流對(duì)海洋表面風(fēng)場(chǎng)的影響。3.簡(jiǎn)述太陽(yáng)輻射在大氣中的吸收過(guò)程及其對(duì)到達(dá)海洋表面的輻射強(qiáng)度的影響。4.簡(jiǎn)述海氣相互作用對(duì)全球氣候系統(tǒng)的影響。五、論述題（每題10分，共30分）1.論述大氣層結(jié)結(jié)構(gòu)（特別是溫度層結(jié)）如何影響海洋的混合層深度。2.論述大氣環(huán)流模式（如哈德萊環(huán)流）對(duì)大洋環(huán)流和海洋水團(tuán)形成的影響。3.選擇一個(gè)具體的大氣現(xiàn)象（如熱帶氣旋、厄爾尼諾事件），論述其形成機(jī)制及其對(duì)海洋環(huán)境的主要影響。試卷答案---------------------------------------------------------------------一、選擇題（每題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)的首字母填入括號(hào)內(nèi)）1.D解析：大氣層結(jié)不穩(wěn)定是指大氣垂直方向上的溫度遞減率大于干絕熱遞減率時(shí)，上升的暖空氣做絕熱膨脹時(shí)會(huì)變得比周?chē)淇諝飧p，從而能夠持續(xù)上升，形成對(duì)流。選項(xiàng)D描述了這種情況。2.B解析：地面吸收太陽(yáng)輻射后溫度升高，并通過(guò)輻射將熱量傳遞給大氣。這是對(duì)流層大氣主要的直接熱源。雖然太陽(yáng)輻射是最終能源，但直接加熱大氣的主要途徑是地面輻射。3.D解析：哈德萊環(huán)流的形成是假設(shè)前提，即赤道附近地面接收太陽(yáng)輻射最多，地面增溫，空氣上升，形成赤道低氣壓帶。高空空氣流向高緯度地區(qū)，在副熱帶地區(qū)下沉，形成副熱帶高氣壓帶。這個(gè)環(huán)流模式的關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)力是太陽(yáng)輻射在緯度間的分布不均。4.B解析：大氣中的水汽絕大部分來(lái)源于地球表面的蒸發(fā)（包括陸地和海洋）以及植物蒸騰作用。大氣自身的蒸發(fā)量相對(duì)很少，天外物質(zhì)帶來(lái)的水汽量極其微小，冰晶升華不是主要來(lái)源。5.B解析：風(fēng)對(duì)海表的主要?jiǎng)恿ψ饔檬球?qū)動(dòng)海面水體運(yùn)動(dòng)，產(chǎn)生摩擦力，從而促進(jìn)海表混合，將上層溫暖的水分帶到下層，同時(shí)將下層鹽度較高的水帶到表層，增加混合層的垂直交換和深度。6.C解析：大氣逆輻射是指大氣向地面輻射的長(zhǎng)波輻射。大氣在吸收地面輻射后，部分能量以長(zhǎng)波輻射的形式向外層空間散失，另一部分則返回地面，對(duì)地面起到保溫作用。7.C解析：熱帶輻合帶（ITCZ）的位置隨季節(jié)變化，大致位于赤道兩側(cè)，其形成與赤道低氣壓帶以及信風(fēng)帶（北半球?yàn)闁|北信風(fēng)，南半球?yàn)闁|南信風(fēng)）的季節(jié)性南北移動(dòng)有關(guān)。兩個(gè)信風(fēng)在赤道附近輻合上升，形成ITCZ。8.B解析：海洋混合層是海洋表層由于風(fēng)、浪、潮汐、內(nèi)波等動(dòng)力因素以及熱鹽交換等因素的影響，發(fā)生充分混合的水層。其最主要的特征是垂直方向上溫度和鹽度的水平梯度較小，即混合層內(nèi)部的溫鹽分布相對(duì)均勻，與混合層以上的水體存在明顯的溫鹽差異。9.A解析：厄爾尼諾現(xiàn)象是指太平洋中東部熱帶海表溫度異常增暖的現(xiàn)象，通常伴隨著赤道東太平洋信風(fēng)異常減弱甚至反向，導(dǎo)致暖水向東擴(kuò)散，上升流減弱。10.C解析：影響海表溫度分布的因素主要有緯度（接收太陽(yáng)輻射的多少）、海流（將冷水或熱水輸送到某區(qū)域）、大氣環(huán)流（影響海表風(fēng)場(chǎng)、蒸發(fā)、熱量輸送）等。海水的鹽度對(duì)表層溫度影響相對(duì)較小，水深主要影響底層水溫。---------------------------------------------------------------------二、填空題（每空1分，共10分）1.平流層2.大氣層結(jié)3.信風(fēng)4.輻射，感熱5.海霧---------------------------------------------------------------------三、名詞解釋（每題3分，共12分）1.大氣層結(jié)穩(wěn)定度：指大氣垂直方向上溫度垂直遞減率與理論干絕熱遞減率或濕絕熱遞減率相比較的狀態(tài)。當(dāng)實(shí)際遞減率小于絕熱遞減率時(shí)，大氣層結(jié)是穩(wěn)定的，垂直運(yùn)動(dòng)會(huì)受到抑制；反之，當(dāng)實(shí)際遞減率大于絕熱遞熱遞率時(shí)，大氣層結(jié)是不穩(wěn)定的，有利于垂直發(fā)展。2.海氣熱量平衡：指在一個(gè)時(shí)間段內(nèi)，海洋表面與大氣之間通過(guò)輻射、感熱、潛熱、動(dòng)量交換等多種方式交換的熱量達(dá)到平衡的狀態(tài)。即海洋向大氣釋放的熱量等于大氣向海洋釋放的熱量。3.混合層：海洋表層由于受到風(fēng)、浪、潮汐、內(nèi)波等動(dòng)力因素以及熱鹽交換的影響，發(fā)生充分混合的水層?；旌蠈右陨纤w性質(zhì)相對(duì)均勻，混合層以下水體性質(zhì)相對(duì)穩(wěn)定，垂直梯度較大。4.信風(fēng)：靠近赤道兩側(cè)，常年吹向低緯度海洋的穩(wěn)定盛行風(fēng)。在北半球是東北信風(fēng)，南半球是東南信風(fēng)。信風(fēng)是地球自轉(zhuǎn)偏向力作用在水平氣壓梯度力上的結(jié)果。---------------------------------------------------------------------四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.解析：當(dāng)大氣層結(jié)不穩(wěn)定時(shí)，意味著空氣垂直運(yùn)動(dòng)會(huì)比較旺盛。暖濕空氣容易上升，形成云和降水。強(qiáng)烈的上升氣流可以攜帶水汽到高空，促進(jìn)對(duì)流性天氣的發(fā)生，如雷暴等。同時(shí)，不穩(wěn)定層結(jié)也意味著對(duì)流層較厚，近地面氣溫可能較高。2.解析：大氣環(huán)流決定了全球范圍的風(fēng)向和風(fēng)速分布。例如，哈德萊環(huán)流模式?jīng)Q定了低緯度信風(fēng)的存在，這些風(fēng)驅(qū)動(dòng)著赤道洋流（如北赤道暖流）并影響熱帶海洋的混合和營(yíng)養(yǎng)鹽分布。中緯度的西風(fēng)帶則驅(qū)動(dòng)著中緯度洋流（如西風(fēng)漂流）。大氣環(huán)流的變化也會(huì)引起風(fēng)場(chǎng)的變化，進(jìn)而改變海表漂移和混合狀況。3.解析：太陽(yáng)輻射是地球的能量來(lái)源。太陽(yáng)短波輻射（可見(jiàn)光）大部分可以穿透大氣層到達(dá)海洋表面，加熱海面。但大氣中的某些氣體成分，如水汽、二氧化碳、臭氧等，會(huì)吸收太陽(yáng)輻射中的部分紅外線（長(zhǎng)波輻射）和部分紫外線，特別是臭氧吸收紫外線，水汽和二氧化碳吸收紅外線。大氣吸收了部分輻射能量后，一部分通過(guò)輻射逆回到地面，一部分通過(guò)溫室效應(yīng)向外層空間散失，使得到達(dá)海洋表面的凈輻射能量減少。同時(shí)，大氣中的云層也會(huì)通過(guò)反射（云反射率）和吸收（云吸收）作用，進(jìn)一步影響到達(dá)海面的太陽(yáng)輻射強(qiáng)度。4.解析：海氣相互作用是地球氣候系統(tǒng)的重要組成部分。海洋通過(guò)吸收大氣熱量和二氧化碳，對(duì)全球氣候起到調(diào)節(jié)作用，緩解了全球變暖。海洋蒸發(fā)的水汽進(jìn)入大氣，形成云，影響大氣的輻射收支。海洋表面的風(fēng)驅(qū)動(dòng)洋流，將熱量從低緯輸送到高緯。海氣相互作用還導(dǎo)致了許多重要的氣候現(xiàn)象，如厄爾尼諾-南方濤動(dòng)（ENSO）、季風(fēng)等。因此，海氣相互作用深刻影響著全球氣候格局、天氣變化和生態(tài)系統(tǒng)。---------------------------------------------------------------------五、論述題（每題10分，共30分）1.解析：海洋混合層深度受到多種因素影響，其中大氣層結(jié)結(jié)構(gòu)（特別是近地層氣溫和濕度）通過(guò)影響海表蒸發(fā)和感熱交換，進(jìn)而影響海表溫度，對(duì)混合層深度有重要影響。在晴朗無(wú)風(fēng)或小風(fēng)的日子里，太陽(yáng)輻射強(qiáng)烈，地面加熱快，近地層大氣不穩(wěn)定，海表蒸發(fā)旺盛，導(dǎo)致近海面氣溫升高，濕度增大。根據(jù)斯蒂芬-玻爾茲曼定律，氣溫較高的海表輻射到大氣中的紅外輻射也更強(qiáng)。這種強(qiáng)輻射加熱作用使得近海面氣層不穩(wěn)定加劇，有利于大氣對(duì)流發(fā)展，將混合層頂部的動(dòng)量、熱量和鹽度混合到底層。因此，在晴朗、無(wú)風(fēng)或小風(fēng)天氣下，混合層通常較深。相反，在陰天或有風(fēng)天氣下，海表受熱弱，蒸發(fā)減少，近海面氣層相對(duì)穩(wěn)定，混合作用較弱，混合層深度較淺。此外，大氣的濕度狀況也會(huì)影響近海面氣層的穩(wěn)定度，進(jìn)而影響混合層深度。2.解析：大氣環(huán)流模式是全球大氣運(yùn)動(dòng)的基本框架，它通過(guò)驅(qū)動(dòng)海洋表面的風(fēng)場(chǎng)，進(jìn)而深刻影響著大洋環(huán)流和海洋水團(tuán)的形成與分布。例如，哈德萊環(huán)流模式?jīng)Q定了低緯度信風(fēng)的存在。在北半球，東北信風(fēng)驅(qū)動(dòng)北赤道暖流（NEC）向西北方向流動(dòng)，將其帶來(lái)的熱帶暖水輸送到副熱帶地區(qū)。在南半球，東南信風(fēng)驅(qū)動(dòng)南赤道暖流（SEC）向西北方向流動(dòng)，也將其熱帶暖水輸送到副熱帶。這兩個(gè)暖流匯合后，部分水體向高緯度流動(dòng)，形成灣流-墨西哥灣流系統(tǒng)（北大西洋）和東澳大利亞暖流（南太平洋）。在中緯度，西風(fēng)帶驅(qū)動(dòng)著西風(fēng)漂流（如北大西洋漂流、南大洋環(huán)流）。西風(fēng)漂流將低緯度的暖水輸送到高緯度，并在高緯度與極地冷水匯合，形成強(qiáng)大的西風(fēng)漂流環(huán)。這些由大氣環(huán)流驅(qū)動(dòng)的洋流系統(tǒng)，不僅輸送著巨大的熱量，也混合和輸送著不同鹽度和溫度的水分，形成了不同的海洋水團(tuán)，如熱帶水團(tuán)、副熱帶水團(tuán)、溫帶水團(tuán)、寒帶水團(tuán)和極地水團(tuán)。這些水團(tuán)在全球范圍內(nèi)分布，構(gòu)成了復(fù)雜的海洋環(huán)流系統(tǒng)，對(duì)全球氣候和海洋生態(tài)有著重要影響。3.選擇：厄爾尼諾事件解析：厄爾尼諾事件是發(fā)生在熱帶太平洋中東部的一種異常氣候現(xiàn)象，其形成機(jī)制涉及海氣相互作用中的反饋過(guò)程。正常情況下，赤道東太平洋信風(fēng)強(qiáng)勁，從熱帶西太平洋吹向東部，驅(qū)動(dòng)赤道逆流（EQUC）向東流動(dòng)，并將赤道暖水輸送到太平洋中東部，導(dǎo)致該區(qū)域海表溫度偏低。同時(shí)，強(qiáng)大的信風(fēng)驅(qū)動(dòng)著赤道海面吹向大陸的Ekman輻合，將深層冷、鹽海水卷帶到海表，進(jìn)一步加劇了赤道東太平洋的海表溫度降低（拉尼娜狀態(tài)）。在厄爾尼諾事件發(fā)生前，通常存在東太平洋的異常冷位相（LaNi?a），此時(shí)信風(fēng)可能異常增強(qiáng)，導(dǎo)致海表溫度進(jìn)一步降低，并可能激發(fā)西太平洋的暖水異常堆積，加劇了大氣對(duì)流的加熱作用，進(jìn)一步削弱了信風(fēng)。當(dāng)東太平洋海表溫度持續(xù)偏低，大氣對(duì)流受到抑制，導(dǎo)致該區(qū)域上空大氣壓力異常升高（羅克現(xiàn)象），這會(huì)改變大氣的環(huán)