2025年大學(xué)《大氣科學(xué)》專業(yè)題庫——大氣科學(xué)與氣候變化相關(guān)因素研究考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種氣體不是主要的溫室氣體？A.氧氣(O2)B.氮?dú)?N2)C.二氧化碳(CO2)D.甲烷(CH4)2.導(dǎo)致地球出現(xiàn)適宜生命生存的溫度的主要因素是？A.地球自轉(zhuǎn)B.大氣環(huán)流C.地球軌道參數(shù)變化D.大氣中的溫室效應(yīng)3.火山噴發(fā)對(duì)短期內(nèi)全球氣候可能產(chǎn)生的主要影響是？A.導(dǎo)致全球顯著變暖B.導(dǎo)致全球顯著變冷C.對(duì)全球溫度影響不大D.導(dǎo)致海平面顯著上升4.氣候系統(tǒng)中的“水循環(huán)”主要涉及哪個(gè)圈層？A.大氣圈B.水圈C.冰凍圈D.巖石圈5.人類活動(dòng)排放的溫室氣體中，主要來源于化石燃料燃燒的是？A.甲烷(CH4)B.氧化亞氮(N2O)C.二氧化碳(CO2)D.氫氟碳化物(HFCs)6.全球變暖最直接的證據(jù)之一是？A.海平面上升B.大氣濕度增加C.大氣中水汽含量增加D.全球降水量均勻增加7.反映氣候系統(tǒng)能量平衡狀況的關(guān)鍵參數(shù)是？A.氣溫B.降水C.輻射平衡D.風(fēng)速8.氣候模型（GCM）研究通常需要考慮的關(guān)鍵物理過程包括？A.輻射傳輸和水汽循環(huán)B.大氣環(huán)流和海流C.冰川動(dòng)力學(xué)和土壤水分D.以上所有9.土地利用變化，如大規(guī)模森林砍伐，對(duì)區(qū)域氣候可能產(chǎn)生的主要影響是？A.增強(qiáng)區(qū)域?qū)α骰顒?dòng)B.增加區(qū)域大氣濕度C.降低區(qū)域蒸發(fā)能力，可能導(dǎo)致變干D.減弱區(qū)域溫室效應(yīng)10.氣候變化“歸因研究”的主要目的是？A.預(yù)測未來氣候趨勢B.評(píng)估氣候變化的速度C.區(qū)分自然和人為氣候變化因素D.制定氣候適應(yīng)方案二、名詞解釋（每題3分，共15分）1.輻射強(qiáng)迫(RadiativeForcing)2.氣候反饋(ClimateFeedback)3.全球能量平衡(GlobalEnergyBalance)4.極地渦旋(PolarVortex)5.溫室氣體(GreenhouseGas)三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述溫室效應(yīng)的物理過程。2.列舉并簡述三種主要的人為氣候變化強(qiáng)迫因素。3.全球氣候變暖可能對(duì)水循環(huán)產(chǎn)生哪些影響？4.簡述氣候模型在全球氣候變化研究中的主要作用。四、論述題（每題10分，共30分）1.分析人類活動(dòng)對(duì)全球氣候變化的主要貢獻(xiàn)及其相互作用機(jī)制。2.探討海平面上升對(duì)沿海地區(qū)可能帶來的主要風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)。3.結(jié)合氣候系統(tǒng)各圈層相互作用的觀點(diǎn)，論述氣候變化的復(fù)雜性。五、分析題（10分）分析全球變暖背景下，極端天氣事件（如熱浪、強(qiáng)降水）頻率和強(qiáng)度增加的可能原因及其對(duì)人類社會(huì)的影響。試卷答案一、選擇題1.B解析：氮?dú)夂脱鯕馐谴髿獾闹饕煞?，?duì)溫室效應(yīng)幾乎沒有貢獻(xiàn)。二氧化碳和甲烷是重要的溫室氣體。2.D解析：溫室效應(yīng)是指大氣中的溫室氣體吸收并重新輻射紅外線，使地球表面溫度升高的現(xiàn)象，是地球適宜生命生存的關(guān)鍵因素。3.B解析：火山噴發(fā)向大氣中釋放硫酸鹽氣溶膠，這些氣溶膠能反射太陽輻射，導(dǎo)致短期內(nèi)全球變冷。4.B解析：水循環(huán)涉及水在氣態(tài)、液態(tài)、固態(tài)之間的轉(zhuǎn)換和遷移過程，主要發(fā)生在水圈內(nèi)部，并與其他圈層緊密聯(lián)系。5.C解析：化石燃料燃燒是二氧化碳最主要的排放源，其他選項(xiàng)的排放源有所不同。6.A解析：海平面上升是冰川融化和海水熱膨脹共同作用的結(jié)果，是長期全球變暖的直接體現(xiàn)。7.C解析：輻射平衡是指入射到氣候系統(tǒng)的總能量與系統(tǒng)向外輻射的總能量之差，是驅(qū)動(dòng)氣候系統(tǒng)變化的根本動(dòng)力。8.D解析：氣候模型模擬氣候系統(tǒng)需要考慮輻射、水汽、動(dòng)力（風(fēng)、環(huán)流）、陸面過程（植被、土壤）、海冰等多個(gè)關(guān)鍵物理過程。9.C解析：森林具有涵養(yǎng)水源、增加蒸發(fā)的功能，砍伐森林會(huì)降低區(qū)域蒸發(fā)能力，可能使區(qū)域氣候變干。10.C解析：氣候變化歸因研究旨在通過統(tǒng)計(jì)分析和模型模擬，確定觀測到的氣候變化中，自然因素和人為因素各自的作用。二、名詞解釋1.輻射強(qiáng)迫：指單位面積上大氣系統(tǒng)吸收或發(fā)射的凈輻射功率相對(duì)于沒有大氣時(shí)的變化量，是衡量溫室氣體、氣溶膠等對(duì)氣候系統(tǒng)影響強(qiáng)弱的標(biāo)準(zhǔn)。2.氣候反饋：指氣候系統(tǒng)對(duì)初始擾動(dòng)（如輻射強(qiáng)迫）所產(chǎn)生的氣候響應(yīng)的進(jìn)一步放大或抑制作用。常見的有正反饋（加劇變化）和負(fù)反饋（抑制變化）。3.全球能量平衡：指進(jìn)入地球氣候系統(tǒng)的總能量（主要是太陽輻射）與離開系統(tǒng)的能量（主要是紅外輻射）之間的動(dòng)態(tài)平衡狀態(tài)。4.極地渦旋：指極地地區(qū)高空存在的大氣渦旋，其強(qiáng)度和位置的季節(jié)性變化會(huì)影響中低緯度的天氣模式。5.溫室氣體：指能夠吸收地球表面向外輻射的紅外線熱量，并將其部分能量重新輻射回地表的大氣成分，如二氧化碳、甲烷、氧化亞氮等。三、簡答題1.簡述溫室效應(yīng)的物理過程。解析：太陽短波輻射穿透大氣到達(dá)地表，地表吸收熱量后升溫并向上輻射紅外線。大氣中的溫室氣體（如CO2）吸收部分紅外線，然后將能量向各個(gè)方向輻射，部分能量向下輻射回地表，使地表溫度高于無大氣情況，形成溫室效應(yīng)。2.列舉并簡述三種主要的人為氣候變化強(qiáng)迫因素。解析：①二氧化碳（CO2）排放：主要來自化石燃料燃燒，增強(qiáng)溫室效應(yīng)。②氣溶膠排放：工業(yè)排放、揚(yáng)塵等，部分氣溶膠具有冷卻效應(yīng)（直接反射太陽輻射），部分具有增溫效應(yīng)（吸收紅外線或間接影響云）。③土地利用變化：如森林砍伐減少碳匯，城市化改變地表反照率和熱島效應(yīng)。3.全球氣候變暖可能對(duì)水循環(huán)產(chǎn)生哪些影響？解析：①蒸發(fā)和蒸騰增加：氣溫升高導(dǎo)致全球平均蒸發(fā)量增加。②降水格局改變：部分地區(qū)降水增加，部分地區(qū)減少，極端降水事件頻率和強(qiáng)度增加。③冰川融化加速：導(dǎo)致區(qū)域水源增加，但長期看可能改變水資源季節(jié)分布。④海平面上升：淹沒沿海低洼地區(qū)，改變沿海地區(qū)的蒸發(fā)和降水條件。4.簡述氣候模型在全球氣候變化研究中的主要作用。解析：①模擬與預(yù)測：模擬當(dāng)前氣候狀態(tài)和未來氣候變化趨勢。②歸因研究：通過對(duì)比模擬結(jié)果，評(píng)估觀測到的氣候變化中自然和人為因素的作用。③研究氣候機(jī)制：探索氣候系統(tǒng)各組成部分的相互作用和反饋過程。④支持決策：為氣候變化的適應(yīng)和減緩策略提供科學(xué)依據(jù)。四、論述題1.分析人類活動(dòng)對(duì)全球氣候變化的主要貢獻(xiàn)及其相互作用機(jī)制。解析：人類活動(dòng)主要通過化石燃料燃燒、工業(yè)生產(chǎn)、農(nóng)業(yè)活動(dòng)和土地利用變化等方式排放溫室氣體和氣溶膠，對(duì)全球氣候產(chǎn)生顯著影響。主要貢獻(xiàn)：①化石燃料燃燒釋放大量二氧化碳，是當(dāng)前最主要的CO2排放源，增強(qiáng)溫室效應(yīng)。②農(nóng)業(yè)活動(dòng)（如稻田、牲畜）釋放甲烷和氧化亞氮，是重要的溫室氣體來源。③工業(yè)過程排放氟利昂等強(qiáng)效溫室氣體（雖逐步減少但存續(xù)時(shí)間長）。④土地利用變化（森林砍伐）減少了碳匯，城市擴(kuò)張改變了地表反照率和熱量吸收。相互作用機(jī)制：①溫室氣體增加導(dǎo)致全球變暖，進(jìn)而影響水循環(huán)，改變降水和極端天氣事件。②全球變暖導(dǎo)致冰川融化，海平面上升，反作用于沿海生態(tài)系統(tǒng)和人類社會(huì)。③氣溶膠的冷卻效應(yīng)與溫室氣體的增溫效應(yīng)可能相互抵消或疊加，其影響復(fù)雜且區(qū)域差異大。④氣候變化影響生態(tài)系統(tǒng)（如植被分布），進(jìn)而影響碳循環(huán)。2.探討海平面上升對(duì)沿海地區(qū)可能帶來的主要風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)。解析：海平面上升是氣候變化最顯著的后果之一，對(duì)沿海地區(qū)構(gòu)成嚴(yán)重威脅。主要風(fēng)險(xiǎn)和挑戰(zhàn)：①淹沒與侵蝕：低洼沿海地區(qū)、島嶼國家面臨被淹沒的風(fēng)險(xiǎn)；海岸線侵蝕加劇，導(dǎo)致土地?fù)p失。②洪水風(fēng)險(xiǎn)增加：風(fēng)暴潮與海平面上升疊加，加劇沿海洪水頻率和強(qiáng)度，威脅生命財(cái)產(chǎn)安全。③水資源污染：海水入侵沿海地下水系統(tǒng)，污染淡水資源，影響供水安全。④生態(tài)系統(tǒng)破壞：紅樹林、濕地等脆弱的沿海生態(tài)系統(tǒng)因淹沒和鹽漬化而退化，生物多樣性減少。⑤經(jīng)濟(jì)影響：港口、航道、沿海基礎(chǔ)設(shè)施（交通、旅游）受損，導(dǎo)致巨大的經(jīng)濟(jì)損失和需要巨額投入進(jìn)行防護(hù)或遷移。⑥社會(huì)人口遷移：大量人口可能被迫離開家園，引發(fā)社會(huì)問題。3.結(jié)合氣候系統(tǒng)各圈層相互作用的觀點(diǎn)，論述氣候變化的復(fù)雜性。解析：氣候變化是一個(gè)涉及大氣圈、水圈、冰凍圈、巖石圈和生物圈相互作用的復(fù)雜地球系統(tǒng)科學(xué)問題。其復(fù)雜性體現(xiàn)在：①多圈層耦合：各圈層間通過能量、水分、物質(zhì)的交換相互聯(lián)系，一個(gè)圈層的改變會(huì)引發(fā)其他圈層的連鎖反應(yīng)。例如，大氣變暖導(dǎo)致冰川融化（冰凍圈），進(jìn)而改變海平面和洋流（水圈、巖石圈），并影響海洋生物（生物圈）。②非線性反饋：氣候系統(tǒng)中的許多反饋機(jī)制具有非線性特征，小幅度擾動(dòng)可能引發(fā)大幅度的氣候響應(yīng)（如臨界點(diǎn)、閾值效應(yīng)）。例如，格陵蘭冰蓋融化對(duì)海流的反饋可能加速變暖。③區(qū)域差異：全球平均氣候變化在不同區(qū)域的表現(xiàn)差異很大，受下墊面、地形等因素影響。④自然變率與人為強(qiáng)迫疊加：