2025年大學(xué)《大氣科學(xué)》專業(yè)題庫——大氣濕度對(duì)氣象氣候的影響考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填在題干后的括號(hào)內(nèi)）1.下列哪個(gè)物理量代表了空氣中實(shí)際含有水汽的質(zhì)量與空氣總質(zhì)量的比值？(A)絕對(duì)濕度(B)混合比(C)相對(duì)濕度(D)飽和水汽壓2.在氣溫不變的情況下，空氣的飽和水汽壓主要隨什么因素變化？(A)空氣壓力(B)空氣密度(C)空氣中水汽含量(D)大氣壓3.當(dāng)空氣達(dá)到飽和狀態(tài)時(shí)，其相對(duì)濕度一定等于100%。(A)正確(B)錯(cuò)誤4.水汽在空氣中垂直輸送的主要?jiǎng)恿κ牵?A)地表加熱不均(B)大氣環(huán)流(C)水汽本身密度(D)地球自轉(zhuǎn)5.在大氣垂直運(yùn)動(dòng)中，空氣上升冷卻到露點(diǎn)溫度時(shí)開始凝結(jié)，這種過程稱為：(A)干絕熱過程(B)濕絕熱過程(C)等溫過程(D)比濕不變過程6.鋒面系統(tǒng)產(chǎn)生降水的主要原因是：(A)空氣輻射冷卻(B)沿海暖濕氣流輸送(C)氣溫下降到冰點(diǎn)以下(D)暖空氣抬升冷空氣，使水汽凝結(jié)7.絕對(duì)濕度大的地方，相對(duì)濕度一定也大。(A)正確(B)錯(cuò)誤8.比濕是指單位質(zhì)量濕空氣中所含水汽的質(zhì)量，其物理意義與氣壓無關(guān)。(A)正確(B)錯(cuò)誤9.在中緯度地區(qū)，大氣水汽的主要來源是：(A)信風(fēng)帶(B)赤道低氣壓帶(C)極地高氣壓帶(D)西風(fēng)帶10.水汽在大氣中起到重要的溫室效應(yīng)作用，主要是因?yàn)樗軓?qiáng)烈吸收：(A)紅外線(B)可見光(C)紫外線(D)所有波長(zhǎng)的輻射二、填空題（每空2分，共20分。請(qǐng)將答案填在橫線上）1.表示空氣中水汽壓強(qiáng)與同溫度下飽和水汽壓強(qiáng)之比的百分?jǐn)?shù)，稱為__________。2.水汽從液態(tài)變成氣態(tài)的過程稱為__________，這個(gè)過程需要吸收熱量。3.水汽從氣態(tài)變成液態(tài)（或固態(tài)）的過程稱為__________，這個(gè)過程會(huì)釋放熱量。4.單位體積的濕空氣中所含水汽的質(zhì)量稱為__________。5.單位質(zhì)量的濕空氣中所含水汽的質(zhì)量稱為__________。6.大氣中水汽含量最多的緯度帶是__________。7.在水汽輸送過程中，__________是主要的動(dòng)力機(jī)制。8.大氣濕度的垂直分布通常呈現(xiàn)__________的特點(diǎn)，即低層濕度大，高層濕度小。9.潛熱釋放是大氣環(huán)流中重要的能量交換方式，它主要發(fā)生在__________過程中。10.全球變暖背景下，大氣水汽含量呈__________趨勢(shì)，進(jìn)一步加劇了溫室效應(yīng)。三、名詞解釋（每小題3分，共15分）1.水汽輸送帶2.露點(diǎn)溫度3.虛溫4.濕絕熱遞減率5.水汽反饋四、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述大氣濕度對(duì)大氣環(huán)流的影響。2.簡(jiǎn)述水汽在形成云和降水過程中的作用。3.簡(jiǎn)述相對(duì)濕度和絕對(duì)濕度有何不同？4.簡(jiǎn)述潛熱釋放對(duì)大氣垂直運(yùn)動(dòng)的影響。五、論述題（10分）結(jié)合大氣環(huán)流和水汽輸送的原理，論述大氣濕度在全球能量平衡和氣候形成中的重要作用。試卷答案一、選擇題1.B2.D3.A4.B5.B6.D7.B8.A9.D10.A二、填空題1.相對(duì)濕度2.蒸發(fā)（或汽化）3.凝結(jié)（或凝結(jié)和凝華）4.絕對(duì)濕度5.比濕6.赤道低緯度地區(qū)（或赤道附近）7.大氣環(huán)流8.增大（或遞減）9.濕絕熱（或上升）過程10.增強(qiáng)或上升三、名詞解釋1.水汽輸送帶：指大氣環(huán)流中水汽含量特別豐富、具有持續(xù)性且輸送距離較遠(yuǎn)的區(qū)域帶，是全球水汽的主要輸送通道，如信風(fēng)帶、西風(fēng)帶等。2.露點(diǎn)溫度：指在氣壓和水汽含量不變的情況下，使未飽和空氣冷卻到飽和狀態(tài)（相對(duì)濕度達(dá)100%）時(shí)的溫度。3.虛溫：為了方便計(jì)算，引入的一個(gè)虛擬溫度概念，用以修正干空氣和含有水汽的濕空氣在絕熱上升或下降過程中的溫度變化，考慮了水汽的增溫效應(yīng)。4.濕絕熱遞減率：指濕空氣在絕熱上升（冷卻）或下降（增溫）過程中，其溫度隨高度變化的平均速率。由于水汽凝結(jié)釋放的潛熱，濕絕熱遞減率通常小于干絕熱遞減率。5.水汽反饋：指大氣中水汽含量的變化對(duì)地球輻射收支產(chǎn)生的影響，進(jìn)而又反作用于大氣溫度和水分循環(huán)的反饋機(jī)制。最典型的是溫室效應(yīng)反饋，即全球變暖導(dǎo)致水汽含量增加，水汽又進(jìn)一步加劇溫室效應(yīng)。四、簡(jiǎn)答題1.大氣濕度通過影響大氣的垂直運(yùn)動(dòng)和能量交換來影響大氣環(huán)流。水汽是重要的溫室氣體，其存在增溫大氣，影響大氣溫度垂直分布，進(jìn)而影響氣流的穩(wěn)定性和垂直運(yùn)動(dòng)。水汽的凝結(jié)和釋放伴隨著潛熱的釋放和吸收，是大氣能量轉(zhuǎn)換的重要機(jī)制，驅(qū)動(dòng)著大氣的上升和下沉運(yùn)動(dòng)，參與形成急流、鋒面等環(huán)流系統(tǒng)。此外，水汽的分布不均也直接構(gòu)成了水汽輸送帶，引導(dǎo)著全球的水分循環(huán)，并間接影響風(fēng)系的形成。2.水汽是云和降水的物質(zhì)基礎(chǔ)。空氣在垂直運(yùn)動(dòng)中上升冷卻，當(dāng)氣溫下降到露點(diǎn)溫度時(shí)，空氣中飽和的水汽會(huì)凝結(jié)成水滴或冰晶，形成云。如果云中水滴或冰晶不斷增長(zhǎng)并克服上升氣流，便會(huì)形成降水（雨、雪、冰雹等）。水汽的蒸發(fā)進(jìn)入大氣，為云的形成提供了原料；水汽的凝結(jié)釋放潛熱，又可能加劇上升氣流，促進(jìn)云的發(fā)展和降水的產(chǎn)生。因此，水汽的垂直輸送和凝結(jié)過程是水汽轉(zhuǎn)化為云和降水的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。3.絕對(duì)濕度是指單位體積的濕空氣中含有的水汽質(zhì)量，其數(shù)值受氣壓影響較大。相對(duì)濕度是指空氣中實(shí)際水汽壓強(qiáng)與同溫度下飽和水汽壓強(qiáng)的比值，表示空氣距離飽和狀態(tài)的程度，其數(shù)值主要受氣溫影響，與氣壓關(guān)系不大。絕對(duì)濕度大的地方，如果氣溫也高，相對(duì)濕度可能很低；反之，絕對(duì)濕度小的地方，如果氣溫很低，相對(duì)濕度可能很高。因此，絕對(duì)濕度和相對(duì)濕度是描述大氣濕度的兩個(gè)不同概念，各有其應(yīng)用意義。4.潛熱釋放對(duì)大氣垂直運(yùn)動(dòng)有顯著的驅(qū)動(dòng)作用。當(dāng)濕空氣上升冷卻發(fā)生凝結(jié)時(shí)，會(huì)釋放出潛熱。釋放的潛熱使空氣增溫，根據(jù)虛溫概念，這相當(dāng)于增加了空氣的“有效”溫度，降低了空氣的密度，使其進(jìn)一步上升。這種正反饋機(jī)制能夠顯著加強(qiáng)上升氣流，是推動(dòng)對(duì)流發(fā)展和形成強(qiáng)對(duì)流天氣（如雷暴）的重要?jiǎng)恿?。在大型天氣系統(tǒng)中，如熱帶氣旋和鋒面過境時(shí)，潛熱的釋放和釋放效率也是影響系統(tǒng)強(qiáng)度和移動(dòng)的關(guān)鍵因素。五、論述題大氣濕度在全球能量平衡和氣候形成中扮演著至關(guān)重要的角色。首先，水汽是地球最主要的溫室氣體之一。它能夠強(qiáng)烈吸收并發(fā)射紅外輻射，特別是在紅外窗口區(qū)域，有效阻止了地球向外太空的長(zhǎng)波輻射散失，使得地球表面溫度遠(yuǎn)高于無大氣層的月球，為生命提供了必要的熱量基礎(chǔ)。大氣中水汽含量的增加會(huì)增強(qiáng)溫室效應(yīng)，導(dǎo)致地表和低層大氣溫度上升，這是當(dāng)前全球變暖的重要驅(qū)動(dòng)因素之一。其次，水汽是大氣環(huán)流和水循環(huán)的核心要素。大氣環(huán)流通過動(dòng)力和熱力過程將水汽從海洋等水汽源地輸送到內(nèi)陸和各緯度帶。水汽輸送帶的分布和強(qiáng)度直接決定了全球降水的時(shí)空分布格局，影響著各地的干濕狀況和生態(tài)系統(tǒng)。水汽在輸送過程中遇到地形抬升或鋒面等動(dòng)力強(qiáng)迫，以及氣溫下降到露點(diǎn)，便會(huì)發(fā)生凝結(jié)，形成云和降水。降水是水循環(huán)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，它將大氣中的水汽重新分配到地表和海洋，并通過蒸發(fā)、徑流等過程回到大氣，構(gòu)成全球的水分循環(huán)系統(tǒng)。此外，水汽的變化還參與多種氣候反饋機(jī)制。例如，溫度升高導(dǎo)致蒸發(fā)增強(qiáng)，