2025年大氣相關(guān)考試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.大氣垂直分層的主要依據(jù)是（）。A.氣壓隨高度的變化B.溫度隨高度的變化C.濕度隨高度的變化D.大氣成分隨高度的變化答案：B2.下列氣體中，不屬于溫室氣體的是（）。A.二氧化碳（CO?）B.臭氧（O?）C.氮氣（N?）D.甲烷（CH?）答案：C3.氣團(tuán)按熱力性質(zhì)分類時，暖氣團(tuán)在移動過程中通常會（）。A.氣溫升高，濕度降低B.氣溫降低，濕度升高C.氣溫升高，濕度升高D.氣溫降低，濕度降低答案：B4.平流層中溫度隨高度升高而遞增的主要原因是（）。A.地面長波輻射的加熱作用B.臭氧吸收太陽紫外線的光解作用C.水汽凝結(jié)釋放潛熱D.二氧化碳吸收地面輻射答案：B5.影響近地面大氣湍流強(qiáng)度的關(guān)鍵因素是（）。A.風(fēng)速垂直切變與大氣穩(wěn)定度B.氣壓梯度力與科里奧利力C.太陽輻射強(qiáng)度與云量D.地表粗糙度與降水頻率答案：A6.臺風(fēng)（颶風(fēng)）眼區(qū)的天氣特征是（）。A.強(qiáng)風(fēng)、暴雨、低氣壓B.微風(fēng)、少云、高氣壓C.強(qiáng)風(fēng)、少云、低氣壓D.微風(fēng)、少云、低氣壓答案：D7.下列現(xiàn)象中，與大氣逆輻射直接相關(guān)的是（）。A.白天多云時氣溫較低B.夜晚多云時氣溫較高C.赤道地區(qū)全年高溫D.兩極地區(qū)多暴雪答案：B8.全球大氣中，臭氧濃度最高的區(qū)域位于（）。A.對流層中上部B.平流層中下部（20-30km）C.中間層頂部D.熱層底部答案：B9.大氣中的PM2.5主要通過（）過程參與云的形成。A.作為凝結(jié)核B.吸收太陽輻射C.散射可見光D.釋放潛熱答案：A10.拉尼娜現(xiàn)象發(fā)生時，赤道東太平洋海溫（），西太平洋對流活動（）。A.異常偏高；減弱B.異常偏低；增強(qiáng)C.異常偏高；增強(qiáng)D.異常偏低；減弱答案：B二、填空題（每空2分，共20分）1.對流層頂?shù)钠骄叨仍诔嗟赖貐^(qū)約為______公里，在極地地區(qū)約為______公里。答案：16-18；8-102.全球變暖的主要驅(qū)動因子是______濃度的持續(xù)上升，其在大氣中的壽命約為______年。答案：二氧化碳（CO?）；50-2003.大氣穩(wěn)定度的判斷依據(jù)是______與______的對比。答案：氣塊絕熱lapse率；環(huán)境lapse率4.鋒面氣旋的發(fā)展通常經(jīng)歷______、______、錮囚和消亡四個階段。答案：初生；發(fā)展5.城市熱島效應(yīng)的強(qiáng)度通常在______（白天/夜晚）更顯著，其主要原因是______。答案：夜晚；地表長波輻射冷卻受人為熱和建筑蓄熱抑制6.大氣中氣溶膠的主要來源包括自然過程（如______）和人為活動（如______）。答案：火山噴發(fā)；化石燃料燃燒三、簡答題（每題10分，共40分）1.簡述干絕熱lapse率（γd）與濕絕熱lapse率（γm）的差異及原因。答案：干絕熱lapse率（γd）是指未飽和空氣塊在絕熱上升或下沉過程中溫度隨高度的變化率，約為9.8℃/km；濕絕熱lapse率（γm）是飽和空氣塊在絕熱上升（水汽凝結(jié)釋放潛熱）或下沉（水汽蒸發(fā)吸收潛熱）時的溫度變化率，通常為3-6℃/km。兩者差異的核心原因是濕空氣塊在上升過程中，水汽凝結(jié)釋放潛熱，部分補(bǔ)償了氣塊因膨脹做功損失的內(nèi)能，因此溫度下降速率慢于干空氣塊；下沉?xí)r，水汽蒸發(fā)需吸收熱量，溫度上升速率也慢于干空氣塊。γm的具體數(shù)值隨溫度和氣壓變化，溫度越高、氣壓越低（如對流層中上層），γm越小。2.分析西太平洋副熱帶高壓（副高）對我國夏季降水分布的影響機(jī)制。答案：西太平洋副高是影響我國夏季天氣的關(guān)鍵系統(tǒng)。其位置和強(qiáng)度變化直接控制雨帶移動：（1）5-6月，副高脊線位于20°N以南，暖濕氣流與北方冷空氣在華南交匯，形成華南前汛期；（2）6月中旬至7月上旬，副高脊線北跳至20-25°N，雨帶北移至長江中下游，形成梅雨；（3）7月中旬至8月，副高脊線進(jìn)一步北跳至25-30°N，雨帶推進(jìn)至華北、東北，長江中下游受副高控制，出現(xiàn)伏旱；（4）8月底至9月，副高南撤，雨帶南退，北方雨季結(jié)束，華南可能受臺風(fēng)影響出現(xiàn)秋雨。若副高異常偏強(qiáng)或偏北，可能導(dǎo)致北澇南旱；反之則南澇北旱。3.說明大氣中臭氧的“雙刃劍”作用及其分布特征。答案：臭氧的“雙刃劍”作用體現(xiàn)在不同高度：（1）平流層臭氧（90%集中在10-50km，峰值在20-30km）能吸收99%以上的太陽短波紫外線（UV-B和部分UV-C），保護(hù)地表生物免受過量輻射傷害；（2）對流層臭氧（占10%）是光化學(xué)煙霧的主要成分，具有強(qiáng)氧化性，會刺激呼吸道、破壞植被，并作為溫室氣體加劇全球變暖。分布特征：垂直方向上，平流層臭氧濃度隨高度先增后減，形成臭氧層；對流層臭氧濃度隨緯度和季節(jié)變化，北半球中緯度地區(qū)因人類活動（如氮氧化物和揮發(fā)性有機(jī)物排放）濃度較高，夏季光化學(xué)反應(yīng)活躍時濃度峰值更顯著。4.簡述大氣污染物（以PM2.5為例）的主要來源、傳輸過程及對氣候的影響。答案：PM2.5（粒徑≤2.5μm的顆粒物）來源包括：（1）自然源：土壤揚塵、火山灰、海鹽粒子、生物氣溶膠（如花粉）；（2）人為源：化石燃料燃燒（工業(yè)、交通、燃煤發(fā)電）、生物質(zhì)燃燒（秸稈焚燒）、二次提供（SO?、NOx、VOCs在大氣中經(jīng)光化學(xué)反應(yīng)提供硫酸鹽、硝酸鹽、有機(jī)氣溶膠）。傳輸過程：受大氣環(huán)流（如季風(fēng)、西風(fēng)帶）和湍流擴(kuò)散影響，可跨區(qū)域甚至跨國輸送（如我國華北的PM2.5可隨西北風(fēng)輸送至東北，或隨東亞季風(fēng)輸入朝鮮半島、日本）。對氣候的影響：（1）直接效應(yīng)：散射和吸收太陽輻射（陽傘效應(yīng)），降低地表溫度；（2）間接效應(yīng)：作為云凝結(jié)核（CCN）增加云滴數(shù)量、減小云滴粒徑，使云更持久（云亮效應(yīng)），可能抑制降水；（3）半直接效應(yīng)：吸收性氣溶膠（如黑碳）加熱大氣，改變大氣穩(wěn)定度和環(huán)流。四、論述題（每題10分，共20分）1.結(jié)合觀測數(shù)據(jù)與歸因分析，論述全球變暖的主要證據(jù)及人類活動的貢獻(xiàn)。答案：全球變暖的觀測證據(jù)包括：（1）地表溫度：2023年全球平均氣溫較工業(yè)化前（1850-1900年）上升約1.2℃，2011-2020年是有記錄以來最暖的十年；（2）海洋變暖：90%以上的額外熱量被海洋吸收，2006-2020年全球海洋上層2000米熱含量較1981-2005年增加約20%；（3）冰川與冰蓋消融：1993-2019年北極海冰面積每十年減少12.6%，格陵蘭冰蓋年均損失2790億噸冰；（4）海平面上升：1901-2018年全球海平面上升約20cm，其中熱膨脹貢獻(xiàn)40%，冰川消融貢獻(xiàn)35%，冰蓋消融貢獻(xiàn)25%；（5）極端天氣：2023年北半球夏季出現(xiàn)破紀(jì)錄高溫（如北非51.3℃、我國新疆52.2℃），全球范圍內(nèi)極端降水事件頻率增加20%。歸因分析方面，IPCC第六次評估報告（AR6）指出，人類活動是1970年以來全球變暖的主要驅(qū)動因素（置信度>95%）。具體貢獻(xiàn)包括：（1）溫室氣體排放：CO?濃度從1750年的280ppm升至2023年的424ppm（主要來自化石燃料燃燒和土地利用變化），CH?濃度從722ppb升至1923ppb（來自農(nóng)業(yè)、天然氣泄漏），兩者的輻射強(qiáng)迫分別為+1.82W/m2和+0.97W/m2；（2）氣溶膠的冷卻效應(yīng)：硫酸鹽、硝酸鹽等人為氣溶膠通過直接散射和間接影響云抵消了部分溫室效應(yīng)（輻射強(qiáng)迫約-1.1W/m2），但隨著污染控制加強(qiáng)，其冷卻作用減弱；（3）土地利用變化：森林砍伐減少了碳匯，城市化增加了地表反照率變化（輻射強(qiáng)迫約+0.1W/m2）。自然因素（如太陽活動、火山噴發(fā)）對近百年變暖的貢獻(xiàn)可忽略（輻射強(qiáng)迫約±0.1W/m2）。因此，人類活動是全球變暖的主因。2.從大氣熱力學(xué)與動力學(xué)角度，論述城市熱島效應(yīng)的形成機(jī)制及緩解措施。答案：城市熱島效應(yīng)（UHI）指城市中心氣溫高于周邊郊區(qū)的現(xiàn)象，其形成機(jī)制涉及熱力學(xué)與動力學(xué)過程：（1）熱力學(xué)機(jī)制：①下墊面性質(zhì)改變：城市地表以水泥、瀝青為主（反照率約0.1-0.2，遠(yuǎn)低于自然地表的0.2-0.4），吸收更多太陽輻射；且建筑材料熱容大、導(dǎo)熱率高，白天儲存熱量，夜晚緩慢釋放（“蓄熱效應(yīng)”）；②人為熱排放：工業(yè)生產(chǎn)、交通（機(jī)動車油耗的80%轉(zhuǎn)化為廢熱）、居民生活（空調(diào)、取暖）向大氣釋放大量熱量（如大城市人為熱通量可達(dá)50-200W/m2，夏季甚至超過太陽凈輻射）；③大氣成分變化：城市CO?、CH?等溫室氣體濃度高（較郊區(qū)高10-20%），增強(qiáng)大氣逆輻射；同時，氣溶膠濃度高（PM2.5是郊區(qū)的2-5倍），夜間減少地表長波輻射散失。（2）動力學(xué)機(jī)制：①湍流減弱：城市建筑密集（粗糙度增加），地面風(fēng)速降低（郊區(qū)風(fēng)速的60-80%），不利于熱量擴(kuò)散；②垂直混合受限：夜間城市上空易形成逆溫層（熱島環(huán)流的下沉支），抑制對流，熱量在近地面堆積；③熱島環(huán)流：城市暖空氣上升，郊區(qū)冷空氣向城市輻合（“鄉(xiāng)村風(fēng)”），形成局地環(huán)流，進(jìn)一步將郊區(qū)熱量向城市輸送。緩解措施需從源頭控制與過程干預(yù)入手：①優(yōu)化下墊面：增加綠地（尤其是喬木）和水體面積（如城市濕地、屋頂花園），推廣高反照率材料（如白色屋頂，反照率可提升至0.6-0.8）；②減少人為熱：推廣清潔能源（如太陽能、地?zé)?/p>