2025年大学《地球系统科学》专业题库- 农业气候学与暴雨防范

2025年大学《地球系统科学》专业题库——农业气候学与暴雨防范考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分）1.下列哪一项不属于农业气候学的核心研究内容？A.农业气候资源评估B.农业气候灾害监测C.大气环流模式预测D.作物气候适应技术2.在农业气候区划中，主要依据气候要素的数值指标进行分区，这种方法属于？A.气候图法B.气候指标法C.主成分分析法D.专家经验法3.导致农业干旱形成的主要气象因素是？A.持续性低温B.大气湿度偏高C.降水持续偏少或蒸发强烈D.风力过大4.暴雨形成的“孟加拉湾机制”主要涉及？A.地形抬升作用B.海陆热力差异引起的季风环流C.西太平洋副热带高压边缘的对流活动D.极地冷空气南下5.衡量暴雨强度最常用的指标是？A.暴雨总量B.暴雨历时C.最大雨强（单位时间内降雨量）D.暴雨笼罩范围6.农业气候灾害风险评估中，"风险=频率×损失"公式主要体现了？A.气候灾害的累积效应B.气候灾害的空间差异性C.气候灾害的时间规律性D.气候灾害的经济影响评估7.地球系统科学视角下的暴雨研究，特别强调关注？A.单一气象要素的变化B.大气圈、水圈、冰冻圈、岩石圈的相互作用对暴雨的影响C.暴雨的局地性特征D.暴雨对社会经济的影响8.以下哪项措施属于非工程性的暴雨灾害防范措施？A.建设排涝泵站B.实施城市“海绵化”改造C.发布暴雨预警信息D.修建防洪大堤9.气象卫星在暴雨监测中的作用主要体现在？A.提供大范围、高频次的云图信息B.直接测量地面雨量C.预测未来24小时内的降雨落区D.计算作物需水量10.智慧农业在农业气候适应与暴雨防范中的应用，主要依赖于？A.传统经验农业B.人工田间管理C.大数据、物联网、人工智能等现代信息技术D.扩大种植面积二、填空题（每空1分，共15分）1.农业气候学研究的核心是探讨大气圈______与农业生产之间的关系。2.农业气候资源主要包括______、______和热量三大要素。3.暴雨按成因可分为______暴雨、______暴雨和锋面暴雨。4.农业气候灾害包括对作物生长有利的______和不利的热量、水分、光照等气象灾害。5.地球系统科学强调研究大气圈、水圈、______、岩石圈和生物圈之间的相互作用。6.暴雨灾害的防范体系通常包括______措施和______措施两大类。7.农业气象预报服务的主要产品包括天气______、灾害______和农业气象______。三、简答题（每题5分，共20分）1.简述农业气候资源评估的主要目的和意义。2.简述城市化对局地暴雨形成和演变的影响。3.简述农业气候适应的主要原则。4.简述数值天气预报模式在暴雨预报中的应用及其局限性。四、论述题（每题10分，共20分）1.论述气候变化对农业生产和暴雨灾害风险可能产生的主要影响，并提出相应的应对策略。2.结合地球系统科学的理论，论述如何构建一个区域性的农业气候与暴雨灾害综合防范体系。---试卷答案一、选择题1.C2.B3.C4.B5.C6.A7.B8.C9.A10.C二、填空题1.气候2.降水光照3.对流性地形性4.干旱5.冰冻圈6.工程非工程7.预报预警指导服务三、简答题1.目的与意义：*目的：识别、评估和利用有利的农业气候资源，监测、评估和防御不利的农业气象灾害，为农业生产活动（如作物布局、品种选择、栽培管理、灾害预警）提供科学依据，从而提高农业生产效率和稳定性，促进农业可持续发展。*意义：是实现农业科学化、精准化管理的基础；有助于优化农业生产结构，提升农业综合生产能力；是制定农业气候区划、防灾减灾规划和农业政策的重要支撑；有助于增强农业应对气候变化的能力。2.城市化影响：*热岛效应：城市建筑材料和人类活动导致地面温度升高，增强局地对流，有利于不稳定大气发展，可能增加短时强降水（暴雨）的频率和强度。*改变降水分布：建筑物、绿化等下垫面改变影响局地气流和水汽分布，可能改变暴雨的落区和类型（如增加城市内涝风险）。*水汽来源变化：城市蒸发蒸腾量变化可能影响局地水汽条件。*大气污染物：污染物可作为凝结核，可能影响云的微物理过程，对降水强度产生复杂影响。3.适应原则：*因地制宜原则：充分利用当地有利气候条件，规避或减轻不利气候条件的影响，选择适宜的农业区域、作物种类和品种。*因时制宜原则：根据气候变化趋势和气象灾害的时空规律，适时调整农业生产季节、技术措施。*主动防御与阈值管理原则：提前采取预防措施，设定灾害阈值，在接近阈值时启动应急响应，避免或减少损失。*多样化与灵活性原则：保持农业生态系统和种植结构的多样性，增强其对气候变化的缓冲能力，提高应对不确定性的能力。*技术集成与创新原则：综合运用品种选育、耕作制度、水利设施、信息技术等多种适应技术，并不断研发和应用新的适应技术。*人与自然和谐共生原则：在适应气候变化的同时，注重保护生态环境，实现农业的绿色发展。4.应用与局限性：*应用：*预报暴雨落区、强度和时段：为防灾减灾提供关键信息。*模拟未来气候变化情景下的暴雨变化：评估暴雨风险趋势，支持气候灾害风险评估和规划。*提供定量降水预报：为农业灌溉、排水等提供指导。*嵌套应用：可结合区域地形进行高分辨率预报，提高局地暴雨预报的准确性。*局限性：*初始场误差：大气状态描述的不精确性会随时间累积，影响预报准确性。*物理过程参数化：对云、降水等复杂大气过程的简化描述存在误差。*分辨率限制：现有计算资源难以支持全球高分辨率实时预报，对小尺度暴雨的捕捉能力有限。*地形复杂影响：对复杂地形（如山区）的降水预报仍较困难。*极端事件预报能力弱：对罕见或极端强暴雨的预报准确率仍然不高。四、论述题1.气候变化影响与应对：*主要影响：*降水格局改变：部分地区降水增加，频率增加，但极端降水事件（暴雨）强度可能增大，导致洪涝风险升高；部分地区则可能变得更加干旱。*气温升高：加剧蒸发，增加干旱风险；可能导致热害、冻害发生范围和频率变化；影响作物生长季长短和产量潜力；可能增加对流性暴雨的发生。*极端天气事件频发：极端高温、强降水、干旱等事件频率和强度增加，对农业生产造成剧烈冲击。*海平面上升：增加沿海地区农业气象灾害（如风暴潮、盐碱化）风险。*水圈循环改变：影响区域水文过程，改变河流径流、湖泊水位等，影响农业灌溉和排水。*应对策略：*加强气候变化监测与预测能力：提高农业气象预报的准确性和提前量，特别是极端天气事件预警。*优化农业结构与布局：依据气候变化趋势，调整作物种类、品种结构和区域布局，发展耐逆品种。*改进农业生产技术：推广节水灌溉、抗逆栽培、保护性耕作等适应技术；发展智慧农业，利用信息技术进行精准管理。*加强农业基础设施建设：完善防洪、排涝、灌溉等工程措施，提升农业防灾减灾能力。*实施生态修复与保护：增强生态系统对气候变化的适应能力和对暴雨的调蓄能力（如植树造林、湿地保护）。*健全防灾减灾体系：完善应急预案，加强灾害信息发布和科普宣传，提高农民防灾意识和自救能力。*参与全球气候治理：减少温室气体排放，共同应对全球气候变化。2.区域性综合防范体系构建：*理论基础：以地球系统科学的多圈层相互作用理论为指导，综合考虑大气圈、水圈、冰冻圈、岩石圈和生物圈对区域农业气候和暴雨灾害的影响。*体系构成：*监测网络子系统：整合地面气象站、自动气象站、雨量站、水文站、卫星遥感、雷达等观测手段，实现对区域气候要素、水文过程、地表参数以及灾害前兆信息的全方位、立体化、实时监测。*预报预警子系统：建立基于数值模式、统计方法、机器学习等的农业气象预报和暴雨灾害预警系统，提供精细化、定量化、时效性的预报预警信息。*风险评估子系统：结合历史数据、监测信息和预报结果，评估区域农业气候风险和暴雨灾害风险等级，识别高风险区域和时段。*信息服务平台子系统：建立集数据共享、信息发布、决策支持、科普宣传于一体的信息化平台，为政府、科研机构、农业生产者提供便捷服务。*工程技术子系统：完善区域防洪排涝、灌溉供水、水土保持等工程设施，增强硬支撑能力。*非工程措施子系统：制定科学的农业气候区划和种植结构调整方案；推