2025年大学《大气科学》专业题库- 大气层中的尘沙源分布特征模拟研究

2025年大学《大气科学》专业题库——大气层中的尘沙源分布特征模拟研究考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分）1.以下哪种地形类型最容易出现自然风蚀型尘沙源？A.山地B.河谷C.沙漠D.平原2.影响尘沙起悬的主要因素是？A.降水B.湿度C.风速D.土壤类型3.以下哪项不是常用的尘沙数值模拟模型？A.ECMWF模型B.WRF模型C.REMS模型D.SWAT模型4.尘沙输送过程中，沙粒的主要运动形式是？A.漂浮B.跃移C.滚动D.悬浮5.以下哪种因素对尘沙的沉降影响最大？A.风速B.气温C.降水D.湿度6.植被破坏型尘沙源的主要形成原因是？A.气候干旱B.过度放牧C.水力侵蚀D.工业活动7.尘沙模拟中，网格划分越细，模拟结果越精确，这种说法是否正确？A.正确B.错误8.以下哪个因素不是影响尘沙分布的气候因素？A.风速B.降水C.湿度D.地形9.尘沙输送的尺度可以分为？A.局地尺度B.区域尺度C.全球尺度D.以上都是10.尘沙模拟结果验证的主要方法是什么？A.与实测数据对比B.与其他模型结果对比C.与理论分析对比D.以上都是二、填空题（每空1分，共10分）1.尘沙的来源类型主要包括______、______和______。2.影响尘沙分布的环境因素主要包括______、______、______和______。3.尘沙输送的物理过程主要包括______、______和______。4.数值模拟中，______是指将连续的物理空间离散化，以便在计算机上进行计算。5.尘沙模拟的主要目的是______和______。三、简答题（每题5分，共20分）1.简述植被破坏型尘沙源的形成机制。2.简述尘沙跃移运动的特征。3.简述数值模拟在尘沙研究中的优势。4.简述影响尘沙输送距离的主要因素。四、论述题（10分）试述尘沙模拟研究的现状和发展趋势。五、计算题（10分）假设某地风速为15m/s，沙粒直径为0.5mm，空气密度为1.2kg/m³，空气粘滞系数为1.8x10⁻⁵Pa·s，请计算该风速下沙粒的跃移临界高度。（沙粒密度为2600kg/m³，请写出计算公式和过程）试卷答案一、选择题1.C2.C3.D4.B5.A6.B7.B8.D9.D10.D二、填空题1.植被破坏型源、自然风蚀型源、工业活动型源2.气候条件、地形地貌、土壤类型、植被覆盖3.起悬、跃移、床沙运动4.网格划分5.预测尘沙分布、分析尘沙形成机制三、简答题1.植被破坏型尘沙源的形成机制：人类活动（如过度放牧、滥砍滥伐、不合理耕作等）导致地表植被覆盖度降低，土壤裸露，在风力作用下，土壤颗粒容易被风侵蚀并输送到大气中，形成尘沙源。2.尘沙跃移运动的特征：沙粒在近地表做不连续的、跳跃式的运动；沙粒跳跃的高度和距离与风速、沙粒大小、地表粗糙度等因素有关；跃移运动是尘沙输送的主要方式。3.数值模拟在尘沙研究中的优势：可以模拟大范围、长时间尺度的尘沙输送过程；可以研究复杂地形和气候条件下的尘沙分布特征；可以模拟不同人为活动情景下尘沙的变化，为尘沙防治提供科学依据。4.影响尘沙输送距离的主要因素：风速（风速越大，输送距离越远）；沙粒大小（沙粒越小，越容易长距离输送）；地表粗糙度（地表越粗糙，输送距离越短）；降水（降水可以抑制尘沙输送）。四、论述题尘沙模拟研究的现状：目前，尘沙模拟研究已经取得了显著的进展，发展了多种数值模型，可以模拟尘沙的来源、分布、输送和沉降过程。研究重点主要集中在以下几个方面：尘沙来源区的识别和定量；尘沙输送过程的参数化；尘沙对大气环境的影响；尘沙防治措施的模拟评估。尘沙模拟研究的发展趋势：未来，尘沙模拟研究将朝着更加精细化、集成化、智能化的方向发展。精细化主要体现在高分辨率模型的开发和应用，以及多尺度模型的耦合；集成化主要体现在多学科交叉融合，将气象学、地理学、生态学、环境科学等学科的知识和方法融入尘沙模拟研究中；智能化主要体现在人工智能技术的应用，提高模型的预测精度和效率。五、计算题计算公式：h=(v^2*d)/(18*μ*(ρs-ρa))其中：h为跃移临界高度；v为风速；d为沙粒直径；μ为空气粘滞系数；ρs为沙粒密度；ρa为空气密度。过程：h=(15^2*0.0005)/