2025年大学《应用气象学》专业题库- 各地气象数据共享的挑战与机遇

2025年大学《应用气象学》专业题库——各地气象数据共享的挑战与机遇考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每小题2分，共20分）1.以下哪项不是气象数据共享对提升农业气象服务的主要价值？A.支持精准农业管理，优化水肥使用B.提高农作物病虫害监测预警能力C.减少农业气象灾害损失D.直接决定农产品市场价格2.跨部门气象数据共享的主要障碍之一是？A.数据采集设备老化B.缺乏统一的数据质量标准C.各部门之间存在的“信息孤岛”现象和管理协调难题D.数据存储成本过高3.以下哪种技术手段在解决气象数据格式不统一、难以共享的问题上作用显著？A.数据加密B.数据压缩C.元数据标准化与数据转换工具D.增强数据采集频率4.气象数据共享中涉及到的“数据所有权”和“数据使用权”通常？A.完全一致，由单一主体拥有B.所有权归政府，使用权归个人或企业C.所有权和使用权可能分离，由法律法规界定D.仅限于科研机构内部使用5.对于城市交通管理而言，共享高时空分辨率的地面气象数据主要目的是？A.预测城市雾霾浓度B.评估城市热岛效应C.提高交通流量预测精度，优化信号灯控制D.监测城市绿化覆盖率变化6.卫星气象数据在共享方面面临的独特挑战主要是？A.数据量巨大，处理复杂B.数据获取成本高昂，且可能存在数据垄断C.数据覆盖范围广，但地面分辨率有限D.需要复杂的加密和解密过程7.以下哪项措施不属于为推动气象数据共享而采取的管理策略？A.建立跨部门的数据共享协调委员会B.制定明确的气象数据共享责任清单C.对共享数据实行完全免费开放政策D.建设国家级气象大数据共享平台8.在气象数据共享背景下，对数据“质量控制”的要求相较于单部门内部使用？A.相对降低B.没有变化C.显著提高D.范围更小9.物联网（IoT）技术在气象数据共享中的应用主要体现在？A.建立大型气象数据库B.实现气象数据的自动化、高密度、低成本采集C.开发智能气象分析软件D.构建数据共享的法律法规体系10.气象数据共享中，对个人隐私保护的主要关切点在于？A.气象数据可能被用于商业目的B.基于气象数据和地理位置信息推断个人行为或习惯C.数据共享导致数据安全性降低D.共享数据可能影响个人财产保险费用二、简答题（每小题5分，共25分）1.简述气象数据共享对防灾减灾工作带来的主要机遇。2.指出气象数据共享在科学研究方面至少三个潜在的应用方向。3.列举至少三个气象数据共享面临的主要法律与政策挑战。4.解释什么是“数据孤岛”现象，并说明其在气象数据共享中的具体表现。5.说明在推动气象数据共享过程中，需要平衡哪些主要利益相关者的利益？三、论述题（每小题10分，共20分）1.结合《应用气象学》的专业知识，论述在农业领域实现跨区域气象数据共享的意义，并分析可能遇到的主要挑战及应对思路。2.分析大数据、人工智能等技术发展如何为突破气象数据共享的瓶颈提供了新的机遇，并探讨未来气象数据共享的发展趋势。四、案例分析题（15分）假设某地区近年来干旱问题日益严重，涉及农业、水资源等多个部门。地方政府计划建立一个区域性的气象数据共享平台，整合地面观测、卫星遥感、小型气象站等多源数据，供农业、水利、环保等部门使用，以提升干旱监测预警和管理决策能力。然而，在项目推进过程中，遇到了部分部门因担心数据安全、不愿共享数据、对共享平台的标准不统一、以及后续维护费用分摊等问题而表示抵触。请分析该案例中气象数据共享面临的主要挑战，并提出至少三条可行的解决方案或沟通建议。试卷答案一、选择题1.D2.C3.C4.C5.C6.B7.C8.C9.B10.B二、简答题1.气象数据共享有助于提升灾害预警的提前量和准确性，为应急响应提供更全面的信息支持；能够整合多部门、多源次的灾前、灾中、灾后数据，为灾害损失评估和灾后重建提供科学依据；促进跨部门协同应对，形成防灾减灾合力，提高整体防御能力。2.支持气候变化长期监测与模式验证；深化对复杂天气现象（如极端天气、中小尺度系统）的形成机理研究；提升对特定区域（如流域、生态脆弱区）气象环境变化的精细化认知；服务气候变化影响评估和适应策略研究。3.数据所有权、使用权界定不清引发的权属纠纷；缺乏统一的数据标准、接口规范导致数据互操作困难；跨部门、跨区域数据共享协调机制不健全，存在壁垒；数据安全和隐私保护法规滞后或执行不力；共享责任、义务和激励措施不明确。4.数据孤岛现象指不同部门、机构或系统之间相互独立，数据被封闭在内部，难以相互访问、交换和共享，形成信息“孤岛”。在气象数据共享中的具体表现包括：气象局内部观测数据与预报数据未完全开放共享；气象数据与水利、农业、交通等部门业务数据系统相互隔离；不同地区气象数据平台标准不一，互操作性差；商业气象服务公司与其掌握的数据资源不开放等。5.需要平衡的主要利益相关者包括：政府（作为数据管理者、政策制定者和主要投入方）；气象部门（数据的生产者和主要管理者）；其他需求部门（如农业、水利、交通、能源、环保等，是数据的使用方）；数据使用者（个人用户、企业等）；科研机构（数据的重要使用者和创新推动者）；商业气象服务公司（可能既是数据使用者也是数据提供者）。三、论述题1.意义：实现跨区域气象数据共享，可以弥补单一区域数据观测的不足，构建更全面、精细的气象要素场，显著提升区域性灾害（如干旱、洪涝、冰雹）监测预警的准确性和提前量；为跨区域农业气象服务（如长距离作物长势监测、病虫害异地预警）提供数据支撑，促进农业资源的优化配置；支持区域水资源联合调度和管理决策，提升应对气候变化背景下水资源短缺风险的能力；深化对区域气候特征和变化规律的认识，为制定区域性的生态环境保护政策提供依据。挑战：数据共享的标准和规范不统一，导致数据融合困难；跨区域数据传输网络建设滞后，传输效率和成本问题突出；不同区域的数据质量控制水平和方法存在差异；数据共享的协调机制不完善，存在部门壁垒和地方保护主义；数据安全和隐私保护在跨区域共享中面临更大挑战。应对思路：加强顶层设计，制定统一的跨区域气象数据共享标准和规范；加大投入，建设高效、安全的跨区域数据传输网络和共享平台；建立健全跨区域、跨部门的协调机制和利益补偿机制；强化数据质量控制，建立数据质量评估和保证体系；完善法律法规，明确数据权属、共享责任和隐私保护措施；利用新技术（如云计算、大数据）提升数据共享和处理的效率与能力。2.大数据技术能够高效处理和分析海量的、多源异构的气象数据，挖掘隐藏在数据中的规律和关联，提升天气预报、气候预测的精度和时效性；人工智能（特别是机器学习）算法能够自动识别复杂的气象模式，改进预报模型，实现更智能的气象灾害预警和风险评估；大数据和AI技术有助于构建更精细化的气象服务平台，实现“按需服务”，满足不同行业、不同区域的个性化数据需求；这些技术推动气象数据从简单的数据提供向基于数据的智能决策支持服务转变，赋能各行各业的气象应用创新；未来发展趋势包括构建智能化气象大数据平台，实现数据的自动采集、处理、分析和可视化；发展基于AI的气象预报和灾害预警系统；推动气象数据与地理信息、环境、社会等多领域数据的深度融合，实现跨领域智能分析；利用区块链等技术保障气象数据共享的安全可信。四、案例分析题主要挑战：1）数据安全顾虑：各部门担心共享数据后可能被滥用或泄露，危及自身信息安全或商业利益。2）部门本位主义与协调困难：各部门倾向于保护自身数据资源和业务系统，缺乏共享的主动性和意愿，跨部门协调难度大。3）数据标准不统一：各部门拥有的数据格式、采集方法、质量控制标准不一，难以直接整合应用。4）成本与效益分摊不均：共享平台的建设和运维需要投入，各部门对成本分摊和共享后带来的效益分配存在争议。5）责任与义务不清：数据共享过程中的责任界定模糊，如数据使用不当导致的问题由谁负责。解决方案或沟通建议：1）建立统一的数据标准规范和共享平台：制定强制性的数据格式、接口标准，建设统一的技术平台，降低共享的技术门槛，实现数据的标准化接入和互操作。2）完善法律法规与政策保障：明确数据共享的权属、使用边界、安全责任和隐私保护措施，通过政策激励（如提供资金支持、优先使用共享数据等）引导各部门参与共享。3