2025年大学《大气科学》专业题库- 大气危机：气象气象对环境的危害性

2025年大学《大气科学》专业题库——大气危机：气象气象对环境的危害性考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题1.下列哪一项不是主要的温室气体？A.氧气(O2)B.二氧化碳(CO2)C.氧化亚氮(N2O)D.水蒸气(H2O)2.导致全球变暖的主要人为原因是？A.地球自然轨道变化B.太阳活动增强C.大气中温室气体浓度增加D.地球火山活动加剧3.酸雨形成的主要化学前体物是？A.氮氧化物(NOx)和二氧化硫(SO2)B.氧化碳(CO)和挥发性有机物(VOCs)C.水蒸气(H2O)和氧气(O2)D.氟利昂和甲烷(CH4)4.大气污染物扩散能力通常最强的气象条件是？A.无风、大气稳定B.有风、大气不稳定C.微风、大气中性D.强风、逆温层存在5.臭氧层主要吸收哪种类型太阳辐射？A.红外辐射B.可见光C.紫外线辐射(UV)D.X射线6.PM2.5指的是什么？A.直径小于2.5微米的颗粒物B.直径小于10微米的颗粒物C.水溶性的气态污染物D.挥发性有机化合物7.极端高温天气（热浪）的频率和强度增加与以下哪项密切相关？A.平流层臭氧浓度增加B.地表反照率降低C.全球平均气温上升D.降水频率增加8.大气污染物在长距离迁移过程中，不易受到哪种因素的限制？A.地形屏障B.风向和风速C.大气扩散能力D.污染源强度9.下列哪项措施主要针对酸雨的形成？A.减少二氧化硫排放B.增加森林覆盖率C.使用清洁能源D.提高汽车尾气排放标准10.气象条件对城市雾霾（如PM2.5污染）的形成和浓度有重要影响，以下哪种气象条件不利于雾霾的消散？A.持续大风B.较低的水汽含量C.高空有逆温层D.地表温度较低二、填空题1.温室效应是指大气中的某些气体（__________）吸收并重新辐射地面长波辐射，导致地球表面温度升高的现象。2.全球气候变化的主要表现包括全球平均气温升高、海平面上升、__________和极端天气事件频发等。3.酸雨是指pH值低于__________的降水，它会对土壤、水体、建筑物和生态系统造成危害。4.颗粒物污染中，直径小于等于10微米的颗粒物（PM10）和直径小于等于2.5微米的颗粒物（__________）是主要关注对象，因为它们能深入呼吸系统。5.臭氧层破坏主要是由人类活动排放的__________类化合物引起的，它们在大气平流层中分解产生氯原子，进而破坏臭氧分子。6.大气稳定度是指大气垂直运动状态，不稳定大气有利于__________的形成和扩散，而稳定大气则抑制污染物的扩散。7.极端天气事件如__________、干旱、洪水等对人类社会和自然环境造成严重冲击，其频率和强度可能因气候变化而加剧。8.气象因素如__________、风向、大气稳定度等共同决定了大气污染物的扩散范围和浓度分布。9.减缓大气危机的根本途径在于控制大气污染物的排放，特别是减少__________的排放。10.大气环境监测是了解大气污染状况、__________灾害和评估环境影响的重要手段。三、简答题1.简述温室效应的物理过程。2.简述酸雨的形成过程及其主要危害。3.简述气象条件（风、稳定度等）如何影响大气污染物的扩散。4.简述全球气候变化对水循环可能产生的影响。四、论述题结合气象因素，论述人类活动如何导致大气环境问题（如空气污染、气候变化），并简述可能的应对措施。试卷答案一、选择题1.A*解析思路：温室气体是指能够吸收并重新辐射地球表面发出的红外辐射（长波辐射）从而导致温室效应的气体。氧气和氮气是大气的主要成分，但它们对红外辐射吸收能力很弱，不属于温室气体。二氧化碳、氧化亚氮、甲烷和水蒸气都是重要的温室气体。2.C*解析思路：全球变暖的科学研究普遍认为，自工业革命以来，人类活动（如燃烧化石燃料、毁林等）向大气中排放了大量的温室气体，导致大气中温室气体浓度显著增加，增强了温室效应，是当前全球变暖的主要驱动力。其他选项虽然也是影响气候的因素，但不是当前全球变暖的主要人为原因。3.A*解析思路：酸雨的主要化学成分是硫酸和硝酸。硫酸是由大气中的二氧化硫（SO2）与水、氧气等反应生成的；硝酸是由氮氧化物（NOx）与水、氧气等反应生成的。因此，NOx和SO2是形成酸雨的主要化学前体物。4.B*解析思路：有风（水平混合）能够将污染物从排放源吹散到更大范围，增加大气混合层的高度（垂直混合），从而有利于污染物的扩散。同时，不稳定大气（如逆温层破坏）有利于大气垂直对流运动，进一步增强混合和扩散能力。因此，有风且大气不稳定时，污染物扩散能力最强。5.C*解析思路：臭氧层位于平流层，其主要功能是吸收太阳辐射中的大部分紫外线（UV），特别是波长较短的UV-B和UV-C辐射，保护地球生命免受其伤害。红外辐射和可见光大部分能穿透臭氧层到达地面。X射线能量更高，会被大气高层更外层的气体吸收。6.A*解析思路：PM2.5是指大气中空气动力学直径小于或等于2.5微米的颗粒物。这些细颗粒物能够深入人体呼吸系统，甚至进入血液循环，对人体健康和大气能见度有显著影响。7.C*解析思路：全球平均气温上升会导致热浪事件的频率增加、持续时间延长、强度增大。高温本身对人类健康、农业、能源消耗等都构成威胁，是气候变化最直接、广泛的影响之一。8.D*解析思路：大气污染物的长距离迁移受到风向、风速、大气扩散能力、地形等因素的限制。污染源强度决定了污染物的初始排放量，但并不能直接限制其在远距离的迁移能力。地形、气象条件等才是主要的限制因素。9.A*解析思路：酸雨的主要成因是大气中二氧化硫（SO2）和氮氧化物（NOx）的排放。因此，减少这些污染物的排放是控制酸雨最直接、最根本的措施。增加森林覆盖率、使用清洁能源、提高汽车尾气标准等都有助于减少污染物排放，但针对酸雨形成直接措施是减少SO2和NOx。10.C*解析思路：城市雾霾的形成与气象条件密切相关。持续大风有利于将污染物吹散；较低水汽含量通常不利于云和降水形成，可能有利于污染物积累，但不是最主要抑制因素；高空逆温层会像盖子一样阻止近地面空气垂直上升和污染物扩散，是形成和维持严重雾霾的关键气象条件；地表温度较低可能增加水汽蒸发，但若无逆温等不利条件，未必导致雾霾加重。二、填空题1.温室气体*解析思路：温室效应的核心是某些气体吸收长波辐射。这些气体被称为温室气体，常见的有CO2,CH4,N2O,水蒸气等。2.降水异常（或极端降水）*解析思路：全球气候变化的表现是多方面的，除了气温升高和海平面上升，还体现在降水模式改变，如一些地区降水增多、强度增大（极端降水），另一些地区则干旱加剧。3.5.6*解析思路：通常定义pH值小于5.6的降水为酸雨。这是因为纯净水在中性条件下pH值为7，而大气中自然存在的二氧化碳溶解后会形成弱碳酸，使得纯净水pH值约为5.6。低于此值即为酸性降水。4.PM2.5*解析思路：根据定义，PM2.5指空气动力学直径小于等于2.5微米的颗粒物。PM10指直径小于等于10微米的颗粒物。两者都是关注重点，但PM2.5因其更小的粒径，对健康危害更大。5.氟利昂（或卤代烃）*解析思路：破坏平流层臭氧的主要人为物质是氯氟烃（CFCs）等氟利昂类化合物。它们在大气平流层中受紫外线分解，释放出氯原子，氯原子再催化破坏臭氧分子。6.污染物*解析思路：大气稳定度描述大气垂直运动的强弱。不稳定大气有利于空气对流，使得污染物被快速垂直混合和抬升扩散；稳定大气则抑制垂直运动，使得污染物倾向于在近地面积累。7.暴雨（或台风/飓风）*解析思路：极端天气事件包括多种类型。暴雨、干旱、热浪、寒潮、台风/飓风等都属于极端天气事件。题目要求填空，任选一种即可，暴雨是常见的一种。8.风速（或风）*解析思路：风是驱动大气污染物水平扩散的主要动力。风速越大，水平扩散越快；风速越小，扩散越慢。风向决定了污染物扩散的主要方向。9.温室气体*解析思路：减缓全球气候变化的核心是减少温室气体的排放。主要的温室气体包括二氧化碳、甲烷、氧化亚氮等，其中CO2排放量最大，主要来源于化石燃料燃烧。10.预测（或预警）*解析思路：大气环境监测获取实时数据，用于评估当前污染状况。这些数据和趋势分析还可以用于预测未来污染变化，特别是对酸雨、雾霾、臭氧污染等可能出现的峰值进行预警。三、简答题1.简述温室效应的物理过程。*解析思路：太阳以短波辐射形式将能量射向地球。地球表面吸收部分能量后，以长波辐射（红外辐射）的形式向外太空释放能量。大气中的温室气体（如CO2,H2O,CH4等）选择性地吸收这些红外辐射，并重新向各个方向辐射，部分能量向下返回地表，从而使得地球表面温度高于同等情况下的温度，这就是温室效应。人类活动增加温室气体浓度，强化了这一过程，导致全球变暖。2.简述酸雨的形成过程及其主要危害。*解析思路：酸雨的形成过程主要包括：大气中的二氧化硫（SO2）和氮氧化物（NOx）等前体物主要来自化石燃料燃烧、工业排放等；这些气体在大气中经过复杂的光化学反应（如氧化、水解等）转化为硫酸（H2SO4）和硝酸（HNO3）；生成的酸性物质溶解于大气中的水滴（雨、雪、雾）中，使得降水的pH值降低；当降水的pH值低于5.6时，即为酸雨。酸雨的主要危害包括：使土壤酸化，影响植物生长；使水体酸化，危害水生生物；腐蚀建筑物、材料和文化古迹；危害人类健康（吸入含酸沉降的空气）。3.简述气象条件（风、稳定度等）如何影响大气污染物的扩散。*解析思路：气象条件是影响大气污染物扩散的关键因素。风速和风向决定了污染物水平方向的扩散范围和迁移方向。通常风速越大，水平扩散越快，浓度越低；风速越小，扩散越慢，污染物易在近源累积。大气稳定度描述了大气垂直运动的强弱。不稳定大气（如有逆温层破坏时）有利于污染物向上扩散；稳定大气（如存在逆温层时）则抑制垂直运动，导致污染物在近地面积累，形成高浓度污染。4.简述全球气候变化对水循环可能产生的影响。*解析思路：全球气候变化通过影响气温和降水分布，改变水循环过程。可能的影响包括：全球平均气温升高导致蒸发量增加，可能加剧一些地区的干旱；气温升高可能使冰川和积雪融化加速，短期内增加河流径流量，但长期可能导致水源枯竭；降水格局改变，部分地区降水增多、强度增大，易发洪涝；部分地区降水减少，加剧干旱；极端天气事件（如热浪、暴雨）频发，影响水资源管理和利用；海平面上升可能淹没沿海地区低洼地带，影响淡水资源。四、论述题结合气象因素，论述人类活动如何导致大气环境问题（如空气污染、气候变化），并简述可能的应对措施。*解析思路：该题要求综合分析。首先，论述人类