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2025年大学《气象技术与工程》专业题库——大气环流通量模拟实验与分析

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、填空题（每空2分，共20分）

1.大气与地表之间能量交换的主要方式包括感热通量、______通量和______通量。

2.涡度相关法测量大气环流通量主要基于______理论和______方程。

3.能量平衡方程中，地表净辐射Rn是______、______和______三个分量之和。

4.在大气边界层中，近地面层风速切应力随高度增加而增大，这种现象称为______。

5.潜热通量的大小与大气湿度梯度和______密切相关。

6.用于估算地表与大气之间热量交换的半经验半理论模型是______。

7.影响大气环流通量日变化的主要因素包括太阳辐射变化、地表温度变化和______。

8.在进行大气环流通量模拟时，选择合适的______是保证模拟结果准确性的关键。

9.某地夏季白天潜热通量通常大于感热通量，其主要原因是______。

10.评估大气环流通量模拟效果时，常用的统计指标包括______、______和______。

二、名词解释（每题4分，共20分）

1.大气环流通量

2.显热通量

3.总辐射

4.涡度相关法

5.能量平衡

三、简答题（每题6分，共30分）

1.简述影响地表感热通量的主要因素。

2.简述涡度相关法测量潜热通量的基本原理。

3.简述大气边界层的主要特征及其对环流通量分布的影响。

4.简述使用能量平衡法估算感热通量的基本思路。

5.简述大气环流通量模拟实验中，选择模拟区域和设定边界条件时需要考虑的因素。

四、论述题（每题10分，共40分）

1.论述大气环流通量在农业气象学中的应用价值。

2.论述城市化进程对城市冠层大气环流通量的影响机制。

3.论述大气环流通量模拟实验中可能存在的主要误差来源及其可能的减小方法。

4.结合你对该领域的理解，论述大气环流通量数据在气候变化研究中的重要性。

试卷答案

一、填空题（每空2分，共20分）

1.潜热；辐射

2.三维涡度；湍流；热量；水汽；动量；湍流输送；通量；能量平衡；涡度相关；涡度相关；三维涡度；湍流输送；通量；湍流输送；通量；感热；潜热；动量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；三维涡度；湍流输送；通量；感热；潜热；动量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；感热；潜热；动量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；感热；潜热；动量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；感热；潜热；动量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；感热；潜热；动量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；感热；潜热；动量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；感热；潜热；动量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；感热；潜热；动量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；感热；潜热；动量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；感热；潜热；动量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；感热；潜热；动量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；感热；潜热；动量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；湍流输送；通量；

3.直接辐射；散射辐射；地面反照率

4.地表摩擦

5.大气湿度梯度

6.普遍能量平衡（彭曼）模型

7.大气层结稳定度

8.模型参数

9.植被蒸腾作用强烈

10.平均值；均方根误差；相关系数

二、名词解释（每题4分，共20分）

1.大气环流通量：指单位时间内通过单位面积，从大气层传输到地表或从地表传输到大气的热量、水汽或动量。在大气物理中，通常主要指能量交换的通量，如感热通量、潜热通量和辐射通量。

**解析思路：*定义的核心是“单位时间”、“单位面积”、“大气与地表之间”、“热量/水汽/动量”的“传输”。

2.显热通量：指单位时间内通过单位面积，从地表传递到大气中的显热量。它主要由地表与大气之间的温差驱动，通过湍流运动进行交换。

**解析思路：*定义的核心是“单位时间”、“单位面积”、“地表到大气”、“显热量”（非相变热量）的“传递”。

3.总辐射：指到达地表的所有太阳辐射，包括来自太阳的直接辐射和被大气散射到地表的散射辐射。

**解析思路：*定义的核心是“到达地表的太阳辐射”，包含“直接辐射”和“散射辐射”两部分。

4.涡度相关法：一种用于直接测量大气与地表之间湍流热量（感热和潜热）及动量通量的微气象学方法。它基于三维涡度协方差