2025年大学《大气科学》专业题库—— 大气科学中的云雾监测技术.docxVIP

2025年大学《大气科学》专业题库——大气科学中的云雾监测技术

考试时间：______分钟总分：______分姓名：______

一、选择题（每小题2分，共20分。请将正确选项字母填涂在答题卡相应位置）

1.下列哪种现象通常与云的液态水含量高、垂直发展强有关？

A.卷云

B.层云

C.积雨云

D.雾

2.气象卫星上用于探测云顶温度的主要传感器是：

A.微波辐射计

B.红外扫描辐射计

C.可见光相机

D.激光雷达

3.能够同时获取云粒子回波幅度和相位信息的天气雷达是：

A.单偏振雷达

B.多普勒雷达

C.双偏振雷达

D.毫米波雷达

4.下列哪项不是ceilometer（激光测高仪）的主要探测目标？

A.云底高度

B.水汽廓线

C.大气气溶胶浓度

D.雷暴回波强度

5.用于精确测量大气垂直水汽含量的遥感技术是：

A.普通微波辐射计

B.激光雷达

C.红外ceilometer

D.可见光云图

6.云雾遥感中，利用水汽对红外辐射的吸收特性来反演云顶高度的技术主要是：

A.微波探测

B.红外探测

C.激光雷达反演

D.多普勒效应

7.在机场运行中，用于短时能见度预报的重要地面观测仪器是：

A.气象雷达

B.激光ceilometer

C.能见度计（如前向散射式）

D.卫星云图接收机

8.下列哪种云雾监测技术主要依赖云粒子对激光束的散射来获取信息？

A.红外ceilometer

B.微波辐射计

C.激光雷达

D.可见光云相机

9.比较红外ceilometer和激光雷达在探测云底高度方面的主要区别之一是：

A.探测原理

B.工作波段

C.分辨率

D.主要探测目标

10.云雾监测技术向更高时空分辨率发展的一个重要驱动力是：

A.气候变化研究需求

B.航空安全保障需求

C.空间天气预报精度需求

D.以上都是

二、填空题（每空2分，共20分。请将答案填写在答题卡相应位置）

1.云的基本物理要素包括________、________和云的形态结构。

2.气象卫星根据工作波段可分为________、________和________三类。

3.多普勒天气雷达通过测量回波信号的________和________来获取大气风场信息。

4.ceilometer主要利用________对大气中水汽和气溶胶粒子的后向散射信号进行探测，反演________和________等参数。

5.云雾的光学特性主要包括________、________和云雾阴影。

三、名词解释（每题3分，共15分。请将答案填写在答题卡相应位置）

1.多普勒效应

2.激光雷达（Lidar）

3.云顶亮温（TBB）

4.双偏振雷达

5.云微物理参数

四、简答题（每题5分，共20分。请将答案填写在答题卡相应位置）

1.简述红外辐射计在云雾探测中的应用原理及其主要局限性。

2.与传统气象雷达相比，双偏振雷达能提供哪些额外的信息？

3.简述ceilometer探测云底高度的基本原理。

4.列举至少三种云雾监测技术在各自领域内的主要应用。

五、论述题（每题10分，共20分。请将答案填写在答题卡相应位置）

1.比较气象卫星红外云图和微波云图的优缺点及其适用范围。

2.阐述多传感器融合在提高云雾监测能力方面的意义和挑战。

试卷答案

一、选择题

1.C

2.B

3.C

4.D

5.B

6.B

7.C

8.C

9.A

10.D

二、填空题

1.云量，云高，云的形态结构

2.红外，可见光，微波

3.频移，多普勒频移

4.激光，云底高度，大气水汽含量（或气溶胶含量）

5.云雾的光学厚度，云雾粒子对光的散射特性（或消光系数）

三、名词解释

1.多普勒效应：指波源与观察者相对运动时，观察者接收到的波频率会发生变化的现象。在雷达中，指大气中移动的粒子（如水滴、冰晶）会使其反射回来的雷达波频率相对于发射频率发生偏移，偏移量与粒子运动速度成正比。

2.激光雷达（Lidar）：利用激光束照射大气，通过探测大气粒子（气溶胶、云、气态分子等）对激光束的散射信号来获取大气信息（如粒子类型