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2025年大学《应用气象学》专业题库——暴雨洪水：气象灾害的危险考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、名词解释（每题3分，共15分）1.暴雨2.洪水3.降雨径流过程4.气象灾害风险评估5.洪水风险区划二、填空题（每空1分，共10分）1.暴雨按成因可分为______、______和______三种主要类型。2.洪水预报主要依赖两个环节：降雨预报和______。3.气象灾害风险评估中的“易损性”是指系统在遭受灾害影响时可能遭受的______及其造成的损失。4.卫星云图在暴雨监测和______中发挥着重要作用。5.防治暴雨洪水灾害，除了工程措施外，______措施也至关重要。三、简答题（每题5分，共20分）1.简述地形因素如何影响暴雨的形成。2.简述暴雨预报预警的主要技术手段有哪些。3.简述洪水灾害可能造成的主要次生灾害类型。4.简述气象灾害风险评估的基本要素。四、论述题（每题10分，共20分）1.论述数值天气预报模式在暴雨预报中的应用及其局限性。2.结合你所了解的案例，论述非工程措施在减轻城市洪水风险中的重要性。五、计算题（共15分）某流域一次暴雨过程导致流域出口断面发生洪水。假设流域汇流时间（从降雨开始到出口断面最大洪峰出现）为6小时，流域平均净雨深为80毫米。如果该流域现有的防洪标准为50年一遇，请问此次洪水是否超出了流域的防洪标准？（说明：此处简化计算，仅作示例，无需考虑洪水频率计算的具体复杂过程，只需说明判断依据即可）六、案例分析题（共20分）假设你所在地区的气象部门发布了一个强降雨预警，预计未来24小时内将出现暴雨，并可能引发城市内涝和山洪。请阐述你会如何利用这一预警信息，从个人、社区或部门的角度出发，采取一系列预防措施来降低可能的风险。试卷答案一、名词解释1.暴雨：指在短时间内降落大量雨水的现象，通常指24小时内雨量超过50毫米，或12小时内雨量超过30毫米的降雨。*解析思路：考察对暴雨基本定义的理解，包括时间标准和雨量标准。2.洪水：指河流、湖泊或海洋等水体水位超过警戒线，或因降雨、融雪等原因导致江河湖泊水量猛增，淹没周边地区的现象。*解析思路：考察对洪水基本概念的掌握，包括成因和表现形式。3.降雨径流过程：指降雨从降落地点开始，经过地面汇流、入渗、壤中流、地下流等过程，最终汇入河流形成径流的全过程。*解析思路：考察对水文循环中关键环节——降雨转化为径流过程的理解。4.气象灾害风险评估：指对特定区域内，因气象灾害（如暴雨、洪水）可能造成的损失进行评估的过程，通常考虑灾害发生的频率、强度、影响范围和易损性等因素。*解析思路：考察对风险评估基本概念和框架的理解，特别是气象灾害风险评估的核心要素。5.洪水风险区划：指根据洪水灾害的可能性和危害程度，将特定区域划分为不同风险等级的区域的过程，为防洪减灾规划提供依据。*解析思路：考察对洪水风险区划定义和目的的理解。二、填空题1.对流性气旋性（锋面性）地形性*解析思路：考察对暴雨按成因分类的主要类型的掌握。2.径流过程*解析思路：考察洪水预报中的关键环节，即降雨如何转化为需要预报的洪水过程。3.损失*解析思路：考察风险评估中“易损性”的核心内涵，即可能遭受的破坏和损失程度。4.预报*解析思路：考察卫星云图在暴雨过程中的主要应用价值，即辅助进行预报。5.非工程*解析思路：考察防洪减灾措施分类，与工程措施相对应。三、简答题1.地形因素对暴雨形成的影响主要体现在：山脉的迎风坡能够阻挡和抬升气流，导致气流上升冷却，水汽凝结形成地形性暴雨；狭长的河谷地带可能汇集来自多方面的水汽，加剧暴雨强度；地形摩擦力会影响大气层结稳定性和气流组织，对暴雨的发生发展和强度产生一定影响。*解析思路：回答需涵盖地形对气流（抬升、辐合）、水汽汇集以及大气层结稳定性的影响，并点明其对暴雨发生发展和强度的作用。2.暴雨预报预警的主要技术手段包括：利用气象卫星云图进行监测和追踪；利用多普勒天气雷达进行探测，获取暴雨的时空分布和强度信息；应用数值天气预报模式进行预测；建立基于统计或物理原理的暴雨预报模型；结合气象要素（如气压、风、湿度）进行综合分析判断。*解析思路：回答应包含多种技术手段，涵盖监测（卫星、雷达）、预报（数值模式、统计/物理模型）和综合分析等方面。3.洪水灾害可能造成的次生灾害类型包括：滑坡、泥石流等地质灾害；传染病爆发；饮水和食品短缺导致的饥荒；基础设施（交通、电力、通讯）瘫痪；人员伤亡和迁移安置困难；生态环境破坏（水质污染、植被破坏）等。*解析思路：回答需列举不同类型的次生灾害，涵盖地质、健康、社会、经济、环境和基础设施等多个方面。4.气象灾害风险评估的基本要素包括：灾害发生的频率（或概率）；灾害可能造成的强度（或影响程度）；受灾系统的暴露度（或受影响程度）；受灾系统的易损性（或对灾害的敏感度和脆弱性）。风险是这些要素综合作用的结果。*解析思路：回答需准确列出风险评估的四个核心要素，并简述其含义及相互关系。四、论述题1.数值天气预报模式通过建立描述大气运动和物理过程的数学方程组，利用计算机进行高强度的运算，模拟大气的演变过程，从而对未来的天气状况（包括暴雨）进行预测。它在暴雨预报中的应用体现在：能够提供连续的、高分辨率的气象场信息，帮助识别暴雨云系的发展和移动；结合水汽、能量等诊断变量分析，判断暴雨形成的有利条件；输出定量降水预报，为防汛提供依据。然而，数值天气预报模式也存在局限性：模式分辨率受计算资源和物理方程复杂度的限制，可能无法捕捉到小尺度、局地性的强对流天气系统；模式对初始场误差的敏感性较高，导致预报存在不确定性，尤其是对短时、局地强暴雨的预报精度有限；大气过程的物理过程参数化方案存在简化，可能无法完全准确反映复杂的局地天气现象。*解析思路：论述需包含数值模式的应用方式（模拟、输出）、应用价值（提供信息、诊断、定量预报），并重点分析其局限性（分辨率、初始误差敏感性、参数化方案简化）。2.非工程措施在减轻城市洪水风险中至关重要。首先，有效的城市防洪规划和管理能够从源头控制洪水风险，如优化城市排水系统设计、限制不透水地面覆盖比例、建设城市雨水花园和透水铺装等“海绵城市”理念；其次，完善的应急预案和预警信息传播系统能够在洪水发生前及时疏散危险区域人群、转移重要财产，减少人员伤亡和财产损失；再次，公众教育和意识的提升使市民能够了解洪水风险，并在预警发布时采取正确的应对措施；此外，建立洪水保险机制能够为灾后恢复提供经济支持，分散风险；最后，土地利用规划和生态修复，如保护湿地和河岸带，也能增强城市对洪水的自然调蓄能力。这些非工程措施与工程措施相辅相成，共同构成城市防洪减灾体系，尤其在应对气候变化带来的极端降雨事件时，其重要性更加凸显。*解析思路：论述需列举主要的非工程措施类型（规划管理、预警疏散、教育意识、保险、土地利用生态修复），并阐述每种措施的作用机制，强调其在城市防洪中的重要性，并可联系当前防洪理念（如海绵城市、气候变化背景）。五、计算题（假设题目中的计算简化为仅比较净雨深与设计标准的概念对比）此次洪水净雨深为80毫米，假设50年一遇洪水的相应设计净雨深（或产生的洪水峰值）是一个大于80毫米的值（具体数值在此简化计算中不必求出）。因此，仅从净雨强度来看，此次暴雨的降雨量强度很大，产生的洪水可能达到较高的级别。然而，由于题目并未提供该流域50年一遇洪水的设计标准具体数值（例如，设计洪峰流量或相应的水位），也无法通过简化公式准确计算此次洪水是否超过该标准。判断是否超标需要依据该流域的具体防洪工程能力或历史洪水记录。因此，根据现有信息，只能说此次暴雨强度巨大，可能引发严重洪水，但无法直接判定是否超出了50年一遇的防洪标准。实际判断需参考更详细的流域洪水频率计算和防洪工程设计资料。*解析思路：首先识别计算的关键要素（净雨深、防洪标准）。指出题目给定的信息不足以进行精确计算。然后，根据已知信息（80毫米的强降雨）进行定性推断（可能产生大洪水）。最后，明确判断是否超标需要更具体的数据（流域防洪标准），并指出简化计算的局限性。六、案例分析题收到强降雨预警后，我会采取以下一系列预防措施来降低暴雨洪水风险：首先，确认预警信息的具体内容和影响区域，了解降雨强度、时间和可能发生的地点；其次，检查家中门窗是否关闭牢固，阳台和窗台低处是否有积水或放置易被冲走的物品；第三，将重要的文件、贵重物品和电器设备搬离低洼易涝区域或放置到高处；第四，检查家中电路和燃气管道安全，避免在洪水期间使用电器或明火；第五，根据预警级别和自身所处位置，准备应急包，包括食物、饮用水、药品、手电筒、充电宝和必要的通讯工具；第六，如果居住在山洪易发区或低洼地带，且预警级别较高，会提前与家人沟通，准备撤离；第七，关注社区或政府部门发布的进一步通知和指引，如是否需要转移、哪些区域危险等；第八，尽量避免在预警期间外出，尤其是在降
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