2025年大学《地球系统科学》专业题库- 地球系统中的气候变化与适应

2025年大学《地球系统科学》专业题库——地球系统中的气候变化与适应考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每小题2分，共20分。下列每小题备选项中，只有一项最符合题意。）1.以下哪项不是现代气候变化观测到的主要特征？A.全球平均气温升高B.极端天气事件（如热浪、强降水）频率和强度增加C.海平面显著下降D.北极和南极冰盖融化加速2.导致地球产生“温室效应”的主要原因是：A.平流层臭氧吸收了大部分紫外线B.大气中的水蒸气对红外辐射具有吸收和发射能力C.地球自转产生了昼夜交替D.地球大气层对可见光具有高度透明性3.以下哪项人类活动是导致大气中二氧化碳浓度显著增加的主要因素？A.植被破坏与森林砍伐B.海洋酸化C.平流层臭氧消耗D.地球轨道参数变化4.气候系统中，哪个圈层的主要变化被认为是驱动“米兰科维奇旋回”的关键因素？A.大气圈B.水圈C.冰雪圈D.岩石圈5.全球变暖对水循环的主要影响不包括：A.蒸发量增加B.降水模式改变C.海平面上升导致沿海地区水资源盐化D.深层地下水补给增加6.以下哪种气体在地球历史上的浓度曾远高于现在，但被自然过程控制在较低水平，对维持地球宜居环境至关重要？A.氧气B.氮气C.甲烷D.二氧化碳7.气候模型（特别是全球气候模型GCMs）在模拟气候变化时，其核心组成部分通常是：A.精确的卫星观测数据集B.包含复杂物理和生物地球化学过程的数学方程组C.历史气候事件的详细文字记录D.专家对未来的主观判断8.“适应气候变化”与“减缓气候变化”的主要区别在于：A.适应侧重于自然系统，减缓侧重于人工系统B.适应旨在降低气候变化的负面影响，减缓旨在阻止气候变化的发生C.适应是主动的，减缓是被动的D.适应成本低，减缓成本高9.在农业领域，为了适应气候变化带来的干旱风险增加，一种可能的策略是：A.扩大水稻种植面积B.选育需要大量灌溉的作物品种C.发展耐旱作物品种或调整种植结构D.减少农田灌溉设施建设10.城市地区常见的“热岛效应”现象，主要与以下哪个因素关系最密切？A.地表植被覆盖率高B.大气污染物浓度低C.建筑材料的热容量和反照率D.工业废水排放量大二、填空题（每空1分，共15分。）1.气候变化不仅包括平均状态的改变，也包括______和______的变化。2.地球气候系统主要是由大气圈、水圈、冰雪圈、岩石圈和______五个圈层组成的。3.温室气体通过吸收地球向外辐射的长波辐射，并将部分热量重新辐射回地表，从而使地球表面温度升高的现象，被称为______。4.气候变化对生物多样性的影响包括物种______、生态系统功能改变和______。5.为了适应海平面上升的影响，沿海社区可以采取的措施之一是______。6.国际社会为应对气候变化签订的重要协议是______。7.碳循环是指碳元素在地球大气圈、______、生物圈和岩石圈之间不断转移和循环的过程。8.极端天气事件如热浪、干旱、洪水、强风暴等，其频率和强度随气候变化而______。9.适应气候变化的策略应考虑其______、______、______和______。10.冰川退缩不仅是全球变暖的直接证据，也通过改变______进而对气候产生反馈影响。三、名词解释（每小题3分，共15分。）1.地球系统思维（EarthSystemThinking）2.自然强迫（NaturalForcing）3.全球变暖潜在阈值（TippingPoint）4.水资源适应管理（AdaptiveWaterResourceManagement）5.社会经济脆弱性（SocioeconomicVulnerability）四、简答题（每小题5分，共20分。）1.简述大气环流对地球热量平衡的主要调节作用。2.简述气候变化对农业生产可能产生的几种主要影响。3.简述城市地区应对热岛效应的几种主要途径。4.简述“适应”在气候变化应对中的必要性和重要性。五、论述题（10分）论述人类活动对地球气候系统产生的关键影响，并结合地球系统思维，说明理解这些影响对于制定有效的气候变化减缓与适应策略的意义。试卷答案一、选择题1.C2.B3.A4.D5.D6.D7.B8.B9.C10.C二、填空题1.方差极端事件2.生物圈3.温室效应4.分布范围食物链5.抬高堤坝或建设seawall（海堤）6.《巴黎协定》7.水圈8.增加9.效果成本可行性公平性10.反照率（或称反照率反馈）三、名词解释1.地球系统思维是指将地球视为一个由相互作用、相互关联的各个圈层（大气圈、水圈、冰雪圈、岩石圈、生物圈）组成的复杂整体，强调分析问题时需考虑各圈层之间的能量、物质和信息的交换与流动。2.自然强迫是指由自然因素引起的，能够改变地球能量平衡，从而导致气候发生变化的驱动力，如太阳活动变化、火山喷发等。3.全球变暖潜在阈值（TippingPoint），或称临界点，是指气候系统或某个子系统中，当受到外部驱动力的推挤达到某个临界状态时，可能会发生突然的、大规模的、不可逆转的变化。4.水资源适应管理是指在不确定的气候未来背景下，通过监测、评估、规划和调整水资源管理策略，以减轻气候变化对水资源供需平衡、水质量、水基础设施等方面的影响。5.社会经济脆弱性是指一个社会、社区或系统在面对气候变化胁迫（如极端天气事件、海平面上升等）时，其遭受损失或受到不利影响的敏感程度和恢复能力（适应能力）的低下状态。四、简答题1.简述大气环流对地球热量平衡的主要调节作用。解析思路：大气环流通过两种主要方式调节热量平衡：一是通过大气的水平和垂直运动（风和上升/下沉气流）将低纬度地区接收的过量热量输送到高纬度地区；二是水汽输送和降水过程，水在蒸发和凝结时会吸收和释放大量热量。大气环流的存在使得全球热量分布相对均匀，避免了赤道酷热、两极严寒的极端状况。2.简述气候变化对农业生产可能产生的几种主要影响。解析思路：回答应涵盖正面和负面、空间差异等。例如：气温升高可能延长某些作物的生长期或扩大适宜种植区（正面，但需考虑水资源等），但也可能导致热害、干旱、极端降水频率增加，威胁作物生长和产量（负面）；降水格局改变可能导致水资源短缺或洪涝，影响灌溉和土壤肥力；CO2浓度升高可能对部分作物有“施肥效应”，但也可能伴随养分失衡；病虫害分布范围变化增加防治难度；海平面上升淹没沿海低产农田。3.简述城市地区应对热岛效应的几种主要途径。解析思路：从城市形态、下垫面、植被、人为活动等方面提出措施。例如：增加城市绿地和蓝色空间（公园、水体）；使用高反射率（低热容量）的建筑材料（冷屋顶、冷路面）；优化城市通风廊道设计；增加建筑遮阳；推广绿色建筑标准；减少能源消耗（尤其是制冷能耗）。4.简述“适应”在气候变化应对中的必要性和重要性。解析思路：强调适应是必然选择和关键组成部分。必要性：气候变化影响已经发生且难以避免，减缓行动需要时间且可能无法完全阻止所有影响，因此必须采取适应措施来减轻这些影响。重要性：适应有助于保护生命财产安全、保障粮食和水安全、维护生态系统健康、促进经济增长、提升社会韧性，是实现可持续发展目标的关键，是应对气候变化“损失与损害”的重要手段。五、论述题论述人类活动对地球气候系统产生的关键影响，并结合地球系统思维，说明理解这些影响对于制定有效的气候变化减缓与适应策略的意义。解析思路：1.人类活动对气候系统的影响：重点论述人为温室气体排放（化石燃料燃烧、工业生产、土地利用变化如毁林）导致大气中CO2、CH4、N2O等浓度急剧增加，改变了地球的能量平衡，是导致全球变暖和气候变化的主要驱动力。同时，也可以提及土地利用变化（如城市扩张、湿地排干）改变了地表反照率和水分循环，以及某些工业过程产生的直接辐射强迫或制冷剂对臭氧层的破坏等间接影响。2.地球系统思维的应用：强调人类活动的影响并非孤立，而是嵌入在复杂的地球系统之中。需要认识到大气、水、冰、岩石、生物圈之间是紧密耦合、相互作用的。例如，全球变暖导致冰川融化（冰雪圈变化），影响海平面（水圈）和区域降水模式（水圈、大气圈），进而影响生态系统（生物圈）和人类活动（如农业、水资源管理）。人类自身的适应措施（如修建海堤）也可能对海岸带生态系统（生物圈、水圈）产生新的影响。3.对制定策略的意义：结合地球系统思维理解人类活动影响，有助于制定更全面、有效和可持续的气候变化策略。*减缓策略：需要考虑减少哪些排放（不仅是CO2，还可能包括甲烷等）、如何减少（考虑能源结构、工业流程、土地利用变化的协同作用），以及减排措施的全球分布和公平性问题。*适应策略：需要基于对整个地球系统受影响情