2025年大学《海洋技术》专业题库- 海洋科技在海洋文化遗产保护中的应用

2025年大学《海洋技术》专业题库——海洋科技在海洋文化遗产保护中的应用考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项字母填入括号内）1.下列哪项不属于水下文化遗产的主要类型？()A.沉船B.沉没的古代城市遗址C.海底矿产资源D.水下古代建筑群2.在海洋文化遗产的初步遥感调查中，通常优先考虑使用哪种技术？()A.侧扫声纳B.多波束测深系统C.卫星遥感D.水下机器人搭载的声纳3.能够提供大范围、高分辨率海底地形地貌图的主要技术是？()A.浅地层剖面仪B.侧扫声纳C.多波束测深系统D.惯性导航系统4.对于需要精确绘制水下目标（如沉船）形状和大小，以下哪种技术应用最为直接有效？()A.多波束测深B.侧扫声纳C.水下摄影测量与3D激光扫描D.全球导航卫星系统5.在深海（如数千米深处）进行高精度定位和作业，主要依赖哪种技术组合？()A.卫星导航与声学定位B.惯性导航与侧扫声纳C.多波束测深与水下机器人D.浅地层剖面仪与GPS6.能够在水下自主、长时间、大范围进行探测和数据采集的装备是？()A.遥控水下航行器（ROV）B.自主水下航行器（AUV）C.水下考古潜水员D.声学多普勒流速剖面仪（ADCP）7.将水下影像数据进行处理，生成遗产点三维立体模型的主要技术方法是？()A.摄影测量与三维激光扫描B.声纳成像与GIS分析C.惯性导航与多波束数据融合D.水下磁力探测与ROV实时监控8.下列哪项技术主要利用地球磁场变化来探测水下金属遗物？()A.侧扫声纳B.多波束测深C.水下磁力仪D.水下电视（UTV）9.联合国教科文组织《保护水下文化遗产公约》的核心原则之一是强调对水下文化遗产的哪种管理方式？()A.私人占有B.资源开发C.不可移动性，原址保护D.全民销售10.海洋技术在水下文化遗产保护中的应用，主要面临的挑战之一是？()A.水下环境对设备的腐蚀B.数据处理能力不足C.水下能见度差对光学设备的限制D.遗产遗址数量过多二、名词解释（每题3分，共15分。请将定义写在横线上）1.水下文化遗产()2.侧扫声纳()3.自主水下航行器(AUV)()4.3D激光扫描()5.水下文化遗产保护()三、简答题（每题5分，共20分。请简要回答下列问题）1.简述声学探测技术（至少列举两种）在水下文化遗产调查中的主要作用。2.与传统的水下考古方法相比，现代海洋技术在调查效率、精度和信息获取方面有哪些显著优势？3.在使用水下机器人（AUV或ROV）进行海洋文化遗产调查时，需要考虑哪些关键的技术参数？4.简述将GIS技术应用于海洋文化遗产管理的基本流程。四、论述题（每题10分，共30分。请结合所学知识，全面阐述下列问题）1.论述多波束测深系统（MBES）在现代海洋文化遗产精细调查中的技术优势及其应用实例可能。2.分析水下考古调查中，选择使用AUV还是ROV进行作业，需要考虑哪些因素？3.结合具体应用场景，论述海洋科技在海洋文化遗产保护与可持续发展之间可能扮演的角色及其面临的伦理与法规挑战。试卷答案一、选择题1.C2.C3.B4.C5.A6.B7.A8.C9.C10.C二、名词解释1.水下文化遗产：指位于水下（主要是海洋环境，也包括部分大型淡水水体）的具有历史、艺术、科学价值的遗存，如沉船、沉没的城市或村庄、遗址、器物等。2.侧扫声纳(SSM)：一种声学探测设备，通过向海底发射声波并接收回波，根据回波强度绘制出海底声学图像，用于探测水下地形地貌、埋藏物体等。3.自主水下航行器(AUV)：一种无需脐带连接、可自主进行导航、作业和数据处理的小型、水下无人遥控潜水器，通常用于大范围、长时序的海洋观测与探测任务。4.3D激光扫描：一种通过发射激光束并测量反射时间来获取目标表面三维空间坐标的技术，在水下可用于快速、精确地获取水下物体的点云数据，构建高精度三维模型。5.水下文化遗产保护：指为保护水下文化遗产的真实性和完整性，通过科学研究、调查评估、记录保存、预防性保护、抢救性发掘（在必要且符合伦理法规时）、教育传播等综合措施进行的系统性工作。三、简答题1.声学探测技术（如侧扫声纳、多波束测深、浅地层剖面仪）的主要作用包括：大面积快速覆盖探测，绘制海底地形地貌图，发现和初步定位水下目标（如沉船、遗址、器物），获取目标的声学图像信息，辅助进行目标的存在性验证和初步评估。2.现代海洋技术的优势在于：调查效率显著提高，可在短时间内覆盖更大范围或进行更频繁的观测；探测精度大幅提升，能够提供高分辨率的海底图像和精确的水下目标定位数据；信息获取维度丰富，不仅可以探测目标的存在，还能获取其形状、大小、深度、部分材质信息甚至三维模型；作业环境适应性更强，可深入深海、恶劣天气或复杂地形等传统方法难以进入的区域。3.关键技术参数包括：续航/作业时间、续航/作业距离、定位精度（GNSS、声学定位精度）、姿态精度、搭载传感器类型与性能（如声纳频率/分辨率、相机分辨率/视场角、磁力仪灵敏度、侧扫声纳声源强度/分贝深度）、数据存储容量、水面/水下通信能力、环境适应性与耐压能力。4.基本流程包括：收集遗产点的基础地理信息与环境数据；在GIS平台中建立空间数据库，录入遗产点坐标、历史信息、相关文献、考古报告等；整合多源数据（如声纳图、测深数据、考古测量数据、遥感影像等）到统一坐标系下；进行空间分析（如遗产点分布规律、周边环境关系、保护区范围划定、潜在威胁评估等）；建立遗产信息管理系统，实现遗产数据的可视化展示、查询、更新与共享。四、论述题1.多波束测深系统（MBES）的技术优势在于其能够同时发射多条声波束，覆盖海底大面积区域，并同时接收回波，从而快速、连续地获取大范围、高精度的海底地形地貌数据。其应用实例可能包括：绘制精细的海底地形图，为水下考古提供基础地理信息；通过分析海底地形形态特征，辅助识别和定位潜在的沉船遗址或人工构筑物；为水下工程（如港口建设、海底管道铺设）提供精确的水深和地形数据；监测水下地形变化，服务于海岸带管理和灾害预警。2.选择使用AUV还是ROV进行作业，需要考虑：任务需求，如调查范围大小、精度要求、是否需要精细操作或采样等；作业环境，如水深、水流、能见度、海底地形复杂度等；技术可行性，如现有AUV/ROV的载重、续航能力、传感器配置是否满足任务需求；成本效益，包括设备购置、操作、维护成本以及工作效率；时间要求，AUV通常适用于大范围快速普查，ROV适用于小范围精细调查和干预操作。3.海洋科技在海洋文化遗产保护与可持续发展中扮演着关键角色。它通过提供高效的调查、记录、监测手段（如AUV、ROV、声纳、水下激光扫描等），使得水下文化遗产的发现、评估和保存成为可能，促进了文化遗产资源的认知和保护。同时，技术手段也为文化遗产的展示、教育（如VR/AR虚拟体验）和合理利用