2025年大学《地球物理学》专业题库- 地球物理学对生态环境保护的贡献

2025年大学《地球物理学》专业题库——地球物理学对生态环境保护的贡献考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分）1.在地球物理方法中，利用地下介质导电性差异探测污染羽，最常采用的方法是（）。A.重力法B.磁法C.电阻率法D.地震波速法2.对于探测深部地下水储层，地球物理方法中通常优先考虑的技术是（）。A.探地雷达（GPR）B.地震反射/折射法C.电阻率测深D.磁法勘探3.地震勘探在环境保护领域可用于（）。A.直接探测地下微量污染物B.精确测定含水层厚度C.识别和圈定不稳定的地质结构，预防地质灾害D.测定土壤的有机质含量4.在进行土壤污染调查时，若探测到异常低电阻率区域，可能指示（）。A.含水率高的湿土层B.含有导电性污染物的土壤C.压实度高的粘土层D.含有金属矿物的区域5.利用重力异常变化可以推断地表以下存在（）。A.高密度物质（如矿体、污染羽）B.低密度物质（如溶洞、空腔）C.导电性异常体D.具有强磁性的物质6.地球物理方法进行环境监测时，其主要优势之一是（）。A.能直接获取化学成分分析结果B.可进行大面积、非接触式连续监测C.设备成本通常非常低廉D.解释结果具有绝对唯一性7.在选择地球物理方法勘查地下水时，主要考虑的因素不包括（）。A.地下介质的电性差异B.场地的地质构造复杂程度C.污染物的具体化学成分D.勘查深度和精度要求8.以下哪项应用不属于地球物理学在文化遗产保护中的范畴？（）A.无损探测古建筑结构B.圈定地下墓葬分布范围C.分析文物材质成分D.评估场地工程地质条件9.地震反射法在环境地质勘查中，对于（）探测具有优势。A.浅层（几米到几十米）的细微土壤污染B.大范围地下水系统结构C.地表微小地形起伏D.地下空洞的精确位置10.在进行地下水污染源追踪时，利用地球物理方法的主要目的是（）。A.定量计算污染物浓度B.确定污染羽的运移路径和扩散范围C.找到污染物的最终沉积点D.判断污染物的类型和来源二、填空题（每空1分，共15分）1.地球物理方法在环境领域应用广泛，例如利用______法探测含水层，利用______法进行土壤污染勘查，利用______法监测地面沉降。2.地震波在遇到不同介质分界面时会发生______和______现象，这是地震勘探的基础。3.电阻率法中，高电阻率通常对应介质具有______的属性，而低电阻率则对应介质具有______的属性。4.磁法勘探在环境保护中可用于探测具有______异常的地质体，例如某些金属污染物或火山岩体。5.地球物理数据处理中的反演过程，是指根据观测到的______，来推断地下介质的结构或参数。6.选择地球物理方法时，需要综合考虑环境的______、______、______以及探测目标的特点。7.地球物理勘查对于水源地保护具有重要意义，可以帮助识别______和______。三、简答题（每题5分，共20分）1.简述电阻率法在探测地下污染羽时的基本原理。2.地震勘探技术在地质灾害评估中可以发挥哪些作用？3.与钻探取样相比，地球物理方法在环境勘查中有哪些优点？4.为什么在进行地下水勘查时，通常需要结合多种地球物理方法？四、论述题（10分）结合你所学的地球物理知识，论述地球物理方法在可持续能源开发利用（如地热能、页岩气等）方面对生态环境保护的贡献。试卷答案一、选择题1.C2.B3.C4.B5.A6.B7.C8.C9.B10.B二、填空题1.电阻率，电磁，重力2.反射，折射3.低导电性（或高电阻率），高导电性（或低电阻率）4.磁性5.数据（或观测数据）6.地质条件，经济成本，勘探深度，探测目标7.潜在污染源，含水层边界三、简答题1.电阻率法利用不同地下介质具有不同电阻率的特性。当电流通过地下介质时，含有污染物的土壤（如电解质溶液）其导电性相对纯净土壤更强，表现为电阻率降低。通过布设电极测量地面上各点的电阻率值，绘制等值线图，可以识别出电阻率异常低区域，从而圈定污染羽的分布范围。2.地震勘探通过分析地震波在地下的传播时间、路径和强度变化，可以探测到地下的断层、褶皱、岩层接触面等地质构造。这些构造的发育状况直接影响地壳的稳定性。通过精细解释地震资料，可以识别不稳定的地质结构（如断层带、软弱夹层、松散沉积层），评估其诱发地质灾害（如地震、滑坡、泥石流）的风险，为地质灾害的预测预警和防治提供依据。3.地球物理方法的优点在于：①非侵入性，勘查过程中不破坏地表环境，避免对植被、土壤造成扰动；②探测范围广，可以在较大区域内进行快速普查，发现宏观异常；③成本相对较低，尤其对于大面积、浅层勘查；④速度快，数据采集相对及时；⑤可以及时发现异常，避免无效钻探，提高勘查效率，减少资源浪费和环境破坏。当然，其缺点是定性解释为主，定量结果受多因素影响，有时需要钻探验证。4.单一的地球物理方法往往有其局限性。例如，电阻率法对高阻和低阻体都有响应，区分度有时不高；地震法在覆盖层厚或近地表介质不均匀时效果受影响；电磁法受地形和植被影响较大。同时，不同的环境问题需要不同的探测深度和精度。结合多种方法，可以优势互补，从不同角度获取信息，相互验证，提高探测结果的可靠性、准确性和完整性，从而更全面地解决复杂的地下水勘查问题。四、论述题地球物理方法在可持续能源开发利用中对生态环境保护具有多方面的贡献。首先，在地热能勘探中，地球物理方法（如电阻率法、地震法、磁法）可以高效探测地下热储的空间分布、温度梯度、水量和储层边界，帮助准确定位和评估地热资源潜力。这避免了在不具备地热条件或环境敏感的区域进行无效投资和开发，减少了对地表植被、土地资源的占用和破坏，并有助于精确抽热，减少对地下水系统的干扰，实现地热资源的可持续利用，间接减少了化石能源消耗及其相关的环境污染。其次，在页岩气等非常规油气勘探开发中，地球物理方法（尤其是地震勘探）是确定有利储层、评估资源量、优化钻井位置的关键技术。通过精细勘探，可以更准确地将钻井目标定位于含油气富集区，减少钻井数量，从而降低钻井活动对地表生态环境的破坏（如土地占用、水体污染、噪声等）。此外，地震资料分析有助于理解储层周围的地质构造，评估水力压裂引发的地表沉降、微地震活动等潜在环境风险，