2025年大学《地球物理学》专业题库- 地球物理学对地下管线的检测与监测

2025年大学《地球物理学》专业题库——地球物理学对地下管线的检测与监测考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分）1.下列哪种地球物理方法主要利用地下介质导电性的差异来探测地下管线？A.磁法B.重力法C.电阻率法D.地震法2.在频率域电磁法（FEM）中，当发射频率降低时，感应电压主要受哪种因素的影响？A.地下介质的电阻率B.地下介质的磁导率C.地下介质的速度D.发射线圈的尺寸3.地下管线漏水的地球物理特征通常表现为？A.电阻率升高B.电阻率降低C.磁异常D.重力异常4.下列哪种地球物理方法对浅层探测效果最好？A.地震反射法B.电阻率测深C.地面穿透雷达（GPR）D.重力法5.地下管线腐蚀通常会导致管线周围介质的什么变化？A.电阻率升高B.电阻率降低C.磁化增强D.速度增加6.地震折射法在探测地下管线时，主要利用的是？A.电磁波在管线周围的反射B.声波在地下介质中的折射C.磁场在管线周围的分布D.重力场在管线周围的分布7.下列哪种因素不会影响地下管线地球物理探测的结果？A.管线的材质B.管线的埋深C.地下介质的均匀性D.测线方向8.地下管线定位时，通常优先选择的地球物理方法是？A.电阻率剖面法B.电磁感应法C.地面穿透雷达（GPR）D.地震反射法9.地下管线腐蚀监测中，常用的地球物理参数是？A.电阻率B.磁化强度C.速度D.密度10.地下管线破损检测中，地震波的能量主要损失在？A.管线周围介质B.管线本身C.发射线圈D.接收线圈二、填空题（每题2分，共20分）1.地下管线地球物理探测中，常用的仪器包括电阻率仪、______、______和______等。2.地震反射法在探测地下管线时，需要布置______和______。3.地面穿透雷达（GPR）利用______探测地下目标。4.地下管线腐蚀会导致管线周围介质电阻率______。5.地下管线漏水的地球物理特征通常表现为______。6.地震法在探测地下管线时，主要利用的是______。7.地下管线地球物理探测中，数据处理主要包括______、______和______等步骤。8.地下管线监测的主要目的是______和______。9.地下管线定位时，通常需要先进行______，然后进行______。10.地下管线地球物理探测中，选择合适的方法需要考虑______、______和______等因素。三、简答题（每题5分，共20分）1.简述电阻率法在地下管线探测中的原理。2.简述电磁感应法在地下管线探测中的原理。3.简述地面穿透雷达（GPR）在地下管线探测中的原理。4.简述地下管线腐蚀监测的意义。四、计算题（每题10分，共20分）1.某电阻率测深实验中，测得某一点的自流电电阻率为100欧姆米，已知该点地下介质为砂土，砂土的电阻率一般为50-200欧姆米。请问该点是否存在地下管线？为什么？2.某地震折射实验中，测得初至波到达时间差为2秒，已知地震波在地下的传播速度为1500米/秒。请问地下管线的埋深是多少？五、论述题（10分）1.论述地球物理方法在地下管线检测与监测中的优势和局限性。试卷答案一、选择题1.C解析：电阻率法利用地下不同介质电阻率的差异来探测地下结构，地下管线（通常为金属）与其周围土壤介质电阻率差异显著。2.A解析：频率域电磁法中，感应电压与地下介质电阻率成反比关系，频率降低，感应电压主要受电阻率影响增大。3.B解析：地下管线漏水会导致周围土壤介质中的水分增加，而水通常具有低电阻率，因此表现为电阻率降低。4.C解析：地面穿透雷达（GPR）利用高频电磁波探测浅层目标，穿透深度相对较小，对浅层探测效果最好。5.B解析：地下管线腐蚀会形成导电的腐蚀产物，导致管线周围介质导电性增强，表现为电阻率降低。6.B解析：地震折射法利用地震波在地下不同界面上的折射现象，通过测量折射波的时间差来计算地下结构埋深。7.D解析：测线方向会影响探测结果的解译，但管线材质、埋深、介质均匀性等是更直接影响探测结果的因素。8.B解析：电磁感应法对金属管线探测灵敏度高，且设备轻便，操作相对简单，常用于管线定位。9.A解析：电阻率是衡量介质导电性能的参数，管线腐蚀会改变周围介质电阻率，因此电阻率是常用的监测参数。10.B解析：地震波在遇到管线破损处会发生能量反射和衰减，破损处会吸收部分地震波能量，导致接收到的能量主要损失在管线本身。二、填空题1.电磁仪，地震仪，GPR2.发射器，接收器3.电磁波4.降低5.电阻率降低6.地震波7.采集，处理，解释8.安全，维护9.初步探测，详细探测10.地下环境，管线性质，探测目的三、简答题1.电阻率法通过向地下供入电流，测量电流在地下流动时产生的电位差，根据电位差和电流强度计算地下介质的电阻率。地下管线（金属）与其周围土壤介质电阻率差异显著，通过测量电阻率异常变化来定位和推断管线位置、埋深等信息。2.电磁感应法利用变化的电流产生变化的电磁场，当电磁场穿过地下管线时，会在金属管线中感应出涡流。涡流自身会产生二次电磁场，通过测量二次电磁场的强度和相位等信息，可以探测管线的位置、埋深、材质等。3.地面穿透雷达（GPR）利用高频电磁波向地下发射脉冲，电磁波在地下传播过程中遇到不同介质的界面或目标物（如地下管线）会发生反射和折射。通过接收和分析反射波的时间、振幅、相位等信息，可以成像地下结构，从而探测管线的位置、埋深、走向等。4.地下管线腐蚀会降低管线的强度和使用寿命，甚至导致管道泄漏、破裂等事故，造成安全隐患和环境污染。通过地球物理方法监测管线周围介质的电阻率等参数变化，可以及时发现管线腐蚀情况，采取措施进行维护，保障管线安全运行。四、计算题1.该点可能存在地