2025年大学《海洋科学与技术》专业题库- 海洋气候变化影响评估与适应性研究探索与应用

2025年大学《海洋科学与技术》专业题库——海洋气候变化影响评估与适应性研究探索与应用考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项的首字母填入括号内。）1.以下哪项不是海洋变暖对海洋生态系统的主要影响？（A）A.海洋生物多样性显著增加B.珊瑚白化现象加剧C.海洋缺氧区（死区）范围扩大D.部分物种向更高纬度或更深水域迁移2.导致海洋酸化的主要人为因素是？（C）A.海洋浮游植物过度繁殖B.水下火山喷发C.人类活动产生的二氧化碳大量排放被海洋吸收D.海洋沉积物中的硫化物释放3.海平面上升对沿海低洼地区的主要威胁不包括？（B）A.咸水入侵，威胁淡水资源B.沿海渔业资源因水温降低而大量死亡C.洪水灾害风险增加D.沿岸湿地和生态系统丧失4.在海洋气候变化影响评估中，“脆弱性”通常指？（D）A.气候系统自身的变化能力B.气候系统对强迫的响应程度C.气候系统恢复到原始状态的能力D.海洋生态系统或区域社会在面对气候变化压力时，遭受损害的可能性及其承担损害的能力5.以下哪项不是常用的海洋气候变化影响评估方法？（A）A.直接进行大规模实地实验B.使用全球或区域气候模型C.基于观测数据进行趋势分析和统计降尺度D.利用海洋生态系统模型模拟物种分布变化6.“基于自然的解决方案”（NbS）在海洋气候变化适应性策略中主要指？（C）A.大规模人工建造海岸防护工程B.严格控制近海渔业捕捞量C.保护和恢复红树林、珊瑚礁、海草床等蓝碳生态系统D.发展海洋可再生能源，替代化石能源7.海洋适应性管理的一个核心特征是？（B）A.制定长期固定不变的管理计划B.强调管理策略的灵活性、迭代性和基于证据的决策C.主要依赖技术手段进行干预D.以短期经济利益最大化为目标8.评估一项海洋适应性策略是否有效的关键指标通常不包括？（A）A.策略实施过程中的成本是否最低B.策略是否实现了预期的减损目标C.策略是否对相关利益方具有可行性D.策略是否能够长期维持其效果9.人工智能技术在海洋气候变化监测中的应用潜力主要体现在？（D）A.完全自主替代人工观测站B.仅用于海洋模型的参数调试C.仅能进行简单的数据可视化D.提高海洋环境数据（如卫星遥感、浮标观测）的分析、预测和模式识别的效率和精度10.海洋气候变化背景下，进行区域性渔业资源管理需要特别关注？（C）A.渔船数量的严格控制B.单位捕捞努力量（FIP）的绝对下降C.水温、盐度等环境变化对鱼种分布、生长和繁殖周期的影响D.渔民收入水平的恒定维持二、填空题（每空2分，共20分。请将答案填入横线处。）1.海洋气候变化主要通过改变海水的______、______和化学成分，进而影响海洋生态系统和物理过程。2.评估海洋气候变化脆弱性需要综合考虑生态系统的______、社会经济系统的______以及适应能力。3.综合适应规划（IntegratedAdaptationPlanning）强调将气候变化适应措施纳入到更广泛的______和______框架中。4.海平面上升不仅导致沿海地区淹没，还会引起______和______过程，加剧海岸侵蚀。5.生态补偿机制是海洋资源与生态保护中常用的适应性管理工具，旨在为因实施保护措施而______的群体提供经济或非经济补偿。三、名词解释（每题4分，共16分。请给出简洁、准确的定义。）1.海洋酸化2.生态系统韧性3.统计降尺度4.社区参与式适应四、简答题（每题6分，共24分。请简要回答下列问题。）1.简述海洋变暖对海洋物理过程至少三个方面的主要影响。2.简要说明海洋气候变化影响评估中，使用气候模型进行预测时可能面临的主要不确定性来源。3.简述“基于自然的解决方案”（NbS）在海洋适应策略中的优势。4.简要分析海洋气候变化对沿海社区可能产生的社会经济影响。五、论述题（每题10分，共30分。请结合所学知识，深入阐述下列问题。）1.论述如何在一个典型的沿海河口区域，开展海洋气候变化影响与适应性管理的综合评估。请说明需要考虑的关键要素和步骤。2.结合具体实例，论述海洋生态系统服务功能在海洋气候变化影响评估和适应性策略制定中的重要性。3.探讨当前海洋气候变化适应性研究面临的主要挑战，并就如何加强相关研究提出至少三点建议。---试卷答案一、选择题1.A2.C3.B4.D5.A6.C7.B8.A9.D10.C二、填空题1.温度，盐度2.敏感性，适应能力3.社会经济发展，风险管理4.咸水入侵，地下水超采5.机会成本三、名词解释1.海洋酸化：指由于大气中二氧化碳浓度增加，导致更多的二氧化碳溶解于海水中，与海水中的水及碳酸钙等物质发生化学反应，使得海水pH值下降、碱度降低的过程。2.生态系统韧性：指生态系统在面临外部干扰（如气候变化）时，维持其结构完整性和功能稳定性的能力，以及受干扰后恢复到原状态或达到新的稳定状态的能力。3.统计降尺度：指利用高分辨率观测数据或区域气候模型输出，对由全球或区域气候模型提供的较低分辨率气候预测数据进行订正或细化，以提高预测结果在特定区域的应用精度的一种方法。4.社区参与式适应：指在制定和实施海洋气候变化适应策略时，积极纳入当地社区居民（如渔民、海岸居民等）的知识、需求、能力和经验，并确保他们能在适应过程中发挥主动作用的管理模式。四、简答题1.简述海洋变暖对海洋物理过程至少三个方面的主要影响。*海流与环流变化：海洋变暖导致海水密度差异改变，可能引起主要洋流（如墨西哥湾流）的速度、路径和强度发生变化，进而影响全球热量和物质输送格局。*海洋层化加剧：海水温度升高，表层海水密度减小，导致上下层海水混合减弱，海洋垂直层化加剧。这限制了营养物质从深层向上层输运，影响光合作用和初级生产力。*极端天气事件频发：海洋变暖为台风（飓风）、温带气旋等极端天气事件提供了更多能量，可能导致其强度增强、发生频率增加或影响范围扩大。2.简要说明海洋气候变化影响评估中，使用气候模型进行预测时可能面临的主要不确定性来源。*模型本身的不确定性：不同气候模型在物理过程、化学过程、大气-海洋耦合机制等方面的参数化方案存在差异，导致对同一气候强迫的响应不同。*排放情景的不确定性：未来人类活动导致的温室气体排放量受多种社会经济因素影响，存在很大的不确定性，不同的排放情景（如高、中、低排放路径）会给出截然不同的未来气候预测。*自然内部变率的不确定性：气候系统内部存在如厄尔尼诺-南方涛动（ENSO）、太平洋年代际振荡（PDO）等自然变率现象，这些变率具有随机性和不可预测性，会叠加在长期气候变化趋势之上，增加预测的不确定性。3.简要分析海洋适应策略中的“基于自然的解决方案”（NbS）的优势。*多重效益：NbS不仅能有效适应气候变化（如保护海岸线免受侵蚀、维持渔业资源），还能提供其他生态服务（如净化水质、提供栖息地、碳汇），实现生态、经济和社会的综合效益。*成本效益：通常比大规模人工工程更具成本效益，且能持续提供效益。*维护生态系统健康：通过保护和恢复生态系统，有助于维持生物多样性和生态系统的整体功能。*社区参与和文化契合：NbS往往更容易获得当地社区的理解和支持，符合许多社区的传统知识和文化价值观。*增强生态系统韧性：健康的生态系统更具抵御和恢复从气候变化影响的能力。4.简要分析海洋气候变化对沿海社区可能产生的社会经济影响。*渔业影响：水温变化、酸化、缺氧等导致鱼类种群分布改变、生长受阻甚至死亡，影响渔获量和渔民收入；极端天气事件增加渔船损失和渔民生计风险。*旅游业影响：海平面上升导致海岸侵蚀，破坏海滨旅游景点；海水质量下降（如富营养化、有害藻华）影响滨海旅游业吸引力。*人类健康影响：海水入侵污染饮用水源；极端天气事件导致人员伤亡和疾病传播风险增加；热带病传播范围扩大。*基础设施与财产安全：海平面上升和风暴潮加剧导致沿海道路、房屋、港口等基础设施损坏，增加维护成本和防灾成本。*粮食安全：对渔业和沿海农业产生负面影响，可能威胁依赖这些资源为生的人口的食物安全。*社会经济不平等：贫困社区往往对气候变化的适应能力较弱，更容易受到冲击，加剧社会不平等。五、论述题1.论述如何在一个典型的沿海河口区域，开展海洋气候变化影响与适应性管理的综合评估。请说明需要考虑的关键要素和步骤。*关键要素：*区域概况：河口地理位置、水文特征（流量、盐度分层）、水动力条件、沉积环境、主要沉积物类型、生物多样性（底栖、鱼虾类、鸟类等）、土地利用/覆盖变化、社会经济状况（人口、产业、社区）、现有管理措施。*气候变化情景：选取合适的全球气候模型（GCMs）和排放情景（如RCPs），结合区域气候模型（RCMs）或统计降尺度方法，预测未来（如2050年、2100年）该河口区域的关键气候水文变量（如平均气温、降水、海平面、表层/底层水温、盐度、CO2浓度等）的变化范围和趋势。*脆弱性评估：识别区域内对气候变化敏感的关键生态系统（如红树林、盐沼、珊瑚礁、渔业资源、特定物种）和社会经济系统（如渔业社区、旅游业）。评估这些系统在不同气候变化情景下的脆弱性（敏感性、暴露度、适应能力），确定优先关注区域和对象。*影响评估：基于脆弱性评估结果和气候变化情景，具体分析气候变化对该河口区域各要素可能产生的影响（物理、化学、生物、生态、社会经济），量化或定性描述影响程度和范围。*适应能力评估：评估现有管理措施的有效性，识别区域内在适应气候变化方面的优势和限制（如资金、技术、政策、知识、社区参与度等）。*步骤：1.信息收集与基线调查：收集区域历史气候、水文、生态、社会经济数据，建立基线信息库。2.确定评估目标与范围：明确评估要解决的核心问题，界定评估的空间和时间范围。3.选择评估方法与情景：选择合适的气候变化预测方法和排放情景，确定影响和脆弱性评估的具体技术路线。4.进行气候变化预测：生成未来关键气候水文变量的预测数据。5.开展脆弱性与影响评估：评估生态系统和社会经济系统的脆弱性，分析气候变化可能带来的具体影响。6.识别适应需求与机遇：基于评估结果，识别最需要适应的领域和潜在的适应机遇。7.制定适应策略与措施：结合适应需求和现有资源，设计具体的、多样化的适应策略和措施（工程、生态、管理、政策等）。8.评估适应策略的有效性与成本效益：对拟议的适应策略进行可行性、有效性和成本效益分析。9.制定综合适应计划：整合最优适应策略，形成包含目标、行动、时间表、责任方、资金来源等的综合适应计划。10.实施、监测与调整：推进适应计划的实施，并建立监测和评估机制，根据效果和环境变化进行动态调整。2.结合具体实例，论述海洋生态系统服务功能在海洋气候变化影响评估和适应性策略制定中的重要性。*重要性：海洋生态系统服务功能（如提供食物、净化海水、调节气候、提供栖息地、维持生物多样性、提供文化资源等）是人类福祉的基础。气候变化通过改变海洋物理、化学和生物环境，直接或间接地影响这些服务功能的提供，进而影响社会经济系统。因此，在海洋气候变化影响评估中考虑生态系统服务功能，有助于理解气候变化对人类福祉的实际影响；在适应性策略制定中考虑生态系统服务功能，有助于设计更有效、更具综合效益的适应措施。*实例分析：*影响评估实例（渔业资源）：海洋变暖导致许多鱼类种群向更高纬度或更深水域迁移。这直接影响以这些鱼类为生的渔业社区的食物供给服务和生计服务，可能导致渔获量下降、渔获成本增加、渔民收入减少。通过评估气候变化对特定渔业资源量及其分布的影响，可以更准确地预测其对渔业生态系统服务功能的经济和社会影响。*适应性策略实例（红树林保护与恢复）：红树林生态系统提供重要的海岸防护服务（抵御风暴潮和海浪侵蚀）、栖息地服务（为多种生物提供繁殖和育幼场所）以及碳汇服务（吸收大气二氧化碳）。海平面上升和海水入侵威胁着红树林的生存。保护现有红树林和恢复退化红树林，不仅能维持或提升其生态系统服务功能，还能增强沿海社区应对海平面上升和风暴潮灾害的适应能力，是一种兼顾减缓（碳汇）和适应（海岸防护）的综合性策略。评估红树林恢复项目的成本效益，特别是其提供的海岸防护和经济价值，有助于论证其作为适应策略的合理性。*适应性策略实例（生态补偿促进湿地保护）：在制定mangrove保护和恢复政策时，考虑到直接保护或恢复措施可能给当地渔民（依赖滩涂捕捞等）带来的短期经济机会成本，可以设计生态补偿机制。通过支付补偿，保障渔民生计，减轻他们参与保护与恢复项目的阻力，从而更有效地提升红树林等生态系统的覆盖率和健康度，维持其提供的生态系统服务功能，增强区域整体适应气候变化的能力。3.探讨当前海洋气候变化适应性研究面临的主要挑战，并就如何加强相关研究提出至少三点建议。*主要挑战：1.科学认知的局限性：海洋系统的复杂性、观测数据的不足（特别是对深海、极地、边缘海的观测）、模型分辨率和准确性的限制，导致对气候变化机制及其区域影响的认知仍存在诸多不确定性，难以提供高度可靠的预测和评估。2.适应策略的有效性与成本效益评估困难：设计和实施适应策略往往面临资金、技术、政治意愿等多方面障碍；评估特定适应措施的实际效果、长期影响以及成本效益，需要长期监测数据和综合分析能力，这在实践中往往难以实现。3.跨学科整合与协同不足