2025年大学《海洋科学与技术》专业题库- 海洋地震与海底断裂研究

2025年大学《海洋科学与技术》专业题库——海洋地震与海底断裂研究考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、选择题（每题2分，共20分。请将正确选项的代表字母填涂在答题卡相应位置。）1.下列地质构造中，主要由板块俯冲作用形成的是？A.海岭B.海沟C.转换断层D.大陆裂谷2.海底地震波速通常比陆地浅层地震波速小，这主要反映了？A.地下介质密度减小B.地下介质温度升高C.上地幔存在低速层D.海水对地震波的吸收3.全球最主要的地震带是？A.洋中脊地震带B.转换断层地震带C.环太平洋火山地震带D.大西洋中脊地震带4.海底地震记录中，P波到达时间通常早于S波到达时间，这体现了？A.P波速度大于S波速度B.P波能量大于S波能量C.地震震源位于记录台站下方D.地震波在海水中的传播特性5.对于走滑断层引发的地震，其断层面上的滑动方向通常是？A.垂直于断层面B.平行于断层面C.与断层面斜交D.由震源机制解决定6.海底观测网（OOI）相比于陆地地震台网，其主要优势在于？A.可以记录更远震源的高频信号B.能够直接监测地壳深部结构C.对人工震源具有良好的接收能力D.运行维护成本显著降低7.俯冲带地震的震源深度通常分布在？A.表层地壳（<10km）B.下地壳（10-30km）C.上地幔顶部（<70km）D.深地幔（>700km）8.海啸的主要能量载体是？A.瑞利波B.L波C.面波D.球面体波9.海底热液活动与火山活动密切相关的构造背景通常是？A.大陆裂谷B.洋中脊C.转换断层D.海底峡谷10.海底重力异常高值区通常对应？A.密度较大的地壳岩石B.地幔物质上涌C.海山或海台D.俯冲板块二、填空题（每空1分，共10分。请将答案填写在横线上。）1.海底地壳主要由______岩和______岩构成。2.海底最深处位于太平洋的______海沟。3.全球中洋脊系统是地球上最主要的______构造带。4.海底地震波包括P波、S波和______波。5.板块构造理论认为，地球岩石圈由若干个巨大的______板块组成。6.转换断层连接的是______板块之间的洋中脊段。7.海底地震的震源机制解通常用______图解表示。8.海底火山主要分布在______和______。9.海底热液喷口附近常形成______生物群落。10.海洋地质灾害中，______是海底地震引发的最主要次生灾害。三、名词解释（每题3分，共15分。请将答案写在答题纸上。）1.海底扩张2.俯冲作用3.海底地震震源机制解4.海山5.海底转换断层四、简答题（每题5分，共15分。请将答案写在答题纸上。）1.简述海沟和海岭的主要构造特征及其形成机制。2.简述P波和S波在确定地震震源位置中的作用。3.简述海洋地震观测的主要方法及其特点。五、论述题（每题10分，共20分。请将答案写在答题纸上。）1.论述板块俯冲带地震活动的成因机制及其地质意义。2.结合你所了解的知识，论述海洋地震与海底断裂研究对海洋资源勘探、海洋工程建设和防灾减灾的重要性。试卷答案一、选择题1.B2.A3.C4.A5.B6.A7.C8.D9.B10.C二、填空题1.基性岩浆2.马里亚纳3.海底裂谷4.面波5.刚性6.走滑7.贝尼奥夫8.洋中脊海底扩张中心9.热液10.海啸三、名词解释1.海底扩张：指地幔物质在洋中脊处上涌，形成新的洋壳，并将已形成的洋壳向两侧推动，导致海盆逐渐加宽的地质过程。2.俯冲作用：指一个构造板块（通常是海洋板块）在俯冲带俯冲到另一个板块（可以是海洋板块或大陆板块）之下，并下沉到地幔深处的过程。3.海底地震震源机制解：通过分析地震波记录，推断地震震源在震源机制解图上所在的区域，用以确定震源破裂方式（正断、走滑、逆冲）和滑动方向。4.海山：指从海底隆起，但其顶部未露出海平面的圆锥形或尖顶状火山。5.海底转换断层：指平行于相邻洋中脊或裂谷延伸的、连接两个不同走向板块边界的大型走滑断层。四、简答题1.海沟：是海洋中最深的地貌单元，呈V形洼地，位于俯冲带。其构造特征是海洋板块俯冲到大陆板块或另一个海洋板块之下。形成机制是板块俯冲作用。海岭：是全球最长、最宽的海底山脉，呈连续的环球链状，位于洋中脊。其构造特征是地幔物质上涌冷却形成新的洋壳，两侧对称分布火山和地震。形成机制是海底扩张作用。2.P波（纵波）：理论上最先到达震源附近的台站，其速度比S波快。通过P波到达时间差，可以初步确定震源与台站之间的距离。S波（横波）：在震源附近台站到达时间晚于P波。通过P波和S波到达时间差，结合震中距，可以利用走时曲线确定震源深度。两者结合是确定地震震源三要素（震源位置、震源深度、震级）的基础。3.海洋地震观测的主要方法：*船载地震仪观测：在船舶航行中布设海洋地震仪进行观测，成本相对较低，但覆盖范围和时间有限，且易受船舶运动干扰。*固定式海底地震仪（OBS）观测：将地震仪布设在海底进行长期或短期观测，抗干扰能力强，能获取高信噪比数据，尤其适合研究深海地震事件，但布设和回收成本高。*海底地震台阵观测：部署多个地震仪组成阵列，通过分析台阵记录可以提高定位精度、研究波传播特征、区分震源与噪声等。特点：海洋观测环境复杂（海水、洋流、海底沉积物、生物噪声等），对观测仪器和布设技术要求高；相比陆地台网，海洋台网在远震监测、高频信号记录等方面具有优势，但也面临数据传输和长期运行维护的挑战。五、论述题1.板块俯冲带地震活动的成因机制：在俯冲带，较重的海洋板块向较轻的大陆板块或另一海洋板块下方俯冲。俯冲过程中，板块受拉伸、弯曲和摩擦阻滞，导致应力积累。当应力超过岩石破裂强度时，发生断层错动或岩石破裂，引发地震。俯冲板块的俯冲角、速率、与上覆板块的相对运动方式、俯冲板块的年龄和密度、以及上覆板块的形态等因素都会影响地震活动的分布、深度和频度。地震活动深度范围通常从浅层（近俯冲带）到深处（贝尼奥夫带，可达地幔过渡带）。地质意义：板块俯冲作用是驱动板块运动的重要动力机制，是形成岛弧、海沟、海岸山脉等典型俯冲带地貌的主要过程。俯冲带地震活动是全球地震活动最强烈的地区之一，对区域乃至全球的地质稳定性有重要影响。研究俯冲带地震有助于理解地壳形变、板块动力学过程，并为预测和减轻与地震相关的地质灾害（如海啸）提供依据。2.海洋地震与海底断裂研究的重要性：*海洋资源勘探：海洋地震反射方法是目前寻找海底油气、天然气水合物等矿产资源最主要的技术手段。通过分析地震反射波，可以探测地下的构造圈闭、沉积层厚度和岩性等信息，为资源勘探提供关键地质依据。*海洋工程建设：海洋工程结构物（如海上平台、海底管道、跨海桥梁）的选址、设计、施工和运营都需要考虑所在区域的地震活动性和海底断裂构造。研究地震与断裂有助于评估工程场地风险，进行抗震设防设计，保障工程安全。*防灾减灾：海底地震是引发海啸、火山