2025年大學(xué)《海洋技術(shù)》專業(yè)題庫——海底環(huán)境評(píng)估技術(shù)在海域環(huán)境保護(hù)中的作用考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、名詞解釋（每小題4分，共20分）1.海底環(huán)境評(píng)估2.側(cè)掃聲吶3.底棲生物多樣性4.環(huán)境影響評(píng)價(jià)（EIA）5.沉積物毒性測(cè)試二、簡(jiǎn)答題（每小題6分，共30分）1.簡(jiǎn)述利用聲學(xué)技術(shù)進(jìn)行海底地形地貌測(cè)繪的基本原理。2.海底環(huán)境評(píng)估中，化學(xué)分析技術(shù)主要用于哪些方面？3.與傳統(tǒng)的物理探測(cè)方法相比，生物技術(shù)（如生物多樣性調(diào)查）在海底環(huán)境評(píng)估中有何獨(dú)特優(yōu)勢(shì)？4.在海洋工程項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)中，進(jìn)行海底環(huán)境評(píng)估的主要目的有哪些？5.簡(jiǎn)述利用海底沉積物樣品進(jìn)行環(huán)境背景值研究的基本思路。三、論述題（每小題10分，共40分）1.論述聲學(xué)遙感技術(shù)（如AUV搭載多傳感器）在近海綜合環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用潛力和面臨的挑戰(zhàn)。2.結(jié)合一個(gè)假設(shè)的海洋開發(fā)活動(dòng)（如海底礦產(chǎn)資源勘探），闡述一套完整的海底環(huán)境影響評(píng)估技術(shù)路線應(yīng)包含哪些關(guān)鍵環(huán)節(jié)和常用技術(shù)。3.分析為什么在制定海域環(huán)境保護(hù)政策或標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，海底環(huán)境評(píng)估結(jié)果是不可或缺的依據(jù)。4.探討如何利用海底環(huán)境評(píng)估技術(shù)構(gòu)建一個(gè)有效的區(qū)域性海洋環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，并說明需要綜合運(yùn)用哪些類型的評(píng)估技術(shù)。試卷答案一、名詞解釋1.海底環(huán)境評(píng)估：指運(yùn)用各種技術(shù)手段和方法，對(duì)海底及其相關(guān)水域的物理、化學(xué)、生物、地質(zhì)地貌等環(huán)境要素進(jìn)行調(diào)查、監(jiān)測(cè)、分析和評(píng)價(jià)，以了解其現(xiàn)狀、動(dòng)態(tài)變化、環(huán)境影響及潛在風(fēng)險(xiǎn)的過程。**解析思路：*定義需包含評(píng)估的對(duì)象（海底環(huán)境要素）、方法（技術(shù)手段和方法）、目的（了解現(xiàn)狀、變化、影響、風(fēng)險(xiǎn)）。2.側(cè)掃聲吶：一種主動(dòng)聲學(xué)探測(cè)技術(shù)，通過向海底發(fā)射扇形聲波束，接收反射回來的聲波信號(hào)，根據(jù)信號(hào)強(qiáng)度和相位信息，繪制出詳細(xì)的海底聲學(xué)圖像，用于發(fā)現(xiàn)海底地形地貌特征、底質(zhì)類型、覆蓋物以及水下障礙物等。**解析思路：*定義需包含其作為“主動(dòng)聲學(xué)技術(shù)”的特性、工作原理（發(fā)射扇形波、接收回波）、信息獲取（聲學(xué)圖像）、主要應(yīng)用（地形地貌、底質(zhì)、障礙物）。3.底棲生物多樣性：指在海底或與海底緊密結(jié)合的生境中生存的動(dòng)物、植物和微生物（主要是大型底棲生物）物種的豐富程度和分布均勻性。**解析思路：*定義需明確主體（海底/近海底生物）、范圍（動(dòng)物、植物、微生物，強(qiáng)調(diào)大型底棲生物）、衡量指標(biāo)（物種豐富度、分布均勻性）。4.環(huán)境影響評(píng)價(jià)（EIA）：指在建設(shè)項(xiàng)目決策過程中，對(duì)擬建項(xiàng)目可能造成的環(huán)境影響進(jìn)行分析、預(yù)測(cè)和評(píng)估，提出預(yù)防或減輕不良環(huán)境影響的對(duì)策和措施，并進(jìn)行跟蹤監(jiān)測(cè)的制度。**解析思路：*定義需包含時(shí)間節(jié)點(diǎn)（決策過程）、對(duì)象（擬建項(xiàng)目）、內(nèi)容（影響分析、預(yù)測(cè)、評(píng)估）、要求（提出對(duì)策、措施、監(jiān)測(cè)）。5.沉積物毒性測(cè)試：指通過將底棲生物（如寡毛蟲、蝦類）暴露在采集自海底的沉積物浸出液或原狀沉積物中，觀察其生理、生化指標(biāo)的變化或存活情況，以判斷沉積物是否受到污染及其毒性強(qiáng)弱的方法。**解析思路：*定義需包含方法核心（生物暴露于沉積物）、測(cè)試對(duì)象（底棲生物）、觀察指標(biāo)（生理生化變化/存活）、目的（判斷污染程度）。二、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述利用聲學(xué)技術(shù)進(jìn)行海底地形地貌測(cè)繪的基本原理。**答案：*主要利用聲波在均勻介質(zhì)中直線傳播且速度相對(duì)恒定的原理。通過精確測(cè)量聲波從發(fā)射換能器發(fā)出，經(jīng)海底反射后返回接收換能器所需的時(shí)間（即聲時(shí)），并根據(jù)已知的聲速，計(jì)算出發(fā)射換能器到海底的垂直距離（聲程）。對(duì)于不同類型的聲學(xué)系統(tǒng)（如單波束測(cè)深、多波束測(cè)深、側(cè)掃聲吶），通過測(cè)量聲束方向、多個(gè)聲束的回波時(shí)間或繪制聲學(xué)圖像，結(jié)合船行姿態(tài)校正，最終構(gòu)建出三維的海底地形地貌模型。**解析思路：*首先點(diǎn)明核心物理原理（聲波直線傳播、速度恒定）。然后分別闡述不同聲學(xué)系統(tǒng)（測(cè)深、多波束、側(cè)掃）如何利用這個(gè)原理來獲取距離信息（單點(diǎn)測(cè)深測(cè)時(shí)間算距離，多波束同時(shí)測(cè)多點(diǎn)時(shí)間算距離并形成面，側(cè)掃繪制聲影圖推斷地形），并最后說明如何整合這些信息形成最終的地形模型，并提及姿態(tài)校正的重要性。2.海底環(huán)境評(píng)估中，化學(xué)分析技術(shù)主要用于哪些方面？**答案：*化學(xué)分析技術(shù)在海底環(huán)境評(píng)估中主要用于：1）測(cè)定水體和沉積物中的物理化學(xué)參數(shù)（如溫度、鹽度、pH、氧化還原電位、濁度等）；2）檢測(cè)和定量分析環(huán)境中的有害物質(zhì)（如重金屬、石油烴、持久性有機(jī)污染物、營養(yǎng)鹽等）的濃度，判斷是否存在污染及其來源；3）分析沉積物的元素組成、礦物組成及同位素組成，用于追溯物質(zhì)來源、沉積環(huán)境變化、古氣候研究等；4）評(píng)估污染物的生物有效性，為風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)提供依據(jù)。**解析思路：*從化學(xué)分析能測(cè)定的物質(zhì)類型入手，分點(diǎn)列出其主要應(yīng)用領(lǐng)域：基礎(chǔ)參數(shù)測(cè)量、污染物檢測(cè)與定量、元素與同位素分析（用于溯源與背景）、生物有效性評(píng)估。每個(gè)方面都要緊扣“海底環(huán)境評(píng)估”這一背景。3.與傳統(tǒng)的物理探測(cè)方法相比，生物技術(shù)（如生物多樣性調(diào)查）在海底環(huán)境評(píng)估中有何獨(dú)特優(yōu)勢(shì)？**答案：*生物技術(shù)（如生物多樣性調(diào)查）的獨(dú)特優(yōu)勢(shì)在于：1）可以直接反映環(huán)境質(zhì)量的好壞和生態(tài)系統(tǒng)的健康狀況，是評(píng)價(jià)環(huán)境“生態(tài)價(jià)值”的最終指標(biāo)；2）某些指示物種對(duì)環(huán)境變化（如污染、底質(zhì)改變）非常敏感，可以作為環(huán)境變化的早期預(yù)警信號(hào)；3）能夠揭示不同環(huán)境因子對(duì)生物群落的綜合影響，提供環(huán)境與生物相互作用的信息；4）生物調(diào)查結(jié)果更直觀，易于非專業(yè)人士理解和用于環(huán)境管理決策。**解析思路：*強(qiáng)調(diào)生物技術(shù)評(píng)估的是環(huán)境的“生態(tài)效應(yīng)”而非物理屬性。分點(diǎn)說明其優(yōu)勢(shì)：反映生態(tài)健康、早期預(yù)警、揭示相互作用、結(jié)果直觀易懂。與傳統(tǒng)物理方法（側(cè)重物理、化學(xué)背景和現(xiàn)狀）形成對(duì)比。4.在海洋工程項(xiàng)目的環(huán)境影響評(píng)價(jià)中，進(jìn)行海底環(huán)境評(píng)估的主要目的有哪些？**答案：*在海洋工程項(xiàng)目環(huán)境影響評(píng)價(jià)中進(jìn)行海底環(huán)境評(píng)估的主要目的包括：1）基線調(diào)查：摸清項(xiàng)目區(qū)域及其影響范圍內(nèi)的海底環(huán)境（物理、化學(xué)、生物、地質(zhì)等）的原始狀況和背景值；2）識(shí)別和預(yù)測(cè)項(xiàng)目建設(shè)和運(yùn)營可能對(duì)海底環(huán)境造成的影響（如物理擾動(dòng)、化學(xué)污染、生物破壞等）；3）評(píng)價(jià)這些影響的范圍、程度和持續(xù)時(shí)間；4）為制定環(huán)境保護(hù)措施（如生態(tài)補(bǔ)償、污染控制、施工期管理）提供科學(xué)依據(jù)；5）評(píng)估環(huán)境保護(hù)措施的有效性；6）為項(xiàng)目決策（如選址優(yōu)化、工程方案比選）提供環(huán)境方面的支持。**解析思路：*圍繞環(huán)境影響評(píng)價(jià)的流程展開：首要目的是摸清“基線”，然后是預(yù)測(cè)和評(píng)價(jià)“影響”，接著是為制定和評(píng)估“措施”提供依據(jù)，最終服務(wù)于“決策”。覆蓋了評(píng)價(jià)的全過程。5.簡(jiǎn)述利用海底沉積物樣品進(jìn)行環(huán)境背景值研究的基本思路。**答案：*利用海底沉積物樣品進(jìn)行環(huán)境背景值研究的基本思路是：1）選擇遠(yuǎn)離人類活動(dòng)影響、環(huán)境相對(duì)穩(wěn)定的區(qū)域（如遠(yuǎn)海、深海、或未受污染的近岸區(qū)域）采集沉積物樣品；2）對(duì)采集到的樣品進(jìn)行系統(tǒng)的物理（如粒度分析）、化學(xué)（測(cè)定元素總含量、可溶態(tài)/間隙水含量）和生物（如有毒藻類測(cè)試）分析；3）通過分析結(jié)果，確定各種環(huán)境要素（如特定化學(xué)元素、營養(yǎng)鹽）在未受擾動(dòng)的自然狀態(tài)下的自然含量范圍或“本底”水平；4）將未來開發(fā)活動(dòng)或污染事件中測(cè)得的沉積物環(huán)境要素含量與該背景值進(jìn)行比較，以判斷是否存在顯著的人為擾動(dòng)或污染。**解析思路：*闡述獲取背景值的邏輯步驟：選點(diǎn)（選擇未受擾動(dòng)的區(qū)域）->采樣與分析（測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)）->確定背景值（分析結(jié)果得出自然水平）->應(yīng)用（與現(xiàn)狀值比較判斷擾動(dòng)/污染）。強(qiáng)調(diào)背景值的“參照”作用。三、論述題1.論述聲學(xué)遙感技術(shù)（如AUV搭載多傳感器）在近海綜合環(huán)境監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用潛力和面臨的挑戰(zhàn)。**答案：*聲學(xué)遙感技術(shù)（特別是搭載多傳感器如側(cè)掃聲吶、淺地層剖面儀、多波束測(cè)深、聲學(xué)相機(jī)等的AUV）在近海綜合環(huán)境監(jiān)測(cè)中具有巨大潛力：1）高效大范圍覆蓋：AUV可長時(shí)間自主作業(yè)，覆蓋范圍廣，效率遠(yuǎn)高于船載系統(tǒng)；2）多參數(shù)同步獲?。嚎赏瑫r(shí)獲取地形地貌、底質(zhì)類型、淺地層結(jié)構(gòu)、障礙物分布、部分生物聲學(xué)信息等多種環(huán)境參數(shù)，實(shí)現(xiàn)信息融合；3）高分辨率：可提供亞米級(jí)甚至更高的聲學(xué)圖像分辨率，細(xì)節(jié)信息豐富；4）適應(yīng)性強(qiáng)：可進(jìn)入船難以到達(dá)的復(fù)雜近岸、淺水、甚至有一定渾濁度的水域進(jìn)行監(jiān)測(cè)。然而，其應(yīng)用也面臨挑戰(zhàn)：1）信號(hào)衰減與干擾：近海水體渾濁、存在氣泡等會(huì)衰減聲波，水面波紋、船舶活動(dòng)等產(chǎn)生噪聲干擾，影響圖像質(zhì)量和探測(cè)深度；2）圖像解譯復(fù)雜性：聲學(xué)圖像信息量大，需要專業(yè)的解譯知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)才能準(zhǔn)確識(shí)別地物性質(zhì)和環(huán)境特征；3）成本較高：AUV系統(tǒng)購置和維護(hù)成本、高精度傳感器成本較高；4）數(shù)據(jù)處理量大：獲取的數(shù)據(jù)量巨大，需要強(qiáng)大的計(jì)算能力和專業(yè)的處理軟件進(jìn)行分析。**解析思路：*結(jié)構(gòu)上采用“潛力-挑戰(zhàn)”對(duì)比。潛力方面從效率、參數(shù)獲取、分辨率、適應(yīng)性等角度闡述。挑戰(zhàn)方面從物理限制（水體、干擾）、技術(shù)難度（解譯）、經(jīng)濟(jì)成本、數(shù)據(jù)處理等角度分析。需結(jié)合近海環(huán)境的特殊性（如渾濁、淺水、干擾源多）來論述。2.結(jié)合一個(gè)假設(shè)的海洋開發(fā)活動(dòng)（如海底礦產(chǎn)資源勘探），闡述一套完整的海底環(huán)境影響評(píng)估技術(shù)路線應(yīng)包含哪些關(guān)鍵環(huán)節(jié)和常用技術(shù)。**答案：*假設(shè)的海洋開發(fā)活動(dòng)為海底礦產(chǎn)資源勘探，其完整的海底環(huán)境影響評(píng)估技術(shù)路線應(yīng)包含以下關(guān)鍵環(huán)節(jié)和常用技術(shù)：1）初步篩選與公眾參與：確定勘探區(qū)域范圍，了解區(qū)域環(huán)境敏感特征，進(jìn)行初步影響預(yù)測(cè)，征求公眾意見；2）基線調(diào)查與現(xiàn)狀評(píng)估：在勘探區(qū)域及其鄰近區(qū)域進(jìn)行系統(tǒng)的海底環(huán)境基線調(diào)查。常用技術(shù)包括：利用多波束測(cè)深、側(cè)掃聲吶、淺地層剖面、重力、磁力、地震（若需了解地質(zhì)背景）進(jìn)行地形地貌、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、底質(zhì)類型測(cè)繪；通過ROV/AUV或船載采樣進(jìn)行沉積物物理化學(xué)性質(zhì)（粒度、元素、重金屬、石油烴等）分析；通過船載或定點(diǎn)采樣進(jìn)行水體參數(shù)測(cè)量；通過生物拖網(wǎng)、潛水觀測(cè)或ROV進(jìn)行底棲生物多樣性調(diào)查；收集歷史環(huán)境數(shù)據(jù)和潛在污染源信息；常用技術(shù)還包括沉積物毒性測(cè)試、生物效應(yīng)測(cè)試等；3）影響預(yù)測(cè)與評(píng)價(jià)：基于基線調(diào)查結(jié)果和勘探活動(dòng)方案（如鉆探、采樣、吹掃等），預(yù)測(cè)勘探活動(dòng)可能產(chǎn)生的環(huán)境影響（如物理擾動(dòng)、化學(xué)污染、噪聲影響、生物影響等）。常用技術(shù)包括：利用物理模型或數(shù)值模型預(yù)測(cè)聲場(chǎng)、水流場(chǎng)、污染物擴(kuò)散等；利用生物模型預(yù)測(cè)生物損失或生態(tài)功能變化；結(jié)合專家咨詢和矩陣法進(jìn)行綜合影響評(píng)價(jià)；4）提出環(huán)境保護(hù)措施與對(duì)策：針對(duì)預(yù)測(cè)的主要影響，提出相應(yīng)的預(yù)防或減緩措施，如設(shè)置保護(hù)區(qū)、控制作業(yè)參數(shù)、加強(qiáng)監(jiān)測(cè)、生態(tài)補(bǔ)償?shù)龋?）跟蹤監(jiān)測(cè)與效果評(píng)估：在勘探活動(dòng)期間及后期，對(duì)選定的環(huán)境要素進(jìn)行持續(xù)或間歇性監(jiān)測(cè)，評(píng)估實(shí)際影響程度和環(huán)境保護(hù)措施的效果；6）編寫環(huán)境影響報(bào)告書：系統(tǒng)整理評(píng)估過程、結(jié)果、措施建議，形成正式報(bào)告，作為項(xiàng)目審批和管理的依據(jù)。**解析思路：*按照環(huán)境影響評(píng)價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)流程展開：篩選->基線->預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)->措施->監(jiān)測(cè)->報(bào)告。在每個(gè)環(huán)節(jié)下，重點(diǎn)列舉適用于“海底礦產(chǎn)資源勘探”這一特定活動(dòng)，且在“海底環(huán)境評(píng)估”范疇內(nèi)的常用技術(shù)手段。強(qiáng)調(diào)技術(shù)的系統(tǒng)性和針對(duì)性。3.分析為什么在制定海域環(huán)境保護(hù)政策或標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，海底環(huán)境評(píng)估結(jié)果是不可或缺的依據(jù)。**答案：*海底環(huán)境評(píng)估結(jié)果是制定海域環(huán)境保護(hù)政策或標(biāo)準(zhǔn)不可或缺的依據(jù)，原因在于：1）提供客觀現(xiàn)實(shí)基礎(chǔ)：評(píng)估結(jié)果能夠客觀、定量地揭示特定海域的真實(shí)環(huán)境狀況，包括各項(xiàng)環(huán)境要素（物理、化學(xué)、生物、地質(zhì)）的背景值、現(xiàn)狀水平、空間分布特征及環(huán)境容量，為政策或標(biāo)準(zhǔn)的制定提供科學(xué)事實(shí)依據(jù)，避免主觀臆斷；2）識(shí)別環(huán)境敏感區(qū)域和關(guān)鍵問題：通過評(píng)估，可以識(shí)別出環(huán)境質(zhì)量較差、生態(tài)系統(tǒng)脆弱、對(duì)污染敏感的海底區(qū)域，以及主要的污染源和環(huán)境問題，使得保護(hù)政策或標(biāo)準(zhǔn)能夠具有針對(duì)性和優(yōu)先性；3）支撐標(biāo)準(zhǔn)設(shè)定：評(píng)估確定的背景值和現(xiàn)狀值是設(shè)定環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)、污染物排放標(biāo)準(zhǔn)、生態(tài)保護(hù)紅線等的重要參考。例如，標(biāo)準(zhǔn)值不能低于環(huán)境背景值，也不能高于能維持生態(tài)系統(tǒng)健康所需的閾值；4）評(píng)估政策效果：在政策或標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施后，需要通過后續(xù)的環(huán)境評(píng)估來監(jiān)測(cè)其效果，評(píng)估結(jié)果可以用于調(diào)整和優(yōu)化政策，形成科學(xué)決策的閉環(huán)；5）滿足法律法規(guī)要求：許多國家和地區(qū)的環(huán)境保護(hù)法律法規(guī)都要求在進(jìn)行重大開發(fā)活動(dòng)或制定管理政策前必須進(jìn)行環(huán)境影響評(píng)價(jià)，而海底環(huán)境評(píng)估是環(huán)境影響評(píng)價(jià)的核心組成部分，其結(jié)果是履行法律程序、獲得許可的前提。**解析思路：*從評(píng)估結(jié)果的“科學(xué)性”、“針對(duì)性”、“支撐性”、“評(píng)估性”和“合法性”五個(gè)維度進(jìn)行論證。強(qiáng)調(diào)評(píng)估結(jié)果是連接“現(xiàn)實(shí)環(huán)境”與“管理決策/標(biāo)準(zhǔn)”的橋梁，是科學(xué)決策和管理有效性的基礎(chǔ)。4.探討如何利用海底環(huán)境評(píng)估技術(shù)構(gòu)建一個(gè)有效的區(qū)域性海洋環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，并說明需要綜合運(yùn)用哪些類型的評(píng)估技術(shù)。**答案：*構(gòu)建一個(gè)有效的區(qū)域性海洋環(huán)境保護(hù)監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，需要綜合運(yùn)用多種海底環(huán)境評(píng)估技術(shù)，并進(jìn)行系統(tǒng)化、長期化、智能化的設(shè)計(jì)。關(guān)鍵要素包括：1）明確監(jiān)測(cè)目標(biāo)與區(qū)域：確定網(wǎng)絡(luò)覆蓋的具體海域范圍，以及需要重點(diǎn)監(jiān)測(cè)的環(huán)境問題（如污染、生態(tài)破壞、自然變化等）；2）布設(shè)監(jiān)測(cè)站點(diǎn)與陣：根據(jù)環(huán)境特征、人類活動(dòng)強(qiáng)度、潛在風(fēng)險(xiǎn)等因素，科學(xué)布設(shè)固定監(jiān)測(cè)站點(diǎn)（如利用海底基站、浮標(biāo)、平臺(tái)）和移動(dòng)監(jiān)測(cè)陣（如AUV、ROV巡航路線、船舶巡航航線），形成時(shí)空覆蓋；3）綜合運(yùn)用評(píng)估技術(shù)：需要綜合運(yùn)用多種類型的技術(shù)以獲取全面、互補(bǔ)的信息。主要包括：a)常規(guī)物理探測(cè)：如多波束測(cè)深、側(cè)掃聲吶、淺地層剖面用于地形地貌、底質(zhì)變化監(jiān)測(cè)；b)關(guān)鍵化學(xué)監(jiān)測(cè)：如