2025年大學(xué)《海洋技術(shù)》專業(yè)題庫——海底地質(zhì)勘探技術(shù)新進(jìn)展考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.下列哪項(xiàng)技術(shù)通常用于獲取高分辨率的海底地形地貌數(shù)據(jù)？A.海底重力測(cè)量B.多波束測(cè)深系統(tǒng)C.海底磁力測(cè)量D.調(diào)頻連續(xù)波測(cè)深儀2.海底淺地層剖面技術(shù)（SBP）近年來發(fā)展的重要方向之一是提高對(duì)哪些地質(zhì)體的探測(cè)能力？A.大規(guī)模構(gòu)造B.海底火山C.淺層沉積物內(nèi)部結(jié)構(gòu)和小型異常體D.深海多金屬結(jié)核3.無人機(jī)/無人水下航行器（UUV/ROV）在海底地質(zhì)勘探中的“新進(jìn)展”主要體現(xiàn)在？A.大幅提高了傳統(tǒng)聲學(xué)探測(cè)系統(tǒng)的精度B.實(shí)現(xiàn)了全海深、大范圍的自主連續(xù)探測(cè)與采樣C.成為海底地震勘探的主要數(shù)據(jù)采集平臺(tái)D.獨(dú)立完成了所有海底取樣任務(wù)4.以下哪項(xiàng)技術(shù)是當(dāng)前海底原位觀測(cè)領(lǐng)域的前沿方向，旨在實(shí)現(xiàn)對(duì)海底環(huán)境參數(shù)的長期、連續(xù)、自動(dòng)監(jiān)測(cè)？A.高精度側(cè)掃聲吶成像B.海底地震波列儀C.多參數(shù)水質(zhì)/沉積物原位分析儀D.海底淺地層剖面儀5.將人工智能（AI）技術(shù)應(yīng)用于海底聲學(xué)數(shù)據(jù)處理，其主要優(yōu)勢(shì)在于？A.極大地降低了勘探設(shè)備的成本B.自動(dòng)識(shí)別和提取復(fù)雜聲學(xué)信號(hào)中的目標(biāo)特征，提高信噪比和解釋效率C.簡(jiǎn)化了海上采集作業(yè)流程D.使海底地震勘探成為常規(guī)技術(shù)6.用于精細(xì)探測(cè)海底淺層地殼結(jié)構(gòu)，并對(duì)小型構(gòu)造異常和侵入體有較好響應(yīng)的新型地球物理方法是？A.海底磁力梯度測(cè)量B.高精度重力測(cè)量C.海底大地電磁測(cè)深（SBMT）D.多通道地震反射剖面7.在深海油氣勘探中，相較于傳統(tǒng)空氣槍震源，水聽器震源（如氣槍陣列）的主要優(yōu)勢(shì)在于？A.理論上具有更高的信噪比和更遠(yuǎn)的傳播距離B.更適用于淺水區(qū)作業(yè)C.顯著降低了采集成本D.能直接穿透整個(gè)地殼8.能夠利用衛(wèi)星合成孔徑雷達(dá)（InSAR）技術(shù)反演海底地形起伏的主要原理是？A.直接測(cè)量海底聲波傳播時(shí)間B.探測(cè)海面后向散射信號(hào)的相位變化與海底地形相關(guān)C.通過海底重力異常計(jì)算地形D.分析ROV搭載的相機(jī)影像9.調(diào)頻連續(xù)波（FMC）測(cè)深技術(shù)相較于傳統(tǒng)相位測(cè)深的主要改進(jìn)在于？A.提高了測(cè)深精度和分辨率B.增加了測(cè)深系統(tǒng)的復(fù)雜性C.主要用于淺地層剖面探測(cè)D.可以同時(shí)進(jìn)行重力測(cè)量10.海底鉆探技術(shù)從“常規(guī)”向“智能”發(fā)展的主要目標(biāo)包括？A.實(shí)現(xiàn)更高精度、更小范圍的地層取樣B.提高鉆探效率和自動(dòng)化水平，實(shí)現(xiàn)對(duì)目標(biāo)層的精確識(shí)別與鉆進(jìn)C.大幅降低鉆探成本D.僅用于獲取深海沉積物樣品二、填空題1.海底地震勘探中，全波形反演技術(shù)旨在利用整個(gè)地震記錄的______信息，實(shí)現(xiàn)更精確的地下結(jié)構(gòu)成像。2.深海多波束測(cè)深系統(tǒng)通過相控陣聲學(xué)換能器發(fā)射______波，并接收回波，以獲取海底高精度地形數(shù)據(jù)。3.海底磁力測(cè)量主要探測(cè)地球______場(chǎng)在海底巖石中的感應(yīng)磁化強(qiáng)度，用于識(shí)別磁異常區(qū)。4.側(cè)掃聲吶（SSS）利用聲波束______掃描海底，根據(jù)回波強(qiáng)度繪制海底聲學(xué)圖像。5.海底取樣技術(shù)包括抓斗取樣、巖心鉆探和______鉆探等多種方式，適用于不同勘探目標(biāo)和深度。6.海底大地電磁測(cè)深（SBMT）利用天然______場(chǎng)變化，通過測(cè)量其感應(yīng)電場(chǎng)和磁場(chǎng)來推斷地下電性結(jié)構(gòu)。7.人工智能在海底地質(zhì)勘探數(shù)據(jù)處理中的應(yīng)用，如利用機(jī)器學(xué)習(xí)進(jìn)行______的自動(dòng)識(shí)別和提取。8.為了克服傳統(tǒng)單頻測(cè)深儀在復(fù)雜海底（如坡折區(qū)）測(cè)深精度下降的問題，現(xiàn)代測(cè)深技術(shù)傾向于采用______測(cè)深。9.海底原位觀測(cè)技術(shù)實(shí)現(xiàn)了對(duì)海底環(huán)境參數(shù)的______監(jiān)測(cè)，為研究海底過程提供了新手段。10.將多種海底地球物理探測(cè)技術(shù)（如聲學(xué)、重力、磁力）的數(shù)據(jù)進(jìn)行______，可以獲取更全面的地下信息。三、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述高精度多波束測(cè)深系統(tǒng)相較于傳統(tǒng)單頻測(cè)深技術(shù)在獲取海底地形數(shù)據(jù)方面的主要優(yōu)勢(shì)。2.簡(jiǎn)述ROV（水下機(jī)器人）在搭載先進(jìn)傳感器進(jìn)行海底地質(zhì)調(diào)查中的主要作用和優(yōu)勢(shì)。3.簡(jiǎn)述人工智能（AI）技術(shù)在處理海底地震勘探數(shù)據(jù)方面可能解決的關(guān)鍵問題及其應(yīng)用。四、論述題當(dāng)前，海底原位觀測(cè)技術(shù)（In-SituObservation）在海洋地質(zhì)與地球物理研究中扮演著日益重要的角色。請(qǐng)結(jié)合你了解的相關(guān)技術(shù)（如地震波列儀、多參數(shù)環(huán)境監(jiān)測(cè)器、光纖傳感網(wǎng)絡(luò)等），論述該技術(shù)在深海地質(zhì)研究中的主要應(yīng)用方向、面臨的技術(shù)挑戰(zhàn)以及未來的發(fā)展趨勢(shì)。試卷答案一、選擇題1.B2.C3.B4.C5.B6.C7.A8.B9.A10.B二、填空題1.全波形2.相控陣3.地球4.旋轉(zhuǎn)5.微6.電磁7.異常體/地質(zhì)體8.調(diào)頻/連續(xù)波9.實(shí)時(shí)10.融合/綜合三、簡(jiǎn)答題1.解析思路:對(duì)比兩種技術(shù)的精度、分辨率、覆蓋范圍、數(shù)據(jù)處理復(fù)雜度等。多波束通過多陣元同時(shí)發(fā)射和接收聲波，能同時(shí)獲取大范圍、高精度的測(cè)深數(shù)據(jù)，分辨率高，覆蓋范圍廣，數(shù)據(jù)處理后可直接生成高密度網(wǎng)格化的海底地形圖。單頻測(cè)深通常點(diǎn)測(cè)或單線測(cè)，精度受聲波傳播路徑、海底聲學(xué)特性影響較大，尤其在復(fù)雜地形（如坡折）處精度會(huì)下降，且效率低，數(shù)據(jù)密度低。2.解析思路:分析ROV的功能和優(yōu)勢(shì)。ROV是可重復(fù)使用的水下智能平臺(tái)，可將多種先進(jìn)傳感器（如高分辨率聲學(xué)成像、淺地層剖面儀、磁力儀、重力儀、相機(jī)、取樣器、機(jī)械臂等）置于海底進(jìn)行近距離、高精度的原位觀測(cè)和作業(yè)。其優(yōu)勢(shì)在于：靈活機(jī)動(dòng)，可到達(dá)傳統(tǒng)調(diào)查手段難以進(jìn)入的角落或危險(xiǎn)區(qū)域；搭載設(shè)備功能多樣、性能先進(jìn)，可獲取高質(zhì)量的觀測(cè)數(shù)據(jù)；可實(shí)現(xiàn)原位實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)傳輸、精細(xì)圖像/視頻記錄、定點(diǎn)取樣、小規(guī)模擾動(dòng)實(shí)驗(yàn)等；成本相對(duì)可控，可進(jìn)行多次、重復(fù)性調(diào)查。3.解析思路:結(jié)合AI能力和海底數(shù)據(jù)處理需求。AI（特別是機(jī)器學(xué)習(xí)）在處理海量、高維度、復(fù)雜的海底地球物理數(shù)據(jù)（如地震記錄）方面有巨大潛力。傳統(tǒng)方法在信號(hào)處理、特征提取、異常識(shí)別、模型建立等方面存在局限性。AI可以通過訓(xùn)練識(shí)別復(fù)雜模式，自動(dòng)拾取道頭、拾取第一breaks、識(shí)別和抑制噪聲、自動(dòng)進(jìn)行共中心點(diǎn)疊加、偏移成像等，提高數(shù)據(jù)處理效率和信噪比。利用深度學(xué)習(xí)等模型進(jìn)行地震屬性分析、儲(chǔ)層預(yù)測(cè)、斷層識(shí)別、異常體檢測(cè)等，可能發(fā)現(xiàn)人眼難以察覺的地質(zhì)信息，提升解釋精度和客觀性。四、論述題解析思路:1.應(yīng)用方向:首先列舉主要技術(shù)類型及其代表性應(yīng)用。地震波列儀用于記錄和反演傳播到海底及淺層的地震波，研究近海底結(jié)構(gòu)、地層界面、火山活動(dòng)、滑坡等。多參數(shù)環(huán)境監(jiān)測(cè)器用于長期記錄海底水溫、壓力、流速、濁度、化學(xué)成分（如溶解氧、營養(yǎng)鹽）等，研究海底水文過程、沉積物通量、生物地球化學(xué)循環(huán)、活動(dòng)斷裂帶的水熱活動(dòng)等。光纖傳感網(wǎng)絡(luò)（如分布式溫度/應(yīng)變傳感）可鋪設(shè)在海底，實(shí)現(xiàn)對(duì)沿線地溫場(chǎng)、地應(yīng)力場(chǎng)、形變場(chǎng)等的連續(xù)、高分辨率監(jiān)測(cè)，用于研究海底火山活動(dòng)前兆、構(gòu)造變形、資源勘探活動(dòng)影響等。2.技術(shù)挑戰(zhàn):分析部署、功耗、數(shù)據(jù)傳輸、耐壓、抗腐蝕、長期穩(wěn)定性和維護(hù)等方面的難題。深海高壓、低溫、腐蝕環(huán)境對(duì)設(shè)備材料的性能和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)提出極高要求。自主能源供應(yīng)（電池、燃料電池、溫差能等）和長期功耗管理是關(guān)鍵瓶頸。水下長期布放和回收/維護(hù)困難，設(shè)備故障診斷和修復(fù)成本高。水下數(shù)據(jù)傳輸帶寬有限，如何高效傳輸海量觀測(cè)數(shù)據(jù)也是挑戰(zhàn)。傳感器長期運(yùn)行的穩(wěn)定性和數(shù)據(jù)質(zhì)量保證也是重要問題。3.發(fā)展趨勢(shì):展望技術(shù)融合、智能化、網(wǎng)絡(luò)化和功能拓展。未來將朝著多技術(shù)（聲學(xué)、光學(xué)、化學(xué)、生物、地學(xué)）融合觀測(cè)方向發(fā)展，