2025年大學(xué)《應(yīng)用氣象學(xué)》專業(yè)題庫——溫室效應(yīng)對海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、簡述溫室效應(yīng)的物理機制，并列舉主要的溫室氣體種類。二、全球變暖對海洋的物理環(huán)境可能產(chǎn)生哪些主要影響？請至少列舉三種。三、解釋海水溫度升高如何通過影響海洋層化，進而對海洋初級生產(chǎn)力產(chǎn)生潛在影響。四、海洋堿化（OceanAcidification）主要是由什么原因引起的？它對哪些類型的海洋生物可能構(gòu)成特別嚴峻的威脅？請說明理由。五、描述溫室效應(yīng)可能導(dǎo)致的一種海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能退化，并分析其原因。六、某地珊瑚礁近年來出現(xiàn)大規(guī)模白化現(xiàn)象。請結(jié)合溫室效應(yīng)及其對海洋環(huán)境的影響，分析導(dǎo)致這一現(xiàn)象的可能原因。七、簡述氣候變化對極地海洋生態(tài)系統(tǒng)可能帶來的多重影響。八、作為一名應(yīng)用氣象學(xué)專業(yè)學(xué)生，你認為監(jiān)測溫室效應(yīng)對海洋生態(tài)系統(tǒng)影響的關(guān)鍵指標有哪些？請至少列舉三項。九、從減緩氣候變化的視角出發(fā)，提出一項可能有助于減輕溫室效應(yīng)對海洋生態(tài)系統(tǒng)負面影響的措施，并簡述其原理。十、從適應(yīng)氣候變化的視角出發(fā)，針對溫室效應(yīng)可能導(dǎo)致的漁業(yè)資源分布改變，漁業(yè)部門可以采取哪些適應(yīng)策略？請?zhí)岢鲋辽賰煞N策略并簡述之。試卷答案一、溫室效應(yīng)的物理機制：大氣中的溫室氣體吸收地球表面輻射的長波輻射（熱量），并向各個方向輻射，部分輻射回地球表面，使地球表面溫度升高。主要的溫室氣體種類包括：二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）、氯氟烴（CFCs）、一氧化二氮（N2O）和水汽（H2O）。二、全球變暖對海洋的物理環(huán)境可能產(chǎn)生的主要影響包括：1.海水溫度升高：導(dǎo)致海洋熱含量增加。2.海洋層化加?。罕韺雍Ｋ疁囟壬撸c深層冷水混合減少，加劇垂直分層。3.海平面上升：冰川融化和海水熱膨脹導(dǎo)致海平面上升。4.海冰融化：極地和高緯度地區(qū)海冰覆蓋范圍和厚度減少。5.洋流模式改變：溫度和鹽度分布變化可能影響全球洋流系統(tǒng)。三、海水溫度升高導(dǎo)致表層海水密度減小，加劇了海洋的垂直層化。層化加劇使得營養(yǎng)鹽（如氮、磷）難以從深層海水向上層混合，限制了浮游植物等初級生產(chǎn)者的營養(yǎng)供應(yīng)，即使光照條件良好，也可能導(dǎo)致初級生產(chǎn)力下降。四、海洋堿化主要是由大氣中二氧化碳濃度升高，導(dǎo)致更多的二氧化碳溶于海水，與水反應(yīng)生成碳酸，進而降低海水的pH值（酸性增強）引起的。它對依賴碳酸鈣構(gòu)建外殼或骨骼的海洋生物構(gòu)成特別嚴峻的威脅，如珊瑚、貝類、部分浮游生物（如有孔蟲）和棘皮動物，因為酸性環(huán)境不利于碳酸鈣的沉淀和維持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定。五、溫室效應(yīng)可能導(dǎo)致的一種海洋生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能退化是漁業(yè)資源衰退。原因包括：海水變暖導(dǎo)致許多魚類和甲殼類動物的適宜棲息地向更高緯度或更深水域遷移，改變傳統(tǒng)漁場分布；海洋酸化影響浮游生物群落結(jié)構(gòu)，進而影響以浮游生物為食的幼魚的生長和存活，破壞漁業(yè)食物鏈基礎(chǔ)；極端天氣事件（如強臺風(fēng)、海嘯）頻率和強度增加，破壞漁場環(huán)境和設(shè)施。六、導(dǎo)致該地珊瑚礁大規(guī)模白化現(xiàn)象的原因主要是海水溫度異常升高。珊瑚蟲與共生藻類（zooxanthellae）有互利共生關(guān)系，共生藻為珊瑚蟲提供大部分能量和氧氣，并賦予珊瑚顏色。當海水溫度升高超過一定閾值（熱脅迫）時，珊瑚蟲會排出其體內(nèi)的共生藻類，導(dǎo)致珊瑚失去顏色而變白（Ectodermbleaching）。長期或嚴重的熱脅迫可能導(dǎo)致珊瑚死亡。全球變暖導(dǎo)致海溫升高是主要的驅(qū)動因素。七、氣候變化對極地海洋生態(tài)系統(tǒng)可能帶來的多重影響包括：1.海冰減少和消失：改變海水的物理特性（鹽度、溫度、層化），影響依賴海冰生存的生物（如海豹、海象、企鵝、浮游植物冰藻）。2.海水溫度升高：影響極地魚類、甲殼類和底棲生物的分布、生存和繁殖周期。3.海洋酸化：影響極地鈣化生物（如有孔蟲、部分底棲藻類）的生長和骨骼形成。4.初級生產(chǎn)力變化：光照增加可能促進某些生產(chǎn)者（如硅藻），但營養(yǎng)鹽限制或物理環(huán)境改變可能抑制整體生產(chǎn)力。5.食物網(wǎng)結(jié)構(gòu)紊亂：不同營養(yǎng)級生物對氣候變化敏感度不同，可能導(dǎo)致食物鏈斷裂或重構(gòu)。八、監(jiān)測溫室效應(yīng)對海洋生態(tài)系統(tǒng)影響的關(guān)鍵指標包括：1.海水溫度變化：通過浮標、衛(wèi)星遙感等手段監(jiān)測全球及區(qū)域海溫變化。2.海平面上升速率：通過驗潮儀、衛(wèi)星測高等技術(shù)監(jiān)測。3.海洋酸化程度：監(jiān)測海水pH值、碳酸氫根離子、碳酸根離子濃度的變化。4.海洋生物分布和豐度變化：通過漁業(yè)調(diào)查、生物樣本庫、遙感監(jiān)測等手段追蹤物種遷徙、繁殖范圍和種群數(shù)量的變化。5.珊瑚礁健康狀況：監(jiān)測珊瑚白化事件頻率、珊瑚覆蓋率變化等。九、減緩氣候變化的措施中，減少溫室氣體排放（尤其是二氧化碳）是減輕其對海洋生態(tài)系統(tǒng)負面影響的關(guān)鍵。具體措施包括：全球范圍內(nèi)減少化石燃料燃燒，轉(zhuǎn)向發(fā)展可再生能源（太陽能、風(fēng)能、水能等）；提高能源利用效率；發(fā)展低碳交通；改進農(nóng)業(yè)和土地利用方式（如植樹造林、減少毀林、優(yōu)化耕作方式）；增加碳捕獲和封存技術(shù)。這些措施能從根本上減緩全球變暖的進程，從而減輕對海洋的沖擊。十、針對溫室效應(yīng)可能導(dǎo)致的漁業(yè)資源分布改變，漁業(yè)部門可以采取的適應(yīng)策略包括：1.漁業(yè)管理措施：根據(jù)物種分布變化調(diào)整漁業(yè)捕撈許可、配額、漁具類型和捕撈季節(jié)，設(shè)定生態(tài)保護紅線，限制在敏感區(qū)域的捕撈活動，以保護遷移中的種群和棲息地。2.漁業(yè)技術(shù)和模式創(chuàng)新：開發(fā)適應(yīng)性強的養(yǎng)殖技術(shù)（如海水養(yǎng)殖品種選育、抗逆品種培育、智能養(yǎng)殖系統(tǒng)）；探索新的捕撈和加工技術(shù)，提高資源利用效率；發(fā)展替代生計，減少對易受影響資源的依賴。3.加強監(jiān)測、預(yù)警和信息服務(wù)：建立和完善海