2025年大學《地理科學》專業(yè)題庫——海洋酸化對海洋生態(tài)系統(tǒng)的影響考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。在每小題列出的四個選項中，只有一項是最符合題目要求的。請將正確選項字母填在題后的括號內(nèi)。）1.以下哪一項是導致現(xiàn)代海洋酸化最主要的驅(qū)動因素？A.海洋內(nèi)部的碳循環(huán)自然波動B.太陽活動強度的周期性變化C.人類活動導致的大氣二氧化碳濃度顯著增加D.海洋生物呼吸作用釋放的二氧化碳2.當大氣中二氧化碳濃度增加時，海洋吸收這些二氧化碳的主要途徑是？A.通過海流全球性混合B.通過海洋生物的捕食活動C.通過海水表面的物理溶解和化學分餾D.通過海底沉積物的再溶解3.海洋酸化直接導致海水pH值降低，這主要是由以下哪個化學平衡的移動引起的？A.CO2(g)<=>CO2(aq)B.CO2(aq)+H2O(l)<=>H2CO3(aq)C.H2CO3(aq)<=>H+(aq)+HCO3-(aq)D.HCO3-(aq)<=>H+(aq)+CO3^2-(aq)4.對于依賴碳酸鈣構(gòu)建外殼或骨骼的海洋生物（如珊瑚、貝類），海洋酸化帶來的主要威脅是？A.海水溫度升高導致熱應激B.氧氣溶解度降低導致缺氧C.碳酸鈣飽和度下降，難以有效沉積碳酸鈣，影響生長和結(jié)構(gòu)完整性D.海水鹽度變化導致滲透壓失衡5.海洋酸化對海洋浮游植物的影響可能包括？A.所有浮游植物的生長速度都會加快B.部分浮游植物的鈣化能力增強C.浮游植物的群落結(jié)構(gòu)和種類組成發(fā)生改變，某些耐酸種類可能優(yōu)勢化D.浮游植物的光合作用效率普遍提高6.海洋酸化可能通過影響哪些生物的感官和行為，進而影響其生存能力？A.鈣化生物B.浮游植物C.部分魚類和頭足類動物D.海藻類7.珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)對海洋酸化的敏感性與以下哪個因素密切相關(guān)？A.水溫B.水深C.水體透明度D.以上所有因素8.海洋酸化與海洋變暖、海洋缺氧等現(xiàn)象之間可能存在什么關(guān)系？A.海洋酸化會直接導致全球變暖B.海洋酸化和變暖可能共同加劇海洋缺氧問題C.海洋酸化會削弱海洋變暖的效應D.這三者之間沒有明顯的相互聯(lián)系9.從碳循環(huán)的角度看，海洋酸化如何影響海洋生物泵的功能？A.促進碳酸鹽沉降，增強生物泵B.抑制鈣化生物的生長，削弱生物泵C.改變有機碳的分解速率，間接影響生物泵效率D.對生物泵的功能沒有顯著影響10.針對海洋酸化的影響，目前提出的減緩措施中，最根本、最有效的途徑是？A.在海洋中添加堿性物質(zhì)進行中和B.發(fā)展海洋生態(tài)系統(tǒng)適應技術(shù)C.全球范圍內(nèi)減少溫室氣體排放D.加強海洋酸化監(jiān)測和影響評估二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填寫在橫線上。）1.海洋酸化是指由于大氣中______濃度升高，導致海水______、______以及碳酸鹽______發(fā)生改變的現(xiàn)象。2.海水中溶解的二氧化碳與水反應生成碳酸，該平衡反應式為______。3.海洋酸化會降低海水中碳酸鈣的______，對依賴碳酸鈣構(gòu)建外殼的生物構(gòu)成威脅。4.除了影響鈣化生物，海洋酸化還可能改變海洋生物的______、______和繁殖能力。5.海草床和紅樹林等______生態(tài)系統(tǒng)在應對海洋酸化時也表現(xiàn)出一定的脆弱性。三、名詞解釋（每小題4分，共16分。請為下列名詞提供精確定義。）1.碳酸鈣飽和度（SaturationStateofCalciumCarbonate）2.海洋生物泵（BiologicalCarbonPump）3.鈣化（Calcification）4.食物網(wǎng)傳遞效應（TrophicCascadeEffect）四、簡答題（每小題6分，共18分。請簡要回答下列問題。）1.簡述海洋吸收大氣二氧化碳的主要過程及其對海水化學性質(zhì)的影響。2.海洋酸化對珊瑚礁生態(tài)系統(tǒng)的具體影響有哪些？3.除了人為碳排放，還有哪些自然因素會影響海水的pH值？五、論述題（共26分。請結(jié)合所學知識，圍繞以下問題進行較為全面的論述。）論述海洋酸化對海洋生態(tài)系統(tǒng)服務的潛在影響，并分析人類可能采取的應對策略及其局限性。試卷答案一、選擇題1.C2.C3.C4.C5.C6.C7.D8.B9.B10.C二、填空題1.二氧化碳；pH值；堿度（或總堿度）2.CO2(aq)+H2O(l)<=>H2CO3(aq)3.飽和度（或碳酸鹽飽和度）4.感官；行為5.海草床和紅樹林三、名詞解釋1.指海水中碳酸鈣（方解石或文石）的沉淀/溶解平衡狀態(tài)。當飽和度大于1時，表示水體過飽和，碳酸鈣易于沉淀；當飽和度小于1時，表示水體不飽和，碳酸鈣易于溶解；等于1時處于平衡狀態(tài)。2.指海洋生物通過光合作用或化學合成固定碳，并將碳以有機物形式泵入深?；虺练e物的過程，對調(diào)節(jié)大氣CO2濃度和維持全球碳循環(huán)具有重要意義。3.指海洋生物（主要是鈣化生物）通過新陳代謝作用，從海水中吸收鈣離子和碳酸根離子（或碳酸氫根離子），利用能量合成碳酸鈣沉淀，形成骨骼或外殼的過程。4.指海洋酸化等環(huán)境壓力通過改變初級生產(chǎn)者（如浮游植物）的種群動態(tài)或功能，進而逐級傳遞影響到更高營養(yǎng)級生物（如魚類、大型掠食者）的現(xiàn)象。四、簡答題1.海洋主要通過海表面吸收大氣中的二氧化碳。CO2溶解于水后，會與水發(fā)生物理溶解并與水反應生成碳酸（H2CO3），碳酸進一步解離出碳酸氫根（HCO3-）和氫離子（H+），少量解離出碳酸根（CO3^2-）。這個過程中，二氧化碳的溶解導致海水中的氫離子濃度增加，根據(jù)pH定義（pH=-log[H+]），使得海水pH值降低；同時，碳酸鹽體系的變化也影響海水的總堿度（主要來自HCO3-和CO3^2-）。簡言之，吸收CO2導致pH下降和堿度變化。2.海洋酸化對珊瑚礁的影響包括：①珊瑚自身鈣化能力下降，骨骼生長變慢，結(jié)構(gòu)變得脆弱，影響其生存和reef建造；②珊瑚與共生藻類（zooxanthellae）的關(guān)系可能受到干擾，影響珊瑚的能量供應和顏色（白化）；③珊瑚礁食物網(wǎng)中的初級生產(chǎn)者（如造礁珊瑚、浮游植物）種間競爭格局改變，可能有利于耐酸種類，影響整體群落結(jié)構(gòu)；④對珊瑚礁魚類等依賴珊瑚礁生存的物種，可能通過食物鏈或直接棲息地改變受到間接影響，導致生物多樣性下降和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性降低。3.自然因素包括：①海水溫度：溫度升高一般會降低碳酸鈣的溶解度，可能導致飽和度相對升高（但酸化主要指CO2增加引起的pH下降）；②海水深度：深海水體壓力更大，CO2溶解度更高，且與大氣交換弱，酸化過程可能更緩慢或程度不同；③生物活動：海洋生物的呼吸作用會消耗氧氣并釋放CO2，化能合成作用會消耗CO2，這些都會局部改變海水化學成分；④海水混合：深層冷水與表層暖水的混合（如上升流）會將深處的CO2帶到表層，或稀釋表層CO2濃度，影響局部pH；⑤沉積作用：海底沉積物的形成和分解過程涉及碳和鈣的循環(huán)，可能影響上覆海水的化學性質(zhì)。五、論述題海洋酸化對海洋生態(tài)系統(tǒng)服務的影響是多方面的，主要體現(xiàn)在以下幾個方面：首先，對供給服務的影響。海洋酸化通過削弱珊瑚礁、海草床和紅樹林等關(guān)鍵棲息地的建設(shè)能力和穩(wěn)定性，直接威脅漁業(yè)資源（如貝類、魚類）的棲息地，可能導致捕撈量下降。對初級生產(chǎn)者的影響，如部分浮游植物鈣化能力下降或群落結(jié)構(gòu)改變，可能影響通過光合作用提供的氧氣和基礎(chǔ)生物量。其次，對調(diào)節(jié)服務的影響。海洋酸化可能改變海洋生物泵的效率。如果鈣化生物減少，生物泵將減弱，向深海輸送的碳量減少，可能間接影響大氣CO2濃度。同時，酸化可能破壞碳循環(huán)的平衡，影響海洋對氣候的調(diào)節(jié)功能。海洋酸化與變暖、缺氧等脅迫的疊加效應，可能進一步削弱海洋生態(tài)系統(tǒng)的緩沖能力和調(diào)節(jié)服務。再次，對支持服務的影響。健康的海洋生態(tài)系統(tǒng)是所有其他服務的基礎(chǔ)。酸化導致的生物多樣性下降、棲息地退化直接削弱了生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)復雜性和功能冗余度，使其抵抗干擾和自我恢復的能力下降。最后，對文化服務的影響。海洋酸化可能破壞沿海居民賴以生存和發(fā)展的海洋環(huán)境，影響沿海旅游、休閑和娛樂活動（如潛水觀賞珊瑚礁），損害與海洋相關(guān)的文化和精神價值。針對海洋酸化的影響，人類可以采取的應對策略主要包括：根本性的減緩策略，即全球范圍內(nèi)大幅減少溫室氣體排放，限制CO2進入