2025年大學(xué)《地球系統(tǒng)科學(xué)》專業(yè)題庫——生物地球化學(xué)循環(huán)與氣候變化考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分）1.下列哪項(xiàng)過程是生物圈將無機(jī)碳轉(zhuǎn)化為有機(jī)碳的主要方式？A.呼吸作用B.分解作用C.光合作用D.化石燃料燃燒2.導(dǎo)致工業(yè)革命以來大氣中二氧化碳濃度顯著增加的主要人為因素是？A.植被破壞B.水體富營(yíng)養(yǎng)化C.化石燃料大量燃燒D.氮沉降增加3.能夠吸收并儲(chǔ)存大氣中二氧化碳，被稱為地球的“碳匯”的是？A.大氣B.海洋表層C.活躍的陸地生態(tài)系統(tǒng)（如森林）D.化石燃料4.下列哪種溫室氣體在大氣中的壽命相對(duì)較短，但全球變暖的潛在影響卻很大？A.二氧化碳B.甲烷C.氧化亞氮D.水蒸氣5.氮循環(huán)中，將大氣中的氮?dú)廪D(zhuǎn)化為生物可利用的氮化合物（如氨）的過程稱為？A.硝化作用B.反硝化作用C.固氮作用D.氨化作用6.全球變暖可能導(dǎo)致土壤有機(jī)碳儲(chǔ)存減少的主要機(jī)制是？A.土壤侵蝕加劇B.土壤濕度增加C.全球變暖加速土壤呼吸作用D.植被類型向溫帶轉(zhuǎn)變7.碳-水耦合過程對(duì)氣候變化的影響體現(xiàn)在？A.植被蒸騰增加導(dǎo)致大氣濕度升高，進(jìn)而增強(qiáng)溫室效應(yīng)B.溫室氣體增加導(dǎo)致氣溫升高，進(jìn)而抑制植被生長(zhǎng)，減少碳吸收C.氣溫升高導(dǎo)致凍土融化，釋放甲烷，加劇變暖D.以上都是8.某地區(qū)的森林砍伐導(dǎo)致其碳匯功能下降，這主要影響了該地區(qū)的？A.局部氣候（如蒸散量）B.地表反照率C.生物地球化學(xué)循環(huán)（碳循環(huán)）D.以上都是9.地球系統(tǒng)模型（EarthSystemModels,ESMs）與傳統(tǒng)的氣候模型相比，其主要特點(diǎn)在于？A.只模擬大氣圈過程B.只模擬海洋圈過程C.集成了生物地球化學(xué)循環(huán)模塊D.計(jì)算速度更快10.氣候變化背景下，海洋酸化問題主要是由什么引起的？A.海洋藻類過度繁殖B.海洋浮游生物死亡C.大氣中二氧化碳溶解于海水D.海洋鹽度降低二、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共25分）1.簡(jiǎn)述碳循環(huán)中，從大氣到海洋的主要碳傳輸過程。2.解釋什么是溫室效應(yīng)，并列舉三種主要的溫室氣體。3.簡(jiǎn)述氮循環(huán)中的固氮作用和硝化作用。4.描述一個(gè)由氣候變化引發(fā)，并可能反過來加劇氣候變化的正反饋機(jī)制。5.人類活動(dòng)對(duì)生物地球化學(xué)循環(huán)產(chǎn)生了哪些主要影響？三、論述題（每小題10分，共20分）1.論述氮沉降對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)和全球氣候可能產(chǎn)生的影響。2.結(jié)合生物地球化學(xué)循環(huán)的知識(shí)，分析土地利用變化（如城市化、農(nóng)業(yè)擴(kuò)張）對(duì)區(qū)域和全球氣候系統(tǒng)的潛在后果。試卷答案一、選擇題1.C2.C3.C4.B5.C6.C7.D8.D9.C10.C二、簡(jiǎn)答題1.從大氣到海洋的碳傳輸主要包括：大氣中的二氧化碳通過氣體擴(kuò)散直接溶解到海洋表層；被海洋浮游植物等生物吸收用于光合作用；以及通過海洋環(huán)流（如上升流）將深層含碳的水帶到表層，增加表層碳吸收。2.溫室效應(yīng)是指大氣中的溫室氣體（如CO2、CH4、N2O）吸收地球表面發(fā)出的長(zhǎng)波輻射（紅外線），并向所有方向再輻射，部分能量返回地表，從而使地球表面溫度升高的現(xiàn)象。主要的溫室氣體包括：二氧化碳（CO2）、甲烷（CH4）、氧化亞氮（N2O）。3.固氮作用是指將大氣中化學(xué)性質(zhì)惰性的氮?dú)猓∟2）轉(zhuǎn)化為生物可利用的含氮化合物（如氨NH3或硝酸鹽）的過程，主要由固氮微生物或工業(yè)固氮實(shí)現(xiàn)。硝化作用是指將土壤中的氨（NH3）或銨鹽（NH4+）氧化成硝酸鹽（NO3-）的過程，主要由硝化細(xì)菌完成。4.一個(gè)典型的正反饋機(jī)制是：全球變暖導(dǎo)致北極海冰融化，減少了對(duì)太陽輻射的反射（降低反照率），吸收更多熱量，進(jìn)一步加劇變暖，從而加速海冰融化。5.人類活動(dòng)對(duì)生物地球化學(xué)循環(huán)的主要影響包括：砍伐森林和土地利用變化改變了陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳儲(chǔ)存和循環(huán)；燃燒化石燃料和工業(yè)生產(chǎn)增加了大氣中CO2、CH4、N2O等溫室氣體濃度；農(nóng)業(yè)活動(dòng)（如施用氮肥）增加了氮沉降；化石燃料開采和利用改變了硫循環(huán)等。三、論述題1.氮沉降對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)的影響包括：提高植物生長(zhǎng)速率（可能短期內(nèi)），但過量會(huì)導(dǎo)致植物毒害、養(yǎng)分失衡（如鈣鎂缺乏）；改變植物群落結(jié)構(gòu)，優(yōu)勢(shì)種更替；導(dǎo)致土壤酸化；增加森林火災(zāi)風(fēng)險(xiǎn)；加劇生物多樣性喪失。對(duì)全球氣候的影響包括：部分氮化合物（如N2O）是強(qiáng)效溫室氣體，加劇全球變暖；改變陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳匯功能；影響水循環(huán)（如增加酸雨）。反之，氣候變化（如溫度升高、極端天氣）會(huì)改變氮循環(huán)速率（如土壤氮礦化加速），進(jìn)一步加劇氮沉降的影響。2.土地利用變化對(duì)區(qū)域和全球氣候系統(tǒng)的潛在后果是多方面的。城市化導(dǎo)致地表反照率降低、蒸散發(fā)減少、城市熱島效應(yīng)增強(qiáng)，改變局地氣候。農(nóng)業(yè)擴(kuò)張（如毀林開荒）導(dǎo)致植被覆蓋減少，碳匯功能下降，大氣CO2濃度升高；同時(shí)，耕作活動(dòng)增加氮、磷等養(yǎng)分流失，可能影響水體質(zhì)量和區(qū)域