2025年大學(xué)《地球系統(tǒng)科學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性研究分析考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力（Resilience）是指生態(tài)系統(tǒng)在受到干擾后（擾動(dòng)幅度在閾值之內(nèi)）恢復(fù)到干擾前狀態(tài)的能力，以下哪項(xiàng)最符合這一概念？A.生態(tài)系統(tǒng)在強(qiáng)干擾后完全崩潰，無(wú)法恢復(fù)。B.生態(tài)系統(tǒng)在受到中等強(qiáng)度干擾后，結(jié)構(gòu)破壞嚴(yán)重，但功能基本維持。C.生態(tài)系統(tǒng)在受到干擾后，通過(guò)內(nèi)部調(diào)整，能夠較快地恢復(fù)到接近干擾前的結(jié)構(gòu)和功能狀態(tài)。D.生態(tài)系統(tǒng)在干擾后，通過(guò)引入外來(lái)物種，迅速建立新的穩(wěn)定狀態(tài)。2.指出下列哪項(xiàng)通常被視為生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的一個(gè)關(guān)鍵閾值（TippingPoint）？A.生態(tài)系統(tǒng)能量流動(dòng)效率達(dá)到最大值。B.生物多樣性指數(shù)開(kāi)始下降的臨界值。C.土地利用變化導(dǎo)致植被覆蓋率降低50%。D.生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部物質(zhì)循環(huán)周期發(fā)生根本性改變。3.全球氣候變化對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的主要威脅之一是？A.海平面上升對(duì)沿海濕地的淹沒(méi)。B.極端干旱事件頻率和強(qiáng)度的增加。C.全球變暖導(dǎo)致兩極冰川加速融化。D.酸雨對(duì)森林土壤的酸化作用。4.以下哪種研究方法最適合用于監(jiān)測(cè)大尺度、長(zhǎng)時(shí)間序列的陸地生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能變化？A.樣地內(nèi)的詳細(xì)物種調(diào)查。B.無(wú)人機(jī)航拍的高分辨率影像分析。C.遙感技術(shù)結(jié)合地理信息系統(tǒng)（GIS）分析。D.人工培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)研究物種生理響應(yīng)。5.土地利用/覆被變化（LUCC）對(duì)陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響主要體現(xiàn)在？A.改變了生態(tài)系統(tǒng)的能量輸入。B.破壞了生態(tài)系統(tǒng)的生物多樣性。C.引發(fā)了水土流失和土壤退化。D.以上都是。6.生態(tài)系統(tǒng)韌性（Resilience）理論與傳統(tǒng)認(rèn)為穩(wěn)定性等同于抵抗干擾能力（Resistance）的觀點(diǎn)有何根本不同？A.韌性強(qiáng)調(diào)抵抗，而抵抗強(qiáng)調(diào)韌性。B.韌性理論只考慮干擾后的恢復(fù)，抵抗理論考慮干擾前的維持。C.韌性理論認(rèn)為生態(tài)系統(tǒng)在結(jié)構(gòu)和功能上保持不變的幅度和速度是決定性的，而抵抗理論更關(guān)注恢復(fù)力。D.韌性理論強(qiáng)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部反饋機(jī)制和結(jié)構(gòu)靈活性在維持穩(wěn)定中的作用，抵抗理論則更看重外部保護(hù)措施。7.在評(píng)估一個(gè)森林生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性時(shí)，以下哪個(gè)指標(biāo)通常不被優(yōu)先考慮？A.樹(shù)種組成的多度與均勻度。B.林地土壤有機(jī)質(zhì)含量。C.森林火災(zāi)的頻率。D.林間小氣候的穩(wěn)定性。8.適應(yīng)性管理（AdaptiveManagement）在維持陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性方面的核心思想是？A.采取固定不變的策略保護(hù)生態(tài)系統(tǒng)。B.基于監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)反饋，持續(xù)調(diào)整管理措施。C.盡可能減少人為干預(yù)，讓生態(tài)系統(tǒng)自然恢復(fù)。D.追求生態(tài)系統(tǒng)的最大經(jīng)濟(jì)效益。9.外來(lái)物種入侵可能通過(guò)什么機(jī)制降低原生生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性？A.競(jìng)爭(zhēng)排斥，導(dǎo)致優(yōu)勢(shì)物種衰退。B.引發(fā)新的疾病，降低物種存活率。C.改變生態(tài)系統(tǒng)的營(yíng)養(yǎng)循環(huán)。D.以上都是。10.長(zhǎng)期生態(tài)觀測(cè)（LTER）網(wǎng)絡(luò)對(duì)于陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性研究的主要價(jià)值在于？A.提供短期、高密度的數(shù)據(jù)。B.獲取歷史氣候序列數(shù)據(jù)。C.持續(xù)、系統(tǒng)地監(jiān)測(cè)生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能的動(dòng)態(tài)變化及其驅(qū)動(dòng)因素。D.直接進(jìn)行大規(guī)模生態(tài)恢復(fù)實(shí)驗(yàn)。二、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述生態(tài)系統(tǒng)恢復(fù)力（Resilience）和抗干擾能力（Resistance）這兩個(gè)概念的區(qū)別與聯(lián)系。2.列舉至少三種影響陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的主要自然因素，并簡(jiǎn)述其作用機(jī)制。3.簡(jiǎn)要說(shuō)明遙感技術(shù)在陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。4.什么是生態(tài)系統(tǒng)閾值（TippingPoint）？為什么理解和識(shí)別生態(tài)系統(tǒng)的閾值對(duì)于穩(wěn)定性管理至關(guān)重要？三、論述題（每題10分，共30分）1.全球變化背景下，陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性面臨哪些主要挑戰(zhàn)？請(qǐng)結(jié)合具體實(shí)例說(shuō)明。2.如何綜合運(yùn)用多種研究方法（如模型模擬、實(shí)地觀測(cè)、遙感技術(shù)等）來(lái)評(píng)估一個(gè)特定區(qū)域（如草原生態(tài)系統(tǒng)或濕地生態(tài)系統(tǒng)）的穩(wěn)定性及其對(duì)干擾的響應(yīng)？3.論述生態(tài)系統(tǒng)管理在維持陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性中的作用。請(qǐng)?zhí)岢鲋辽賰煞N具體的生態(tài)系統(tǒng)管理策略，并說(shuō)明其原理及適用條件。---試卷答案一、選擇題1.C2.D3.B4.C5.D6.D7.C8.B9.D10.C二、簡(jiǎn)答題1.解析：恢復(fù)力（Resilience）是指生態(tài)系統(tǒng)在受到干擾后恢復(fù)到干擾前狀態(tài)的能力，側(cè)重于干擾后的恢復(fù)過(guò)程和速度。抗干擾能力（Resistance）是指生態(tài)系統(tǒng)抵抗干擾、維持原有結(jié)構(gòu)和功能的能力，側(cè)重于干擾發(fā)生時(shí)維持穩(wěn)定性的程度。兩者聯(lián)系密切，一個(gè)生態(tài)系統(tǒng)抵抗干擾的能力越強(qiáng)，通常其恢復(fù)力也越強(qiáng)，因?yàn)榻Y(jié)構(gòu)和功能破壞較小，恢復(fù)基礎(chǔ)更好。但高恢復(fù)力不一定意味著高抗干擾能力，有時(shí)系統(tǒng)可能經(jīng)歷較大破壞后才能恢復(fù)。2.解析：主要自然因素包括：氣候變化（如溫度升高、降水格局改變、極端天氣事件頻發(fā)），導(dǎo)致生態(tài)系統(tǒng)生理脅迫加劇、物質(zhì)循環(huán)失衡；地質(zhì)活動(dòng)（如地震、火山噴發(fā)、滑坡），直接改變地形地貌和生境；生物地球化學(xué)循環(huán)變化（如大氣CO2濃度升高、氮沉降增加），改變土壤養(yǎng)分狀況和水分平衡；自然干擾（如火災(zāi)、洪水、病蟲害），是生態(tài)系統(tǒng)動(dòng)態(tài)演替的組成部分，但強(qiáng)度異常時(shí)可能破壞穩(wěn)定。這些因素通過(guò)改變能量輸入、物質(zhì)循環(huán)、生物組成和生境條件，影響生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能，進(jìn)而影響其穩(wěn)定性。3.解析：遙感技術(shù)應(yīng)用于陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性監(jiān)測(cè)的優(yōu)勢(shì)在于：①大范圍、宏觀視角：能夠快速獲取大區(qū)域乃至全球尺度的地表信息，監(jiān)測(cè)生態(tài)系統(tǒng)格局的時(shí)空變化；②長(zhǎng)期、重復(fù)觀測(cè)：結(jié)合不同時(shí)期的遙感數(shù)據(jù)，可以監(jiān)測(cè)穩(wěn)定性相關(guān)的長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)過(guò)程；③成本效益高：相比地面調(diào)查，遙感監(jiān)測(cè)的重復(fù)性和覆蓋范圍優(yōu)勢(shì)明顯，可降低監(jiān)測(cè)成本；④動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)能力：尤其適用于監(jiān)測(cè)快速變化的參數(shù)，如植被生長(zhǎng)季長(zhǎng)度、植被指數(shù)（反映生產(chǎn)力）、雪被覆蓋、水體面積等；⑤多譜段、多時(shí)相信息：不同傳感器和波段提供的信息可用于監(jiān)測(cè)不同地物特征和生態(tài)過(guò)程，結(jié)合時(shí)間序列分析可深入理解穩(wěn)定性變化。4.解析：生態(tài)系統(tǒng)閾值（TippingPoint），又稱臨界點(diǎn)或轉(zhuǎn)變點(diǎn)，是指生態(tài)系統(tǒng)在受到持續(xù)壓力或干擾時(shí)，其狀態(tài)會(huì)發(fā)生突然、快速且通常是不可逆轉(zhuǎn)的根本性轉(zhuǎn)變的那個(gè)臨界值或區(qū)間。理解并識(shí)別生態(tài)系統(tǒng)的閾值至關(guān)重要，因?yàn)椋孩匍撝蹈浇到y(tǒng)對(duì)干擾的響應(yīng)可能急劇放大（正反饋），微小變化可能導(dǎo)致災(zāi)難性后果，此時(shí)管理需格外謹(jǐn)慎，避免觸發(fā)轉(zhuǎn)變；②閾值是區(qū)分系統(tǒng)可恢復(fù)變化與不可逆崩潰的關(guān)鍵界限，為制定管理策略提供了時(shí)間窗口和決策依據(jù)；③識(shí)別閾值有助于預(yù)測(cè)未來(lái)變化趨勢(shì)，評(píng)估風(fēng)險(xiǎn)，并設(shè)計(jì)有效的保護(hù)或恢復(fù)措施，以維持生態(tài)系統(tǒng)在安全范圍內(nèi)運(yùn)行。三、論述題1.解析：全球變化帶來(lái)的挑戰(zhàn)主要包括：①氣候變暖導(dǎo)致極端天氣事件（干旱、洪水、熱浪、強(qiáng)風(fēng)暴）頻率和強(qiáng)度增加，直接破壞生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能，超出其適應(yīng)極限；②海洋酸化通過(guò)影響海洋生物（如浮游生物）進(jìn)而間接影響陸地食物網(wǎng)和養(yǎng)分循環(huán)；③大氣CO2濃度升高和氮沉降增加，改變植物生理生態(tài)特性（如碳氮平衡）、競(jìng)爭(zhēng)格局和生物多樣性，可能引發(fā)生態(tài)系統(tǒng)功能退化；④冰川融化、海平面上升改變沿海和高山生態(tài)系統(tǒng)格局，導(dǎo)致棲息地喪失和物種遷移受阻；⑤物種分布范圍向更高緯度或海拔遷移，打破原有生態(tài)聯(lián)系，增加外來(lái)物種入侵風(fēng)險(xiǎn)；⑥預(yù)測(cè)的不確定性：未來(lái)氣候變化路徑、幅度及不同因素交互作用的復(fù)雜性增加了預(yù)測(cè)難度，給適應(yīng)性管理帶來(lái)挑戰(zhàn)。例如，變暖可能加速某些生態(tài)系統(tǒng)（如北方森林）的演替，但也可能因干旱加劇導(dǎo)致另一些生態(tài)系統(tǒng)（如地中海氣候區(qū)植被）退化。2.解析：綜合評(píng)估陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性及其對(duì)干擾響應(yīng)的方法需要多手段結(jié)合：①模型模擬：構(gòu)建生態(tài)水文模型、生態(tài)系統(tǒng)過(guò)程模型或景觀連接模型，模擬不同干擾情景（如氣候變化、土地利用變化）下生態(tài)系統(tǒng)的響應(yīng)（如生產(chǎn)力變化、物種組成改變、碳匯能力變化），識(shí)別潛在風(fēng)險(xiǎn)點(diǎn)和閾值；②實(shí)地觀測(cè)與監(jiān)測(cè)：建立長(zhǎng)期觀測(cè)站點(diǎn)（如LTER），通過(guò)樣地調(diào)查、土壤采樣、水文監(jiān)測(cè)、生物多樣性計(jì)數(shù)等方式，獲取生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)和功能（如物種豐度、群落組成、土壤理化性質(zhì)、水分狀況、生產(chǎn)力）的詳細(xì)、準(zhǔn)確數(shù)據(jù)，了解實(shí)際動(dòng)態(tài)過(guò)程；③遙感技術(shù)：利用多源遙感數(shù)據(jù)（如衛(wèi)星影像、航空遙感），大范圍、高時(shí)間分辨率地監(jiān)測(cè)植被指數(shù)、土地覆蓋/利用變化、地表溫度、水體面積等指標(biāo)，評(píng)估生態(tài)系統(tǒng)狀態(tài)和變化速率；④數(shù)據(jù)整合與分析：將模型輸出、地面觀測(cè)數(shù)據(jù)、遙感產(chǎn)品進(jìn)行整合，運(yùn)用時(shí)間序列分析、空間分析、網(wǎng)絡(luò)分析、多變量統(tǒng)計(jì)分析等方法，識(shí)別關(guān)鍵驅(qū)動(dòng)因子，評(píng)估系統(tǒng)對(duì)干擾的敏感性、恢復(fù)力、閾值位置，并預(yù)測(cè)未來(lái)趨勢(shì)。通過(guò)這種多尺度、多維度信息的融合，可以更全面、深入地理解生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性及其響應(yīng)機(jī)制。3.解析：生態(tài)系統(tǒng)管理在維持陸地生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性中扮演關(guān)鍵角色。其作用在于通過(guò)人為干預(yù)調(diào)整生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和過(guò)程，使其朝著更穩(wěn)定、健康、可持續(xù)的狀態(tài)發(fā)展。策略包括：①生態(tài)恢復(fù)與修復(fù)：針對(duì)退化的生態(tài)系統(tǒng)（如退化草原、污染濕地），通過(guò)植被重建、水土保持、污染治理等措施，恢復(fù)其結(jié)構(gòu)和功能，增強(qiáng)其抵抗力和恢復(fù)力。原理是改善生境條件，促進(jìn)本地物種恢復(fù)，重建關(guān)鍵生態(tài)過(guò)程。適用于生態(tài)系統(tǒng)退化的早期或中期階段。②適應(yīng)性管理：在不確定環(huán)境下，通過(guò)設(shè)定明確目標(biāo)、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)響應(yīng)、評(píng)估管理成效，并根據(jù)結(jié)果持續(xù)調(diào)整管理策略。原理是利用監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行學(xué)習(xí)，將管理決策建立在證據(jù)基礎(chǔ)上，增強(qiáng)系統(tǒng)應(yīng)對(duì)變化的能力。適用于所有類型的生態(tài)系統(tǒng)管理，尤其是在面對(duì)全球變化等復(fù)雜壓力時(shí)。③保護(hù)性管理：劃定保護(hù)區(qū)、設(shè)立生態(tài)紅線、實(shí)施禁伐/限牧政策等，限制人類活動(dòng)對(duì)關(guān)鍵生態(tài)系統(tǒng)或脆弱區(qū)域的干擾，維持其自然狀態(tài)和穩(wěn)定性