2025年大學(xué)《地球系統(tǒng)科學(xué)》專業(yè)題庫——洪水對城市生態(tài)環(huán)境的影響與調(diào)控考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。下列每小題選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是最符合題意的，請將正確選項(xiàng)字母填在題干后的括號內(nèi)。）1.下列哪一項(xiàng)不是城市擴(kuò)張直接導(dǎo)致的城市洪水風(fēng)險(xiǎn)增加的生態(tài)因素？A.不透水面積增大，地表徑流迅速匯集B.城市通風(fēng)廊道被阻斷，局地?zé)釐u效應(yīng)增強(qiáng)C.周邊綠地和水體面積減少，調(diào)蓄能力下降D.土壤緊實(shí)化，地下水補(bǔ)給受阻2.在城市生態(tài)系統(tǒng)中，洪水事件可能導(dǎo)致哪種生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能顯著下降？A.氧氣生產(chǎn)B.生物多樣性維持C.土壤形成D.廢物處理3.以下哪項(xiàng)措施屬于典型的“基于自然的解決方案”（NbS）用于城市洪水管理？A.建設(shè)大型混凝土排水管道B.修建綠色屋頂和雨水花園C.提高城市道路坡度D.安裝自動化雨量監(jiān)測站4.洪水導(dǎo)致城市水體富營養(yǎng)化的主要生態(tài)過程是？A.水體蒸發(fā)加劇B.大量營養(yǎng)物質(zhì)被徑流帶入并沉淀C.水生植物過度繁殖D.水體溫度顯著升高5.城市洪水對生物多樣性的影響，不包括以下哪方面？A.棲息地淹沒和破壞B.生物種群遷移和擴(kuò)散C.水質(zhì)惡化導(dǎo)致生物中毒D.城市噪音污染加劇6.海綿城市理念在城市洪水調(diào)控中的核心優(yōu)勢在于？A.實(shí)現(xiàn)雨水資源的完全收集利用B.通過滲透、滯留、凈化、調(diào)節(jié)等功能緩解徑流壓力C.極大地增加城市地面硬化率D.顯著提高城市排水管道的輸送能力7.城市熱島效應(yīng)可能會加劇城市洪水的風(fēng)險(xiǎn)，其機(jī)制主要是？A.熱帶風(fēng)暴增多導(dǎo)致降雨量增大B.高溫加速地表水分蒸發(fā)C.高溫導(dǎo)致城市建筑結(jié)構(gòu)強(qiáng)度下降D.高溫引起城市地下水大量涌出8.以下哪項(xiàng)城市規(guī)劃策略有助于從源頭削減洪水風(fēng)險(xiǎn)？A.限制建成區(qū)內(nèi)的綠地和水體比例B.優(yōu)化城市空間布局，推廣低影響開發(fā)模式C.鼓勵(lì)高強(qiáng)度、高密度的城市開發(fā)D.縮減城市綠道網(wǎng)絡(luò)建設(shè)9.城市洪水應(yīng)急管理體系中，最關(guān)鍵的環(huán)節(jié)是？A.洪水風(fēng)險(xiǎn)評估與預(yù)警發(fā)布B.城市排水系統(tǒng)維護(hù)與運(yùn)行C.受災(zāi)群眾疏散安置D.洪水過后基礎(chǔ)設(shè)施的快速修復(fù)10.綜合考慮城市生態(tài)環(huán)境效應(yīng)，以下哪種城市洪水調(diào)控措施通常具有多重效益？A.修建高標(biāo)準(zhǔn)的防洪大堤B.建設(shè)生態(tài)駁岸恢復(fù)濱水帶生態(tài)系統(tǒng)C.大規(guī)模抽排內(nèi)澇積水D.在城市快速路下建設(shè)深埋排水管道二、名詞解釋（每小題3分，共15分。請為下列名詞提供簡潔、準(zhǔn)確的定義。）1.城市內(nèi)澇2.生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能3.綠色基礎(chǔ)設(shè)施4.水文循環(huán)5.基于自然的解決方案（NbS）三、簡答題（每小題5分，共20分。請簡要回答下列問題。）1.簡述城市化過程如何改變城市區(qū)域的降水-徑流關(guān)系，并增加洪水風(fēng)險(xiǎn)。2.簡述洪水可能對城市土壤環(huán)境造成的主要危害。3.簡述綠色基礎(chǔ)設(shè)施在城市洪水調(diào)控中發(fā)揮的基本功能。4.簡述制定城市洪水綜合管理策略需要考慮的主要原則。四、論述題（每小題10分，共30分。請結(jié)合所學(xué)知識，深入分析和闡述下列問題。）1.論述城市洪水對城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能產(chǎn)生的多方面影響。2.比較分析工程措施與非工程措施在城市洪水調(diào)控中的各自作用、優(yōu)缺點(diǎn)及適用性。3.從地球系統(tǒng)科學(xué)的角度，論述實(shí)現(xiàn)城市防洪減災(zāi)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)協(xié)同增效的可能途徑。---試卷答案一、選擇題1.B2.B3.B4.B5.D6.B7.B8.B9.A10.B二、名詞解釋1.城市內(nèi)澇：指由于強(qiáng)降雨、持續(xù)降雨、上游來水或排水系統(tǒng)故障等原因，導(dǎo)致城市低洼地區(qū)積水，水深影響交通、居民生活和基礎(chǔ)設(shè)施安全的現(xiàn)象。2.生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能：指生態(tài)系統(tǒng)及其物種所提供的能夠滿足人類需求的各種惠益，包括供給服務(wù)（如食物、水）、調(diào)節(jié)服務(wù)（如氣候調(diào)節(jié)、洪水調(diào)蓄、水質(zhì)凈化）、支持服務(wù)（如土壤形成、養(yǎng)分循環(huán)）和культурные/精神服務(wù)（如休閑、美學(xué)、文化認(rèn)同）。3.綠色基礎(chǔ)設(shè)施：指以生態(tài)系統(tǒng)過程為基礎(chǔ)，旨在提供多重社會、經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益的半自然或人工設(shè)計(jì)的土地和水面，例如透水鋪裝、綠色屋頂、雨水花園、下凹式綠地、urbanwetlands、綠色廊道等，用于管理城市雨水、改善生態(tài)環(huán)境和提供休閑空間。4.水文循環(huán)：指地球上水在氣態(tài)、液態(tài)和固態(tài)之間不斷循環(huán)轉(zhuǎn)化的過程，包括蒸發(fā)、蒸騰、水汽輸送、降水、地表徑流、地下徑流等環(huán)節(jié)。城市活動會顯著改變城市區(qū)域的水文循環(huán)過程。5.基于自然的解決方案（NbS）：指利用自然過程和生態(tài)系統(tǒng)（如森林、濕地、綠地）及其結(jié)構(gòu)來應(yīng)對社會挑戰(zhàn)（如洪水管理、水質(zhì)改善）的策略和措施，強(qiáng)調(diào)生態(tài)系統(tǒng)的可持續(xù)性、韌性和多重效益。三、簡答題1.城市化導(dǎo)致不透水面積（如建筑、道路）急劇增加，改變了地表反照率，增加了地表蒸散發(fā)，但最重要的是顯著降低了雨水入滲量。這導(dǎo)致雨水在地面停留時(shí)間縮短，產(chǎn)流速度加快，徑流量增大且峰值提前，超出了原有排水系統(tǒng)和河道的安全泄量，從而顯著增加了城市內(nèi)澇和洪水風(fēng)險(xiǎn)。2.洪水可能對城市土壤環(huán)境造成：①淹水缺氧導(dǎo)致土壤有機(jī)質(zhì)分解加速，肥力下降；②水體沖刷導(dǎo)致土壤侵蝕，特別是坡地或植被破壞區(qū)域；③洪水?dāng)y帶的城市污染物（如重金屬、垃圾、化學(xué)品）沉積在土壤中，造成土壤污染，影響農(nóng)產(chǎn)品安全和人健康；④水位反復(fù)漲落可能導(dǎo)致土壤結(jié)構(gòu)破壞，如壓實(shí)或板結(jié)。3.綠色基礎(chǔ)設(shè)施在城市洪水調(diào)控中發(fā)揮的基本功能包括：①雨水滯留（Retention）：增加雨水在設(shè)施內(nèi)部的停留時(shí)間，削減洪峰流量；②雨水滲透（Infiltration）：促進(jìn)雨水下滲補(bǔ)充地下水，減少地表徑流；③雨水凈化（Purification）：通過過濾、吸附、降解等作用，去除徑流中的污染物，改善水質(zhì)；④調(diào)節(jié)徑流（Regulation）：通過上述過程，整體上緩解城市排水系統(tǒng)的壓力，延長洪水消退時(shí)間。4.制定城市洪水綜合管理策略需要考慮的主要原則包括：①以防為主，防治結(jié)合：優(yōu)先通過源頭減排、過程控制減少洪水風(fēng)險(xiǎn)；②系統(tǒng)性思維：將城市視為一個(gè)與自然環(huán)境相互作用的復(fù)雜系統(tǒng)，統(tǒng)籌考慮水文、生態(tài)、社會經(jīng)濟(jì)等多方面因素；③韌性原則：提高城市適應(yīng)和恢復(fù)洪水沖擊的能力；④因地制宜：根據(jù)不同城市的特點(diǎn)（如地理?xiàng)l件、降雨模式、社會經(jīng)濟(jì)水平）選擇適宜的調(diào)控措施；⑤多利益相關(guān)方參與：鼓勵(lì)政府、企業(yè)、公眾等共同參與規(guī)劃和實(shí)施；⑥可持續(xù)發(fā)展：在防洪的同時(shí)，保護(hù)和提升城市生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。四、論述題1.城市洪水對城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能產(chǎn)生廣泛而深刻的影響：①供給服務(wù)：洪水可能導(dǎo)致農(nóng)產(chǎn)品（蔬菜、糧食）減產(chǎn)甚至絕收，影響城市食品供給；可能污染水源，影響城市供水安全，降低供水服務(wù)功能。②調(diào)節(jié)服務(wù)：洪水會破壞城市綠地和水體，削弱其在調(diào)節(jié)氣候（降溫增濕）、涵養(yǎng)水源、凈化空氣、控制局部小氣候等方面的能力；淹沒濕地和河道，導(dǎo)致城市雨水調(diào)蓄能力下降，加劇下游洪水風(fēng)險(xiǎn)；洪水沖刷和污染導(dǎo)致水體自凈能力下降。③支持服務(wù)：洪水破壞土壤結(jié)構(gòu)，導(dǎo)致土壤肥力下降，影響?zhàn)B分循環(huán)；淹沒和沖刷破壞植物根系和微生物群落，影響生物地球化學(xué)循環(huán)（如碳循環(huán)、氮循環(huán)）的基礎(chǔ)。④文化服務(wù)：洪水破壞城市景觀，污染環(huán)境，可能導(dǎo)致生物多樣性減少，減少市民接觸自然的機(jī)會，降低城市生態(tài)旅游和文化休閑價(jià)值，甚至引發(fā)社會恐慌和心理健康問題?？傮w而言，城市洪水往往對城市生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能產(chǎn)生負(fù)面沖擊，導(dǎo)致服務(wù)功能退化或喪失。2.工程措施與非工程措施在城市洪水調(diào)控中各有側(cè)重：①工程措施：主要包括傳統(tǒng)的灰色基礎(chǔ)設(shè)施，如修建排水管道、提升泵站、建設(shè)防洪堤壩、硬化河床等。其作用是快速排除地表積水，保護(hù)城市關(guān)鍵設(shè)施和生命財(cái)產(chǎn)安全。優(yōu)點(diǎn)是見效快、控制力強(qiáng)。缺點(diǎn)是投資巨大、維護(hù)成本高、可能破壞生態(tài)環(huán)境、空間有限、缺乏韌性、治標(biāo)不治本。適用性主要體現(xiàn)在快速排水和關(guān)鍵部位保護(hù)。②非工程措施：主要包括源頭減排（如低影響開發(fā)LID、綠色屋頂、雨水花園）、過程控制（如優(yōu)化排水管網(wǎng)管理、生態(tài)修復(fù)、河道治理）和末端管理（如應(yīng)急響應(yīng)、保險(xiǎn)機(jī)制、法規(guī)規(guī)劃）。其作用是減緩雨水產(chǎn)生速度、增加雨水吸納和滯留、改善城市水環(huán)境、提升城市適應(yīng)能力。優(yōu)點(diǎn)是投資相對靈活、環(huán)境效益多、可持續(xù)性強(qiáng)、提升城市品質(zhì)。缺點(diǎn)是效果相對緩慢、需要空間和規(guī)劃協(xié)調(diào)、管理要求高。適用性廣泛，尤其適用于新建城區(qū)規(guī)劃和舊城改造，是實(shí)現(xiàn)城市可持續(xù)洪水管理的重要手段。理想的城市洪水管理應(yīng)將兩者結(jié)合，構(gòu)建“綠色-灰色”復(fù)合系統(tǒng)。3.從地球系統(tǒng)科學(xué)角度實(shí)現(xiàn)城市防洪減災(zāi)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)協(xié)同增效：①理解耦合系統(tǒng)：認(rèn)識到城市是一個(gè)與水循環(huán)、大氣系統(tǒng)、生態(tài)系統(tǒng)緊密耦合的復(fù)雜巨系統(tǒng)。洪水是這些系統(tǒng)相互作用的結(jié)果，其影響也體現(xiàn)在系統(tǒng)的各個(gè)圈層。調(diào)控措施需要考慮對整個(gè)系統(tǒng)的影響，而非單一維度。②恢復(fù)自然力：強(qiáng)調(diào)保護(hù)和恢復(fù)城市中的自然元素（如濕地、河道、綠地、土壤）及其生態(tài)過程（如滲透、蒸發(fā)蒸騰、生物降解）在洪水調(diào)蓄、水質(zhì)凈化、生物多樣性保護(hù)中的作用，利用自然的韌性。③多圈層協(xié)同：關(guān)注洪水對水圈（水量、水質(zhì)）、大氣圈（局地氣候）、巖石圈（土壤、地下水）、生物圈（物種、棲息地）的綜合影響，并設(shè)計(jì)能夠協(xié)同改善這些圈層狀態(tài)的管理策略。例如，綠色基礎(chǔ)設(shè)施既能調(diào)蓄洪水（水圈），又能降溫增濕（大氣圈）、改善土壤（巖石圈）、增加生物多樣性（生物圈）。④循環(huán)與再生：將城市視為地球系統(tǒng)中的一員，強(qiáng)調(diào)資源的循環(huán)利用（如雨水收集利用）、廢棄