2025年大學(xué)《地球系統(tǒng)科學(xué)》專業(yè)題庫——地殼變形對自然災(zāi)害的影響考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。請將正確選項字母填涂在答題卡相應(yīng)位置。）1.下列哪種地殼變形主要是由地殼內(nèi)部物質(zhì)運動驅(qū)動的？A.人工開挖引起的地面沉降B.河流沖刷導(dǎo)致的河岸地貌變化C.活動斷裂帶引起的地表位移D.城市密集建設(shè)引發(fā)的局部地面抬升2.在斷層的幾何構(gòu)造中，上盤相對下盤向下滑動的斷層被稱為？A.正斷層B.逆斷層C.平移斷層D.陡傾斷層3.地震波中的P波（縱波）和S波（橫波）的主要區(qū)別在于？A.P波速度更快，S波速度更慢B.P波只能在固體中傳播，S波只能在水體中傳播C.P波是橫波，S波是縱波D.P波引起介質(zhì)振動方向與波傳播方向相同，S波不同4.地殼形變監(jiān)測中，GPS技術(shù)主要用于精確測量？A.地面沉降的深度B.地震震源的位置C.地表點的水平位移和垂直位移D.地下水位的變化5.活動斷裂帶是地震活動的主要場所，其判斷依據(jù)通常包括？A.地表斷層破裂跡線B.地震頻發(fā)且集中分布C.地質(zhì)年代相對較新D.以上都是6.地面沉降現(xiàn)象與地殼變形之間的直接聯(lián)系主要體現(xiàn)在？A.地下水位下降導(dǎo)致地基承載力增加B.巨大的地下空洞形成導(dǎo)致上覆巖層冒頂C.人類工程活動引起地下孔隙壓力變化，導(dǎo)致土體壓縮D.氣候變暖加速凍土融化，引起地面下沉7.在山區(qū)的工程建設(shè)中，大規(guī)模開挖可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害主要是？A.城市內(nèi)澇B.地面沉降C.滑坡和崩塌D.海岸侵蝕8.地裂縫作為一種災(zāi)害現(xiàn)象，其形成往往與以下哪項因素密切相關(guān)？A.海平面上升B.區(qū)域性差異沉降C.沿海地區(qū)風暴潮D.河流改道沖刷9.地殼穩(wěn)定性評價中，地殼形變信息的主要作用是？A.直接確定地震發(fā)生的時間B.識別潛在的斷裂活動和地質(zhì)災(zāi)害風險區(qū)C.精確預(yù)測地面沉降的速率D.評估地下資源的分布10.活動斷裂帶上的地震孕育，通常伴隨著地殼形變場的哪些特征變化？A.應(yīng)力張量元素增大B.地表形變速率顯著降低C.垂直形變與水平形變協(xié)調(diào)一致D.形變梯度增高，積累應(yīng)變能二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填寫在橫線處。）1.地殼變形按成因可分為______變形、______變形和______變形三大類。2.斷層按照斷層面與水平面之間的夾角，可分為______斷層、______斷層和______斷層。3.地震波分為體波和面波，其中體波包括______波和______波。4.衛(wèi)星遙感干涉測量技術(shù)（InSAR）在監(jiān)測地殼形變方面具有很高的精度，尤其適用于探測______形變。5.地質(zhì)年代相對較新、近期有過活動的斷裂被稱為______。6.地面沉降不僅影響城市基礎(chǔ)設(shè)施，還會導(dǎo)致______、______等問題。7.人類工程活動如______、______等，是誘發(fā)地裂縫和地面沉降的重要人為因素。8.區(qū)域地殼穩(wěn)定性評價中，除了形變信息，還需綜合考慮______、______等因素。9.地殼應(yīng)力場的長期積累和積累到一定程度后的突然釋放，是______發(fā)生的基本物理過程。10.現(xiàn)代地殼形變監(jiān)測體系是一個綜合性的系統(tǒng)，主要包括______、______和______等技術(shù)手段。三、簡答題（每題5分，共20分。請簡明扼要地回答下列問題。）1.簡述地殼構(gòu)造運動的基本方式及其對地表形態(tài)的影響。2.簡述地面沉降的主要成因類型及其與人類活動的關(guān)系。3.簡述GPS技術(shù)在地殼形變監(jiān)測中的基本原理及其優(yōu)勢。4.簡述活動斷裂帶存在的主要地質(zhì)標志及其工程意義。四、論述題（每題10分，共20分。請圍繞題目要求，結(jié)合所學(xué)知識，進行系統(tǒng)闡述。）1.論述地殼形變監(jiān)測數(shù)據(jù)在區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害風險評估中的作用及其應(yīng)用方式。2.結(jié)合實例，論述人類工程活動如何導(dǎo)致地殼變形及其引發(fā)的自然災(zāi)害，并簡述相應(yīng)的防治措施。五、分析題（10分。請根據(jù)題目要求，進行分析和解釋。）某區(qū)域地質(zhì)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，該地區(qū)存在一條走向近南北的活動斷裂，歷史上曾發(fā)生多次地震。近年來，通過GPS監(jiān)測發(fā)現(xiàn)，斷裂帶兩側(cè)的地面水平位移差異顯著，且部分地區(qū)伴有地面沉降現(xiàn)象。試分析斷裂活動、地殼形變與該區(qū)域地面沉降現(xiàn)象之間可能存在的聯(lián)系，并探討這種聯(lián)系對該區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害防治的啟示。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.A4.C5.D6.C7.C8.B9.B10.D二、填空題1.構(gòu)造；火山；工程2.陡傾；平緩；高角度3.P；S4.微?。粎^(qū)域性5.活動斷裂6.基礎(chǔ)設(shè)施破壞；生物棲息地喪失7.大規(guī)模開挖；過量注水（或抽取地下水）8.地質(zhì)構(gòu)造；巖土體性質(zhì)9.地震10.GPS；InSAR（或合成孔徑雷達）；水準測量三、簡答題1.解析思路：首先列出地殼構(gòu)造運動的基本方式（水平運動、垂直運動），然后分別闡述每種運動方式如何塑造地表形態(tài)。水平運動主要形成褶皺山、裂谷、盆地等；垂直運動主要形成高山、深谷、裂谷等。*答案要點：地殼構(gòu)造運動的基本方式有水平運動和垂直運動。水平運動使巖層發(fā)生褶皺和斷裂，形成山脈、谷地、裂谷等；垂直運動使地殼抬升或沉降，形成高山、深谷、盆地等，并引起地殼的差異性抬升和沉降。2.解析思路：首列地面沉降的主要成因類型（自然成因、人為成因），然后重點闡述人為成因，并強調(diào)其與人類工程活動的關(guān)系。主要的人為成因包括地下水過量開采、地面超載加載、礦產(chǎn)開采、注水活動等。*答案要點：地面沉降的主要成因有自然成因（如冰川消融、地面凍融）和人為成因。人為成因是現(xiàn)代地面沉降的主要驅(qū)動力，包括過度開采地下水導(dǎo)致孔隙水壓力下降、地面堆載增加導(dǎo)致土體壓縮、礦山開采形成地下空洞、人工注水（如注入深層處置庫）引起上覆地層膨脹或周圍地面隆起等。3.解析思路：首述GPS監(jiān)測形變的原理（利用衛(wèi)星信號測量地面點的相對位置變化），然后說明其優(yōu)勢（全球覆蓋、高精度、連續(xù)性、可操作性強等）。*答案要點：GPS技術(shù)通過接收多顆導(dǎo)航衛(wèi)星的信號，精確測量地面接收機天線相位中心的位置變化，從而獲取地面的毫米級水平位移和厘米級垂直位移信息。其優(yōu)勢在于全球覆蓋、全天候工作、測量精度高、可連續(xù)觀測、操作相對簡便等。4.解析思路：列舉活動斷裂帶存在的地質(zhì)標志（斷層線、斷層崖、錯動構(gòu)造、地震活動、地貌特征等），然后說明這些標志的意義（表明斷裂活躍、具有發(fā)生地震的潛力），并強調(diào)其在工程建設(shè)中的意義（需進行避讓或采取加固措施）。*答案要點：活動斷裂帶的地質(zhì)標志主要包括：地表可見的斷層線、斷層崖、階地錯斷、基巖中的錯動構(gòu)造、地震發(fā)震層位、以及與斷裂活動相關(guān)的特殊地貌等。這些標志表明斷裂帶近期有過活動，具有發(fā)生中強地震的潛力，因此在工程建設(shè)中，必須進行詳細調(diào)查和評估，必要時需進行斷裂帶避讓或采取相應(yīng)的抗震設(shè)防措施。四、論述題1.解析思路：闡述地殼形變監(jiān)測數(shù)據(jù)的重要性（反映地殼應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)、斷裂活動趨勢），說明其在災(zāi)害風險評估中的應(yīng)用方式（識別高風險區(qū)、預(yù)測災(zāi)害發(fā)生可能性、評估災(zāi)害影響范圍、為防治提供依據(jù)）?？山Y(jié)合實例說明不同形變數(shù)據(jù)（GPS、InSAR、水準）的應(yīng)用。*答案要點：地殼形變監(jiān)測數(shù)據(jù)是評估區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害風險的重要基礎(chǔ)。通過分析GPS、InSAR、水準等監(jiān)測手段獲取的地殼形變場信息，可以識別出區(qū)域應(yīng)力應(yīng)變場的分布特征、斷裂活動的活躍程度和趨勢，從而圈定出潛在的地震斷裂帶、滑坡危險區(qū)、地面沉降敏感區(qū)等地質(zhì)災(zāi)害高風險區(qū)域。這些數(shù)據(jù)有助于預(yù)測某些災(zāi)害（如地震）發(fā)生的可能性、評估潛在災(zāi)害的影響范圍和強度，為制定科學(xué)合理的災(zāi)害防治規(guī)劃、進行工程選址和設(shè)計、以及實施有效的監(jiān)測預(yù)警提供關(guān)鍵的科學(xué)依據(jù)。例如，GPS監(jiān)測到的顯著形變帶往往是未來地震活動的重點監(jiān)視區(qū)，InSAR可精細探測地表微小形變，識別滑坡體變形前兆。2.解析思路：選擇典型的人類工程活動（如地下水開采、礦山開采、大型工程建設(shè)），闡述這些活動如何改變地下或地表應(yīng)力狀態(tài)，導(dǎo)致地殼形變（如地面沉降、地裂縫、邊坡失穩(wěn)），進而引發(fā)相應(yīng)的自然災(zāi)害。針對每種情況，提出主要的防治措施（如調(diào)整開采策略、地表回填注漿、加強監(jiān)測預(yù)警、進行工程防護等）。*答案要點：人類工程活動是誘發(fā)地殼變形及次生災(zāi)害的重要因素。例如，大規(guī)模抽取地下水導(dǎo)致地下孔隙水壓力下降，有效應(yīng)力增加，引起上覆土層或基巖壓縮，導(dǎo)致大面積地面沉降。礦山開采（露天或地下）會造成地下空洞，上覆巖層失去支撐而發(fā)生冒頂或坍塌，或引起地表不均勻沉降和地裂縫。大型工程建設(shè)如基坑開挖、重型設(shè)備運行、地基加載等，也會改變局部地殼應(yīng)力狀態(tài)，可能引發(fā)地基失穩(wěn)、邊坡滑移或地裂縫。防治措施包括：對于地下水開采引起的沉降，應(yīng)科學(xué)規(guī)劃開采量，采用回灌、人工補給等措施；礦山開采應(yīng)進行有效的地表沉陷監(jiān)測與治理，如地表回填、注漿加固；對于工程活動引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害，應(yīng)加強地質(zhì)勘察與風險評估，優(yōu)化工程設(shè)計，采取邊坡支護、地基處理等工程防護措施，并建立長期的監(jiān)測預(yù)警體系。五、分析題解析思路：結(jié)合題干信息（斷裂活動、GPS監(jiān)測位移差異、地面沉降），首先分析斷裂活動與地殼形變的關(guān)系（斷裂活動導(dǎo)致兩側(cè)地殼應(yīng)力狀態(tài)改變和變形），然后分析這種形變（水平位移差異）如何可能誘發(fā)或加劇地面沉降（如斷裂一側(cè)沉降速率快于另一側(cè)，或斷裂活動引起應(yīng)力調(diào)整導(dǎo)致區(qū)域性沉降），最后總結(jié)對防災(zāi)減災(zāi)的啟示（需綜合評估斷裂活動、形變場和沉降的耦合效應(yīng)，加強監(jiān)測，制定針對性防治策略）。*答案要點：該區(qū)域斷裂帶的活動是地殼形變的主要驅(qū)動力之一。GPS監(jiān)測到的顯著水平位移差異，表明斷裂帶兩側(cè)存在明顯的水平形變，這可能是由于斷裂活動導(dǎo)致兩側(cè)地殼應(yīng)力狀態(tài)差異，引起應(yīng)力調(diào)整和形變積累。這種地殼形變，特別是不均勻的垂直形變，很可能是該區(qū)域地面沉降現(xiàn)象