2025年大學(xué)《海洋科學(xué)與技術(shù)》專業(yè)題庫(kù)——海洋環(huán)境遙感監(jiān)測(cè)與資源管理應(yīng)用案例分析考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種衛(wèi)星主要利用被動(dòng)接收地球自身輻射或反射的太陽輻射來獲取信息？（）A.電磁兼容性衛(wèi)星B.反射式衛(wèi)星C.被動(dòng)式衛(wèi)星D.主動(dòng)式衛(wèi)星2.海洋水色遙感主要探測(cè)的是哪種物質(zhì)對(duì)光的吸收和散射特性？（）A.海水中的鹽分B.海水中的葉綠素aC.海水中的懸浮泥沙D.海水中的溶解氧3.用于測(cè)量海面溫度的遙感器主要探測(cè)哪個(gè)波段的信息？（）A.可見光波段B.紅外波段C.微波波段D.紫外波段4.以下哪種遙感器理論上能夠全天候、全天時(shí)工作，不受光照條件限制？（）A.傳感器-3B.合成孔徑雷達(dá)（SAR）C.海洋水色掃描儀D.高光譜成像儀5.在海洋遙感中，GAC（全球海洋環(huán)流衛(wèi)星）計(jì)劃主要搭載的傳感器是？（）A.MODISB.AVHRRC.SARD.OCTS6.下列哪項(xiàng)不是海洋環(huán)境遙感的主要應(yīng)用領(lǐng)域？（）A.海洋氣象預(yù)報(bào)B.海岸帶動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)C.海洋生物多樣性統(tǒng)計(jì)D.大氣成分分析7.利用遙感影像監(jiān)測(cè)海岸線變化，通常采用的方法是？（）A.航空攝影測(cè)量B.潮汐測(cè)量C.衛(wèi)星高度計(jì)測(cè)量D.遙感影像對(duì)比分析8.識(shí)別海洋表面油污的主要依據(jù)是油膜對(duì)哪種電磁波的強(qiáng)烈吸收？（）A.可見光B.紅外光C.微波D.紫外光9.赤潮的發(fā)生通常與海洋中的哪種要素密切相關(guān)？（）A.海流速度B.海水鹽度C.海水溫度D.以上都是10.海洋資源管理中，遙感技術(shù)的主要優(yōu)勢(shì)在于？（）A.能夠直接進(jìn)行資源開采B.提供大范圍、周期性的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)信息C.成本極低D.無需地面驗(yàn)證二、填空題（每空1分，共15分）1.海洋遙感按照工作方式可分為______遙感和______遙感。2.衛(wèi)星遙感的主要優(yōu)點(diǎn)包括______、______和______。3.海洋水色遙感通過測(cè)量______光譜特性來反演海水中的葉綠素a濃度。4.合成孔徑雷達(dá)（SAR）能夠生成______圖像，可全天候監(jiān)測(cè)海面狀況。5.海面溫度遙感反演的主要誤差來源包括______誤差和______誤差。6.遙感技術(shù)在______管理中可用于監(jiān)測(cè)漁場(chǎng)分布和漁業(yè)資源變化。7.海岸帶遙感監(jiān)測(cè)的主要內(nèi)容包括______、______和______等。8.溢油事件的遙感監(jiān)測(cè)主要依靠識(shí)別油膜對(duì)______波段的強(qiáng)烈吸收特性。9.赤潮的遙感監(jiān)測(cè)主要是通過識(shí)別藻華水華在______和______波段反射率的顯著變化。10.遙感數(shù)據(jù)在資源管理中的應(yīng)用流程通常包括數(shù)據(jù)獲取、______、信息提取、______和決策支持等環(huán)節(jié)。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共20分）1.簡(jiǎn)述被動(dòng)式海洋遙感與主動(dòng)式海洋遙感的區(qū)別。2.簡(jiǎn)述海面溫度遙感反演的主要原理。3.簡(jiǎn)述利用遙感技術(shù)進(jìn)行海岸線變化監(jiān)測(cè)的基本步驟。4.簡(jiǎn)述海洋環(huán)境遙感在赤潮監(jiān)測(cè)中的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。四、論述題（10分）結(jié)合具體的遙感技術(shù)和應(yīng)用案例，論述海洋環(huán)境遙感在海洋資源管理中的作用與局限性。五、案例分析題（35分）某海域位于重要的漁業(yè)資源分布區(qū)，近年來受到陸源污染物排放和氣候變化的影響，環(huán)境狀況發(fā)生顯著變化。假設(shè)你手頭擁有該海域近10年來的多期遙感影像數(shù)據(jù)（包括海面溫度、海色、海岸線等類型），以及相應(yīng)的環(huán)境監(jiān)測(cè)報(bào)告。請(qǐng)基于這些信息，完成以下分析：1.描述利用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)該海域近10年來的海面溫度變化趨勢(shì)，并分析可能的原因。2.描述利用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)該海域近10年來的水體富營(yíng)養(yǎng)化（以葉綠素a為指標(biāo)）狀況的變化趨勢(shì)，并分析可能的環(huán)境影響。3.描述利用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)該海域近10年來的海岸線變化情況，并分析主要的人為或自然驅(qū)動(dòng)因素。4.綜合以上遙感監(jiān)測(cè)結(jié)果，評(píng)估該海域當(dāng)前的主要環(huán)境問題及其對(duì)海洋資源（特別是漁業(yè)）的可能影響。5.針對(duì)該海域面臨的主要環(huán)境問題，提出利用遙感技術(shù)進(jìn)行持續(xù)監(jiān)測(cè)和資源管理的建議，并說明建議的依據(jù)。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.B4.B5.C6.D7.D8.C9.D10.B二、填空題1.主動(dòng)式；被動(dòng)式2.覆蓋范圍廣；觀測(cè)頻率高；不受地域限制3.可見光4.合成孔徑雷達(dá)（SAR）5.傳感器；大氣6.漁業(yè)7.海岸線形態(tài)；海岸帶土地利用；海岸帶生態(tài)變化8.微波9.可見光；近紅外10.數(shù)據(jù)處理；應(yīng)用分析三、簡(jiǎn)答題1.解析思路：區(qū)分主動(dòng)式和被動(dòng)式獲取信號(hào)的方式。主動(dòng)式是傳感器主動(dòng)向目標(biāo)發(fā)射信號(hào)，再接收目標(biāo)反射回來的信號(hào)（如雷達(dá)）；被動(dòng)式是傳感器接收目標(biāo)自身發(fā)射或反射的天然電磁波信號(hào)（如光學(xué)、紅外、微波輻射）。海洋遙感中，雷達(dá)（SAR）是主動(dòng)式，大部分光學(xué)和紅外遙感（如測(cè)溫）是被動(dòng)式。2.解析思路：闡述熱紅外輻射的基本原理。海面溫度不同的水體輻射到太空的紅外能量不同。溫度越高，輻射越強(qiáng)。遙感器接收海面發(fā)射的紅外輻射，根據(jù)接收到的能量強(qiáng)度，利用黑體輻射定律或經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ头囱萦?jì)算出海面溫度。需要考慮大氣吸收和散射的影響。3.解析思路：描述海岸線監(jiān)測(cè)的標(biāo)準(zhǔn)流程。首先，獲取不同時(shí)期的遙感影像（如多光譜、SAR影像）。然后，對(duì)影像進(jìn)行預(yù)處理（輻射校正、幾何校正、大氣校正等）。接著，在影像上精確提取海岸線位置（如通過圖像分割、邊緣檢測(cè)算法）。最后，將不同時(shí)期的海岸線進(jìn)行疊合分析，通過比較變化區(qū)域、長(zhǎng)度、面積等，評(píng)估海岸線的侵蝕或淤積狀況。4.解析思路：結(jié)合赤潮監(jiān)測(cè)特點(diǎn)論述優(yōu)勢(shì)。①大范圍、快速監(jiān)測(cè)：遙感可快速覆蓋廣闊海域，及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常水體。②動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)：可進(jìn)行周期性重復(fù)觀測(cè)，追蹤赤潮的發(fā)生、發(fā)展和消亡過程。③成本效益高：相比船載調(diào)查，遙感監(jiān)測(cè)成本較低，效率更高。④輔助決策：提供赤潮發(fā)生頻率、范圍、趨勢(shì)等信息，為漁業(yè)避災(zāi)、生態(tài)保護(hù)提供決策支持。（需結(jié)合藻華在特定波段的特性說明）四、論述題解析思路：*作用：*大范圍動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)：遙感可快速、高效地獲取大范圍海洋環(huán)境信息，并進(jìn)行周期性監(jiān)測(cè)，掌握海洋環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化。*參數(shù)反演與估算：通過遙感數(shù)據(jù)可反演海面溫度、海色（葉綠素）、懸浮泥沙、海流（雷達(dá)）等多種海洋參數(shù)，為海洋環(huán)境監(jiān)測(cè)和資源評(píng)估提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。*災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)：在溢油、赤潮、風(fēng)暴潮等海洋災(zāi)害發(fā)生時(shí)，遙感可快速提供災(zāi)情信息，支持應(yīng)急決策和響應(yīng)。*資源管理與評(píng)估：可用于監(jiān)測(cè)漁場(chǎng)分布、評(píng)估漁業(yè)資源變動(dòng)、監(jiān)測(cè)養(yǎng)殖區(qū)環(huán)境狀況、管理海洋保護(hù)區(qū)等。*輔助科學(xué)研究：為海洋物理、化學(xué)、生物、地質(zhì)等學(xué)科提供觀測(cè)數(shù)據(jù)，支持海洋過程研究和模型開發(fā)。*局限性：*分辨率限制：傳感器分辨率（空間、光譜、時(shí)間）的限制可能導(dǎo)致無法分辨小尺度特征或精確識(shí)別某些物質(zhì)。*定性定量難度：遙感反演的海洋參數(shù)存在誤差，定量化精度有時(shí)難以滿足精細(xì)化管理需求，尤其在復(fù)雜水體或受干擾時(shí)。*天氣依賴性：氣象條件（云層、霧氣、降水）會(huì)嚴(yán)重影響光學(xué)遙感的獲取質(zhì)量；SAR雖然全天候，但極端天氣也可能影響其性能。*信息解譯復(fù)雜性：海洋現(xiàn)象往往受多種因素影響，遙感影像解譯需要專業(yè)知識(shí)，有時(shí)難以精確區(qū)分不同成因或識(shí)別微弱信號(hào)。*缺乏地面驗(yàn)證：遙感數(shù)據(jù)需要地面實(shí)測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行驗(yàn)證和精度評(píng)定，獲取高質(zhì)量的驗(yàn)證數(shù)據(jù)本身就是挑戰(zhàn)。*數(shù)據(jù)處理復(fù)雜：遙感數(shù)據(jù)處理流程長(zhǎng)、技術(shù)要求高，需要專業(yè)軟件和技能。*論述要求：需結(jié)合具體遙感技術(shù)（如光學(xué)、雷達(dá)）和應(yīng)用案例（如監(jiān)測(cè)海溫異常、溢油、海岸變化、漁場(chǎng)等）來支撐論點(diǎn)，結(jié)構(gòu)清晰，邏輯嚴(yán)謹(jǐn)。五、案例分析題解析思路：1.海溫變化趨勢(shì)分析：*方法：對(duì)比不同時(shí)期遙感影像的海面溫度圖或數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)結(jié)果（如平均溫度、最高/最低溫度）。分析溫度空間分布格局的變化。*原因分析：結(jié)合時(shí)間背景（如氣候變化趨勢(shì)、厄爾尼諾/拉尼娜事件、人類活動(dòng)如河流入海流量變化、水體交換等），推測(cè)導(dǎo)致海溫升高的可能原因（如全球變暖、陸源加熱、水體層化加劇等）或降低的原因（如強(qiáng)寒流活動(dòng)、營(yíng)養(yǎng)鹽消耗等）。2.富營(yíng)養(yǎng)化（葉綠素）變化趨勢(shì)分析：*方法：利用遙感海色指數(shù)（如Chl-a指數(shù)）或直接反演的葉綠素濃度產(chǎn)品，對(duì)比不同時(shí)期影像。分析高濃度區(qū)（藻華水華）的時(shí)空分布、范圍和頻率變化。*影響分析：評(píng)估富營(yíng)養(yǎng)化加劇對(duì)水質(zhì)（透明度下降）、溶解氧（底層缺氧）、生物多樣性（有害藻華爆發(fā)危害漁業(yè)和生態(tài)環(huán)境）等方面的影響。3.海岸線變化分析：*方法：利用多期遙感影像（光學(xué)或SAR），提取海岸線變化區(qū)域（侵蝕或淤積岸段）。計(jì)算變化面積、長(zhǎng)度，分析變化模式（如直線后退、曲線侵蝕、人工建設(shè)等）。*驅(qū)動(dòng)因素分析：結(jié)合當(dāng)?shù)厣鐣?huì)經(jīng)濟(jì)活動(dòng)（圍填海、港口建設(shè)、海岸工程）、自然因素（波浪、潮汐、風(fēng)暴潮、海平面上升、地質(zhì)構(gòu)造活動(dòng)）等，分析導(dǎo)致海岸線變化的主要驅(qū)動(dòng)力。4.環(huán)境影響評(píng)估：*綜合以上分析結(jié)果（海溫變化、富營(yíng)養(yǎng)化、海岸線變化），評(píng)估當(dāng)前海域面臨的主要環(huán)境壓力（如水體升溫、富營(yíng)養(yǎng)化加劇、生境喪失/退化等）。*分析這些環(huán)境壓力對(duì)海洋資源（特別是漁業(yè)）的具體影響，如適宜種養(yǎng)殖區(qū)域的變化、漁業(yè)資源時(shí)空分布的調(diào)整、漁業(yè)生物生存環(huán)境的惡化、有害藻華頻發(fā)風(fēng)險(xiǎn)增加等。5.遙感監(jiān)測(cè)與管理建議：