2025年大學(xué)《地球物理學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——地球物理學(xué)在農(nóng)業(yè)科學(xué)中的應(yīng)用考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題1.在利用電阻率法探測(cè)土壤含水量時(shí)，通常情況下，土壤含水量增加，其電阻率會(huì)如何變化？A.增加B.減小C.不變D.先增加后減小2.電磁法在農(nóng)業(yè)應(yīng)用中，利用的是土壤或植物的哪種性質(zhì)？A.重力異常B.磁性差異C.電磁感應(yīng)特性D.地震波傳播速度差異3.重力法在農(nóng)業(yè)上主要用于探測(cè)什么？A.土壤的密度分布B.地下水位深度C.作物冠層的電學(xué)性質(zhì)D.農(nóng)田的微地貌形態(tài)4.地球物理方法測(cè)量土壤電導(dǎo)率，其主要反映的是土壤的什么性質(zhì)？A.機(jī)械強(qiáng)度B.化學(xué)成分C.物理結(jié)構(gòu)D.水分含量和電解質(zhì)濃度5.下列哪項(xiàng)技術(shù)主要利用植物冠層對(duì)電磁場(chǎng)的散射和吸收效應(yīng)來(lái)估算植被水分狀況？A.土壤電阻率法B.無(wú)人機(jī)電磁測(cè)量C.地下電磁感應(yīng)法D.微重力法6.在地球物理反演土壤參數(shù)時(shí)，如果反演結(jié)果與實(shí)際測(cè)量值偏差較大，可能的原因不包括？A.模型參數(shù)選擇不當(dāng)B.儀器測(cè)量誤差C.野外數(shù)據(jù)采集質(zhì)量不高D.土壤是均勻的7.地球物理方法監(jiān)測(cè)地下水位，主要依據(jù)的是地下介質(zhì)在哪些物理量上的差異？A.密度、磁化率B.電導(dǎo)率、磁性C.重力、電阻率D.壓力、溫度8.利用地球物理方法進(jìn)行農(nóng)田土壤墑情監(jiān)測(cè)，其優(yōu)勢(shì)在于？A.只能進(jìn)行點(diǎn)測(cè)量B.成本非常低廉C.可進(jìn)行大面積快速原位探測(cè)D.對(duì)土壤類型無(wú)要求9.生物電阻率（BPR）是指什么？A.植物莖稈的電阻率B.動(dòng)物體內(nèi)組織的電阻率C.植物冠層對(duì)電磁場(chǎng)的響應(yīng)函數(shù)D.土壤中生物體影響的電阻率10.將多種地球物理方法結(jié)合用于農(nóng)田探測(cè)，其目的是什么？A.降低成本B.簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)處理C.提高探測(cè)精度和可靠性，實(shí)現(xiàn)信息互補(bǔ)D.減少儀器操作復(fù)雜度二、填空題1.地球物理方法在農(nóng)業(yè)科學(xué)中的應(yīng)用，其核心原理是利用不同介質(zhì)（如土壤、植物、水分）在______、______等地球物理性質(zhì)上的差異進(jìn)行探測(cè)和參數(shù)反演。2.電阻率法測(cè)量土壤電導(dǎo)率時(shí)，常用的裝置電極排列方式有______和______。3.電磁法根據(jù)發(fā)射電流頻率的不同，可分為高頻電磁法、中頻電磁法和低頻電磁法，其中中頻電磁法常用于______探測(cè)。4.地下電磁感應(yīng)法可以用來(lái)探測(cè)淺層地下水的______和______。5.土壤介質(zhì)的電導(dǎo)率主要受土壤水分含量、土壤顆粒成分、______和______等因素影響。6.植物冠層電阻率與其含水量和葉綠素含量等生理指標(biāo)存在相關(guān)性，這是地球物理方法監(jiān)測(cè)作物______和______的基礎(chǔ)。7.地球物理方法在農(nóng)田水利管理中，可用于______分布圖繪制、______監(jiān)測(cè)以及灌溉效果評(píng)估等。三、名詞解釋1.電磁感應(yīng)2.生物電阻率3.地球物理反演4.精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)四、簡(jiǎn)答題1.簡(jiǎn)述電阻率法測(cè)土壤含水量的基本原理。2.與電阻率法相比，電磁法在探測(cè)土壤電導(dǎo)率方面有哪些優(yōu)點(diǎn)？3.簡(jiǎn)述利用地球物理方法進(jìn)行作物長(zhǎng)勢(shì)監(jiān)測(cè)的可能途徑。4.影響地球物理方法在農(nóng)業(yè)中應(yīng)用效果的主要因素有哪些？五、計(jì)算題假設(shè)使用一臺(tái)發(fā)射頻率為1kHz的電磁儀，在探測(cè)某農(nóng)田時(shí)，測(cè)得地表視電阻率為100Ω·m。已知該土壤主要由砂質(zhì)壤土組成，含水量約為15%。請(qǐng)簡(jiǎn)述如何利用該數(shù)據(jù)信息（或說(shuō)明需要哪些額外信息）來(lái)估算該土壤的田間持水量范圍？（提示：可以結(jié)合經(jīng)驗(yàn)公式或概念進(jìn)行闡述）六、論述題論述地球物理方法在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)發(fā)展中的潛在作用和面臨的挑戰(zhàn)。試卷答案1.B2.C3.A4.D5.B6.D7.C8.C9.D10.C1.電導(dǎo)率地磁場(chǎng)2.溫差電偶四線法3.地下水4.位阻儲(chǔ)量5.陽(yáng)離子交換量有機(jī)質(zhì)含量6.水分脅迫養(yǎng)分狀況7.土壤電導(dǎo)率分布圖地下水動(dòng)態(tài)1.電磁感應(yīng)2.指植物體（通常是葉片）對(duì)電磁場(chǎng)的響應(yīng)程度，通常用特定頻率的電磁場(chǎng)作用下測(cè)得的阻抗或電阻來(lái)表征。3.指根據(jù)野外采集的地球物理數(shù)據(jù)，通過(guò)建立地球物理場(chǎng)與地質(zhì)體（或環(huán)境參數(shù)）之間關(guān)系的模型，反推地質(zhì)體性質(zhì)或參數(shù)的過(guò)程。4.指利用現(xiàn)代信息技術(shù)，根據(jù)地球物理、遙感、地理信息系統(tǒng)等多種技術(shù)手段獲取農(nóng)田信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)農(nóng)業(yè)生產(chǎn)要素的精準(zhǔn)監(jiān)測(cè)、診斷和管理的技術(shù)體系。1.電阻率法通過(guò)測(cè)量土壤的電阻率，而土壤電阻率與土壤含水量密切相關(guān)。含水量增加，自由水增多，導(dǎo)電能力增強(qiáng)，電阻率降低。通過(guò)建立電阻率與含水量的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式或利用儀器的標(biāo)定曲線，即可估算土壤含水量。2.電磁法具有非接觸、快速、連續(xù)測(cè)量等優(yōu)點(diǎn)，特別適用于大面積探測(cè)。它可以直接測(cè)量土壤的電導(dǎo)率，而電導(dǎo)率能更直接地反映水分和可溶性鹽的含量。相比電阻率法，電磁法通常不受土壤溫度變化影響較大，且測(cè)量效率更高。3.地球物理方法可以通過(guò)測(cè)量植物冠層的電阻率或電磁響應(yīng)。冠層電阻率受葉片含水量、葉綠素含量、葉片厚度等因素影響，這些因素與作物的水分脅迫和營(yíng)養(yǎng)狀況密切相關(guān)。通過(guò)建立冠層物理參數(shù)與生理指標(biāo)的關(guān)系模型，可以實(shí)現(xiàn)作物長(zhǎng)勢(shì)的監(jiān)測(cè)。4.主要因素包括：土壤本身的物理化學(xué)性質(zhì)（如成分、結(jié)構(gòu)）、水分和鹽分分布、植被覆蓋情況、儀器性能和參數(shù)設(shè)置、野外數(shù)據(jù)采集的布設(shè)方式和質(zhì)量、數(shù)據(jù)處理和反演方法的合理性等。6.利用視電阻率估算田間持水量，需要知道視電阻率與含水量的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系或標(biāo)定曲線。由于視電阻率是地表一個(gè)區(qū)域的平均響應(yīng)，且受土壤類