2025年大學(xué)《海洋科學(xué)》專業(yè)題庫——海洋沉積巖巖石記錄地震活動的歷史過程考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.海洋沉積巖中，由地震引起的快速水體擾動形成的沉積構(gòu)造通常是？A.生物擾動構(gòu)造B.交錯層理C.地震液化相關(guān)構(gòu)造（如泥火山、噴流沉積體）D.斷層角礫巖2.下列哪種沉積環(huán)境最容易發(fā)育與地震活動密切相關(guān)的噴流沉積（濁積巖變形）？A.遠(yuǎn)海泥質(zhì)沉積盆地B.沿海淺水三角洲C.深海海溝附近D.海上碳酸鹽臺地3.在地震沉積記錄中，火山碎屑流的識別通常依賴于哪些指示礦物或巖石組分？A.有機顯微組分B.硅質(zhì)骨骼顆粒C.鉀長石、石英、火山玻璃D.海綠石4.識別古地震事件的關(guān)鍵證據(jù)之一是發(fā)現(xiàn)一系列具有相似沉積特征的事件沉積層，這些層在地震地質(zhì)記錄中被稱為？A.地震巖B.地震層序C.沉積序列D.同位素事件層5.海底地震發(fā)生時，如果震源位于海底以下較深處，最可能直接在淺層沉積物中記錄下來的地震遺跡是？A.大型斷層位移構(gòu)造B.地震液化現(xiàn)象C.火山碎屑流沉積D.底部交錯層理的顯著變形6.利用放射性碳定年法測定海洋沉積巖中古地震事件發(fā)生年代時，通常測定的樣品是？A.斷層角礫巖中的碎屑B.與地震事件相關(guān)的有機質(zhì)（如木屑、藻類）C.地下水位線附近的沉積物D.頂部的現(xiàn)代沉積物7.以下哪項技術(shù)通常不直接用于測定沉積巖中單個古地震事件的精確年代？A.熱釋光（TL）測年B.鉀氬（K-Ar）測年C.氫化硅酸鈾（USHE）測年D.裂變徑跡測年8.在大陸邊緣海溝附近沉積的巖心中，發(fā)現(xiàn)平行于海溝的密集斷層角礫巖帶，這通常反映了？A.臺風(fēng)活動頻繁B.海平面快速變化C.板塊俯沖引發(fā)的淺源地震活動D.冰川進(jìn)退導(dǎo)致的海岸線遷移9.地震事件沉積物（Seismite）的核心特征是？A.沉積速率極快B.成分主要為化學(xué)沉淀物C.含有特殊的地震相關(guān)沉積構(gòu)造或成分D.巖石顏色深暗10.通過分析地震沉積序列中事件層的疊置關(guān)系和厚度變化，可以推斷？A.沉積物的搬運路徑B.古海洋環(huán)流方向C.地震活動的頻率和強度變化D.水下地形地貌二、填空題（每空1分，共10分）1.地震活動通過物理過程（如水體擾動、___________）和化學(xué)/生物過程（如事件沉積物）將地震信息記錄在海洋沉積巖中。2.識別地震液化現(xiàn)象的關(guān)鍵沉積學(xué)標(biāo)志包括___________、泥火山和噴流沉積體。3.地震引起的海岸線快速變遷可能導(dǎo)致___________沉積物在淺水區(qū)或海岸帶被快速堆積。4.斷層角礫巖是地震活動中斷層帶發(fā)生破碎、___________后形成的巖石。5.研究古地震歷史，巖心分析與測年技術(shù)是獲取___________和___________的基礎(chǔ)手段。6.海底地震活動不僅記錄在陸架和陸坡沉積物中，也記錄在___________和___________的沉積序列中。7.地震交錯層理通常形成于地震引起的突發(fā)性___________流或密度流中。8.將沉積巖中的地震遺跡與區(qū)域地震構(gòu)造、活動斷裂系統(tǒng)相結(jié)合分析，是提高古地震事件識別___________的有效途徑。9.巖心記錄的地震層序分析，可以幫助重建特定海域在地質(zhì)歷史時期___________的變化。10.除了沉積學(xué)記錄，地震活動還可以通過改變海底___________條件，影響生物礁等沉積體的發(fā)育。三、名詞解釋（每題3分，共15分）1.地震沉積學(xué)2.滑塌構(gòu)造3.地震層序4.火焰構(gòu)造5.海底擴(kuò)張磁異常四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述地震活動對海洋沉積環(huán)境可能產(chǎn)生的主要影響。2.列舉三種不同類型的地震事件沉積物，并簡述其基本形成機制。3.解釋什么是“地震液化”，并說明其在沉積巖中的識別標(biāo)志。4.簡述利用海洋沉積巖記錄重建古地震事件歷史的主要步驟和方法。五、論述題（10分）結(jié)合你所學(xué)的海洋沉積學(xué)和地震地質(zhì)學(xué)知識，論述海洋沉積巖是如何成為記錄古地震活動歷史的寶貴“史書”的？請從地震記錄的機制、識別標(biāo)志、研究方法以及典型應(yīng)用實例等方面進(jìn)行闡述。試卷答案一、選擇題1.C2.B3.C4.B5.B6.B7.B8.C9.C10.C二、填空題1.斷層錯動2.液化砂脈（或脈狀構(gòu)造）3.火山碎屑4.運移5.事件層位；沉積環(huán)境6.深海海溝；海底擴(kuò)張中心（或洋中脊）7.高密度8.可靠性（或精度）9.地震活動頻率與強度10.地質(zhì)（或地形）三、名詞解釋1.地震沉積學(xué)：研究地震事件如何影響沉積環(huán)境、沉積過程和沉積物分布，以及如何通過沉積記錄識別和重建古地震事件歷史的學(xué)科。2.滑塌構(gòu)造：由地震、火山活動或自身重力作用引發(fā)的海底斜坡失穩(wěn)，導(dǎo)致沉積物發(fā)生大規(guī)?？焖倩瑒佣纬傻臉?gòu)造形跡，常表現(xiàn)為底形不規(guī)則、內(nèi)部結(jié)構(gòu)擾動、包含完整或不完整的沉積序列的滑塌體。3.地震層序：指由一系列具有相似沉積特征的事件沉積層（通常代表單次地震事件）組成的地層序列，這些層在地震地質(zhì)記錄中呈疊置關(guān)系，是分析區(qū)域古地震歷史的基礎(chǔ)。4.火焰構(gòu)造：一種特殊的地震相關(guān)沉積構(gòu)造，由地震液化作用形成，表現(xiàn)為砂體中垂直或近垂直的、由上往下變細(xì)的指狀或火焰狀砂體，指示了沉積物在向上運移過程中發(fā)生的擾動。5.海底擴(kuò)張磁異常：指在海底擴(kuò)張中心（洋中脊）兩側(cè)，由于巖漿冷卻結(jié)晶時記錄下當(dāng)時地球磁場方向，形成的平行于洋中脊、對稱分布的條帶狀磁極性異常，是研究海底擴(kuò)張歷史和板塊運動的重要標(biāo)志，也可與沉積記錄結(jié)合研究相關(guān)構(gòu)造活動。四、簡答題1.簡述地震活動對海洋沉積環(huán)境可能產(chǎn)生的主要影響。地震活動可以通過多種方式影響海洋沉積環(huán)境：首先，地震引發(fā)的斷層錯動可以直接改變海底地形地貌，如形成斷崖、隆起或沉降區(qū)，從而改變局部水流方向和沉積物的可到達(dá)性。其次，地震引起的強烈震動可能導(dǎo)致水體擾動，形成地震海嘯或突發(fā)性高密度水流（如濁流、火山碎屑流），這些過程會重新搬運和沉積大量沉積物，導(dǎo)致沉積環(huán)境發(fā)生短期或長期的劇烈變化。此外，淺源地震活動與俯沖帶構(gòu)造密切相關(guān)，地震活動常常伴隨火山噴發(fā)，火山物質(zhì)（火山灰、熔巖）可以進(jìn)入海洋并成為重要的沉積物來源，改變沉積物的成分和性質(zhì)。長期而言，大規(guī)模的板塊構(gòu)造運動和地震活動塑造了大的構(gòu)造背景，決定了沉降盆地的形成和演化，進(jìn)而控制了大型沉積體系的發(fā)育。2.列舉三種不同類型的地震事件沉積物，并簡述其基本形成機制。三種常見的地震事件沉積物及其形成機制：*地震液化相關(guān)構(gòu)造（如液化砂脈、泥火山、噴流沉積體）：形成機制是地震引發(fā)的強烈震動使飽和水的松散沉積物孔隙水壓力急劇升高，超過有效應(yīng)力，導(dǎo)致沉積物失去承載力，發(fā)生流體化（液化）。在重力或水力作用下，液化的砂體或泥漿向上或側(cè)向運移，形成脈狀、丘狀或?qū)訝畹囊夯瘶?gòu)造。*滑塌/崩塌沉積：形成機制是地震、火山活動或自身重力作用導(dǎo)致陡峭的海底斜坡失穩(wěn)，沉積物發(fā)生整體性的快速滑動，形成巨大的滑塌體。滑塌體通常包含來自斜坡不同深度的沉積物，內(nèi)部結(jié)構(gòu)復(fù)雜，底部常為不規(guī)則形態(tài)，頂部可能截切前緣的沉積層。*地震擾動形成的層理（如地震交錯層理）：形成機制是地震引發(fā)的突發(fā)性高密度水流（如濁流、火山碎屑流）對已有的沉積層進(jìn)行再改造。水流對底層沉積物產(chǎn)生強烈的剪切和拖曳作用，破壞原有的層理，并在頂部形成新的、通常具有特殊紋飾（如波痕、沙波）或變形的交錯層理。3.解釋什么是“地震液化”，并說明其在沉積巖中的識別標(biāo)志。地震液化是指飽和水的松散沉積物（如砂層）在地震等劇烈震動作用下，由于孔隙水壓力急劇升高，導(dǎo)致有效應(yīng)力瞬間降低至零或負(fù)值，使沉積物暫時失去剪切強度和承載能力，呈現(xiàn)類似液體的狀態(tài)，并可能發(fā)生流動的現(xiàn)象。地震液化在沉積巖中的識別標(biāo)志主要包括：①液化砂脈（LiquefactionSiltPockets/Pipes）：橫切或平行于原始層理的、通常由較粗砂粒組成的脈狀或管狀體，充填在周圍細(xì)粒的泥質(zhì)或粉砂質(zhì)基質(zhì)中。②泥火山（PelletLenses/MudVolcanoes）：在沉積物中呈透鏡狀或丘狀隆起，由火山噴發(fā)的泥漿和火山灰混合物組成，通常位于液化砂脈附近或頂部。③噴流沉積體（Flows）：由液化物質(zhì)通過孔隙或裂縫向上或側(cè)向噴發(fā)形成的、通常具有特殊頂板和底板的沉積體，頂部常見“泥餅”（泥礫和細(xì)粒的泥狀基質(zhì)混合物），底板通常較平緩。④擾動構(gòu)造：原始層理的破壞、彎曲、揉皺甚至倒轉(zhuǎn)，以及砂質(zhì)基質(zhì)中富含泥礫的現(xiàn)象。4.簡述利用海洋沉積巖記錄重建古地震事件歷史的主要步驟和方法。利用海洋沉積巖記錄重建古地震事件歷史的主要步驟和方法包括：①資料采集與準(zhǔn)備：通過海洋鉆探獲取巖心，或利用側(cè)向地震剖面、地震反射數(shù)據(jù)等。②沉積學(xué)分析與事件識別：對巖心或地震數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，識別地震事件沉積物（Seismite），如地震液化構(gòu)造、滑塌構(gòu)造、火山碎屑流沉積、特定類型的交錯層理等。③事件層位界定與對比：確定不同地震事件沉積層（事件層位）的頂?shù)捉缇€，并通過巖心連續(xù)性、地震反射特征或跨borehole的電性對比，將不同地點的事件層位進(jìn)行連接和對比。④測年與事件計數(shù)：對事件層位或其上下鄰近的穩(wěn)定沉積物進(jìn)行測年（常用放射性碳定年、熱釋光等），確定各事件層位的發(fā)生年代，并根據(jù)年代序列計數(shù)事件發(fā)生的次數(shù)。⑤古地震參數(shù)估算：結(jié)合事件層的厚度、分布范圍、與斷層系統(tǒng)的空間關(guān)系等，結(jié)合區(qū)域構(gòu)造背景，估算古地震的復(fù)發(fā)間隔、震級、斷層位移量等參數(shù)。⑥建立事件歷史與模型：綜合分析結(jié)果，構(gòu)建該海域的古地震事件歷史記錄，并可能建立地震活動性模型，預(yù)測未來地震風(fēng)險。五、論述題結(jié)合你所學(xué)的海洋沉積學(xué)和地震地質(zhì)學(xué)知識，論述海洋沉積巖是如何成為記錄古地震活動歷史的寶貴“史書”的？請從地震記錄的機制、識別標(biāo)志、研究方法以及典型應(yīng)用實例等方面進(jìn)行闡述。海洋沉積巖能夠成為記錄古地震活動歷史的寶貴“史書”，主要是因為地震活動能夠產(chǎn)生一系列獨特的、可識別的物理和化學(xué)/生物效應(yīng)，這些效應(yīng)被捕獲并保存在沉積物中，形成所謂的地震事件沉積物（Seismite）。首先，地震記錄的機制是多方面的。強烈的地震波到達(dá)海底，可直接引發(fā)水體擾動，產(chǎn)生海嘯或突發(fā)性的高密度水流，如濁流、火山碎屑流等，這些水流將大量沉積物快速搬運并沉積，形成具有特殊層序和構(gòu)造的沉積體。同時，地震引發(fā)的斷層錯動會直接改變海底地形，如形成斷崖、隆起或?qū)е聣K體滑動（滑塌）。此外，與地震活動密切相關(guān)的大陸邊緣俯沖帶常伴隨強烈的火山活動，火山噴發(fā)的物質(zhì)（火山灰、熔巖碎屑）也可成為重要的沉積物來源，并在沉積記錄中留下印記。這些過程都留下了地震活動的“痕跡”。地震記錄的識別標(biāo)志是地震沉積學(xué)的核心。研究人員通過細(xì)致的沉積學(xué)觀察和分析，識別出與地震相關(guān)的特定沉積構(gòu)造和成分。例如，地震液化作用形成的液化砂脈、泥火山、火焰構(gòu)造；地震引發(fā)的滑塌構(gòu)造，其特征性的不規(guī)則底形和內(nèi)部混雜的沉積序列；火山碎屑流沉積中常見的火山玻璃、長石等成分以及特定的沉積結(jié)構(gòu)等。此外，地震還可能破壞原有的沉積層理，形成擾動構(gòu)造，如底模交錯層理的變形、砂體的彎曲或倒轉(zhuǎn)等。研究方法是解讀“史書”的關(guān)鍵。重建古地震歷史通常需要綜合運用多種手段。基礎(chǔ)工作是獲取高質(zhì)量的沉積記錄，如通過海洋鉆探獲取巖心，或利用側(cè)向地震剖面獲取連續(xù)的地質(zhì)信息。然后，通過沉積學(xué)分析識別地震事件沉積層。為了確定這些事件發(fā)生的年代，需要采用測年技術(shù)，如對事件層位中的有機物進(jìn)行放射性碳定年，或?qū)鹕讲ＡнM(jìn)行鉀氬定年等。通過巖心連續(xù)性分析或地震反射層對比，可以將不同地點的事件層位進(jìn)行連接，建立區(qū)域性的地震層序。最后，結(jié)合事件層的厚度、空間分布