2025年大學(xué)《自然地理與資源環(huán)境》專業(yè)題庫——地球物理學(xué)在自然地理資源評(píng)估中的應(yīng)用考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。下列每小題均有多個(gè)正確選項(xiàng)，請(qǐng)將正確選項(xiàng)的字母填涂在答題卡相應(yīng)位置。多選、錯(cuò)選、漏選均不得分。）1.下列哪些物理量是構(gòu)成地球物理場(chǎng)的基本要素？A.密度B.速度C.磁感應(yīng)強(qiáng)度D.電場(chǎng)強(qiáng)度E.溫度2.在進(jìn)行區(qū)域重力異常分析時(shí)，通常需要進(jìn)行哪些重要的改正？A.球冠改正B.布格改正C.空間改正D.緯度改正E.大地水準(zhǔn)面差距改正3.地震勘探中，用來確定地下介質(zhì)構(gòu)造和巖性信息的主要波型包括：A.P波（縱波）B.S波（橫波）C.R波（面波）D.體波E.滑動(dòng)波4.電法勘探中，電阻率測(cè)量的主要影響因素有：A.供電電流大小B.測(cè)量電極的排列方式C.地下介質(zhì)的電阻率D.地形地貌起伏E.探測(cè)目標(biāo)的埋深5.磁法勘探在尋找下列哪些類型的資源或地質(zhì)體時(shí)具有優(yōu)勢(shì)？A.礦床（特別是磁鐵礦）B.地下水富集區(qū)C.油氣藏D.礦床圍巖的構(gòu)造E.放射性礦產(chǎn)二、填空題（每空2分，共20分。請(qǐng)將答案填寫在題中橫線上。）6.地震波在兩種不同介質(zhì)的分界面處會(huì)發(fā)生______和______現(xiàn)象。7.重力勘探中，由地殼密度不均勻引起的重力異常稱為______異常。8.電法勘探中，當(dāng)供電電流增大時(shí)，接地電阻的測(cè)量值通常會(huì)______（增大/減小/不變）。9.磁法勘探中，用于衡量巖石磁性強(qiáng)弱的物理量是______。10.地球物理反演的主要目的是根據(jù)觀測(cè)到的______，推斷地下的______。三、簡(jiǎn)答題（每小題5分，共20分。）11.簡(jiǎn)述利用地震勘探方法尋找地下水的基本原理。12.簡(jiǎn)述重力勘探在礦產(chǎn)資源勘查中可能的應(yīng)用方式。13.簡(jiǎn)述選擇電法勘探方法進(jìn)行地下水勘查時(shí)需要考慮的主要地質(zhì)因素。14.簡(jiǎn)述磁法勘探與重力勘探在探測(cè)目標(biāo)上的主要區(qū)別。四、計(jì)算題（每小題10分，共20分。）15.已知某點(diǎn)自由空氣異常值為Δg_0=+10mGal，經(jīng)布格改正后的大地水準(zhǔn)面異常值為Δg=+5mGal。假設(shè)該點(diǎn)位于緯度φ=30°，大地水準(zhǔn)面差距H=30km。試計(jì)算該點(diǎn)上方海拔高度為500m處、密度為2.8g/cm3的均質(zhì)水平板模型引起的重力異常值（采用簡(jiǎn)化公式，g0≈980cm/s2，β≈0.3086）。16.在一均勻無限介質(zhì)中，采用溫納四極裝置進(jìn)行電法測(cè)量。已知供電電流I=5mA，AB電極距L=20m，MN電極距a=5m。當(dāng)測(cè)量得到MN電極間的電壓降V=10mV時(shí)，請(qǐng)計(jì)算該測(cè)點(diǎn)處的視電阻率ρs（單位：Ω·m）。五、論述題（每小題10分，共20分。）17.論述在進(jìn)行一項(xiàng)地下水勘查時(shí)，為什么需要綜合運(yùn)用多種地球物理方法，而不是僅僅依賴單一方法？18.試分析地球物理方法在評(píng)估地?zé)豳Y源潛力時(shí)可以發(fā)揮哪些作用，并說明其局限性。試卷答案一、選擇題1.ABCDE2.BDE3.AB4.BCDE5.AD二、填空題6.折射；反射7.區(qū)域8.增大9.磁化率10.觀測(cè)數(shù)據(jù)；物理性質(zhì)（或物性參數(shù)）三、簡(jiǎn)答題11.解析思路：地震波在地下傳播速度受介質(zhì)性質(zhì)影響。含水層通常比周圍干燥巖石具有較低的波速和/或較高的衰減。通過布置地震測(cè)線，記錄和分析地下反射或折射波的時(shí)間、振幅等信息，可以探測(cè)到波速異常區(qū)，這些異常區(qū)可能對(duì)應(yīng)地下水富集的空間。特別是利用淺層地震勘探方法，可以直接成像淺部地層結(jié)構(gòu)，識(shí)別含水構(gòu)造或空腔。12.解析思路：重力異常與地殼密度分布密切相關(guān)。礦床（尤其是密度顯著高于圍巖的金屬礦床）的存在會(huì)引起局部重力異常。通過測(cè)量地表重力異常，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)資料和密度模型，可以尋找密度異常區(qū)，從而間接指示礦床的存在位置或圈定礦體的可能分布范圍。重力法尤其適用于大面積區(qū)域的普查和尋找深部或大型礦體。13.解析思路：選擇電法勘探需考慮：①目標(biāo)層與圍巖的電阻率差異。找地下水通常尋找相對(duì)低阻的含水層。②地下水的存在狀態(tài)（如孔隙水、裂隙水）會(huì)影響介質(zhì)的導(dǎo)電性。③測(cè)量深度。不同裝置的探測(cè)深度不同。④地形條件。地形起伏會(huì)影響電極布置和電流場(chǎng)分布。⑤氣候條件。土壤濕度受季節(jié)影響，可能干擾測(cè)量。14.解析思路：磁法勘探直接探測(cè)的是地磁場(chǎng)的變化，主要對(duì)具有磁性的巖石、礦石或地質(zhì)體敏感，能發(fā)現(xiàn)磁異常。重力勘探探測(cè)的是由地球密度不均勻引起的引力場(chǎng)變化，對(duì)密度差異顯著的地質(zhì)體（如鹽丘、密度異常礦體、大型侵入體等）敏感，能發(fā)現(xiàn)密度異常。因此，磁法主要用于找磁鐵礦、磁性硫化物礦等，而重力法更廣泛地用于找密度差異大的各類礦床、油氣藏及大型構(gòu)造。四、計(jì)算題15.解析思路：首先根據(jù)自由空氣異常和大地水準(zhǔn)面異常計(jì)算該點(diǎn)的正常重力值（γ）。然后利用簡(jiǎn)化公式計(jì)算水平板的引力異常。公式推導(dǎo)或計(jì)算過程略。最終結(jié)果為Δg≈-0.9mGal。16.解析思路：根據(jù)溫納四極裝置的視電阻率計(jì)算公式ρs=2πaL/V。將已知數(shù)值代入公式進(jìn)行計(jì)算。最終結(jié)果為ρs≈31.4Ω·m。五、論述題17.解析思路：?jiǎn)我坏厍蛭锢矸椒ㄓ衅渚窒扌裕缣綔y(cè)深度有限、對(duì)特定物性敏感、易受干擾等。地下水賦存條件復(fù)雜，涉及地層、構(gòu)造、巖性、孔隙裂隙等多種因素。綜合運(yùn)用多種方法（如電阻率法、地震法、重力法、磁法等）可以優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，提高探測(cè)信息的可靠性。例如，電阻率法可直接反映含水層的存在，地震法可提供地層結(jié)構(gòu)和構(gòu)造信息，重力法可探測(cè)深部密度異常。通過多方法資料的聯(lián)合解釋，可以更全面地評(píng)價(jià)地下水資源潛力，減少單一方法帶來的不確定性。18.解析思路：地球物理方法在評(píng)估地?zé)豳Y源潛力時(shí)可發(fā)揮：①探測(cè)地下熱源。如利用大地?zé)崃鳒y(cè)量尋找地?zé)崽荻雀叩膮^(qū)域，利用磁法、重力法尋找與深大斷裂、巖漿活動(dòng)相關(guān)的熱源區(qū)。②確定熱儲(chǔ)層。如利用電阻率法探測(cè)高溫?zé)崴姆植挤秶秃穸?，利用地震法成像熱?chǔ)層的結(jié)構(gòu)和頂?shù)装迳疃取＂圩R(shí)別蓋層和通道。如利用電法、地震法探測(cè)不透水蓋層的分布和厚度，利用重力法、磁法探測(cè)可能的熱水運(yùn)移通道（如斷裂帶）。局限性：①地球