2025年大學(xué)《地球信息科學(xué)與技術(shù)》專業(yè)題庫——地球信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)資源調(diào)查中的應(yīng)用考試時間：______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在括號內(nèi)）1.在農(nóng)業(yè)資源調(diào)查中，利用衛(wèi)星遙感獲取數(shù)據(jù)的主要優(yōu)點(diǎn)不包括（）。A.覆蓋范圍廣B.重復(fù)觀測周期短C.獲取成本高D.分辨率不斷提高2.下列哪種傳感器主要利用反射太陽輻射來獲取地物信息，適用于可見光和近紅外波段的農(nóng)業(yè)資源調(diào)查？（）A.熱紅外掃描儀B.微波輻射計C.光學(xué)相機(jī)D.激光雷達(dá)3.遙感圖像的輻射定標(biāo)是指將圖像記錄的（）轉(zhuǎn)換成地面實際反射率或輻射亮度值的過程。A.像素值B.波段號C.位置坐標(biāo)D.傳感器溫度4.在農(nóng)業(yè)應(yīng)用中，大氣校正的主要目的是消除大氣對地物輻射傳輸?shù)挠绊?，以獲取地物的真實（）。A.波長特征B.幾何位置C.反射/輻射特性D.傳感器響應(yīng)5.地理信息系統(tǒng)（GIS）的核心功能不包括（）。A.數(shù)據(jù)采集與輸入B.數(shù)據(jù)存儲與管理C.空間分析與模擬D.人工智能算法設(shè)計6.下列GIS空間分析方法中，常用于評價不同土地單元組合適宜性的是（）。A.緩沖區(qū)分析B.疊置分析C.網(wǎng)絡(luò)分析D.柵格分析7.NDVI（歸一化植被指數(shù)）的計算主要利用了紅光波段和近紅外波段的（）差異。A.傳輸特性B.反射率C.波長長度D.能量大小8.在農(nóng)業(yè)干旱監(jiān)測中，熱紅外遙感數(shù)據(jù)主要用于獲取地物的（）信息。A.光譜特征B.溫度特征C.幾何形狀D.社會經(jīng)濟(jì)9.全球定位系統(tǒng)（GPS）在精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在提供高精度的（）信息。A.地物分類B.土壤屬性C.位置D.作物產(chǎn)量10.將遙感、GIS、GPS等技術(shù)集成應(yīng)用于農(nóng)業(yè)資源調(diào)查與管理，屬于（）的應(yīng)用模式。A.單一技術(shù)獨(dú)立應(yīng)用B.多源信息融合C.傳統(tǒng)統(tǒng)計方法D.社會調(diào)查為主二、填空題（每空1分，共15分。請將答案填在橫線上）1.遙感技術(shù)通常指不直接接觸物體，通過感知物體對電磁波的________和________來獲取信息并進(jìn)行分析的理論、方法和技術(shù)系統(tǒng)。2.遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理主要包括輻射校正和________校正兩大類。3.在GIS中，矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要分為點(diǎn)、線、面三種基本要素類型。4.農(nóng)業(yè)資源調(diào)查中常用的植被指數(shù)除了NDVI外，還有________和________等。5.利用無人機(jī)平臺搭載高清相機(jī)或多光譜傳感器進(jìn)行農(nóng)業(yè)資源調(diào)查，屬于________遙感。6.GIS的________功能是實現(xiàn)空間數(shù)據(jù)管理和共享的基礎(chǔ)。7.土壤濕度遙感反演的主要原理是基于土壤含水量對電磁波________的影響。8.GPS系統(tǒng)由空間段、地面段和用戶段三部分組成。9.地球信息技術(shù)在農(nóng)業(yè)資源調(diào)查中的應(yīng)用，可以有效提高_(dá)_______和________的效率與精度。10.________是指利用遙感技術(shù)獲取作物冠層信息，通過建立遙感數(shù)據(jù)與作物產(chǎn)量或生物量之間的定量關(guān)系，實現(xiàn)作物估產(chǎn)。三、名詞解釋（每小題3分，共15分）1.電磁波2.大氣校正3.空間分析4.歸一化植被指數(shù)（NDVI）5.精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)四、簡答題（每小題5分，共20分）1.簡述遙感圖像輻射校正的主要目的和基本步驟。2.簡述GIS在農(nóng)業(yè)資源管理中的主要功能有哪些？3.簡述利用遙感技術(shù)進(jìn)行耕地資源調(diào)查的基本流程。4.簡述熱紅外遙感在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在哪些方面？五、論述題（10分）論述地球信息技術(shù)（遙感、GIS、GPS）融合在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)資源動態(tài)監(jiān)測與管理中的優(yōu)勢及其面臨的挑戰(zhàn)。六、應(yīng)用分析題（20分）假設(shè)某地區(qū)需要利用recent衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)（假設(shè)數(shù)據(jù)已預(yù)處理到一定程度）和當(dāng)?shù)谿IS數(shù)據(jù)庫（包含地形、土壤類型等圖件）進(jìn)行作物長勢監(jiān)測和潛在干旱風(fēng)險評估。請簡述你將采用哪些具體的地球信息技術(shù)方法，并說明每個步驟的主要目的和分析思路。試卷答案一、選擇題1.C2.C3.A4.C5.D6.B7.B8.B9.C10.B二、填空題1.吸收反射2.幾何3.屬性4.EVINDWI5.航空6.數(shù)據(jù)管理7.介電常數(shù)8.定位導(dǎo)航9.資源調(diào)查資源管理10.遙感估產(chǎn)三、名詞解釋1.電磁波：指在空間中以波的形式傳播的電磁場振動，具有波長、頻率、振幅等物理屬性，是遙感信息載體的物理基礎(chǔ)。2.大氣校正：指消除或減弱大氣介質(zhì)對地物電磁波輻射傳輸影響的過程，目的是獲取地物表面的真實反射率或輻射亮度信息。3.空間分析：指在地理信息系統(tǒng)中，對地理空間數(shù)據(jù)進(jìn)行操作、變換和分析，以揭示空間分布規(guī)律、空間關(guān)系和空間過程的方法和技術(shù)。4.歸一化植被指數(shù)（NDVI）：一種常用的植被指數(shù)，通過計算紅光波段和近紅外波段的反射率比值來量化植被冠層的綠度或生物量，值越大通常表示植被越茂盛。5.精準(zhǔn)農(nóng)業(yè)：指利用現(xiàn)代信息技術(shù)（如GPS、遙感、GIS等）對農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過程進(jìn)行實時監(jiān)測、變量投入和精準(zhǔn)管理，以提高資源利用效率、減少環(huán)境影響和增加農(nóng)產(chǎn)品產(chǎn)量的農(nóng)業(yè)模式。四、簡答題1.輻射校正主要目的：消除傳感器本身記錄信息時引入的誤差以及大氣層對電磁波的影響，獲取地物表面的真實反射率或輻射亮度值，是后續(xù)信息提取和分析的基礎(chǔ)?；静襟E：首先進(jìn)行輻射定標(biāo)，將傳感器記錄的原始數(shù)字量（DN值）轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的輻射亮度值；然后進(jìn)行大氣校正，根據(jù)大氣模型或經(jīng)驗公式消除大氣吸收和散射的影響，得到地表反射率或輻射亮度。2.GIS在農(nóng)業(yè)資源管理中的主要功能：數(shù)據(jù)采集與輸入（整合多源農(nóng)業(yè)空間數(shù)據(jù)）、數(shù)據(jù)存儲與管理（建立空間數(shù)據(jù)庫，實現(xiàn)數(shù)據(jù)組織、查詢和更新）、空間分析（如疊置分析進(jìn)行土地評價、緩沖區(qū)分析進(jìn)行保護(hù)區(qū)劃定、網(wǎng)絡(luò)分析進(jìn)行農(nóng)資運(yùn)輸路徑優(yōu)化）、地圖制圖與可視化（生成專題地圖，直觀展示農(nóng)業(yè)資源信息）、決策支持（為農(nóng)業(yè)規(guī)劃、資源配置和管理提供信息依據(jù)）。3.利用遙感技術(shù)進(jìn)行耕地資源調(diào)查的基本流程：首先，根據(jù)調(diào)查目標(biāo)選擇合適的遙感數(shù)據(jù)源（如衛(wèi)星遙感影像）；其次，對遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行預(yù)處理（輻射校正、幾何校正、大氣校正等）；然后，利用圖像處理技術(shù)進(jìn)行耕地信息提?。ㄈ玳撝捣指?、監(jiān)督分類、非監(jiān)督分類或面向?qū)ο蠓诸悾?；接著，對提取結(jié)果進(jìn)行精度評價（與地面樣本或現(xiàn)有圖件對比）；最后，將調(diào)查結(jié)果錄入GIS數(shù)據(jù)庫，并進(jìn)行統(tǒng)計分析、制圖和成果輸出。4.熱紅外遙感在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在：監(jiān)測作物溫度差異（如水分脅迫導(dǎo)致葉片溫度升高）、估算土壤濕度（基于含水量對地表溫度的影響）、評估作物長勢和健康狀況（不同脅迫狀態(tài)下的溫度響應(yīng)）、監(jiān)測農(nóng)業(yè)災(zāi)害（如霜凍、干旱、病蟲害的發(fā)生范圍和程度）、支持精準(zhǔn)灌溉和施肥決策。五、論述題地球信息技術(shù)融合在現(xiàn)代農(nóng)業(yè)資源動態(tài)監(jiān)測與管理中的優(yōu)勢：實現(xiàn)了多尺度、多時相、多源信息的綜合獲取，提高了監(jiān)測的時效性和準(zhǔn)確性；通過GIS的空間分析功能，能夠?qū)ΡO(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行深入挖掘，揭示農(nóng)業(yè)資源變化的時空規(guī)律和驅(qū)動因素；GPS提供精確位置信息，使得監(jiān)測結(jié)果更具空間指向性，便于精準(zhǔn)管理；融合技術(shù)有助于實現(xiàn)對農(nóng)業(yè)資源的動態(tài)、連續(xù)監(jiān)測，為及時預(yù)警和科學(xué)決策提供支持。面臨的挑戰(zhàn)：數(shù)據(jù)融合的技術(shù)復(fù)雜度較高，涉及不同平臺、不同傳感器數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換與匹配問題；多源數(shù)據(jù)的時空基準(zhǔn)不統(tǒng)一，給數(shù)據(jù)整合帶來困難；海量數(shù)據(jù)的處理和分析對計算能力和算法效率提出更高要求；融合應(yīng)用的成本較高，需要專業(yè)人才和技術(shù)支持；部分應(yīng)用的精度仍需提升，尤其是在復(fù)雜環(huán)境下的信息提取和反演。六、應(yīng)用分析題將采用以下地球信息技術(shù)方法：1.遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理：對獲取的recent衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行輻射校正（轉(zhuǎn)換為反射率）和必要的幾何校正（幾何精化），確保數(shù)據(jù)質(zhì)量，為后續(xù)分析提供可靠基礎(chǔ)。（目的：消除傳感器和大氣誤差，保證數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性；思路：使用標(biāo)準(zhǔn)輻射定標(biāo)系數(shù)和幾何校正參數(shù)進(jìn)行計算）。2.作物長勢指數(shù)計算：計算歸一化植被指數(shù)（NDVI）或其他相關(guān)指數(shù)（如NDWI用于水分監(jiān)測），利用這些指數(shù)反映作物冠層的葉綠素含量、生物量或水分狀況。（目的：量化作物生長狀態(tài)；思路：根據(jù)遙感影像的紅光和近紅外波段計算指數(shù)值）。3.GIS數(shù)據(jù)準(zhǔn)備與疊加分析：將預(yù)處理后的遙感指數(shù)圖件與GIS數(shù)據(jù)庫中的地形圖、土壤類型圖等數(shù)據(jù)進(jìn)行疊加分析。例如，利用疊置分析評價不同地形坡度或土壤類型條件下作物的長勢差異。（目的：結(jié)合環(huán)境因素分析作物長勢；思路：在GIS平臺中將指數(shù)圖層與其他因子圖層進(jìn)行空間關(guān)系運(yùn)算）。4.干旱風(fēng)險評估：結(jié)合遙感計算出的植被水分指數(shù)（如LST或NDWI），并與氣象數(shù)據(jù)（如降水量、溫度）結(jié)合，在GIS中進(jìn)行空間分