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)在林業(yè)管理中的作用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項的字母填在題干后的括號內(nèi)）1.下列哪項不屬于地球信息科學(xué)的核心技術(shù)范疇？A.遙感技術(shù)B.全球定位系統(tǒng)C.地理信息系統(tǒng)D.人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)2.在林業(yè)資源清查中，利用遙感影像估算林分密度，主要依賴遙感數(shù)據(jù)的哪個特性？A.電磁波譜特性B.空間分辨率C.波譜分辨率D.時間分辨率3.GPS系統(tǒng)在林業(yè)管理中主要用于哪些方面？（多選）A.森林病蟲害樣本定位B.森林防火路線規(guī)劃C.林木個體精確測量D.森林景觀三維建模4.以下哪種森林參數(shù)較難通過光學(xué)遙感影像直接、準(zhǔn)確地獲??？A.森林覆蓋度B.樹木冠層高度C.森林郁閉度D.單位面積林分蓄積量5.地理信息系統(tǒng)（GIS）在林業(yè)中的主要優(yōu)勢在于？A.直接獲取遙感影像B.實現(xiàn)對地理空間數(shù)據(jù)的存儲、管理、分析和可視化C.獨立完成所有林業(yè)調(diào)查工作D.自動生成三維地形圖6.激光雷達（LiDAR）技術(shù)在林業(yè)中的應(yīng)用，相較于光學(xué)遙感，其主要優(yōu)勢在于？A.能穿透云層獲取數(shù)據(jù)B.能直接獲取地表高程和植被高度信息C.成本更低廉D.圖像分辨率更高7.在進行森林火災(zāi)風(fēng)險評估時，遙感數(shù)據(jù)主要提供哪些信息支持？A.火災(zāi)發(fā)生歷史記錄B.易燃物類型分布和載量C.消防員實時位置D.火災(zāi)蔓延速度預(yù)測模型8.無人機遙感技術(shù)應(yīng)用于林業(yè)，其主要優(yōu)勢體現(xiàn)在？A.獲取數(shù)據(jù)范圍極大B.相對較低的成本和靈活的作業(yè)方式C.能進行全球范圍的監(jiān)測D.數(shù)據(jù)處理能力極強9.森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估中，地球信息技術(shù)主要幫助量化哪些方面？A.森林的經(jīng)濟價值B.森林的涵養(yǎng)水源、保持水土、固碳釋氧等生態(tài)功能C.森林的旅游吸引力D.森林中珍稀物種的數(shù)量10.將多期遙感影像進行對比分析，主要用于研究森林資源的？A.空間分布格局B.時間動態(tài)變化C.物理化學(xué)性質(zhì)D.生物多樣性組成二、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)根據(jù)傳感器是否處于地球大氣層外，分為______遙感和______遙感。2.地理信息系統(tǒng)（GIS）的核心是______和空間分析。3.利用GPS技術(shù)可以精確測定______和______。4.森林資源連續(xù)清查體系（FRA）中，遙感技術(shù)常用于______和______的監(jiān)測。5.激光雷達（LiDAR）根據(jù)測量原理不同，可分為______LiDAR和______LiDAR。6.無人機遙感在林業(yè)病蟲害監(jiān)測中，可以利用其搭載的______或高光譜相機獲取信息。7.在森林火災(zāi)撲救中，地球信息技術(shù)可用于______位置、______蔓延范圍和______災(zāi)后損失。三、名詞解釋（每題3分，共12分。請給出每個名詞的準(zhǔn)確定義）1.遙感影像解譯2.柵格數(shù)據(jù)3.緩沖區(qū)分析4.生態(tài)服務(wù)功能四、簡答題（每題5分，共20分。請簡要回答下列問題）1.簡述遙感技術(shù)在森林資源清查中的主要工作流程。2.說明GPS技術(shù)在森林防火中的應(yīng)用方式。3.闡述GIS在森林經(jīng)營規(guī)劃中的作用。4.比較無人機遙感與傳統(tǒng)航空遙感在林業(yè)應(yīng)用中的主要區(qū)別。五、論述題（每題10分，共20分。請圍繞下列主題進行深入論述）1.論述地球信息技術(shù)在森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估中的價值與局限性。2.隨著技術(shù)的發(fā)展，展望未來地球信息技術(shù)在智慧林業(yè)建設(shè)中的潛在應(yīng)用方向。試卷答案一、選擇題1.D2.B3.B,C4.D5.B6.B7.B8.B9.B10.B二、填空題1.航天，航空2.數(shù)據(jù)庫管理3.經(jīng)度，緯度4.資源變化，動態(tài)監(jiān)測5.機載，地面6.多光譜相機7.火源，預(yù)測，評估三、名詞解釋1.遙感影像解譯：指通過光學(xué)、雷達等遙感手段獲取的影像，運用各種信息解譯方法（如目視解譯和計算機自動解譯），提取、識別、分類和解釋地物屬性、狀態(tài)及空間分布特征的過程。2.柵格數(shù)據(jù)：一種以矩陣形式存儲空間地理信息的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)格式，每個網(wǎng)格單元（像元）都存儲一個值，表示該區(qū)域的屬性或數(shù)值，常用于表示連續(xù)現(xiàn)象，如海拔、溫度、密度等。3.緩沖區(qū)分析：以地圖上的一個或多個實體（點、線、面）為對象，自動生成其周圍一定距離范圍內(nèi)的區(qū)域（緩沖區(qū)），并分析該區(qū)域內(nèi)或與該區(qū)域內(nèi)的其他實體空間關(guān)系的一種空間分析技術(shù)。4.生態(tài)服務(wù)功能：指森林生態(tài)系統(tǒng)及其物種所提供的能夠滿足人類需求的多種惠益，主要包括涵養(yǎng)水源、保持水土、防風(fēng)固沙、凈化空氣、調(diào)節(jié)氣候、生物多樣性保護、提供林產(chǎn)品和文化游憩價值等。四、簡答題1.遙感技術(shù)在森林資源清查中的主要工作流程：①數(shù)據(jù)獲?。哼x擇合適的遙感平臺（衛(wèi)星或航空）、傳感器和數(shù)據(jù)時相，獲取覆蓋研究區(qū)域的遙感影像；②預(yù)處理：對原始影像進行輻射校正、幾何校正、大氣校正等，消除或減弱誤差，提高影像質(zhì)量；③圖像解譯：利用目視解譯或計算機分類方法，識別和提取影像中的地物信息，如區(qū)分林地、非林地，判斷森林類型、郁閉度等；④參數(shù)量算：根據(jù)解譯結(jié)果，結(jié)合地面調(diào)查數(shù)據(jù)或模型，估算森林資源參數(shù)，如面積、蓄積量、生物量等；⑤成果輸出：將清查結(jié)果制作成地圖、統(tǒng)計報表等，為林業(yè)管理提供依據(jù)。2.GPS技術(shù)在森林防火中的應(yīng)用方式：①火源定位：利用GPS接收機快速、精確地確定森林火災(zāi)發(fā)生地點的地理坐標(biāo)，為初期撲救提供關(guān)鍵信息；②路線規(guī)劃：在電子地圖基礎(chǔ)上，結(jié)合坡度、坡向、植被等因子，規(guī)劃最優(yōu)的防火隔離帶設(shè)置路線、火災(zāi)撲救隊伍行進路線和物資運輸路線；③災(zāi)情監(jiān)測與指揮：通過GPS定位技術(shù)，實時掌握撲救隊伍的位置和狀態(tài)，進行有效的指揮調(diào)度；④建立火災(zāi)監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)：結(jié)合地面瞭望塔和天空地一體化監(jiān)測系統(tǒng)，利用GPS技術(shù)實現(xiàn)對重點防火區(qū)域的準(zhǔn)確定位和監(jiān)控。3.GIS在森林經(jīng)營規(guī)劃中的作用：①空間數(shù)據(jù)管理：為森林經(jīng)營提供統(tǒng)一、規(guī)范的空間數(shù)據(jù)管理平臺，存儲、管理和瀏覽各類林業(yè)要素信息，如地形地貌、林班、林種、土壤、立地條件等；②資源分析與評價：進行森林資源清查、林地生產(chǎn)力評價、適宜性分析等，為制定經(jīng)營目標(biāo)提供科學(xué)依據(jù)；③規(guī)劃方案制定：支持森林采伐規(guī)劃、更新造林規(guī)劃、林分撫育規(guī)劃、護林防火規(guī)劃等，能夠模擬不同經(jīng)營措施下的空間分布和效果；④空間分析與決策支持：利用GIS的空間分析功能（如疊置分析、緩沖區(qū)分析、網(wǎng)絡(luò)分析等），評估不同規(guī)劃方案的可行性和環(huán)境影響，輔助管理者進行科學(xué)決策；⑤成果可視化：將復(fù)雜的分析結(jié)果和規(guī)劃方案以地圖、圖表等形式直觀展示，便于溝通和決策。4.無人機遙感與傳統(tǒng)航空遙感在林業(yè)應(yīng)用中的主要區(qū)別：①作業(yè)平臺：無人機是小型化、輕型化的航空平臺，而傳統(tǒng)航空遙感通常使用固定翼飛機或直升機；②成本效益：無人機系統(tǒng)購置和維護成本相對較低，運營靈活，具有較高的成本效益；③機動性與靈活性：無人機體積小，起降要求低，可深入狹小或復(fù)雜地形區(qū)域作業(yè)，靈活性強；④分辨率與覆蓋范圍：傳統(tǒng)航空遙感通常飛行高度較高，可獲得更高空間分辨率或更大瞬時覆蓋范圍，但無人機可進行低空飛行，獲取更高分辨率影像；⑤數(shù)據(jù)獲取時效性：無人機響應(yīng)速度快，可隨時根據(jù)需求進行作業(yè)，數(shù)據(jù)獲取時效性高；⑥技術(shù)復(fù)雜度：無人機技術(shù)涉及飛行控制、傳感器集成、數(shù)據(jù)處理等多個方面，操作和維護需要專門技術(shù)支持。五、論述題1.地球信息技術(shù)在森林生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估中的價值與局限性：價值：①提供大范圍、連續(xù)、動態(tài)的觀測數(shù)據(jù)：遙感技術(shù)能夠快速獲取大區(qū)域森林覆蓋、結(jié)構(gòu)變化信息，實現(xiàn)長時間序列監(jiān)測，為評估生態(tài)服務(wù)功能的時間動態(tài)提供基礎(chǔ)；②量化關(guān)鍵參數(shù)：結(jié)合GIS空間分析和LiDAR等技術(shù)，可以估算森林生物量、碳儲量、蒸騰量、林分參數(shù)等關(guān)鍵指標(biāo)，為定量評估提供數(shù)據(jù)支撐；③提高評估效率和精度：自動化數(shù)據(jù)處理和分析流程可以提高評估效率，且相比傳統(tǒng)地面調(diào)查，能夠覆蓋更廣區(qū)域，減少樣本偏差，提升評估的代表性；④支持多尺度評估：地球信息技術(shù)易于處理多源、多尺度數(shù)據(jù)，支持從局部林分到區(qū)域乃至全球尺度的生態(tài)服務(wù)功能評估；⑤提供可視化平臺：GIS平臺可以直觀展示評估結(jié)果的空間分布格局，便于分析和決策。局限性：①數(shù)據(jù)精度限制：遙感數(shù)據(jù)受傳感器分辨率、成像條件、大氣干擾等因素影響，獲取的參數(shù)（如生物量、碳密度）與地面實測值可能存在偏差；②生態(tài)過程復(fù)雜性：遙感主要反映地表特征和現(xiàn)象，難以直接、全面地捕捉森林生態(tài)系統(tǒng)的內(nèi)部復(fù)雜過程（如土壤微生物活動、根系動態(tài)），評估結(jié)果可能簡化了生態(tài)系統(tǒng)的復(fù)雜性；③分類精度與不確定性：遙感影像解譯（尤其是植被類型分類）的精度受算法和經(jīng)驗影響，存在分類錯誤和不確定性，可能影響服務(wù)功能評估的準(zhǔn)確性；④數(shù)據(jù)成本與獲取難度：高分辨率、高光譜、多時相的遙感數(shù)據(jù)成本較高，獲取和處理需要專業(yè)技術(shù)，在數(shù)據(jù)獲取方面存在門檻；⑤倫理與隱私問題：遙感可能涉及敏感區(qū)域（如軍事、保護區(qū)）或個人隱私信息，數(shù)據(jù)應(yīng)用需遵守相關(guān)法規(guī)和倫理規(guī)范。2.隨著技術(shù)的發(fā)展，展望未來地球信息技術(shù)在智慧林業(yè)建設(shè)中的潛在應(yīng)用方向：①智能化監(jiān)測預(yù)警：融合高分辨率遙感、無人機、地面?zhèn)鞲衅骶W(wǎng)絡(luò)（包括樹干徑流、土壤墑情、環(huán)境參數(shù)等）、激光雷達等技術(shù)，實現(xiàn)對森林資源、生態(tài)環(huán)境、自然災(zāi)害（火災(zāi)、病蟲害、風(fēng)暴等）的實時、動態(tài)、精細化監(jiān)測、智能識別和早期預(yù)警；②精準(zhǔn)化經(jīng)營決策：基于大數(shù)據(jù)分析和人工智能算法，結(jié)合GIS空間分析，實現(xiàn)林分生長模型、病蟲害預(yù)測模型、火災(zāi)蔓延模型等的智能化構(gòu)建與應(yīng)用，為森林的精準(zhǔn)施肥、撫育、采伐、病蟲害防治、防火隔離帶設(shè)置等提供科學(xué)決策支持；③數(shù)字化孿生森林構(gòu)建：利用多源地球信息數(shù)據(jù)，結(jié)合三維建模、VR/AR等技術(shù)，構(gòu)建高保真度的森林?jǐn)?shù)字孿生體，實現(xiàn)對森林生態(tài)系統(tǒng)的虛擬仿真、模擬推演、災(zāi)害推演和精細化管理；④生態(tài)服務(wù)功能價值智能評估與支付：發(fā)展更精確的生態(tài)服務(wù)功能定量評估