2025年大學《地球信息科學與技術》專業(yè)題庫——地球信息科學與技術對城市規(guī)劃的重要性考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項字母填入括號內(nèi)）1.下列哪一項不屬于地球信息科學的核心技術范疇？A.全球定位系統(tǒng)(GPS)B.遙感技術(RS)C.地理信息系統(tǒng)(GIS)D.大氣科學探測技術2.在城市規(guī)劃中，利用遙感影像獲取城市建筑物分布信息，主要體現(xiàn)了GIS&T的哪項功能？A.數(shù)據(jù)存儲與管理B.空間查詢與分析C.空間可視化表達D.人機交互操作3.將不同主題的專題圖層進行疊加，以分析各要素之間的空間關系，這是GIS的哪種基本空間分析方法？A.緩沖區(qū)分析B.疊加分析C.網(wǎng)絡分析D.地形分析4.城市擴張過程中，監(jiān)測建成區(qū)邊界變化的主要地球信息科學手段是？A.全球定位系統(tǒng)實時定位B.地理信息系統(tǒng)空間數(shù)據(jù)庫更新C.遙感影像對比分析D.公眾參與調查5.在進行公共服務設施（如學校、醫(yī)院）布局規(guī)劃時，GIS主要用來解決的問題是？A.設施的經(jīng)濟成本核算B.設施內(nèi)部功能設計C.服務范圍界定與選址優(yōu)化D.設施建成后的維護管理6.下列哪項不是GIS在城市規(guī)劃中應用所面臨的主要挑戰(zhàn)？A.數(shù)據(jù)更新頻率低B.空間分析模型不成熟C.缺乏跨部門數(shù)據(jù)共享機制D.公眾對規(guī)劃決策缺乏了解7.地理信息系統(tǒng)（GIS）的核心理念是？A.數(shù)據(jù)的數(shù)字化處理B.空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的結合管理與分析C.圖形化用戶界面設計D.大規(guī)模數(shù)據(jù)的存儲能力8.利用GPS技術精確測量城市道路網(wǎng)絡中的節(jié)點坐標，主要目的是服務于？A.城市歷史文化保護B.城市交通流量預測C.城市詳細規(guī)劃圖繪制D.城市環(huán)境噪聲評估9.遙感影像在城市規(guī)劃中的主要優(yōu)勢在于能夠？A.獲取大范圍、高精度、動態(tài)更新的地表信息B.直接進行城市規(guī)劃方案的詳細設計C.組織公眾參與城市規(guī)劃的討論D.自動完成所有規(guī)劃決策流程10.城市規(guī)劃信息管理系統(tǒng)（PMS）通常以GIS為基礎，其核心價值在于？A.實現(xiàn)城市規(guī)劃文本的電子化存儲B.提高城市規(guī)劃決策的科學性和效率C.自動繪制城市建筑物的三維模型D.完全替代人工進行規(guī)劃編制二、簡答題（每題5分，共25分。請將答案寫在答題紙上）1.簡述地理信息系統(tǒng)（GIS）在城市土地使用規(guī)劃中的主要作用。2.簡述利用遙感技術監(jiān)測城市綠地變化的基本流程。3.簡述GIS緩沖區(qū)分析在城市規(guī)劃中有哪些具體應用場景。4.簡述地理信息系統(tǒng)（GIS）在城市規(guī)劃管理中的主要優(yōu)勢。5.簡述大數(shù)據(jù)和人工智能技術如何拓展GIS在城市規(guī)劃中的應用潛力。三、論述題（每題15分，共30分。請將答案寫在答題紙上）1.結合具體應用場景，論述地理信息系統(tǒng)（GIS）如何支持城市交通規(guī)劃與優(yōu)化。2.分析地理信息系統(tǒng)（GIS）在城市環(huán)境規(guī)劃與管理中的應用價值及其面臨的挑戰(zhàn)。試卷答案一、選擇題1.D2.B3.B4.C5.C6.D7.B8.C9.A10.B二、簡答題1.GIS在城市土地使用規(guī)劃中主要作用：進行土地利用現(xiàn)狀調查與制圖；進行土地適宜性評價，為土地用途規(guī)劃提供科學依據(jù)；輔助進行規(guī)劃方案的設計與模擬，如不同用地布局方案的對比分析；支持規(guī)劃實施管理與監(jiān)督，如監(jiān)測土地利用變化情況，檢查規(guī)劃執(zhí)行效果。2.利用遙感技術監(jiān)測城市綠地變化的基本流程：獲取不同時期的遙感影像數(shù)據(jù)（如多光譜、高分辨率或雷達影像）；對影像進行預處理（輻射校正、幾何校正、大氣校正等）；進行圖像分類，提取綠地信息（如建成區(qū)、水體、綠地等類別）；對分類結果進行精度評價；比較不同時期綠地類別的變化，量算變化面積和范圍，分析變化特征與原因。3.GIS緩沖區(qū)分析在城市規(guī)劃中的具體應用場景：設定公共服務設施（如學校、醫(yī)院、公園）的服務半徑，確定其影響范圍或服務區(qū)域；規(guī)劃生態(tài)保護紅線或環(huán)境敏感區(qū)，設定禁止開發(fā)或限制開發(fā)的距離；分析交通設施（如道路、鐵路）對周邊環(huán)境的影響范圍；進行城市景觀風貌控制，設定建筑后退紅線或視線通廊寬度。4.GIS在城市規(guī)劃管理中的主要優(yōu)勢：實現(xiàn)城市規(guī)劃相關數(shù)據(jù)（地形、地物、土地利用、人口、設施等）的統(tǒng)一存儲、管理和可視化展示；提供強大的空間查詢和分析功能，支持規(guī)劃決策的科學性；支持規(guī)劃方案的模擬與評估，提高規(guī)劃的科學性和前瞻性；實現(xiàn)規(guī)劃信息的共享與協(xié)同工作，提高管理效率；為公眾參與城市規(guī)劃提供信息支持平臺。5.大數(shù)據(jù)和人工智能技術如何拓展GIS在城市規(guī)劃中的應用潛力：利用大數(shù)據(jù)技術可以處理和分析來自社交媒體、手機信令、傳感器網(wǎng)絡等海量、多源、異構的城市時空數(shù)據(jù)，為城市規(guī)劃提供更動態(tài)、精細、實時的信息支持（如人流預測、職住關系分析）；利用人工智能技術（特別是機器學習、深度學習）可以自動識別遙感影像中的地物、進行城市三維模型快速構建與更新、優(yōu)化交通路徑規(guī)劃、預測城市發(fā)展趨勢、智能評估規(guī)劃方案影響等，提升GIS的分析深度和智能化水平。三、論述題1.地理信息系統(tǒng)（GIS）如何支持城市交通規(guī)劃與優(yōu)化：GIS通過其強大的空間數(shù)據(jù)管理和分析能力，在城市交通規(guī)劃與優(yōu)化中發(fā)揮著關鍵作用。首先，GIS可以整合存儲和管理城市交通網(wǎng)絡數(shù)據(jù)（道路、交叉口、公共交通線路、站點等）以及相關的靜態(tài)屬性數(shù)據(jù)（道路等級、限速、路面材質等）和動態(tài)數(shù)據(jù)（交通流量、車速、公交運行狀態(tài)等）。其次，利用GIS的空間查詢功能，可以快速檢索特定路段的交通狀況、查找最近的路由或公交站點。核心在于GIS的空間分析功能，可以進行交通網(wǎng)絡分析，如最短路徑分析（服務于出行指引或公交線網(wǎng)規(guī)劃）、服務區(qū)分析（確定公交站點服務范圍）、網(wǎng)絡容量分析（評估道路擁堵程度）；可以進行交通流量模擬與預測，評估不同交通規(guī)劃方案（如道路擴建、新增公交線路）對交通網(wǎng)絡的影響；可以進行土地利用與交通需求的空間分析，識別交通擁堵熱點區(qū)域和交通生成強度大的區(qū)域，為交通設施布局和土地利用規(guī)劃提供依據(jù)；還可以通過GIS可視化功能，直觀展示交通網(wǎng)絡、流量分布、規(guī)劃方案等，輔助規(guī)劃決策和公眾溝通。2.分析地理信息系統(tǒng)（GIS）在城市環(huán)境規(guī)劃與管理中的應用價值及其面臨的挑戰(zhàn)：GIS在城市環(huán)境規(guī)劃與管理中具有重要應用價值。應用價值體現(xiàn)在：環(huán)境現(xiàn)狀調查與制圖，如繪制污染源分布圖、環(huán)境質量評價圖（空氣、水、土壤）；環(huán)境監(jiān)測與預警，利用GIS整合監(jiān)測站點數(shù)據(jù)，進行污染擴散模擬與預警；環(huán)境影響評價，評估擬建項目對環(huán)境可能造成的影響；環(huán)境規(guī)劃與管理，如劃定生態(tài)保護紅線、水源保護地范圍，進行城市綠地系統(tǒng)規(guī)劃、噪聲控制區(qū)規(guī)劃；資源管理與可持續(xù)利用，如水資源規(guī)劃、土地資源評價；公眾參與環(huán)境決策，通過GIS平臺展示環(huán)境信息，收集公眾意見。面臨的挑戰(zhàn)包括：環(huán)境數(shù)據(jù)獲取難度大、成本高，部分數(shù)據(jù)（如污染源、噪聲）可能存在時空分辨率不足或更新不及時的問題；環(huán)