2025年大學(xué)《地球信息科學(xué)與技術(shù)》專業(yè)題庫(kù)——高空無人機(jī)技術(shù)在地球科學(xué)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。請(qǐng)將正確選項(xiàng)字母填在題干后的括號(hào)內(nèi)）1.下列哪種無人機(jī)通常被認(rèn)為屬于高空無人機(jī)？（）A.多旋翼無人機(jī)B.單旋翼無人機(jī)C.氣象飛艇D.大型固定翼無人機(jī)2.高空無人機(jī)遙感數(shù)據(jù)獲取的主要優(yōu)點(diǎn)之一是？（）A.成本極低B.機(jī)動(dòng)性強(qiáng)，可懸停作業(yè)C.傳感器載荷大，分辨率高D.作業(yè)時(shí)間短3.適用于探測(cè)地表下方結(jié)構(gòu)或獲取夜間影像的無人機(jī)傳感器主要是？（）A.高分辨率光學(xué)相機(jī)B.熱紅外掃描儀C.激光雷達(dá)（LiDAR）D.多光譜傳感器4.無人機(jī)遙感數(shù)據(jù)預(yù)處理的首要步驟通常是？（）A.數(shù)據(jù)融合B.圖像鑲嵌C.輻射校正D.相機(jī)標(biāo)定5.在地質(zhì)填圖和礦產(chǎn)資源勘探中，高空無人機(jī)常用的技術(shù)手段是？（）A.航空攝影測(cè)量與三維建模B.地震波探測(cè)C.地磁異常測(cè)量D.遙測(cè)伽馬能譜6.無人機(jī)在環(huán)境監(jiān)測(cè)中可用于監(jiān)測(cè)空氣污染，其主要依據(jù)是？（）A.獲取高分辨率可見光影像B.測(cè)量特定污染氣體濃度C.采集水體樣本進(jìn)行分析D.獲取地表熱輻射信息7.無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量生成實(shí)景三維模型的主要原理是？（）A.單點(diǎn)定位與RTK技術(shù)B.多視角影像匹配與點(diǎn)云生成C.激光雷達(dá)點(diǎn)云直接建模D.地籍測(cè)量與數(shù)字高程模型插值8.無人機(jī)在森林資源調(diào)查中，可用于估算樹高的主要技術(shù)是？（）A.熱紅外成像B.航空攝影測(cè)量與立體像對(duì)解算C.多光譜指數(shù)計(jì)算D.樹脂切片分析9.無人機(jī)進(jìn)行災(zāi)害應(yīng)急監(jiān)測(cè)時(shí)，能夠快速提供災(zāi)區(qū)范圍和受損情況信息，主要得益于？（）A.高機(jī)動(dòng)性和快速響應(yīng)能力B.大型傳感器數(shù)據(jù)精度高C.衛(wèi)星遙感的覆蓋范圍廣D.地面人員實(shí)地考察10.無人機(jī)遙感技術(shù)在地球科學(xué)應(yīng)用中面臨的主要挑戰(zhàn)之一是？（）A.數(shù)據(jù)處理算法過于簡(jiǎn)單B.空域管理法規(guī)限制和成本問題C.傳感器無法獲取高光譜數(shù)據(jù)D.地形復(fù)雜導(dǎo)致信號(hào)遮擋嚴(yán)重二、填空題（每空2分，共20分。請(qǐng)將答案填在題干橫線上）1.高空無人機(jī)通常指飛行高度在________米以上的無人機(jī)平臺(tái)。2.無人機(jī)遙感系統(tǒng)主要由飛行平臺(tái)、________、傳感器和數(shù)據(jù)傳輸/存儲(chǔ)設(shè)備組成。3.無人機(jī)獲取的數(shù)字航空攝影測(cè)量數(shù)據(jù)，其核心處理流程包括航攝影像獲取、空三解算、________和模型生成。4.熱紅外傳感器主要用于探測(cè)地物的________輻射能量，從而反演地物的溫度信息。5.無人機(jī)在氣象學(xué)中可用于高空大氣的________探測(cè)，如風(fēng)速風(fēng)向、溫度濕度等。6.利用無人機(jī)激光雷達(dá)（LiDAR）技術(shù)可以快速獲取高精度的________數(shù)據(jù)。7.無人機(jī)在環(huán)境領(lǐng)域進(jìn)行水體污染監(jiān)測(cè)時(shí)，常通過分析水體表面的________指數(shù)來判斷污染狀況。8.無人機(jī)應(yīng)用涉及空域管理部門的審批，需遵守相關(guān)的________和飛行管理規(guī)范。9.高空無人機(jī)相比低空無人機(jī)，其優(yōu)勢(shì)在于________和續(xù)航能力更強(qiáng)。10.評(píng)估無人機(jī)遙感數(shù)據(jù)質(zhì)量的關(guān)鍵指標(biāo)包括空間分辨率、輻射分辨率、幾何精度和________。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共15分）1.簡(jiǎn)述高空無人機(jī)遙感數(shù)據(jù)在地球科學(xué)應(yīng)用中的主要優(yōu)勢(shì)。2.簡(jiǎn)述無人機(jī)在地質(zhì)災(zāi)害（如滑坡、泥石流）監(jiān)測(cè)預(yù)警中發(fā)揮的作用。3.簡(jiǎn)述無人機(jī)遙感技術(shù)在城市熱島效應(yīng)研究中的應(yīng)用流程。四、論述題（10分）結(jié)合具體應(yīng)用領(lǐng)域，論述高空無人機(jī)技術(shù)在地球科學(xué)研究中帶來的機(jī)遇與挑戰(zhàn)。試卷答案一、選擇題1.C2.C3.B4.C5.A6.B7.B8.B9.A10.B二、填空題1.10002.通信系統(tǒng)3.相對(duì)定向4.表面5.大氣6.地形7.紫外8.法律法規(guī)9.傳感器載荷大10.傳感器類型三、簡(jiǎn)答題1.解析思路：回答應(yīng)圍繞高空無人機(jī)的特性展開。首先指出其高平臺(tái)優(yōu)勢(shì)帶來的數(shù)據(jù)獲取能力提升。其次，從傳感器載荷角度，說明能搭載更復(fù)雜、更先進(jìn)的傳感器，獲取更高分辨率或特殊波段的數(shù)據(jù)。再次，從距離和視角角度，說明觀測(cè)范圍更廣，對(duì)大區(qū)域或宏觀現(xiàn)象研究有利。最后，結(jié)合其機(jī)動(dòng)性、成本（相對(duì)地面大型平臺(tái)）和快速響應(yīng)能力，說明在應(yīng)急監(jiān)測(cè)、動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域的優(yōu)勢(shì)。*預(yù)期要點(diǎn)：高空平臺(tái)視野廣、傳感器載荷能力強(qiáng)、可獲取更高分辨率/特殊波段數(shù)據(jù)、觀測(cè)范圍廣、機(jī)動(dòng)性好、成本相對(duì)較低、快速響應(yīng)能力強(qiáng)。2.解析思路：分析無人機(jī)如何輔助地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)。首先要明確無人機(jī)如何獲取信息（如高分辨率影像、激光點(diǎn)云）。其次，說明利用這些信息可以進(jìn)行什么分析（如地形變化監(jiān)測(cè)、裂縫識(shí)別、坡體穩(wěn)定性評(píng)估、災(zāi)害體三維建模）。最后，點(diǎn)明其在預(yù)警中的作用（如及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常、快速評(píng)估災(zāi)情范圍、為應(yīng)急決策提供依據(jù)）。*預(yù)期要點(diǎn)：獲取高分辨率影像/激光點(diǎn)云、監(jiān)測(cè)地形變化/裂縫、評(píng)估穩(wěn)定性、建模分析、及時(shí)發(fā)現(xiàn)異常、快速評(píng)估災(zāi)情、輔助預(yù)警決策。3.解析思路：描述無人機(jī)在熱島研究中的應(yīng)用流程。第一步是數(shù)據(jù)獲?。ㄊ褂脽峒t外傳感器獲取城市區(qū)域地表溫度分布圖）。第二步是數(shù)據(jù)預(yù)處理（輻射校正、幾何校正、影像融合等）。第三步是信息提取與分析（提取城市與郊區(qū)的溫度差異、識(shí)別熱島區(qū)域范圍和強(qiáng)度、分析熱島時(shí)空變化特征）。第四步是結(jié)合其他數(shù)據(jù)（如土地利用、人口分布、氣象數(shù)據(jù)）進(jìn)行綜合分析與解釋。*預(yù)期要點(diǎn)：熱紅外數(shù)據(jù)獲取、數(shù)據(jù)預(yù)處理、溫度信息提取與分析、識(shí)別熱島、結(jié)合其他數(shù)據(jù)綜合分析。四、論述題解析思路：此題要求結(jié)合具體領(lǐng)域，全面論述機(jī)遇與挑戰(zhàn)。機(jī)遇部分可以從技術(shù)進(jìn)步（更高性能平臺(tái)、更多樣傳感器、更智能算法）、應(yīng)用拓展（覆蓋更多地球科學(xué)研究領(lǐng)域）、效率提升（快速獲取數(shù)據(jù)、縮短研究周期）、成本效益（相對(duì)傳統(tǒng)手段成本降低）等方面展開。挑戰(zhàn)部分可以從技術(shù)層面（如續(xù)航、抗干擾能力、自主導(dǎo)航精度）、數(shù)據(jù)層面（如數(shù)據(jù)量大、處理復(fù)雜、精度驗(yàn)證）、應(yīng)用層面（如空域限制、法規(guī)政策、跨學(xué)科融合難度）、環(huán)境層面（如惡劣天氣影響）等方面闡述。論述需具體，避免空泛，并體現(xiàn)兩者之間的聯(lián)系。*預(yù)期要點(diǎn)（機(jī)遇）：技術(shù)性能提升、傳感器多樣化、