2025年大學(xué)《地球信息科學(xué)與技術(shù)》專業(yè)題庫——衛(wèi)星遙感技術(shù)在溪流水量監(jiān)測中的應(yīng)用考試時(shí)間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種傳感器屬于被動(dòng)式遙感傳感器？A.合成孔徑雷達(dá)B.可見光相機(jī)C.微波輻射計(jì)D.激光雷達(dá)2.衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)中，通常用哪個(gè)波段來獲取水體信息？A.紅外波段B.紅外波段C.熱紅外波段D.微波波段3.水體參數(shù)反演中，水體葉綠素a濃度與哪個(gè)遙感波段的相關(guān)性較高？A.綠光波段B.紅光波段C.近紅外波段D.短波紅外波段4.以下哪種方法不屬于基于水量平衡模型的遙感水量監(jiān)測方法？A.水面蒸散發(fā)模型B.水量平衡模型C.光學(xué)水深模型D.水量累積模型5.以下哪種遙感數(shù)據(jù)更適合在夜間進(jìn)行溪流水量監(jiān)測？A.可見光影像B.熱紅外影像C.微波影像D.多光譜影像6.遙感影像輻射定標(biāo)的主要目的是什么？A.提高影像分辨率B.減少影像噪聲C.將原始DN值轉(zhuǎn)換為輻射亮度D.改變影像色彩7.大氣校正的主要目的是什么？A.消除大氣對(duì)遙感信號(hào)的影響B(tài).增強(qiáng)遙感信號(hào)C.降低遙感影像分辨率D.改變遙感影像幾何形狀8.以下哪種算法不屬于圖像增強(qiáng)算法？A.空間域?yàn)V波B.頻率域?yàn)V波C.主成分分析D.直方圖均衡化9.估算溪流水量時(shí)，以下哪個(gè)參數(shù)不是重要的輸入?yún)?shù)？A.水體面積B.水體長度C.水體坡度D.水體溫度10.衛(wèi)星遙感技術(shù)在溪流水量監(jiān)測中的主要優(yōu)勢是什么？A.實(shí)時(shí)監(jiān)測B.大范圍監(jiān)測C.高精度監(jiān)測D.以上都是二、填空題（每空1分，共10分）1.遙感技術(shù)是利用______、______等信息，對(duì)地球表面目標(biāo)進(jìn)行探測和識(shí)別的技術(shù)。2.衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)獲取方式主要有______和______兩種。3.水體遙感監(jiān)測中，常用的水質(zhì)參數(shù)包括______、______和______等。4.基于水量平衡模型的遙感水量監(jiān)測，需要考慮______、______和______等因素。5.微波遙感技術(shù)在惡劣天氣條件下進(jìn)行溪流水量監(jiān)測具有______的優(yōu)勢。三、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述遙感圖像輻射定標(biāo)的基本原理。2.簡述大氣校正的必要性。3.簡述基于光學(xué)遙感的水體水量反演方法。4.簡述雷達(dá)遙感技術(shù)在溪流水量監(jiān)測中的優(yōu)勢。四、論述題（每題10分，共20分）1.論述衛(wèi)星遙感技術(shù)在大型流域水量監(jiān)測中的應(yīng)用流程。2.論述當(dāng)前衛(wèi)星遙感技術(shù)在溪流水量監(jiān)測中面臨的主要挑戰(zhàn)及應(yīng)對(duì)策略。五、計(jì)算題（每題10分，共20分）1.某研究區(qū)域獲取了一幅遙感影像，已知該影像的分辨率為30米，測得某溪流水體的像元數(shù)為1000個(gè)，該溪流水體的平均寬度為20米，求該溪流水體的估算面積（單位：平方公里）。2.假設(shè)某溪流水體反射率與葉綠素a濃度之間存在線性關(guān)系，已知該線性關(guān)系的表達(dá)式為：葉綠素a濃度（mg/L）=0.05*反射率（單位：無量綱）-0.02，現(xiàn)測得某水體反射率為0.15，求該水體的葉綠素a濃度（單位：mg/L）。試卷答案一、選擇題1.B2.B3.B4.C5.C6.C7.A8.C9.C10.B二、填空題1.電磁波、地物光譜2.被動(dòng)式遙感、主動(dòng)式遙感3.葉綠素a濃度、懸浮泥沙濃度、水體透明度4.降水量、蒸發(fā)量、流域徑流量5.全天候三、簡答題1.解析：輻射定標(biāo)是將衛(wèi)星傳感器記錄的原始數(shù)字信號(hào)（DN值）轉(zhuǎn)換為地物實(shí)際物理量（如輻射亮度或反射率）的過程。其基本原理是利用已知物理量標(biāo)定的定標(biāo)系數(shù)，將原始DN值與定標(biāo)系數(shù)相乘或相除，得到對(duì)應(yīng)的輻射亮度或反射率值。2.解析：大氣校正的必要性在于大氣層會(huì)對(duì)遙感信號(hào)產(chǎn)生吸收、散射和反射等影響，導(dǎo)致接收到的遙感數(shù)據(jù)與地物真實(shí)反射率之間存在偏差。如果不進(jìn)行大氣校正，將無法準(zhǔn)確獲取地物的真實(shí)信息，進(jìn)而影響后續(xù)的水體參數(shù)反演和水量監(jiān)測精度。3.解析：基于光學(xué)遙感的水體水量反演方法主要利用水體對(duì)不同波段的電磁波輻射特性的差異，通過建立水體參數(shù)（如葉綠素a濃度、懸浮泥沙濃度等）與遙感反射率之間的經(jīng)驗(yàn)或半經(jīng)驗(yàn)?zāi)Ｐ蛠磉M(jìn)行反演。常用的方法包括經(jīng)驗(yàn)系數(shù)法、線性回歸法、機(jī)器學(xué)習(xí)法等。4.解析：雷達(dá)遙感技術(shù)利用微波與水體的相互作用來探測水體信息，具有全天候、全天時(shí)的優(yōu)勢，尤其適合在夜間或惡劣天氣條件下進(jìn)行溪流水量監(jiān)測。此外，雷達(dá)遙感還可以穿透一定厚度的云層和植被，獲取更準(zhǔn)確的水體信息。四、論述題1.解析：衛(wèi)星遙感技術(shù)在大型流域水量監(jiān)測中的應(yīng)用流程主要包括：（1）數(shù)據(jù)獲?。焊鶕?jù)監(jiān)測需求選擇合適的遙感衛(wèi)星和數(shù)據(jù)類型；（2）數(shù)據(jù)預(yù)處理：對(duì)遙感數(shù)據(jù)進(jìn)行輻射定標(biāo)、大氣校正、幾何校正等預(yù)處理操作；（3）流域提?。簭倪b感影像中提取流域范圍；（4）水體參數(shù)反演：利用遙感數(shù)據(jù)反演水體參數(shù)，如面積、水量等；（5）水量監(jiān)測：結(jié)合水文模型和遙感數(shù)據(jù)，進(jìn)行水量監(jiān)測和評(píng)估；（6）結(jié)果分析：對(duì)監(jiān)測結(jié)果進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，為流域水資源管理提供科學(xué)依據(jù)。2.解析：當(dāng)前衛(wèi)星遙感技術(shù)在溪流水量監(jiān)測中面臨的主要挑戰(zhàn)包括：（1）空間分辨率限制：現(xiàn)有衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)的空間分辨率可能無法滿足小尺度溪流水量監(jiān)測的需求；（2）輻射分辨率限制：遙感傳感器的輻射分辨率有限，可能導(dǎo)致水體參數(shù)反演精度不高；（3）大氣干擾：大氣層對(duì)遙感信號(hào)的影響較大，尤其是在惡劣天氣條件下；（4）數(shù)據(jù)獲取頻率限制：衛(wèi)星過境頻率有限，可能無法實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)水量監(jiān)測；（5）模型不確定性：遙感水量反演模型存在一定的不確定性，需要不斷優(yōu)化和完善。應(yīng)對(duì)策略包括：（1）發(fā)展高分辨率遙感技術(shù)，提高空間和輻射分辨率；（2）改進(jìn)大氣校正方法，減少大氣干擾；（3）發(fā)展多源數(shù)據(jù)融合技術(shù)，提高監(jiān)測頻率和精度；（4）優(yōu)化遙感水量反演模型，提高模型精度和可靠性；（5）加強(qiáng)跨學(xué)科合作，推動(dòng)遙感技術(shù)與水文科學(xué)的深度融合。五、計(jì)算題1.解析：首先根據(jù)像元數(shù)和分辨率計(jì)算水體長度：長度=像元數(shù)*分辨率=1000*30=30000米=30公里。然后根據(jù)平均寬度和長度計(jì)算面積：面積=平均寬度*長度=20*30=600平方公里。注意單位換算，1平方公里=100公頃。2.解析：根據(jù)給定的線性關(guān)系表達(dá)式，將反射率值0.15代入公式中