2025年大學《地球信息科學與技術》專業(yè)題庫——遙感技術在環(huán)境監(jiān)測中的應用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪種傳感器屬于被動式遙感傳感器？A.雷達B.紅外掃描儀C.可見光相機D.微波輻射計2.以下哪個選項不是遙感圖像的主要特征？A.多譜段B.多時相C.多尺度D.多角度3.用于監(jiān)測大氣污染物濃度的遙感方法主要是？A.光學遙感B.熱紅外遙感C.微波遙感D.激光雷達4.以下哪種指數常用于監(jiān)測植被葉綠素含量和植被健康狀況？A.NDVIB.NDWIC.MNDWID.EVI5.水體富營養(yǎng)化監(jiān)測中，遙感主要用來監(jiān)測哪個指標？A.懸浮物B.氮磷含量C.藻類密度D.水溫6.以下哪種遙感數據分辨率最高？A.L1TB.Landsat8C.Sentinel-2D.MODIS7.在土地覆蓋分類中，常用的監(jiān)督分類方法需要？A.較少的訓練樣本B.較長的分類時間C.人工特征提取D.先驗知識8.遙感技術在生態(tài)環(huán)境評價中主要用來？A.監(jiān)測生物多樣性B.評估生態(tài)系統(tǒng)服務功能C.分析土地利用變化D.預測自然災害9.以下哪種方法不屬于遙感數據幾何校正的范疇？A.標準化的輻射校正B.基于地面控制點的校正C.基于航空像片的校正D.基于數字高程模型的校正10.無人機遙感在環(huán)境監(jiān)測中的主要優(yōu)勢是？A.傳感器分辨率高B.覆蓋范圍廣C.成本低廉D.數據獲取快二、填空題（每空1分，共15分）1.遙感技術的核心是利用傳感器接收目標物的______信息，從而獲取目標物的信息。2.遙感圖像的輻射分辨率指的是傳感器區(qū)分輻射______的能力。3.大氣對地面的______輻射有強烈的吸收和散射作用。4.遙感技術在土地資源調查中主要用于______和______的監(jiān)測。5.水體赤潮監(jiān)測中，遙感主要利用水色遙感原理，探測______的濃度變化。6.遙感圖像幾何校正的主要目的是消除圖像的______和______偏差。7.無人機遙感系統(tǒng)通常由______、______和______三部分組成。8.遙感技術在環(huán)境監(jiān)測中的主要應用領域包括______、______、______和______等。三、簡答題（每題5分，共25分）1.簡述被動式遙感和主動式遙感的主要區(qū)別。2.簡述遙感圖像輻射校正的主要目的和步驟。3.簡述遙感技術在監(jiān)測大氣污染中的應用原理。4.簡述遙感技術在監(jiān)測土地荒漠化中的應用原理。5.簡述無人機遙感在環(huán)境應急監(jiān)測中的優(yōu)勢。四、論述題（10分）結合具體環(huán)境問題，論述遙感技術在該環(huán)境問題監(jiān)測中的主要應用方法、優(yōu)勢以及局限性。五、計算題（10分）已知某地NDVI指數計算公式為：NDVI=(NIR-RED)/(NIR+RED)，其中NIR和RED分別代表近紅外波段和紅光波段的反射率。假設某像元近紅外波段的反射率為0.45，紅光波段的反射率為0.30，請計算該像元的NDVI值。試卷答案一、選擇題1.C2.D3.D4.A5.C6.C7.D8.B9.A10.D二、填空題1.電磁2.強度3.反射4.土地利用/土地覆蓋5.藻類6.位置/幾何7.飛行平臺/傳感器/數據鏈8.水體污染/大氣污染/土地資源/生態(tài)環(huán)境三、簡答題1.解析思路：被動式遙感依賴目標自身發(fā)射或反射的天然電磁波，如可見光、紅外線；主動式遙感則由傳感器主動發(fā)射電磁波，再接收目標反射回來的信號，如雷達。區(qū)別在于能量來源和目標狀態(tài)。*答案：被動式遙感利用目標自身發(fā)射或反射的天然電磁波獲取信息，而主動式遙感則是傳感器主動發(fā)射電磁波，再接收目標反射回來的信號獲取信息。2.解析思路：輻射校正是消除傳感器測量值與地物實際反射率之間差異的過程，目的是使圖像數據真實反映地物輻射特性。步驟包括大氣校正和太陽高度角校正等。*答案：輻射校正是消除傳感器測量值（DN值）與地物實際反射率之間差異的過程，目的是使圖像數據真實反映地物自身的輻射特性。主要步驟包括大氣校正（消除大氣散射和吸收影響）和太陽高度角校正（消除太陽高度角對輻射亮度的影響）。3.解析思路：大氣污染物會吸收或散射電磁波，改變大氣透明度，遙感通過探測這些變化（如氣體吸收特征光譜、氣溶膠對光的散射）來反演污染物信息。*答案：遙感技術在監(jiān)測大氣污染中，主要利用污染物吸收或散射特定波段的電磁波的特性。例如，通過探測氣體吸收特征光譜來反演污染物濃度，或通過探測氣溶膠對光的散射來監(jiān)測煙塵、霧霾等。4.解析思路：土地荒漠化涉及植被退化、土地退化，遙感通過監(jiān)測植被指數（NDVI等）變化、地表溫度變化、土地覆蓋類型變化等來評估荒漠化狀況。*答案：遙感技術通過監(jiān)測植被指數（如NDVI）的變化來評估植被覆蓋和生長狀況，植被退化通常伴隨著NDVI值降低；通過熱紅外遙感監(jiān)測地表溫度變化，干旱地區(qū)地表溫度通常較高；通過土地覆蓋分類監(jiān)測土地退化類型（如沙化、石漠化）和范圍變化。5.解析思路：無人機平臺靈活、成本相對較低、可低空飛行獲取高分辨率數據，適合快速響應環(huán)境突發(fā)事件，進行局部、精細的應急監(jiān)測。*答案：無人機遙感具有平臺靈活、機動性強、可低空飛行獲取高分辨率數據、成本相對較低等優(yōu)點，特別適合快速響應環(huán)境突發(fā)事件，如油污泄漏、森林火災、污染事故等，進行局部、精細的應急監(jiān)測和評估。四、論述題解析思路：選擇一個具體環(huán)境問題（如水體富營養(yǎng)化、土地退化、大氣污染等），闡述遙感如何獲取信息（多光譜、高分辨率、時序數據），如何處理信息（指數計算、分類、變化檢測），以及這些方法如何實現監(jiān)測。必須同時論述其優(yōu)勢（宏觀、動態(tài)、周期性）和局限性（云雨覆蓋、傳感器限制、數據處理復雜、精度驗證等）。*答案：（以水體富營養(yǎng)化為例）遙感技術在監(jiān)測水體富營養(yǎng)化中具有重要應用。主要應用方法包括：利用多光譜遙感數據計算水體葉綠素a濃度指數（如歸一化水體指數NDWI、改進型歸一化水體指數MNDWI等）來評估藻類密度；利用高分辨率遙感影像進行水體覆蓋分類，監(jiān)測水體范圍變化；利用多時相遙感數據進行變化檢測，監(jiān)測富營養(yǎng)化區(qū)域的發(fā)展趨勢。優(yōu)勢在于能夠快速獲取大范圍、長時間序列的水體信息，實現動態(tài)監(jiān)測和趨勢分析；成本相對較低，監(jiān)測效率高。局限性在于云雨覆蓋會嚴重影響數據獲?。贿b感反演的葉綠素濃度精度受多種因素影響；對于小型或深水水體監(jiān)測效果有限；