2025年大學《地球信息科學與技術(shù)》專業(yè)題庫——地球信息科學對區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的影響考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每小題2分，共20分。下列每小題選項中，只有一項是最符合題意的，請將正確選項的字母填在題后的括號內(nèi)。）1.下列哪項不屬于地球信息科學的主要技術(shù)領(lǐng)域？A.遙感（RS）B.全球定位系統(tǒng)（GPS）C.地理信息系統(tǒng)（GIS）D.大氣科學2.區(qū)域可持續(xù)發(fā)展的核心思想強調(diào)的是？A.經(jīng)濟高速增長優(yōu)先B.環(huán)境保護高于一切C.經(jīng)濟、社會、環(huán)境效益的協(xié)調(diào)統(tǒng)一D.社會公平至上3.在土地資源調(diào)查與管理中，地理信息系統(tǒng)（GIS）最主要的應(yīng)用功能是？A.獲取高分辨率遙感影像B.進行土地利用類型的空間分析和統(tǒng)計C.測量地表點的精確高程D.預測作物產(chǎn)量4.遙感技術(shù)在大氣環(huán)境監(jiān)測中，主要利用哪種信息的差異來識別污染源或分析污染擴散？A.熱紅外輻射B.可見光強度C.微波反射特性D.電磁波吸收光譜5.評估一個區(qū)域水資源可持續(xù)利用狀況時，地球信息科學主要可以提供哪些支持？（請選擇所有適用項）A.監(jiān)測河流、湖泊水位的時空變化B.估算區(qū)域降水分布和變化趨勢C.分析不同土地利用類型對地下水補給的影響D.以上所有6.地球信息科學在城鄉(xiāng)規(guī)劃中，可用于輔助進行？A.基礎(chǔ)設(shè)施（如道路、管線）的合理布局B.確定城市未來的人口規(guī)模C.制定詳細的建筑密度控制標準D.預測城市居民的平均收入水平7.在自然災(zāi)害（如洪水）預警中，遙感技術(shù)的主要貢獻在于？A.精確預測洪水發(fā)生的具體時間B.實時監(jiān)測洪水淹沒范圍和演進過程C.精確計算洪水造成的經(jīng)濟損失D.制定詳細的災(zāi)后救援方案8.下列哪項不是地球信息科學在區(qū)域可持續(xù)發(fā)展應(yīng)用中面臨的主要挑戰(zhàn)？A.多源異構(gòu)數(shù)據(jù)的融合困難B.缺乏高精度的地理空間基準C.技術(shù)應(yīng)用成本過高，難以推廣D.公眾對地理信息技術(shù)的隱私擔憂9.生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能評估中，地球信息科學主要借助哪些手段來識別和量化生態(tài)服務(wù)？（請選擇所有適用項）A.解譯遙感影像，提取植被覆蓋信息B.利用GIS進行地形、水系等因子分析C.建立生態(tài)模型模擬服務(wù)功能價值D.以上所有10.地理信息系統(tǒng)（GIS）在支持區(qū)域可持續(xù)發(fā)展決策方面，其核心優(yōu)勢在于？A.能夠自動生成任意類型的地圖B.提供強大的空間數(shù)據(jù)管理和分析能力C.無需與其他技術(shù)結(jié)合即可解決所有環(huán)境問題D.成本低于遙感技術(shù)二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填寫在橫線上。）1.地球信息科學是集計算機科學、地圖學、信息科學以及___科學等多學科交叉融合形成的現(xiàn)代地理信息學科。2.可持續(xù)發(fā)展的三大支柱是：___、社會可持續(xù)發(fā)展和環(huán)境可持續(xù)發(fā)展。3.遙感技術(shù)根據(jù)工作平臺的不同，可分為航天遙感、___遙感和地面遙感。4.全球定位系統(tǒng)（GPS）主要提供的是___信息。5.在GIS中，空間數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)主要分為矢量數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和___數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)兩大類。6.利用遙感影像進行土地利用/覆蓋變化監(jiān)測時，常用的方法包括變化檢測、___和動態(tài)模擬。7.區(qū)域水資源可持續(xù)利用管理，需要綜合考慮水資源的___、社會需求和水環(huán)境質(zhì)量。8.地理信息系統(tǒng)（GIS）在災(zāi)害管理中的應(yīng)用，可以實現(xiàn)對災(zāi)害隱患點、災(zāi)害影響范圍等進行___。9.為了實現(xiàn)區(qū)域發(fā)展的協(xié)調(diào)性，地球信息科學在支持城市規(guī)劃時，需要考慮資源環(huán)境承載能力、___和社會文化因素。10.大數(shù)據(jù)、人工智能等新興技術(shù)的發(fā)展，為地球信息科學在區(qū)域可持續(xù)發(fā)展中的應(yīng)用帶來了新的機遇，如提升___能力。三、名詞解釋（每小題3分，共15分。請給出下列名詞的簡要定義。）1.遙感（RS）2.地理信息系統(tǒng)（GIS）3.區(qū)域可持續(xù)發(fā)展4.生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能5.空間數(shù)據(jù)挖掘四、簡答題（每小題5分，共20分。請簡要回答下列問題。）1.簡述地球信息科學在區(qū)域資源管理（如土地、水）中的主要作用。2.簡述遙感技術(shù)用于環(huán)境監(jiān)測的主要優(yōu)勢。3.簡述地理信息系統(tǒng)（GIS）在支持區(qū)域災(zāi)害預警與管理中的作用。4.簡述地球信息科學在推動區(qū)域社會可持續(xù)發(fā)展方面可以發(fā)揮作用的具體領(lǐng)域。五、論述題（每小題10分，共30分。請結(jié)合具體實例或應(yīng)用場景，深入闡述下列問題。）1.論述地球信息科學在支持區(qū)域生態(tài)環(huán)境保護與修復中的應(yīng)用潛力及面臨的挑戰(zhàn)。2.結(jié)合一個具體的區(qū)域（如某流域、某城市或某生態(tài)脆弱區(qū)），論述如何利用地球信息科學的多源技術(shù)手段，綜合評估其可持續(xù)發(fā)展現(xiàn)狀與面臨的主要壓力。3.隨著大數(shù)據(jù)、云計算、人工智能等技術(shù)的發(fā)展，你認為這些新興技術(shù)將如何改變地球信息科學在區(qū)域可持續(xù)發(fā)展中的應(yīng)用模式？請舉例說明。六、案例分析題（15分。請閱讀以下案例材料，并回答問題。案例材料：某河流域近年來面臨水資源短缺、水環(huán)境污染以及洪澇災(zāi)害頻發(fā)等多重挑戰(zhàn)。當?shù)卣Ｍ矛F(xiàn)代信息技術(shù)，構(gòu)建一個區(qū)域水資源與環(huán)境可持續(xù)管理平臺，以支持科學決策。該平臺計劃整合遙感、GIS、地面監(jiān)測站網(wǎng)絡(luò)以及社會經(jīng)濟發(fā)展等多源數(shù)據(jù)，實現(xiàn)對該流域水資源的動態(tài)監(jiān)測、水環(huán)境質(zhì)量評估、洪水風險分析、生態(tài)系統(tǒng)狀況評價以及可持續(xù)發(fā)展?jié)摿Ψ治龅裙δ堋栴}：請分析在該案例中，地球信息科學（包括遙感、GIS、GPS、大數(shù)據(jù)分析等）將扮演什么樣的角色？需要解決哪些關(guān)鍵技術(shù)問題？該平臺的建立對區(qū)域可持續(xù)發(fā)展將產(chǎn)生哪些積極影響？---試卷答案一、選擇題1.D2.C3.B4.A5.D6.A7.B8.B9.D10.B二、填空題1.地理2.經(jīng)濟3.航空4.定位5.柵格6.專題地圖制作7.可持續(xù)性8.模擬9.生態(tài)承載力10.預測三、名詞解釋1.遙感（RS）：是指不直接接觸目標物體，通過遙遠的距離，利用傳感器（如衛(wèi)星、飛機、無人機等）接收目標物體自身或反射的電磁波信息，以圖像、數(shù)據(jù)等形式獲取目標物體的性質(zhì)、狀態(tài)及其變化規(guī)律的技術(shù)和方法。2.地理信息系統(tǒng)（GIS）：是一種集計算機軟硬件、地理空間數(shù)據(jù)、專業(yè)人員和方法于一體，用于采集、存儲、管理、分析、顯示和應(yīng)用地理信息的計算機系統(tǒng)。它強調(diào)空間數(shù)據(jù)與屬性數(shù)據(jù)的結(jié)合以及空間分析能力。3.區(qū)域可持續(xù)發(fā)展：是指滿足當代人的需求，同時不損害后代人滿足其需求的能力。在特定區(qū)域范圍內(nèi)，經(jīng)濟、社會、環(huán)境三大子系統(tǒng)協(xié)調(diào)發(fā)展，資源得到合理利用，環(huán)境得到有效保護，人居環(huán)境質(zhì)量持續(xù)改善，實現(xiàn)區(qū)域長期繁榮和繁榮的進程。4.生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能：是指生態(tài)系統(tǒng)及其物種所提供的能夠滿足人類需求的惠益。主要包括供給服務(wù)（如食物、水源）、調(diào)節(jié)服務(wù)（如氣候調(diào)節(jié)、洪水調(diào)蓄、水質(zhì)凈化）、支持服務(wù)（如土壤形成、養(yǎng)分循環(huán)）和文化服務(wù)（如觀光旅游、科研教育、精神享受）等。5.空間數(shù)據(jù)挖掘：是從大量的地理空間數(shù)據(jù)中發(fā)現(xiàn)隱藏的、未知的、有意義的以及潛在有用的信息、模式和知識的過程。它利用數(shù)據(jù)挖掘、機器學習、人工智能等技術(shù)，從空間數(shù)據(jù)中提取有價值的知識，支持決策制定。四、簡答題1.解析思路：考察對GIS核心功能在資源管理中應(yīng)用的理解。需要從空間數(shù)據(jù)管理、查詢統(tǒng)計、空間分析（疊加、緩沖、網(wǎng)絡(luò)分析等）以及可視化等方面展開。*答案要點：地球信息科學可通過GIS系統(tǒng)，對土地、水、礦產(chǎn)等資源進行統(tǒng)一的數(shù)字化采集、存儲和管理；利用空間查詢、統(tǒng)計功能，快速獲取資源數(shù)量、分布和利用狀況信息；通過疊加分析、緩沖區(qū)分析等方法，評估資源環(huán)境承載力，規(guī)劃合理開發(fā)利用布局；利用網(wǎng)絡(luò)分析進行管線規(guī)劃、選址等；通過地圖可視化，直觀展示資源分布、利用現(xiàn)狀和規(guī)劃方案，為資源管理者提供決策支持。2.解析思路：考察對遙感技術(shù)優(yōu)勢的理解，側(cè)重于其在環(huán)境監(jiān)測方面的特點。需要突出其宏觀、動態(tài)、非接觸、多譜段、成本相對較低等優(yōu)勢。*答案要點：遙感技術(shù)能夠快速、高效地獲取大范圍區(qū)域的環(huán)境信息，實現(xiàn)宏觀監(jiān)測；可以實現(xiàn)對環(huán)境變化（如污染范圍擴大、植被退化、土地利用變化）的動態(tài)監(jiān)測和長期追蹤；是非接觸式觀測，避免了對環(huán)境造成破壞；傳感器可設(shè)計多種譜段（如可見光、紅外、微波等），能獲取不同層次的環(huán)境信息，滿足不同監(jiān)測需求；相比地面監(jiān)測，遙感覆蓋范圍廣，成本相對較低，尤其適用于偏遠或難以進入的區(qū)域。3.解析思路：考察對GIS在災(zāi)害管理中應(yīng)用環(huán)節(jié)的理解。需要從數(shù)據(jù)集成、風險分析、預警發(fā)布、應(yīng)急響應(yīng)等方面進行闡述。*答案要點：GIS可將災(zāi)害相關(guān)的遙感影像、地理底圖、地面監(jiān)測數(shù)據(jù)、歷史災(zāi)害數(shù)據(jù)等整合到統(tǒng)一平臺；利用GIS的空間分析功能（如疊加分析、緩沖區(qū)分析、網(wǎng)絡(luò)分析），評估災(zāi)害風險區(qū)，模擬災(zāi)害（如洪水淹沒范圍、滑坡影響區(qū)）的可能影響范圍和程度；結(jié)合實時監(jiān)測數(shù)據(jù)，可進行災(zāi)害預警，并及時發(fā)布預警信息；在災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)階段，GIS可用于規(guī)劃救援路線、優(yōu)化救援資源配置、輔助災(zāi)情評估和災(zāi)后重建規(guī)劃。4.解析思路：考察對地球信息科學在社會可持續(xù)發(fā)展領(lǐng)域作用的廣度認知。需要列舉具體的應(yīng)用領(lǐng)域，并簡要說明其作用。*答案要點：地球信息科學可應(yīng)用于：智慧城市建設(shè)（如交通管理、公共安全、環(huán)境監(jiān)測）、社會公平與公共服務(wù)均等化（如分析教育、醫(yī)療資源分布，優(yōu)化服務(wù)設(shè)施布局）、城鄉(xiāng)統(tǒng)籌發(fā)展（如監(jiān)測城鄉(xiāng)差距，規(guī)劃城鄉(xiāng)一體化發(fā)展格局）、人口遷移與社區(qū)發(fā)展研究（如分析人口流動趨勢，評估社區(qū)發(fā)展?jié)摿Γ?、社會治安與應(yīng)急管理等。通過提供空間信息支持和決策分析能力，促進社會資源的合理配置，提升社會治理水平，增進社會公平，最終服務(wù)于社會可持續(xù)發(fā)展。五、論述題1.解析思路：考察對遙感、GIS等技術(shù)在生態(tài)保護修復中應(yīng)用潛力的深入思考以及對其挑戰(zhàn)的認識。需要結(jié)合具體技術(shù)手段（如植被監(jiān)測、土地覆蓋變化分析、生態(tài)模型）和實際應(yīng)用場景，并辯證地分析面臨的困難（如數(shù)據(jù)、技術(shù)、成本、政策等）。*答案要點：地球信息科學在生態(tài)保護修復中潛力巨大。遙感可高分辨率監(jiān)測植被覆蓋動態(tài)、水體污染狀況、土地退化情況，為生態(tài)狀況評估和變化追蹤提供依據(jù)；GIS可用于生態(tài)系統(tǒng)的空間分析，如識別生態(tài)關(guān)鍵區(qū)、生態(tài)廊道，評估生態(tài)服務(wù)功能，規(guī)劃生態(tài)保護紅線和修復工程；遙感與GIS結(jié)合，可構(gòu)建生態(tài)模型，模擬生態(tài)過程，評估修復效果。然而，挑戰(zhàn)也并存：多源數(shù)據(jù)融合難度大，數(shù)據(jù)處理分析技術(shù)要求高；生態(tài)保護修復項目成本投入大；技術(shù)應(yīng)用的區(qū)域差異性需要針對性解決方案；需要跨部門、跨學科的協(xié)同合作機制；政策法規(guī)的完善也至關(guān)重要。2.解析思路：考察綜合運用地球信息科學手段進行區(qū)域可持續(xù)發(fā)展評估的能力。需要選擇一個具體區(qū)域（可虛構(gòu)或基于常識），系統(tǒng)地闡述評估的框架和內(nèi)容，體現(xiàn)對遙感、GIS、地面數(shù)據(jù)等多源信息綜合應(yīng)用的思考。*答案要點：以某流域為例。利用遙感影像（多光譜、高光譜、雷達等）結(jié)合GIS，監(jiān)測流域內(nèi)土地利用/覆蓋變化（如森林砍伐、城市擴張、濕地萎縮），評估其對生態(tài)系統(tǒng)服務(wù)功能的影響；整合氣象數(shù)據(jù)、水文站數(shù)據(jù)、地面監(jiān)測點數(shù)據(jù)（水質(zhì)、土壤、空氣質(zhì)量等），結(jié)合GIS空間分析，評估流域水資源數(shù)量、質(zhì)量及其時空分布特征，評價水資源可持續(xù)利用狀況；利用遙感影像和GIS地形數(shù)據(jù)，結(jié)合水文模型，模擬洪水、干旱等災(zāi)害的發(fā)生概率、影響范圍和損失，評估洪水風險；整合社會經(jīng)濟數(shù)據(jù)（人口、GDP、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)等）與地理空間數(shù)據(jù)，利用GIS分析區(qū)域發(fā)展不平衡性，評估工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進程對環(huán)境和社會的影響；綜合以上評估結(jié)果，識別該流域可持續(xù)發(fā)展面臨的主要壓力（如水資源短缺、環(huán)境污染、生態(tài)退化、發(fā)展不平衡等），并對其可持續(xù)發(fā)展現(xiàn)狀進行綜合評價，為制定管理策略提供科學依據(jù)。3.解析思路：考察對新興技術(shù)如何賦能地球信息科學，并改變其應(yīng)用模式的前瞻性思考。需要結(jié)合大數(shù)據(jù)、AI等技術(shù)特點，闡述其在提高數(shù)據(jù)處理能力、分析精度、預測能力、智能化水平等方面的作用，并舉例說明。*答案要點：大數(shù)據(jù)技術(shù)使得地球信息科學能夠處理和分析海量的、多源異構(gòu)的空間數(shù)據(jù)（如物聯(lián)網(wǎng)傳感器數(shù)據(jù)、社交媒體地理標簽數(shù)據(jù)、多平臺遙感影像數(shù)據(jù)），發(fā)現(xiàn)傳統(tǒng)方法難以捕捉的細微空間模式和關(guān)聯(lián)性；AI（特別是機器學習、深度學習）可用于自動識別遙感影像中的地物類別、變化特征，提升特征提取和分類的精度與效率；AI算法（如神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)）可用于構(gòu)建更復雜的空間模型，提高對區(qū)域發(fā)展、環(huán)境演變等復雜系統(tǒng)模擬預測的準確性；基于大數(shù)據(jù)和AI的地理空間智能平臺，可以實現(xiàn)更實時的監(jiān)測預警（如基于視頻流的交通事件檢測、基于衛(wèi)星遙感的災(zāi)害快速評估）、更個性化的信息服務(wù)（如基于位置的服務(wù)推薦）和更智能化的決策支持（如基于強化學習的資源調(diào)度優(yōu)化）。例如，利用大數(shù)據(jù)和AI技術(shù)構(gòu)建的智慧城市交通管理系統(tǒng)，能實時分析交通流數(shù)據(jù)，預測擁堵，智能調(diào)度信號燈，優(yōu)化交通誘導信息發(fā)布。六、案例分析題解析思路：考察綜合運用地球信息科學知識解決實際問題的能力。需要深入理解案例背景，明確平臺目標，然后分別回答地球信息科學在其中的具體作用（技術(shù)角色）、需要克服的關(guān)鍵技術(shù)難題以及平臺建設(shè)的積極影響。需要