2025年大學《行星科學》專業(yè)題庫——行星表面形貌與地形特征分析考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分）1.下列哪一項不屬于行星表面基本地形要素？A.高程B.坡度C.坡向D.地質年代2.以下哪種遙感傳感器主要用于獲取行星表面的高分辨率光學圖像？A.雷達高度計B.紅外光譜儀C.光學相機D.激光雷達3.DEM數(shù)據(jù)主要用于表達什么信息？A.地物的顏色B.地物的紋理C.地面高程D.地物的材質4.地形因子中，用于描述地面起伏程度的是？A.坡度B.坡向C.平坦度指數(shù)D.曲率5.撞擊坑地貌的主要形態(tài)特征不包括？A.中央峰B.環(huán)形山C.梯級邊坡D.火山口6.火山地貌中，由熔巖流形成的地貌通常具有什么特征？A.坡度陡峭B.表面光滑C.具有層理構造D.常伴有撞擊坑7.下列哪種地貌通常由水流侵蝕形成？A.河流B.洞穴C.火山頸D.撞擊坑8.地形因子中，用于描述地面坡度方向的是？A.坡度B.坡向C.平坦度指數(shù)D.曲率9.紅外光譜儀主要用于獲取行星表面的什么信息？A.高程數(shù)據(jù)B.地物顏色信息C.地物材質信息D.地形因子10.對行星表面圖像進行幾何校正的主要目的是？A.提高圖像分辨率B.消除圖像噪聲C.消除圖像畸變D.增強圖像對比度二、填空題（每題2分，共20分）1.行星表面形貌分析的主要數(shù)據(jù)來源包括______和______。2.地形因子中，用于描述地面曲率變化的是______。3.月球表面的主要地貌類型包括______和______。4.火星表面的主要水蝕地貌類型包括______和______。5.行星表面圖像解譯的基本標志包括______、______和______。6.DEM數(shù)據(jù)預處理的主要步驟包括______、______和______。7.地形統(tǒng)計分析的主要指標包括______、______和______。8.撞擊坑的形態(tài)特征可以反映______和______。9.火山活動的類型主要包括______、______和______。10.風力侵蝕地貌的主要類型包括______和______。三、簡答題（每題5分，共25分）1.簡述行星表面形貌數(shù)據(jù)獲取的主要方法及其特點。2.簡述坡度和坡向的計算方法及其意義。3.簡述撞擊坑的形成機制及其主要形態(tài)特征。4.簡述火山活動的類型及其主要地貌特征。5.簡述水流侵蝕和風力侵蝕的主要區(qū)別。四、分析題（每題10分，共40分）1.假設你獲取了某行星表面的高分辨率光學圖像和DEM數(shù)據(jù)，請簡述你將如何利用這些數(shù)據(jù)進行地貌特征分析，并說明分析步驟和所使用的分析方法。2.某行星表面存在大量直徑小于100米的撞擊坑，請分析這可能暗示了該行星表面的哪些特征。3.某行星表面存在一條綿延數(shù)百公里的峽谷，請分析這可能是由什么地質過程形成的，并說明可能存在的證據(jù)。4.假設你發(fā)現(xiàn)某行星表面存在一種新型的地貌特征，請描述該地貌特征的主要形態(tài)特征，并提出可能的形成機制。試卷答案一、選擇題1.D2.C3.C4.D5.D6.B7.A8.B9.C10.C二、填空題1.遙感探測，現(xiàn)場探測2.曲率3.撞擊坑，月海4.河流，三角洲5.圖形，顏色，紋理6.輻射校正，幾何校正，數(shù)據(jù)格式轉換7.高程均值，標準差，偏度8.撞擊速度，目標性質9.火山噴發(fā)，熔巖流，火山碎屑流10.沙丘，風蝕洼地三、簡答題1.解析：行星表面形貌數(shù)據(jù)獲取主要依賴遙感探測和現(xiàn)場探測兩種方式。遙感探測包括光學相機、雷達高度計、紅外光譜儀等，具有覆蓋范圍廣、效率高等特點，但分辨率和精度受限于探測距離和儀器性能。現(xiàn)場探測包括著陸器、漫游車、采樣等，可以直接獲取行星表面的高分辨率數(shù)據(jù)，但獲取范圍有限，成本較高。2.解析：坡度通過計算地面點的高程差與距離的比值得到，通常用度或百分比表示，反映地面起伏的steepness。坡向是指地面點的切線方向與北向的夾角，通常用度表示，反映地面水流或風力的主要方向。坡度和坡向是描述地形特征的基本因子，可用于分析地貌形態(tài)、水系分布、侵蝕作用等。3.解析：撞擊坑是行星表面受到隕石撞擊形成的凹坑地貌。其形成機制是隕石以高速撞擊行星表面，產生巨大的沖擊波和熱量，導致巖石破碎、熔融和噴射，最終形成撞擊坑。撞擊坑的主要形態(tài)特征包括中央峰、環(huán)形山、濺射物沉積等，這些特征可以反映撞擊速度、目標性質等信息。4.解析：火山活動是指地殼內部熔融的巖漿、火山氣體和固體碎屑等通過火山口或裂縫噴出到地表的現(xiàn)象?；鹕交顒拥念愋椭饕ɑ鹕絿姲l(fā)、熔巖流和火山碎屑流?；鹕絿姲l(fā)是指熔巖、火山氣體和固體碎屑等被噴出到高空，然后落回到地表的現(xiàn)象。熔巖流是指熔巖從火山口流出，并在地表流動的現(xiàn)象?；鹕剿樾剂魇侵富鹕絿姲l(fā)時產生的火山氣體、火山灰和巖石碎屑等形成的混合物，以高速沿山坡向下流動的現(xiàn)象。不同類型的火山活動形成不同的地貌特征，如火山錐、熔巖臺地、火山口湖等。5.解析：水流侵蝕和風力侵蝕是兩種主要的剝蝕作用。水流侵蝕是指水流對地表巖石的沖刷、磨蝕和搬運作用，主要形成河流、峽谷、瀑布等地貌。水流侵蝕具有較強的選擇性和磨蝕能力，可以形成較深的溝谷和寬厚的沉積物。風力侵蝕是指風對地表巖石的吹蝕、磨蝕和搬運作用，主要形成沙丘、風蝕洼地、雅丹地貌等。風力侵蝕主要發(fā)生在干旱、半干旱地區(qū)，其作用強度受風速和風向的影響較大。四、分析題1.解析：利用高分辨率光學圖像和DEM數(shù)據(jù)進行地貌特征分析，首先需要對圖像和數(shù)據(jù)進行預處理，包括輻射校正、幾何校正、圖像增強等。然后，可以利用圖像處理軟件提取地貌特征，如邊緣檢測提取線性特征（如河流、峽谷），紋理分析提取面狀特征（如平原、沙漠）。接著，利用DEM數(shù)據(jù)計算地形因子，如坡度、坡向、曲率、地形起伏度等。最后，結合圖像信息和地形因子，對地貌特征進行綜合分析，識別不同地貌類型，分析其形成機制和演化過程。分析步驟包括數(shù)據(jù)預處理、特征提取、地形因子計算、綜合分析等。分析方法包括圖像處理、地形統(tǒng)計分析、地貌學分析等。2.解析：大量直徑小于100米的撞擊坑暗示該行星表面可能具有以下特征：首先，可能表明該行星表面受到的撞擊事件較為頻繁，或者撞擊天體較小。其次，可能表明該行星表面具有較高的疏松度，容易形成撞擊坑，或者該行星表面存在較強的風化作用，導致小撞擊坑被侵蝕或填平。此外，也可能表明該行星表面存在較厚的風化殼，掩蓋了早期形成的撞擊坑。最后，也可能表明該行星表面存在較活躍的地質過程，如火山活動或構造運動，導致早期形成的撞擊坑被改造或破壞。3.解析：綿延數(shù)百公里的峽谷可能是由以下地質過程形成的：首先，可能是水流侵蝕形成的，特別是間歇性河流或洪水作用，長期侵蝕切割地表形成峽谷。峽谷的形態(tài)，如V型谷、U型谷、瀑布等，可以反映水流侵蝕的強度和持續(xù)時間。其次，可能是構造運動形成的，如地殼抬升導致河流下切加劇，形成深邃的峽谷。峽谷的走向和形態(tài)可以反映構造運動的方向和性質。此外，也可能是冰川侵蝕形成的，但在溫暖干燥的行星表面，冰川侵蝕的可能性較小。最后，也可能是風蝕作用形成的，但在溫暖干燥的行星表面，風蝕作用通常形成較窄的峽谷。4.解析：（由于題目為模擬，答案具有開放性，以下提供一種可能的答案思路）假設該新型地貌特征表現(xiàn)為一系列平行排列的、具有陡峭邊坡的脊狀地形，脊間為低洼的谷地?？赡艿男螒B(tài)特征包括：脊線大致平行，間距較恒定，脊頂高程較高，邊坡陡峭，谷底相對平坦?？赡艿男纬蓹C制為：該行星表面可能存在一種特殊的構造運動，導致地表產生平行排列的斷層或褶皺。同時，可能存在一種特殊的侵蝕或沉積過