2025年大學(xué)《行星科學(xué)》專業(yè)題庫(kù)——行星地質(zhì)測(cè)繪與三維模擬技術(shù)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)字母填涂在答題卡相應(yīng)位置）1.在行星地質(zhì)測(cè)繪中，用于確定地質(zhì)體產(chǎn)狀（走向、傾向、傾角）的主要方法是？A.地質(zhì)統(tǒng)計(jì)分析B.遙感影像解譯C.野外實(shí)地測(cè)量與羅盤使用D.重力場(chǎng)數(shù)據(jù)分析2.下列哪一種遙感傳感器最適合在行星表面進(jìn)行晝夜不間斷的地質(zhì)測(cè)繪？A.可見光相機(jī)B.熱紅外掃描儀C.雷達(dá)高度計(jì)D.X射線光譜儀3.在行星地質(zhì)填圖中，將不同比例尺的地圖進(jìn)行整合以形成更大范圍統(tǒng)一認(rèn)識(shí)的過程稱為？A.地質(zhì)解譯B.地圖綜合C.比例尺換算D.地質(zhì)年代測(cè)定4.構(gòu)成行星地質(zhì)圖基本單元，代表一定地質(zhì)年代和巖性的連續(xù)或不連續(xù)巖層稱為？A.地質(zhì)界線B.地質(zhì)體C.地層單位D.構(gòu)造變形5.行星三維地質(zhì)建模中，主要表達(dá)不同地層空間展布和接觸關(guān)系的模型類型是？A.構(gòu)造模型B.地層模型C.屬性模型D.溫度模型6.利用物理定律（如沖擊動(dòng)力學(xué)）模擬撞擊坑形成過程的技術(shù)屬于？A.統(tǒng)計(jì)模擬B.物理過程模擬C.人工智能預(yù)測(cè)D.地質(zhì)統(tǒng)計(jì)學(xué)分析7.在處理行星雷達(dá)測(cè)繪數(shù)據(jù)時(shí)，消除或減弱由行星大氣（如果存在）引起的信號(hào)衰減現(xiàn)象的技術(shù)通常稱為？A.輻射校正B.幾何校正C.大氣校正D.信號(hào)增強(qiáng)8.行星地質(zhì)測(cè)繪中，比例尺的選擇主要取決于？A.行星種類B.測(cè)繪區(qū)域的大小和復(fù)雜程度C.探測(cè)器分辨率D.地質(zhì)年代9.將多個(gè)二維地質(zhì)剖面或填圖單元的信息整合到三維空間中，構(gòu)建連續(xù)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的技術(shù)是？A.地質(zhì)統(tǒng)計(jì)插值B.三維體素化C.地層綜合D.構(gòu)造解析10.對(duì)于氣態(tài)巨行星的衛(wèi)星（如木衛(wèi)一、土衛(wèi)二）進(jìn)行地質(zhì)測(cè)繪，主要面臨的挑戰(zhàn)之一是？A.缺乏高分辨率光學(xué)影像B.衛(wèi)星表面水冰覆蓋嚴(yán)重，地質(zhì)結(jié)構(gòu)難以識(shí)別C.磁場(chǎng)干擾嚴(yán)重，影響磁力探測(cè)D.數(shù)據(jù)傳輸帶寬限制二、填空題（每空2分，共20分。請(qǐng)將答案填寫在答題卡相應(yīng)位置）1.行星地質(zhì)填圖的基本單位是______和______。2.三維地質(zhì)建模的常用數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包括網(wǎng)格數(shù)據(jù)和______數(shù)據(jù)。3.利用遙感數(shù)據(jù)估算行星表面坡度常用的方法之一是______法。4.模擬行星火山噴發(fā)過程時(shí)，需要考慮的主要物理因素包括熔巖粘度、______和氣體含量。5.將行星表面實(shí)際地理坐標(biāo)轉(zhuǎn)換為探測(cè)器傳感器成像坐標(biāo)的過程稱為______。6.地球上的“標(biāo)準(zhǔn)地質(zhì)填圖方法”通常不直接適用于所有行星，主要原因是______和______的顯著差異。7.在行星地質(zhì)測(cè)繪中，用于表示地質(zhì)體空間位置和形態(tài)的線稱為______。8.三維地質(zhì)模擬結(jié)果的可視化表達(dá)方式多種多樣，除了等值面圖，還有______和______等。9.基于物理原理的行星三維模擬，其結(jié)果的準(zhǔn)確性高度依賴于輸入的______和______的精確性。10.隨著探測(cè)技術(shù)的進(jìn)步，行星地質(zhì)測(cè)繪正從傳統(tǒng)的______測(cè)繪向______和______測(cè)繪發(fā)展。三、簡(jiǎn)答題（每題5分，共15分。請(qǐng)將答案填寫在答題卡相應(yīng)位置）1.簡(jiǎn)述行星地質(zhì)測(cè)繪與地球地質(zhì)測(cè)繪在目標(biāo)、尺度、環(huán)境等方面的主要區(qū)別。2.簡(jiǎn)述從行星探測(cè)器獲取的原始遙感數(shù)據(jù)到生成地質(zhì)圖的主要數(shù)據(jù)處理流程。3.簡(jiǎn)述三維地質(zhì)建模在行星科學(xué)研究中的主要應(yīng)用價(jià)值。四、論述題（每題10分，共20分。請(qǐng)將答案填寫在答題卡相應(yīng)位置）1.論述利用不同類型的行星遙感數(shù)據(jù)（如光學(xué)、雷達(dá)、磁力、重力）進(jìn)行行星地質(zhì)測(cè)繪時(shí)，各自的主要原理、優(yōu)勢(shì)以及適用場(chǎng)景。2.結(jié)合一個(gè)具體的行星探測(cè)任務(wù)案例（如對(duì)火星撞擊坑或火山區(qū)的測(cè)繪與模擬研究），論述三維地質(zhì)模擬技術(shù)在深化理解行星地質(zhì)過程方面的作用。---試卷答案一、選擇題1.C2.B3.B4.C5.B6.B7.C8.B9.C10.B二、填空題1.地質(zhì)體地層單位2.體素3.坡度4.噴發(fā)機(jī)制5.透視變換/成像幾何校正6.空間尺度物理環(huán)境7.地質(zhì)界線8.切片圖透明體顯示9.物理參數(shù)邊界條件10.目視無人機(jī)機(jī)器人三、簡(jiǎn)答題1.答：目標(biāo)上，行星測(cè)繪側(cè)重于揭示行星形成演化歷史和資源分布，而地球測(cè)繪側(cè)重于服務(wù)人類社會(huì)（如資源勘查、工程建設(shè)）；尺度上，行星測(cè)繪涉及全球或更大尺度，數(shù)據(jù)分辨率相對(duì)較低，而地球測(cè)繪涉及區(qū)域甚至局部尺度，分辨率高；環(huán)境上，行星測(cè)繪面臨真空、極端溫度、無生命環(huán)境等挑戰(zhàn)，數(shù)據(jù)獲取依賴遙感，而地球測(cè)繪可在地表直接進(jìn)行，可利用多種手段。2.答：主要流程包括：數(shù)據(jù)獲取與預(yù)處理（輻射定標(biāo)、大氣校正、幾何校正）、特征提取與識(shí)別（地物輪廓、紋理、顏色等）、地質(zhì)解譯（識(shí)別地質(zhì)體、確定產(chǎn)狀、劃分單元）、地圖綜合（按比例尺簡(jiǎn)化、合并、夸大重要要素）、地圖繪制與輸出（符號(hào)系統(tǒng)、圖例、比例尺等）。具體步驟可能因數(shù)據(jù)類型和測(cè)繪目標(biāo)有所調(diào)整。3.答：主要應(yīng)用價(jià)值包括：可視化展示行星內(nèi)部結(jié)構(gòu)、地層分布、構(gòu)造變形等三維空間信息；定量分析地質(zhì)體的幾何參數(shù)（厚度、面積、體積）；模擬地質(zhì)過程（如撞擊、火山、構(gòu)造運(yùn)動(dòng)）的動(dòng)態(tài)演化；為行星資源勘探、著陸點(diǎn)選擇、任務(wù)規(guī)劃提供關(guān)鍵決策支持。四、論述題1.答：光學(xué)遙感數(shù)據(jù)（如相機(jī)）原理基于反射光譜成像，可識(shí)別地表顏色、紋理、形態(tài)，優(yōu)勢(shì)在于高分辨率影像獲取，適用于識(shí)別地表巖石類型、風(fēng)化特征、構(gòu)造地貌等，但易受光照和天氣影響。雷達(dá)遙感數(shù)據(jù)（如SAR）原理基于電磁波發(fā)射與接收，能穿透部分覆蓋層（如水冰、干燥土壤），優(yōu)勢(shì)在于全天候、全天時(shí)工作，可獲取地形高程和地下結(jié)構(gòu)信息，適用于繪制地貌、識(shí)別構(gòu)造、探測(cè)冰下構(gòu)造等。磁力遙感數(shù)據(jù)原理基于探測(cè)行星及其衛(wèi)星內(nèi)部的磁異常，優(yōu)勢(shì)在于能揭示深部巖石磁性分布、探測(cè)隱伏侵入體、研究地殼/地幔結(jié)構(gòu)，適用于研究行星地質(zhì)演化和內(nèi)部結(jié)構(gòu)。重力遙感數(shù)據(jù)原理基于探測(cè)引力場(chǎng)異常，優(yōu)勢(shì)在于能推斷地殼密度分布、探測(cè)大型構(gòu)造（如地幔柱、大型撞擊盆地）、評(píng)估冰體/海洋質(zhì)量，適用于研究行星內(nèi)部結(jié)構(gòu)和物質(zhì)組成。不同數(shù)據(jù)類型各有優(yōu)劣和適用場(chǎng)景，常需多數(shù)據(jù)融合才能獲得更全面的地質(zhì)信息。2.答：以火星撞擊坑研究為例，三維地質(zhì)模擬技術(shù)可發(fā)揮重要作用。首先，利用火星探測(cè)器（如HiRISE相機(jī)）獲取的高分辨率光學(xué)影像和地形數(shù)據(jù)（DEM），結(jié)合雷達(dá)數(shù)據(jù)，可以構(gòu)建特定撞擊坑區(qū)域的三維地質(zhì)模型，精確表達(dá)坑壁、坑底、中央隆起等結(jié)構(gòu)的空間形態(tài)和幾何參數(shù)。其次，基于撞擊動(dòng)力學(xué)模型，可以模擬不同參數(shù)（如撞擊體大小、速度、角度）下的撞擊過程，預(yù)測(cè)形成的撞擊坑形態(tài)、噴射物分布范圍等，并將模擬結(jié)果與實(shí)際觀測(cè)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，以約束撞擊參數(shù)和評(píng)估模型準(zhǔn)確性。此外，還可以模擬撞擊后風(fēng)化、侵蝕等表生過