2025年大學《地球信息科學與技術》專業(yè)題庫——遙感技術在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)水利灌溉中的應用考試時間：______分鐘總分：______分姓名：______一、選擇題（每題2分，共20分。請將正確選項字母填入括號內(nèi)）1.在遙感影像中，主要用于監(jiān)測植被水分狀況的指數(shù)是（）。A.NDWI(NormalizedDifferenceWaterIndex)B.NDVI(NormalizedDifferenceVegetationIndex)C.LST(LandSurfaceTemperature)D.EVI(EnhancedVegetationIndex)2.以下哪種遙感傳感器最適合在夜間或云層覆蓋時監(jiān)測地表溫度？（）A.高分辨率光學相機B.合成孔徑雷達（SAR）C.熱紅外掃描儀D.多光譜掃描儀3.在遙感影像幾何處理中，用于消除由于傳感器視角、地形起伏等引起的圖像幾何變形的主要方法是（）。A.輻射定標B.大氣校正C.幾何校正D.圖像分類4.用于估算作物葉面積指數(shù)（LAI）的遙感指數(shù)主要是（）。A.NDWIB.NDVIC.NDWI和LSTD.土壤調(diào)節(jié)植被指數(shù)（SAVI）5.評估灌溉效率時，遙感監(jiān)測的主要目標之一是（）。A.精確計算灌溉水量B.實時監(jiān)測灌溉系統(tǒng)運行狀態(tài)C.估算作物實際水分需求D.劃分灌溉區(qū)域6.以下哪項不是遙感技術在監(jiān)測農(nóng)田土壤濕度方面的應用？（）A.利用光學影像的植被指數(shù)反演B.利用熱紅外影像分析地表溫度C.利用合成孔徑雷達（SAR）穿透云層監(jiān)測D.直接通過遙感影像計算土壤含水率百分比7.當作物處于嚴重缺水狀態(tài)時，其反射率在哪個波段會顯著增強？（）A.紅外波段B.紅光波段C.近紅外波段D.可見光波段8.在利用遙感數(shù)據(jù)進行區(qū)域水資源量變化監(jiān)測時，常用的方法之一是（）。A.獲取高分辨率地形圖B.利用多時相遙感影像進行水體面積變化分析C.計算植被覆蓋度D.估算土壤侵蝕量9.無人機遙感系統(tǒng)相對于衛(wèi)星遙感的主要優(yōu)勢之一是（）。A.獲取數(shù)據(jù)的時間分辨率極高B.傳感器平臺穩(wěn)定性好C.數(shù)據(jù)獲取成本極低D.空間分辨率通常更高10.遙感技術在干旱監(jiān)測中的作用主要是（）。A.直接測量土壤含水量B.識別地表植被缺水脅迫狀況C.預測未來降水量D.設計水利工程樞紐二、填空題（每空2分，共20分。請將答案填入橫線處）1.遙感數(shù)據(jù)的主要特征包括空間分辨率、______、光譜分辨率和輻射分辨率。2.利用遙感影像計算植被指數(shù)（如NDVI）是基于不同地物對______和近紅外光的反射率差異。3.評估灌溉用水效率，可以通過比較灌溉前后的______變化來間接衡量。4.合成孔徑雷達（SAR）具有______能力，可以在云雨天氣條件下獲取地表信息。5.遙感技術監(jiān)測作物水分脅迫，主要是通過分析作物冠層對______波段和紅外波段的反射率變化。6.地表溫度遙感數(shù)據(jù)可以用于估算______，進而輔助分析區(qū)域水分狀況。7.在農(nóng)業(yè)水利應用中，選擇遙感傳感器時需要考慮其______、覆蓋范圍和獲取頻率等因素。8.遙感影像的輻射校正主要是消除傳感器自身和大氣造成的______誤差。9.利用遙感技術進行灌溉區(qū)域劃分，通常需要先進行______，以確定灌溉農(nóng)田的邊界。10.遙感在農(nóng)業(yè)水利中的應用，有助于實現(xiàn)水資源的______管理，提高灌溉水的利用效率。三、名詞解釋（每題3分，共15分。請給出簡潔準確的定義）1.地表反射率2.蒸散發(fā)（ET）3.葉面積指數(shù)（LAI）4.大氣校正5.干旱指數(shù)四、簡答題（每題5分，共20分。請簡要回答下列問題）1.簡述利用遙感技術監(jiān)測作物水分脅迫的基本原理。2.簡述遙感技術在評估農(nóng)田灌溉效率方面可能提供哪些信息。3.簡述選擇遙感數(shù)據(jù)（如衛(wèi)星數(shù)據(jù)、無人機數(shù)據(jù)）時應考慮哪些主要因素。4.簡述熱紅外遙感在農(nóng)業(yè)水利灌溉中的主要應用。五、論述題（每題10分，共20分。請結(jié)合實例或原理，深入闡述下列問題）1.論述遙感技術在大規(guī)模區(qū)域水資源管理中的應用潛力與面臨的挑戰(zhàn)。2.結(jié)合具體應用場景，論述如何綜合運用多種遙感數(shù)據(jù)源（如光學、雷達）和指標來監(jiān)測農(nóng)業(yè)灌溉狀況。試卷答案一、選擇題1.B2.C3.C4.B5.C6.D7.A8.B9.D10.B二、填空題1.光譜2.紅光3.植被指數(shù)（或NDVI等具體指數(shù)）4.全天候5.紅光6.蒸散發(fā)7.傳感器特性8.輻射9.圖像分類10.精準三、名詞解釋1.地表反射率：指地物表面反射的太陽輻射能量與入射總能量的比值，是遙感傳感器接收信號的基礎物理量。2.蒸散發(fā)（ET）：指農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)水分蒸發(fā)和植物蒸騰的總和，是水資源循環(huán)的關鍵環(huán)節(jié)，也是遙感估算的重要參數(shù)。3.葉面積指數(shù)（LAI）：指單位地面積上葉面積的總和，是表征作物冠層結(jié)構(gòu)的重要參數(shù)，直接影響光合作用、蒸騰和輻射傳輸。4.大氣校正：指消除或減弱遙感影像中由大氣散射和吸收引起的輻射誤差，以恢復地物真實的反射特性。5.干旱指數(shù)：指綜合反映水分短缺狀況的指標，常通過遙感數(shù)據(jù)計算得到，用于監(jiān)測和評估干旱災害。四、簡答題1.解析思路：闡述作物缺水時生理生化變化如何影響冠層對電磁波的輻射特性（如反射率、溫度），以及遙感技術如何通過探測這些變化來識別水分脅迫。例如，缺水導致葉綠素含量下降、氣孔關閉，紅光反射率增加，近紅外反射率降低，NDVI值下降；同時蒸騰減弱導致冠層溫度升高，熱紅外遙感可探測到溫度異常。2.解析思路：說明遙感技術可以從哪些方面提供評估依據(jù)。例如，通過監(jiān)測作物長勢變化（NDVI）、水分狀況（LST、植被指數(shù)）、灌溉前后地表覆蓋或植被指數(shù)的差異，結(jié)合區(qū)域背景信息，可以定性或半定量評估灌溉效果，識別灌溉不足或過量區(qū)域，分析灌溉對作物生長的影響。3.解析思路：列舉選擇遙感數(shù)據(jù)時需考慮的關鍵因素。包括：應用目標（監(jiān)測頻率、精度要求）；傳感器特性（空間、光譜、輻射分辨率）；數(shù)據(jù)覆蓋范圍和幾何特性（符合研究區(qū)大小和形狀）；獲取成本和時間（數(shù)據(jù)獲取費用、獲取時效性）；數(shù)據(jù)處理難度和可用工具等。4.解析思路：說明熱紅外遙感在農(nóng)業(yè)水利中的具體應用方式。例如，利用地表溫度遙感數(shù)據(jù)可以估算蒸散發(fā)量（ET），輔助判斷作物水分供需狀況；通過分析不同區(qū)域或不同時間地表溫度差異，可以識別潛在干旱區(qū)域；結(jié)合其他指標可評估灌溉效果等。五、論述題1.解析思路：首先論述遙感技術在大規(guī)模水資源管理中的優(yōu)勢，如宏觀視野、動態(tài)監(jiān)測、成本效益、數(shù)據(jù)更新快等，可用于監(jiān)測河湖變化、耕地水分狀況、旱情分布等。然后分析面臨的挑戰(zhàn)，如數(shù)據(jù)精度和分辨率限制、云雨覆蓋影響、多源數(shù)據(jù)融合難度、缺乏地面驗證樣本、數(shù)據(jù)處理分析能力要求高、以及如何將遙感信息有效融入現(xiàn)有水資源管理體系等。2.解析思路：首先說明單一數(shù)據(jù)源或指標的局限性，如光學數(shù)據(jù)易受云雨影響，難以在夜間或陰天獲??；雷達數(shù)據(jù)穿透能力強但分辨率可能較低。然后闡述綜合運用多種數(shù)據(jù)源和指