2025年大學(xué)《地球信息科學(xué)與技術(shù)》專業(yè)題庫——地球信息技術(shù)在災(zāi)害監(jiān)測(cè)與防治中的應(yīng)用考試時(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)的代表字母填在題干后的括號(hào)內(nèi)）1.在地震災(zāi)害監(jiān)測(cè)中，利用GPS精密測(cè)量技術(shù)可以主要獲取哪些信息？（）A.地震波到達(dá)時(shí)間B.地震震源位置C.地殼形變速率和方向D.地震發(fā)震機(jī)制2.某種遙感傳感器能在夜間探測(cè)到溫度異常區(qū)域，該傳感器最有可能屬于？（）A.可見光多光譜相機(jī)B.熱紅外掃描儀C.微波輻射計(jì)D.激光雷達(dá)3.對(duì)于洪水淹沒范圍監(jiān)測(cè)，以下哪種遙感數(shù)據(jù)獲取方式通常具有更好的時(shí)效性？（）A.人工航拍可見光影像B.極軌衛(wèi)星SAR影像C.專題地圖D.地面激光雷達(dá)數(shù)據(jù)4.在GIS中，進(jìn)行緩沖區(qū)分析的主要目的是？（）A.計(jì)算區(qū)域中心點(diǎn)B.繪制等高線C.識(shí)別鄰近區(qū)域要素D.抽取特定形狀區(qū)域5.以下哪種災(zāi)害類型最適合利用InSAR（干涉合成孔徑雷達(dá)）技術(shù)進(jìn)行小范圍、高精度的形變監(jiān)測(cè)？（）A.洪水B.臺(tái)風(fēng)C.滑坡D.海嘯6.在地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃中，GIS的主要作用不包括？（）A.管理災(zāi)害相關(guān)地理信息B.進(jìn)行災(zāi)害因子疊加分析C.建立災(zāi)害預(yù)測(cè)模型D.設(shè)計(jì)制作風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃地圖7.利用遙感影像計(jì)算植被指數(shù)（如NDVI），其主要應(yīng)用領(lǐng)域不包括？（）A.農(nóng)業(yè)估產(chǎn)B.滑坡災(zāi)害預(yù)警C.森林資源調(diào)查D.洪水淹沒范圍繪制8.無人機(jī)遙感技術(shù)在災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)中，相較于衛(wèi)星遙感的主要優(yōu)勢(shì)是？（）A.覆蓋范圍更廣B.數(shù)據(jù)獲取成本更低C.機(jī)動(dòng)性和靈活性更高D.圖像分辨率更高9.大數(shù)據(jù)技術(shù)在災(zāi)害管理中的應(yīng)用，主要價(jià)值在于？（）A.直接替代遙感進(jìn)行災(zāi)害監(jiān)測(cè)B.提供更快速、更全面的災(zāi)害信息C.完全自動(dòng)化執(zhí)行災(zāi)害防治決策D.獨(dú)立進(jìn)行災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估10.以下哪項(xiàng)不屬于數(shù)字地球技術(shù)在災(zāi)害監(jiān)測(cè)與防治中的具體應(yīng)用方向？（）A.構(gòu)建災(zāi)害虛擬仿真環(huán)境B.實(shí)現(xiàn)災(zāi)害信息的互聯(lián)網(wǎng)發(fā)布C.進(jìn)行災(zāi)害損失的經(jīng)濟(jì)評(píng)估D.自動(dòng)化生成災(zāi)害預(yù)警報(bào)告二、填空題（每空1分，共15分。請(qǐng)將答案填在題干橫線上）1.遙感技術(shù)利用傳感器接收目標(biāo)物體發(fā)射或反射的________信息來探測(cè)和識(shí)別地物。2.地理信息系統(tǒng)（GIS）的核心是________數(shù)據(jù)庫和空間分析功能。3.GPS系統(tǒng)由空間段、控制段和________三部分組成。4.在洪水災(zāi)害評(píng)估中，利用遙感影像提取淹沒范圍，常用的方法是閾值分割和________。5.地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)中，GIS平臺(tái)可用于輔助________和________。6.衛(wèi)星遙感在災(zāi)害監(jiān)測(cè)中，根據(jù)傳感器工作波段可分為可見光、紅外和________遙感。7.無人機(jī)遙感影像拼接時(shí)，常采用________方法來消除影像的幾何畸變。8.利用大數(shù)據(jù)分析社交媒體信息，可以輔助進(jìn)行災(zāi)害________。9.基于GIS的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估，通常需要疊加分析________和________。10.地球信息技術(shù)在滑坡災(zāi)害防治中，可用于________監(jiān)測(cè)、風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃和預(yù)警。三、名詞解釋（每題3分，共15分）1.遙感影像解譯2.數(shù)字高程模型（DEM）3.應(yīng)急指揮地理信息系統(tǒng)（GIS-EMS）4.干涉合成孔徑雷達(dá)（InSAR）5.災(zāi)害損失評(píng)估四、簡答題（每題5分，共20分）1.簡述利用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)森林火災(zāi)的主要步驟。2.簡述GIS在地震應(yīng)急選址中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在哪些方面。3.簡述無人機(jī)遙感在災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)中的主要優(yōu)勢(shì)。4.簡述大數(shù)據(jù)技術(shù)在提升災(zāi)害預(yù)警能力方面的作用。五、論述題（每題10分，共20分）1.論述多源地球信息技術(shù)（如遙感、GIS、InSAR、GPS）融合在滑坡災(zāi)害監(jiān)測(cè)與防治中的意義和主要方式。2.結(jié)合具體災(zāi)害類型（如洪水或干旱），論述地球信息技術(shù)在整個(gè)災(zāi)害生命周期（災(zāi)前、災(zāi)中、災(zāi)后）中的應(yīng)用價(jià)值。---試卷答案一、選擇題1.C2.B3.B4.C5.C6.C7.D8.C9.B10.D二、填空題1.電磁波2.空間3.用戶段4.疊加分析5.應(yīng)急資源調(diào)度，受災(zāi)人口統(tǒng)計(jì)6.微波7.相對(duì)幾何配準(zhǔn)8.實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)9.災(zāi)害致災(zāi)因子，承災(zāi)體分布10.滑坡體表面三、名詞解釋1.遙感影像解譯：指通過目視或借助儀器，對(duì)遙感影像所記錄的信息進(jìn)行識(shí)別、分類、判讀，并闡明地物屬性、特征、相互關(guān)系及其變化過程的技術(shù)和方法。2.數(shù)字高程模型（DEM）：用一系列數(shù)字來表示地球表面地形形態(tài)的模型，通常以規(guī)則的網(wǎng)格節(jié)點(diǎn)的高程值來表征連續(xù)的地形表面。3.應(yīng)急指揮地理信息系統(tǒng)（GIS-EMS）：集成地理信息系統(tǒng)（GIS）技術(shù)和應(yīng)急管理（EMS）流程，為災(zāi)害應(yīng)急指揮提供空間信息支持、資源管理、態(tài)勢(shì)分析、輔助決策和可視化展示的專用信息系統(tǒng)。4.干涉合成孔徑雷達(dá)（InSAR）：利用兩幅或多幅從不同幾何位置獲取的同一目標(biāo)的雷達(dá)影像，通過干涉測(cè)量技術(shù)，獲取目標(biāo)區(qū)域地表微小形變信息的一種遙感技術(shù)。5.災(zāi)害損失評(píng)估：指在災(zāi)害發(fā)生后，利用各種信息和技術(shù)手段，對(duì)災(zāi)害造成的生命損失、財(cái)產(chǎn)毀損、環(huán)境破壞、社會(huì)影響等進(jìn)行量化和定性分析的過程。四、簡答題1.簡述利用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)森林火災(zāi)的主要步驟。*步驟一：數(shù)據(jù)獲取：根據(jù)火災(zāi)發(fā)生區(qū)域和監(jiān)測(cè)需求，選擇合適的遙感傳感器（如熱紅外、高分辨率可見光衛(wèi)星或航空遙感影像），獲取災(zāi)前、火災(zāi)發(fā)生時(shí)及火后不同時(shí)相的遙感數(shù)據(jù)。*步驟二：火點(diǎn)探測(cè)與定位：利用熱紅外影像或高分辨率可見光影像，通過設(shè)定閾值或圖像處理算法，識(shí)別和提取異常熱源點(diǎn)或煙霧特征，確定火災(zāi)發(fā)生位置和范圍。結(jié)合GPS或其他定位信息，精確定位火點(diǎn)。*步驟三：火場(chǎng)范圍與蔓延監(jiān)測(cè)：對(duì)比不同時(shí)相的遙感影像，監(jiān)測(cè)火場(chǎng)邊界變化，計(jì)算火場(chǎng)面積，并根據(jù)風(fēng)速、地形等因素分析火勢(shì)蔓延趨勢(shì)，進(jìn)行火險(xiǎn)預(yù)警。*步驟四：火災(zāi)影響評(píng)估：利用多光譜或高分辨率影像，評(píng)估火災(zāi)對(duì)植被（林冠覆蓋度、植被類型損失）、地表（土壤侵蝕、地表溫度變化）和周邊環(huán)境（如建筑物、基礎(chǔ)設(shè)施）的影響范圍和程度。2.簡述GIS在地震應(yīng)急選址中的應(yīng)用主要體現(xiàn)在哪些方面。*應(yīng)急避難場(chǎng)所選址：利用GIS的空間分析功能，綜合考慮人口分布、交通便利度、土地利用類型、避開危險(xiǎn)地段（如斷裂帶、陡坡、洪水淹沒區(qū)）、基礎(chǔ)設(shè)施可達(dá)性、安全距離等因素，篩選和評(píng)價(jià)適宜的應(yīng)急避難場(chǎng)所候選點(diǎn)，并進(jìn)行優(yōu)序排序。*應(yīng)急資源（物資、避難所）配置：根據(jù)預(yù)設(shè)的物資需求、供應(yīng)點(diǎn)位置、運(yùn)輸網(wǎng)絡(luò)以及受災(zāi)人口分布，利用GIS路徑分析、服務(wù)區(qū)分析等技術(shù)，合理規(guī)劃物資運(yùn)輸路線，確定物資分發(fā)點(diǎn)和分發(fā)策略，實(shí)現(xiàn)應(yīng)急資源的優(yōu)化配置。*危險(xiǎn)區(qū)劃與人員疏散：結(jié)合地震斷裂帶、地表沉降區(qū)、滑坡泥石流易發(fā)區(qū)、建筑物抗震性能評(píng)估結(jié)果等空間數(shù)據(jù)，在GIS中繪制危險(xiǎn)區(qū)范圍，規(guī)劃疏散路線，為人員安全疏散提供科學(xué)指導(dǎo)。*災(zāi)后基礎(chǔ)設(shè)施快速評(píng)估：利用GIS疊加分析功能，快速評(píng)估道路、橋梁、醫(yī)院、學(xué)校等關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施的損毀情況，為災(zāi)后應(yīng)急指揮和恢復(fù)重建提供決策支持。3.簡述無人機(jī)遙感在災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)中的主要優(yōu)勢(shì)。*機(jī)動(dòng)靈活，響應(yīng)迅速：無人機(jī)可以快速部署到災(zāi)害現(xiàn)場(chǎng)，特別是地面交通不便或受損的區(qū)域，第一時(shí)間獲取現(xiàn)場(chǎng)高分辨率影像和數(shù)據(jù)，響應(yīng)速度快。*空域成本低，操作便捷：相比有人機(jī)或衛(wèi)星遙感，無人機(jī)購置和維護(hù)成本相對(duì)較低，操作技術(shù)要求相對(duì)簡單，部署靈活。*高分辨率與近距離觀測(cè)：無人機(jī)可搭載多種傳感器（可見光、熱紅外、激光雷達(dá)等），在低空近距離對(duì)目標(biāo)進(jìn)行觀測(cè)，獲取細(xì)節(jié)豐富、分辨率極高的影像和數(shù)據(jù)，有效識(shí)別受災(zāi)詳情。*貼近地面，信息精準(zhǔn)：低空飛行使得無人機(jī)獲取的信息更貼近地面實(shí)際情況，對(duì)于小范圍、精細(xì)化的災(zāi)情（如房屋損毀、小規(guī)模滑坡、被困人員搜救標(biāo)記）的識(shí)別和評(píng)估更為精準(zhǔn)。*實(shí)時(shí)傳輸與反饋：部分無人機(jī)支持實(shí)時(shí)視頻或數(shù)據(jù)鏈傳輸，可將現(xiàn)場(chǎng)情況即時(shí)回傳至指揮中心，為應(yīng)急決策提供實(shí)時(shí)信息支持。4.簡述大數(shù)據(jù)技術(shù)在提升災(zāi)害預(yù)警能力方面的作用。*多源數(shù)據(jù)融合分析：大數(shù)據(jù)技術(shù)能夠整合處理來自氣象、水文、地質(zhì)、遙感、社交媒體、物聯(lián)網(wǎng)傳感器、歷史災(zāi)害記錄等多種來源的海量、異構(gòu)數(shù)據(jù)，進(jìn)行綜合分析，提高災(zāi)害前兆信息識(shí)別的全面性和準(zhǔn)確性。*早期預(yù)警信號(hào)生成：通過對(duì)融合數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)和高速分析，利用數(shù)據(jù)挖掘和機(jī)器學(xué)習(xí)算法，可以更早地發(fā)現(xiàn)異常模式或趨勢(shì)，提前生成災(zāi)害預(yù)警信號(hào)，為防災(zāi)爭取寶貴時(shí)間。*預(yù)警模型優(yōu)化：利用歷史災(zāi)害數(shù)據(jù)和實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)技術(shù)可以持續(xù)優(yōu)化和校準(zhǔn)災(zāi)害預(yù)警模型，提高預(yù)警的精度和可靠性。*精準(zhǔn)預(yù)警與風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估：結(jié)合地理信息數(shù)據(jù)，大數(shù)據(jù)分析可以實(shí)現(xiàn)基于網(wǎng)格或具體區(qū)域的精準(zhǔn)預(yù)警，并動(dòng)態(tài)評(píng)估不同區(qū)域面臨的災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)等級(jí)，為差異化防災(zāi)措施提供依據(jù)。五、論述題1.論述多源地球信息技術(shù)（如遙感、GIS、InSAR、GPS）融合在滑坡災(zāi)害監(jiān)測(cè)與防治中的意義和主要方式。*意義：滑坡災(zāi)害具有突發(fā)性強(qiáng)、破壞性大等特點(diǎn)，單一的地球信息技術(shù)難以全面、準(zhǔn)確地監(jiān)測(cè)其孕災(zāi)環(huán)境、變形過程、滑動(dòng)機(jī)制和潛在風(fēng)險(xiǎn)。多源地球信息技術(shù)融合能夠優(yōu)勢(shì)互補(bǔ)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)互補(bǔ)、信息共享、功能集成和結(jié)果互信，極大提升滑坡災(zāi)害監(jiān)測(cè)的精度、時(shí)效性和可靠性，為災(zāi)害的早期預(yù)警、精準(zhǔn)評(píng)估、科學(xué)防治和有效管理提供強(qiáng)有力的技術(shù)支撐。*主要方式：*數(shù)據(jù)層面融合：整合不同傳感器（如光學(xué)遙感、SAR遙感、LiDAR、InSAR系統(tǒng)、GPS/GNSS接收機(jī)、地面位移監(jiān)測(cè)點(diǎn)、氣象站等）獲取的多時(shí)相、多尺度、多源（光學(xué)、雷達(dá)、重力、電離層等）數(shù)據(jù)。例如，將SAR影像的形變監(jiān)測(cè)精度與光學(xué)影像的地物細(xì)節(jié)信息相結(jié)合。*技術(shù)層面融合：綜合運(yùn)用多種技術(shù)方法。例如，利用InSAR技術(shù)獲取滑坡體的毫米級(jí)形變場(chǎng)，結(jié)合GPS監(jiān)測(cè)點(diǎn)獲取的宏觀位移信息，再利用GIS平臺(tái)進(jìn)行空間數(shù)據(jù)庫構(gòu)建、多因子（地形、地質(zhì)、降雨、地震等）空間疊加分析、風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃模型構(gòu)建等。*功能層面融合：將不同技術(shù)的功能集成到統(tǒng)一的平臺(tái)（如集成化的滑坡監(jiān)測(cè)預(yù)警系統(tǒng)）中。例如，在GIS平臺(tái)集成InSAR處理模塊、GPS數(shù)據(jù)管理模塊、降雨數(shù)據(jù)接入模塊、模型分析模塊和可視化展示模塊，實(shí)現(xiàn)從數(shù)據(jù)采集到信息提取、風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)、預(yù)警發(fā)布的一體化workflow。*信息層面融合：將不同來源、不同類型的監(jiān)測(cè)信息（如遙感影像解譯結(jié)果、地面監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、氣象預(yù)警信息、歷史災(zāi)害信息等）進(jìn)行融合處理，形成對(duì)滑坡災(zāi)害更全面、更立體的認(rèn)知。例如，將遙感識(shí)別的潛在不穩(wěn)定斜坡區(qū)域與地質(zhì)調(diào)查結(jié)果、實(shí)時(shí)降雨數(shù)據(jù)、地表形變信息進(jìn)行綜合研判。2.結(jié)合具體災(zāi)害類型（如洪水或干旱），論述地球信息技術(shù)在整個(gè)災(zāi)害生命周期（災(zāi)前、災(zāi)中、災(zāi)后）中的應(yīng)用價(jià)值。*以洪水災(zāi)害為例：*災(zāi)前（預(yù)防與準(zhǔn)備）：地球信息技術(shù)可用于洪水風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃，識(shí)別洪水易發(fā)區(qū)域和關(guān)鍵基礎(chǔ)設(shè)施（如堤防、水庫）的薄弱環(huán)節(jié)。利用遙感監(jiān)測(cè)地表水體、植被覆蓋、土地利用變化等，評(píng)估流域產(chǎn)匯流能力變化趨勢(shì)。GIS平臺(tái)可用于管理洪水相關(guān)數(shù)據(jù)，進(jìn)行應(yīng)急預(yù)案制定和演練。對(duì)河流、湖泊進(jìn)行三維建模和水位模擬，預(yù)測(cè)不同降雨情景下的洪水位。*災(zāi)中（監(jiān)測(cè)與應(yīng)急響應(yīng)）：利用衛(wèi)星（如雷達(dá)）和無人機(jī)遙感，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)降雨強(qiáng)度、河流水位、湖泊洪水范圍、海岸線侵蝕等動(dòng)態(tài)變化。GPS/GNSS可用于洪水淹沒區(qū)域人員定位和應(yīng)急通信。GIS平臺(tái)集成實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)、地形數(shù)據(jù)、基礎(chǔ)設(shè)施數(shù)據(jù)，進(jìn)行淹沒范圍模擬和預(yù)測(cè)，規(guī)劃應(yīng)急疏散路線和救援物資投放點(diǎn)。遙感影像可用于評(píng)估災(zāi)情，特別是農(nóng)田、城鎮(zhèn)的淹沒情況。*災(zāi)后（評(píng)估與恢復(fù)）：利用多時(shí)相遙感影像，精確繪制洪水淹沒范圍，評(píng)估土地資源（如耕地）的損毀程度。GIS用于分析洪水與承災(zāi)體（人口、房屋、經(jīng)濟(jì)活動(dòng)）的空間關(guān)系，進(jìn)行損失評(píng)估。無人機(jī)傾斜攝影測(cè)量可快速獲取災(zāi)區(qū)高精度三維模型，用于災(zāi)情詳查和重建規(guī)劃。地球信息技術(shù)支撐的災(zāi)后恢復(fù)重建項(xiàng)目選址、基礎(chǔ)設(shè)施修復(fù)、環(huán)境影響評(píng)價(jià)等工作。*以干旱災(zāi)害為例：*災(zāi)前（監(jiān)測(cè)與預(yù)警）：利用遙感監(jiān)測(cè)植被指數(shù)（NDVI）、地表溫度、土壤濕度等指標(biāo)，評(píng)估干旱脅迫狀況和范圍，進(jìn)行旱情監(jiān)測(cè)。GIS平臺(tái)整合氣象數(shù)據(jù)（降雨量、蒸發(fā)量）、水文數(shù)據(jù)、土壤數(shù)據(jù)、作物種植分布等，構(gòu)建干旱風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估模型，進(jìn)行區(qū)域性干旱風(fēng)險(xiǎn)區(qū)劃和早期預(yù)警。*災(zāi)中（評(píng)估與應(yīng)對(duì)）：持續(xù)利用遙感技術(shù)監(jiān)測(cè)干旱的時(shí)空演變，評(píng)估對(duì)農(nóng)業(yè)、生態(tài)環(huán)境的影響（如作物長勢(shì)、湖泊萎縮、土地沙化）。GIS分析干