2025年高考地理地理信息系統(tǒng)專項訓練試卷(含答案解析)一、單項選擇題（每題4分，共40分。每題只有一個正確答案，請將正確選項填在括號內(nèi)）1.某市規(guī)劃部門擬在舊城區(qū)布設5G微基站，需優(yōu)先獲取的GIS基礎數(shù)據(jù)層是（）A.人口密度格網(wǎng)B.建筑三維體塊C.土地權(quán)屬宗地D.地下管網(wǎng)矢量【答案】B【解析】5G微基站布設的核心限制是建筑遮擋與高度控制，三維體塊數(shù)據(jù)可直接計算通視與遮擋，是首要數(shù)據(jù)；人口密度用于后期容量預測，土地權(quán)屬與地下管網(wǎng)為施工階段才需精細對接。2.在利用Sentinel2影像進行水稻種植面積提取時，下列波段組合對識別移栽期水田效果最佳的是（）A.B2/B3/B4B.B3/B4/B8C.B5/B6/B7D.B8/B11/B12【答案】C【解析】移栽期水田在短波紅外（B5、B6、B7）具有顯著的水分吸收谷與植被“紅邊”陡升特征，組合后可最大化水陸差異；可見光組合（A、B）受渾濁水體干擾大，遠紅外（D）對植被水分敏感但空間分辨率低。3.某GIS項目采用WGS84Web墨卡托投影進行緩沖區(qū)分析，在緯度φ=40°N處生成1km半徑緩沖區(qū)，實際地面最短軸長度約為（）A.1.00kmB.0.77kmC.1.15kmD.0.65km【答案】B【解析】Web墨卡托在緯度φ處的比例尺因子k=secφ，40°N處k≈1.305，導致東西方向被拉伸，南北方向不變，因此最短軸（南北）長度=1km/1.305≈0.77km。4.對某區(qū)域30m分辨率DEM進行坡度計算時，出現(xiàn)“棋盤格”噪聲，最可能的原因是（）A.未進行無跡變換B.使用了三階反距離權(quán)模型C.原始DEM未填充洼地D.采用了Ritter算法【答案】C【解析】“棋盤格”噪聲源于坡度計算時高程差分對微小凹陷過度敏感，洼地未填充導致偽坡度突變；Ritter算法本身平滑，無跡變換與反距離權(quán)模型不會直接產(chǎn)生棋盤。5.某市利用出租車GPS軌跡數(shù)據(jù)識別“常駐熱點”，下列空間聚類算法最適合處理數(shù)據(jù)密度差異極大的場景的是（）A.DBSCANB.KmeansC.STDBSCAND.OPTICS【答案】D【解析】OPTICS可生成可達距離圖，自動識別不同密度聚類，避免DBSCAN在密度差異大時參數(shù)難調(diào)；Kmeans對噪聲敏感且需預設k；STDBSCAN雖時空兼顧，但密度差異大時同樣需調(diào)參。6.在GeoPackage與PostGIS之間進行數(shù)據(jù)遷移時，為確?？臻g索引不丟失，應優(yōu)先選擇的導出格式為（）A.GPKG→SHP→PostGISB.GPKG→WKTCSV→PostGISC.GPKG→FGDB→PostGISD.ogr2ogr直接GPKG→PostGIS【答案】D【解析】ogr2ogr支持直接遷移并自動重建GIST索引，避免中間格式造成索引丟失；SHP與CSV均不支持空間索引，F(xiàn)GDB需額外驅(qū)動且易丟字段。7.某區(qū)域進行國土空間“雙評價”時，將坡度>25°區(qū)域直接劃為生態(tài)保護極重要區(qū)，該操作屬于（）A.布爾疊加B.加權(quán)疊加C.模糊疊加D.主成分疊加【答案】A【解析】>25°為剛性閾值，屬于布爾邏輯（0/1）疊加；加權(quán)、模糊、主成分均需連續(xù)量算與權(quán)重。8.利用夜光遙感數(shù)據(jù)評估敘利亞戰(zhàn)后人口恢復，需首先進行的輻射歸一化處理是（）A.離源距離校正B.月相角校正C.年內(nèi)合成去噪D.跨傳感器交叉校正【答案】D【解析】敘利亞時間序列橫跨DMSPOLS與NPPVIIRS兩代傳感器，二者輻射度量基準不同，必須交叉校正才能做趨勢分析；月相角與離源距離對夜光影響極小，年內(nèi)合成是后續(xù)步驟。9.某WebGIS采用矢量切片（VectorTile）方案，在客戶端實時渲染道路名稱時，為避免標簽壓蓋，最合理的策略是（）A.服務器端預標注B.客戶端碰撞檢測C.降低切片等級D.轉(zhuǎn)換為柵格切片【答案】B【解析】矢量切片將幾何與屬性同時下發(fā)，客戶端可動態(tài)碰撞檢測與標簽避讓，兼顧交互與美觀；服務器預標注喪失靈活性，降低等級或轉(zhuǎn)柵格均犧牲矢量優(yōu)勢。10.在進行InSAR地面沉降監(jiān)測時，若基線距超過臨界值，導致干涉圖失相干，則可通過（）重新獲得高相干影像對。A.選擇相同成像角B.采用短時空基線重組C.使用多普勒中心補償D.引入外部DEM去地形【答案】B【解析】失相干主因是空間基線過長，短時空基線重組（SmallBaselineSubset）可篩選高相干對；相同成像角無法克服基線距，多普勒中心補償針對頻移，外部DEM僅去地形相位。二、雙項選擇題（每題5分，共20分。每題有兩個正確答案，多選少選均不得分）11.下列關于時空GIS數(shù)據(jù)模型的描述，正確的有（）A.事件驅(qū)動模型以“對象時間事件”三元組表達變化B.序列快照模型可無損記錄拓撲變化歷史C.場模型在時空立方體中采用Voxel表達D.地物時空對象模型支持版本化與分支管理【答案】A、D【解析】事件驅(qū)動模型核心為三元組；序列快照無法記錄拓撲演變，只能保存狀態(tài)；場模型可用體元（Voxel）表達三維時空場；地物時空對象模型支持Git式版本與分支。12.利用無人機多光譜影像進行綠潮監(jiān)測時，為提高分類精度，應優(yōu)先采用（）A.大氣頂層反射率B.地面實測光譜庫C.超像素分割預處理D.數(shù)字表面模型【答案】B、C【解析】綠潮與正常海水光譜差異小，需實測端元光譜庫約束分類；超像素分割可降低噪聲，提高對象同質(zhì)性；大氣頂層反射率未做大氣校正，DSM對漂浮綠潮高差無意義。13.在構(gòu)建城市內(nèi)澇模擬模型時，需要將CAD管網(wǎng)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為GIS格式，下列操作必須的有（）A.拓撲規(guī)則檢查B.高程字段賦值C.坐標系轉(zhuǎn)換D.語義字段映射【答案】A、B【解析】管網(wǎng)模擬需連通拓撲與節(jié)點高程；坐標系轉(zhuǎn)換（C）視項目需求而定，語義映射（D）為可選增強，非必須。14.某省進行10m分辨率土地覆蓋分類，需整合Sentinel1與Sentinel2時序特征，下列措施可有效緩解“高維災難”的有（）A.遞歸特征消除B.主成分分析C.波段比值增強D.時空卷積降維【答案】A、B【解析】遞歸特征消除與PCA均可降維；波段比值增強（C）為特征構(gòu)造，不降維；時空卷積（D）為深度學習策略，非傳統(tǒng)降維。三、綜合題（共40分）15.（14分）閱讀圖文材料，回答下列問題。材料：某流域面積3200km2，多年平均降水量650mm，上游為山丘區(qū)，下游為沖積平原。為評估極端暴雨（P=0.5%）下的洪澇風險，項目組構(gòu)建了基于GIS的分布式水文水動力耦合模型。（1）列出構(gòu)建模型所需的三類核心空間數(shù)據(jù)，并說明其在水文模擬中的作用。（6分）（2）說明如何利用GIS技術實現(xiàn)“暴雨中心匯流路徑淹沒范圍”的動態(tài)可視化。（4分）（3）指出在平原區(qū)采用LIDAR點云生成1m分辨率DEM時，需重點處理的兩類誤差，并給出消除方法。（4分）【答案與解析】（1）①高精度DEM：提供坡度、流向、匯流累積等關鍵地形參數(shù)，決定產(chǎn)匯流路徑。②土地利用/覆被：用于曼寧糙率系數(shù)賦值，反映地表阻水差異，影響洪峰與洪量。③土壤類型與質(zhì)地：決定下滲與飽和導水率，控制產(chǎn)流機制（超滲/蓄滿）。（2）以時間軸為驅(qū)動，將每步計算結(jié)果（降雨柵格、徑流深、水深）寫入NetCDFCF格式，利用Cesium或MapboxGLJS加載時空體數(shù)據(jù)，通過顏色與高度映射實現(xiàn)三維動態(tài)播放；同時采用Flowmap.gl疊加流向線，寬度與流速成正比，實現(xiàn)“暴雨中心匯流路徑淹沒范圍”一體化動態(tài)可視化。（3）①植被穿透誤差：采用多回波分類算法（TerraScan）分離地面與植被點，輔以形態(tài)學濾波填補空洞。②橋堤系統(tǒng)誤差：利用眾數(shù)濾波+人工立體編輯，對橋面板高程進行“降維打擊”，強制替換為水面高程，避免偽壩效應。16.（12分）某市擬利用手機信令數(shù)據(jù)識別城市邊緣區(qū)，并進一步劃定“15分鐘社區(qū)生活圈”盲區(qū)。（1）簡述利用信令數(shù)據(jù)識別邊緣區(qū)的技術流程。（5分）（2）說明如何結(jié)合POI與路網(wǎng)數(shù)據(jù)，評估盲區(qū)內(nèi)部實際可達性，并給出兩項關鍵指標。（4分）（3）指出手機信令數(shù)據(jù)在空間尺度上存在的兩類偏差，并提出校正思路。（3分）【答案與解析】（1）①數(shù)據(jù)清洗：剔除乒乓切換、漂移點，采用KNN平滑軌跡。②停留點識別：速度<1m/s且持續(xù)>15min，DBSCAN聚類得駐留點。③職住判定：夜間（22:006:00）與日間（9:0017:00）高頻駐留地分別標記為“住”“職”。④邊緣區(qū)提取：計算居住點核密度，以自然斷點法取低密度區(qū)，并與城市建設用地邊界做差集，得到“城市邊緣區(qū)”。（2）構(gòu)建網(wǎng)絡數(shù)據(jù)集，以盲區(qū)幾何中心為起點，POI（菜場、衛(wèi)生站、公園）為終點，進行OD成本矩陣分析；關鍵指標：①平均可達時間：≤15minPOI占比；②有效服務半徑：覆蓋至少80%居民出行距離的緩沖半徑。（3）①基站Voronoi尺度偏差：大基站覆蓋范圍被均分，導致人口空間重分配誤差；采用加權(quán)Voronoi（以基站覆蓋角與場強為權(quán)重）校正。②行政區(qū)劃尺度偏差：信令匯總至街道即視為均勻分布，忽略內(nèi)部異質(zhì)；引入100m格網(wǎng)再分配模型，結(jié)合建筑體積權(quán)重修正。17.（14分）某沿海省份計劃建設海上風電場，需利用GIS進行宏觀選址與微觀排布。（1）列舉四項用于宏觀選址的排除性因子，并說明其數(shù)據(jù)來源。（4分）（2）說明如何利用GIS進行風機微觀排布，以最大化發(fā)電量并最小化尾流損失。（6分）（3）指出在GIS環(huán)境中進行海底電纜路徑優(yōu)化時，需采用的三類空間分析函數(shù)。（4分）【答案與解析】（1）①航道緩沖區(qū)：來自海事局AIS航跡大數(shù)據(jù)，排除5km緩沖。②軍事訓練區(qū)：由戰(zhàn)區(qū)測繪局提供的涉密禁區(qū)矢量。③生態(tài)紅線：省自然資源廳發(fā)布的生態(tài)保護紅線圖層。④海深<5m淺灘：由1:5萬海圖與LIDAR測深融合DEM提取。（2）①資源層：利用ERA5再分析10m風場（19792022），在100m高度進行冪律外推，生成平均風速與Weibullk、c參數(shù)柵格。②能源層：以風機功率曲線（如VestasV23615MW）計算每格網(wǎng)年發(fā)電量AEP。③約束層：將尾流模型（Jensen）寫入PythonToolbox，迭代調(diào)整機位，以遺傳算法（NSGAII）多目標優(yōu)化：目標1=max(AEP)，目標2=min(尾流損失)，約束條件為最小間距5D（D為葉輪直徑），最終輸出Pareto前沿解集。④可視化：采用ArcGISPro的NetworkRFM（RangeFanModel）三維展示尾流扇區(qū)，輔助人工微調(diào)。（3）①成本距離加權(quán)（CostDistance）：以海底地形坡度、底質(zhì)類型、保護區(qū)為成本柵格，計算最小累積成本路徑。②廊道分析（Corridor）：生成多條低成本廊道，供工程比選。③三維通視分析（LineofSight）：檢查電纜與航道、錨地之間的垂直安全距離，避免拋錨損傷。四、實踐操作題（共50分）18.（20分）某縣提供2020年森林資源二類調(diào)查SHP（EPSG:4547）與Sentinel2Level2A影像（20200812，EPSG:32650），要求你在QGIS3.28中完成以下任務并提交截圖與任務A：以NDVI>0.6且坡度<15°提取“適宜撫育”的喬木林斑，并計算其面積。任務B：對結(jié)果進行1ha網(wǎng)格抽樣，生成空間均衡樣本點，并賦予NDVI均值。任務C：將樣本點圖層以GeoPackage格式導出，字段名僅限英文，坐標系轉(zhuǎn)換為CGCS20003°帶117E?！驹u分細則】A.正確計算NDVI（2分），坡度提?。?分），矢量裁剪與面積統(tǒng)計（3分）；B.創(chuàng)建漁網(wǎng)（2分），空間連接均值（3分）；C.字段重命名（2分），坐標轉(zhuǎn)換（2分），格式導出（2分）；報告清晰（2分）?！緟⒖即鸢敢c】1.柵格計算器：`(B8B4)/(B8+B4)>0.6`得NDVI二值；2.地形分析：DEM→Slope（%）→重分類<15°；3.柵格計算器：`NDVI_1&Slope_1`得適宜柵格；4.矢量化并統(tǒng)計：字段計算器`$area/10000`得公頃；5.矢量→研究工具→創(chuàng)建網(wǎng)格（1hahexagon）；6.分析→工具箱→“按位置匯總”，統(tǒng)計NDVI均值；7.右鍵→導出→保存為GPKG，CRS選EPSG:4534，字段別名改為英文。19.（16分）利用PostGIS完成以下SQL查詢：給定表`buildings(id,geom,floors,type)`，坐標系3857，計算每個住宅建筑（type='住宅'）到其最近公交站（表`stops(id,geom)`）的步行距離，要求：（1）僅返回id、距離（米），并按距離升序排列；（2）距離需沿路網(wǎng)（表`roads(id,geom,source,target,cost)`，已構(gòu)建拓撲）計算，不允許歐氏距離；（3）寫出完整SQL，并說明關鍵函數(shù)?！緟⒖即鸢浮縛``sqlSELECTb.id,agg_costASdistance_mFROM(SELECTDISTINCTON(b.id)b.id,agg_costFROMbuildingsbCROSSJOINLATERAL(SELECTsourceFROMroadsORDERBYgeom<>b.geomLIMIT1)ASstart_nCROSSJOINLATERAL(SELECTtargetFROMroadsORDERBYgeom<>(SELECTgeomFROMstopsORDERBYgeom<>b.geomLIMIT1)LIMIT1)ASend_nJOINpgr_dijkstra('SELECTid,source,target,costFROMroads',start_n.source,end_n.target,false)ASpgrONtrueWHEREb.type='住宅'ORDERBYb.id,agg_cost)AStORDERBYdistance_m;```關鍵函數(shù)：`pgr_dijkstra`：最短路徑；`<>`：KNN索引運算符，利用GiST索引加速最近搜索；`CROSSJOINLATERAL`：相關子查詢，確保每棟建筑獨立找最近節(jié)點。20.（14分）Python腳本批處理：給定文件夾`r"D:\modis"`內(nèi)存放1000幅MOD13Q1NDVI（sinusoidal投影，0.05°，TIF），請用Rasterio與PyProj實現(xiàn)：（1）批量重投影至WGS84地理坐標，重采樣為0.01°，方法采用雙線性；（2）文件名追加“_wgs”；（3）寫出完整腳本，要求使用多進程（4核），并顯示進度條tqdm?！緟⒖即鸢浮縛``pythonimportos,rasterio,pyprojfromrasterio.warpimportcalculate_default_transform,reproject,Resamplingfromconcurrent.futuresimportProcessPoolExecutorfromtqdmimporttqdmsrc_dir=r"D:\modis"dst_dir=src_dir+"_wgs"os.makedirs(dst_dir,exist_ok=True)defwarp(fp):src_fp=os.path.join(src_dir,fp)dst_fp=os.path.join(dst_dir,fp.replace(".tif","_wgs.tif"))withrasterio.open(src_fp)assrc:src_crs=src.crsdst_crs='EPSG:4326'transform,width,height=calculate_default_transform(src_crs,dst_crs,src.width,src.height,src.bounds,resolution=(0.01,0.01))kwargs=src.meta.copy()kwargs.upda