2025年地理地理信息系统测试卷及答案

2025年地理地理信息系统测试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共20分。每题只有一个正确答案，请将正确选项字母填在括号内）1.在ArcGISPro中，若需将WGS84地理坐标系下的矢量数据转换为CGCS2000投影坐标系，最应优先使用的工具是（）A.ProjectB.DefineProjectionC.BatchProjectD.ProjectRaster答案：A解析：Project工具用于将要素类从一种坐标系转换到另一种坐标系，并自动完成椭球体与投影参数的重算；DefineProjection仅重新定义坐标系属性，不执行坐标转换；ProjectRaster针对栅格；BatchProject为批处理版本，但优先级仍低于Project。2.下列关于空间插值IDW（反距离加权）的叙述，正确的是（）A.幂指数越大，远处样本点权重越高B.搜索半径固定时，样本点密度变化不影响插值精度C.幂指数通常取2，可视为“重力模型”思想的体现D.IDW对clusteredsample具有天然抗差性答案：C解析：幂指数p=2时，权重与距离平方成反比，符合重力模型思想；p越大，近处点权重越高；样本密度变化会显著影响精度；IDW对聚类样本敏感，易出现“牛眼”现象。3.在PostGIS中，执行ST_Area(geom)返回结果单位为（）A.始终为平方米B.与geom坐标系单位一致C.始终为度²D.由数据库search_path决定答案：B解析：ST_Area计算基于坐标系单位，若geom为地理坐标系（度），则结果为度²；若已投影（米），则为平方米。需结合ST_Transform预先转换至投影坐标系获得平方米。4.利用Sentinel2影像进行土地分类，下列波段组合对区分“休耕地”与“裸建筑”最有效的是（）A.B2/B3/B4B.B8A/B11/B12C.B11/B8A/B2D.B5/B6/B7答案：C解析：裸建筑在SWIR（B11、B12）反射高，休耕地因土壤水分在B11略低；B8A（窄近红外）对植被残留敏感，组合B11/B8A/B2可放大二者差异，指数如NDSI=(B11B8A)/(B11+B8A)效果最佳。5.在QGIS中，使用“Joinattributesbylocation”时，若选择“takesummaryofintersectingfeatures”，并勾选“mean”，则输出字段将（）A.仅保留第一个相交要素的均值B.对所有相交数值字段求平均C.对字符串字段求平均D.生成新的几何要素，其属性为均值答案：B解析：该选项会对所有与目标要素相交的源要素数值字段计算均值，字符串字段被忽略；输出几何仍为目标要素，不生成新几何。6.下列关于GeoPackage与Shapefile的对比，错误的是（）A.GeoPackage支持字段名长达252字符B.Shapefile字段名上限10字符，且无法存储中文C.GeoPackage单文件可存储多图层D.Shapefile的.prj文件缺失时，ArcGIS可自动推断投影答案：D解析：.prj缺失会导致“未知坐标系”，ArcGIS无法自动推断，需用户手动指定；其余选项均正确。7.在遥感影像分类精度评估中，用户精度（User’sAccuracy）对应混淆矩阵的（）A.行精度B.列精度C.对角线精度D.总体精度答案：B解析：用户精度=某类别正确分类数/该类别被分为此类的总数，即混淆矩阵“列”方向；生产者精度为“行”方向。8.使用无人机航测生成DEM时，下列参数对垂直精度影响最小的是（）A.地面采样距离（GSD）B.航向重叠度C.旁向重叠度D.相机焦距答案：D解析：焦距主要影响基高比（B/H），对水平精度更敏感；GSD、重叠度直接决定高程匹配点数，对垂直精度影响显著。9.在WebGIS中，WMTS采用“TileMatrixSet”主要是为了（）A.支持矢量切片B.实现多投影瓦片金字塔标准化C.压缩图像传输D.替代WMS的GetFeatureInfo答案：B解析：TileMatrixSet定义不同级别、不同投影的瓦片矩阵，确保全球统一索引；矢量切片使用MVT格式；GetFeatureInfo为WMS专有。10.下列空间索引结构，最适合动态增删点数据且支持KNN查询的是（）A.RtreeB.QuadtreeC.KDtreeD.Btree答案：A解析：Rtree对矩形对象友好，支持动态增删；KDtree需重建；Quadtree对点数据高效但动态维护复杂；Btree仅一维。二、多项选择题（每题3分，共15分。每题有两个或以上正确答案，多选少选均不得分）11.关于地理加权回归（GWR）与经典OLS回归的差异，正确的有（）A.GWR的残差平方和一定小于OLSB.GWR允许系数随空间位置变化C.GWR需指定带宽，带宽越小越易过拟合D.GWR结果可用Moran’sI检验残差空间自相关答案：B、C、D解析：GWR通过局部加权降低残差，但不一定总小于OLS；带宽过小导致局部样本过少，易过拟合；残差仍需检验空间自相关。12.下列Python代码片段中，可正确读取GeoJSON并计算所有要素面积的有（）A.geopandas.read_file(‘data.geojson’).geometry.areaB.geopandas.read_file(‘data.geojson’).to_crs(epsg=3857).geometry.areaC.json.load(open(‘data.geojson’))['features'][0]['geometry']D.shapely.geometry.shape(json.load(open(‘data.geojson’))['features'][0]['geometry']).area答案：A、B解析：A直接读取并返回度²单位面积；B先投影至Web墨卡托（米），返回平方米；C仅加载字典；D仅计算单个要素。13.在PostgreSQL/PostGIS中，可加速空间查询的索引类型有（）A.GISTB.SPGISTC.BtreeD.BRIN答案：A、B、D解析：GIST为默认空间索引；SPGIST支持四叉树划分；BRIN适合大表粗略范围过滤；Btree仅一维。14.下列关于LiDAR点云分类的叙述，正确的有（）A.ASPRS标准中，类别“6”代表建筑物B.使用“孤立点”算法可去除噪声C.回波次数（ReturnNumber）可用于区分植被与地表D.类别“2”代表高植被答案：A、B、C解析：ASPRS类别6为建筑；孤立点去除噪声；多次回波指示植被；类别2为地面，高植被为5。15.在Web地图可视化中，下列技术可同时支持矢量数据动态样式与属性查询的有（）A.MapboxGLJSB.Leaflet+GeoJSONC.OpenLayers+WFSD.Cesium3DTiles答案：A、C解析：MapboxGLJS支持数据驱动样式与queryRenderedFeatures；WFS为矢量服务，支持属性查询；Leaflet+GeoJSON需额外插件；3DTiles主要为栅格+矢量金字塔，属性查询需扩展。三、填空题（每空2分，共20分）16.在GDAL命令行中，将栅格数据重采样为2倍分辨率的语句为：gdalwarptr________________r________input.tifoutput.tif答案：原x分辨率/2、原y分辨率/2、cubic解析：tr指定目标分辨率，除以2即2倍分辨率；r选择重采样方法，cubic保平滑。17.在ArcGISModelBuilder中，________变量（黄色椭圆）用于将中间结果保存在内存，提升运行效率。答案：in_memory解析：in_memory工作空间将中间数据写入内存，避免磁盘IO。18.我国“2000国家大地坐标系”采用的椭球长半轴为________米，扁率为________。答案：6378137、1/298.257222101解析：CGCS2000参考ITRF97，椭球参数与WGS84一致，仅框架不同。19.在遥感指数计算中，NDVI=(NIRRed)/(NIR+Red)，若Sentinel2的B8中心波长为842nm，B4为665nm，则NDVI值域理论区间为________。答案：[1,1]解析：NDVI为比值指数，理论上值域1~1，水体负值，植被0.2~0.8，裸土接近0。20.在PostGIS中，查询与点(120.130.2)距离在1km内的所有要素，可用函数ST_DWithin(geom,ST_SetSRID(ST_MakePoint(120.1,30.2),4326)::geography,________)。答案：1000解析：ST_DWithingeography版本单位米，直接写1000。四、简答题（每题10分，共30分）21.简述如何利用开源工具链完成“无人机影像→点云→DEM→等高线”的全流程，并指出关键质量控制点。答案：1.影像预处理：使用OpenCV或RawTherapee进行畸变校正与色彩均衡，确保EXIF写入GPS。2.空三与点云：Colmap或OpenSfM进行特征匹配、稀疏重建；随后PMVS/CMPMVS生成稠密点云。3.点云滤波：CloudCompare采用CSF（ClothSimulationFilter）分离地面与非地面点。4.DEM生成：PDAL使用“writers.gdal”将地面点栅格化，分辨率设为2×GSD。5.等高线：GDALgdal_contouri1aELEVdem.tifcontour.shp，平滑参数snapsimplify0.5。质量控制：a.检查空三重投影误差<0.3pix；b.点云分类后地面点占比>25%；c.DEM与RTK检查点高程RMSE<5cm；d.等高线拓扑无自相交，高程注记密度每10cm不少于1点。22.说明如何利用时空立方体（SpaceTimeCube）检测城市共享单车异常热点，并给出Python伪代码。答案：原理：将城市划分为500m格网，时间步长1h，构建IJK三维数组，K为时间维度；使用EmergingHotSpotAnalysis检验时空聚类。伪代码：importnumpyasnp,pandasaspd,libpysalaslp1.数据预处理df=pd.read_csv('trip.csv',parse_dates=['stime'])df['gid']=df.apply(lambdar:f"{r.x//500}_{r.y//500}",axis=1)cube=df.groupby(['gid',pd.Grouper(key='stime',freq='1H')]).size().unstack(fill_value=0)2.时空邻接w=lp.weights.lat2W(cube.shape[0],cube.shape[1],rook=False,radius=1)3.热点检验fromesdaimportgiddylh=giddy.ergodic.LocalMoran(cube.values,w,permutations=999)hot=lh.qlh.p_sim<0.01q=1为HH4.输出anomaly=cube.index[hot.any(axis=1)]解析：通过局部Moran’sI识别持续HH（高高）或新兴HH，结合时间滞后发现异常激增区域。23.对比分析ArcGISOnline与GeoServer在发布WFS服务时的权限控制差异，并给出企业级安全建议。答案：差异：1.认证：ArcGISOnline基于OAuth2+组织订阅，支持SAML、PKI；GeoServer依赖HTTPBasic、LDAP、Keycloak插件。2.授权：ArcGISOnline通过“项目共享”与“角色”细粒度到字段；GeoServer使用Layer、Workspace、Rulebased，可绑定GeoFence至属性级。3.审计：ArcGISOnline提供ActivityDashboard，日志保留90天；GeoServer需配置Log4j+外部ELK，可自定义保留期。4.传输：ArcGISOnline强制HTTPS+Token；GeoServer默认HTTP，需手动配置SSL。建议：a.企业内网部署GeoServer时，启用Keycloak+OAuth2，禁用Basic；b.使用GeoFence数据库存储规则，实现“用户部门图层属性”四级权限；c.所有服务通过APIGateway统一暴露，集成WAF与RateLimit；d.每季度执行渗透测试，重点检查SQL注入与WFST插入恶意要素。五、综合应用题（15分）24.某市计划新建一座垃圾焚烧厂，选址需同时满足：①距居民区>1km；②距河流>500m；③坡度<5°；④避开基本农田；⑤交通便捷（距国道<2km）。现有数据：居民点（点）、河流（线）、DEM、土地利用（含基本农田）、国道（线）。（1）列出详细技术流程，包括坐标系、工具、参数；（2）给出ModelBuilder模型图文字描述；（3）若基本农田图斑更新周期为1年，如何设计自动化监测与更新机制？答案：（1）流程：a.统一坐标系：将所有数据投影至CGCS2000/3degreeGaussKrugerzone40（EPSG:4548），单位米。b.派生数据：坡度：ArcGIS“Slope”工具，百分比，Zfactor1。欧氏距离：居民点1km、河流500m、国道2km缓冲反向（排除）。c.重分类：坡度栅格：Con("slope"<5,1,0)。土地利用：Con("LU"!='基本农田',1,0)。d.栅格计算