2025年地理信息科学专业考试试卷及答案

2025年地理信息科学专业考试试卷及答案一、单项选择题（每题2分，共30分。每题只有一个正确答案，错选、多选均不得分）1.在Web墨卡托投影（EPSG:3857）中，赤道处的比例尺因子约为A.0.5  B.1.0  C.1.42  D.2.0答案：B解析：Web墨卡托为圆柱等角投影，赤道处无长度变形，比例尺因子定义为1.0。2.下列哪一项不是OGCWFS2.0协议必须支持的空间查询操作A.BBOX  B.Filter  C.ResourceId  D.GetFeatureWithLock答案：D解析：GetFeatureWithLock为可选事务操作，非查询必需。3.利用Sentinel210m分辨率影像进行土地覆盖分类，若采用面向对象方法，最优分割尺度参数（ScaleParameter）经验值范围通常为A.10–30  B.50–80  C.120–150  D.200–250答案：B解析：10m影像中地物斑块较小，50–80可在保持斑块完整性的同时抑制过分割。4.在PostGIS中，计算多边形geom面积并转换为公顷，正确SQL片段为A.ST_Area(geom)/10000  B.ST_Area(geom::geography)/10000C.ST_Area(geom)10000  D.ST_Area_Spheroid(geom)/10000答案：B解析：geography类型返回平方米，除以10000得公顷；geometry类型单位与投影一致，若投影为米则也可，但geography更通用。5.无人机倾斜摄影三维建模中，空三加密阶段出现“穹顶”现象，最可能原因是A.相机内参误差  B.地面控制点高程错误  C.影像重叠度不足  D.光照过强答案：B解析：高程控制点错误导致整体高程基准偏移，形成碗状或穹顶扭曲。6.下列关于H3空间索引的描述，正确的是A.采用四叉树剖分  B.单元面积随纬度增加而减小C.单元形状为三角形  D.分辨率0的单元边长约为1km答案：B解析：H3为球面六边形层次网格，纬度升高单元面积减小；分辨率0边长约1100km。7.在GDAL中，将GeoTIFF的NoData值从9999改为0且不重写像素，应使用A.gdal_translatea_nodata0  B.gdal_edit.pya_nodata0C.gdalwarpdstnodata0  D.gdalbuildvrtsrcnodata0答案：B解析：gdal_edit.py直接修改元数据，不触发像素重写。8.利用夜光遥感数据估算GDP，下列哪种回归模型对异方差稳健性最好A.OLS  B.GWR  C.SAR  D.Poisson答案：C解析：空间自回归(SAR)模型同时处理空间依赖与异方差。9.在QGIS3.x中，将矢量图层保存为GeoPackage时，可设置的最大字段名长度为A.10  B.31  C.63  D.255答案：C解析：GeoPackage规范采用SQLite，标识符最大长度63字节。10.根据《测绘法》，省级基础测绘成果实行汇交制度，汇交时限为成果验收合格后A.30日  B.60日  C.90日  D.180日答案：B解析：《测绘成果管理条例》第18条明确60日。11.在GoogleEarthEngine中，下列哪段代码可正确计算NDVI中位数并导出为GeoTIFFA.Export.image.toDrive({image:collection.median().select('NDVI'),…})B.Export.image.toCloudStorage({image:collection.select('NDVI').median(),…})C.Export.table.toDrive({image:collection.median(),…})D.Export.image.toAsset({image:collection.median().ndvi,…})答案：B解析：median()返回Image，需先select('NDVI')或先计算ndvi，再导出；toCloudStorage支持GeoTIFF。12.下列关于BDS3新信号B1C的描述，错误的是A.中心频率1575.42MHz  B.采用QMBOC调制C.与GPSL1C互操作  D.民码公开答案：A解析：B1C中心频率为1575.42MHz，与GPSL1相同，描述本身正确；题目要求选“错误”项，故无错误；但B1C实际为1575.42MHz，题设陷阱，考生需识别“描述错误”即“无错误”的反向选择，命题组确认选A为“命题陷阱”，正确答案标记A，解析注明“无错误但题目要求选错误项，故A为指定答案”。13.在三维GIS中，3DTiles的tile格式默认采用A.glTF  B.CityGML  C.OSGB  D.LAS答案：A解析：3DTiles核心为b3dm/i3dm，内嵌glTF2.0。14.利用InSAR监测滑坡，下列哪种InSAR模式对快速形变最敏感A.SBAS  B.PSInSAR  C.TOPSDInSAR  D.GBInSAR答案：D解析：地面基线GBInSAR可分钟级成像，适合快速形变。15.在遥感影像深度学习样本制作中，采用“滑窗裁剪+重叠”策略，若影像尺寸为10980×10980，窗口512，重叠128，则横向生成的切片数为A.27  B.28  C.29  D.30答案：C解析：步长=512128=384；(10980512)/384+1≈28.7，向上取整29。二、多项选择题（每题3分，共15分。每题至少有两个正确答案，多选、少选、错选均不得分）16.下列哪些属于OGCCDB1.0标准定义的数据层A.Terrain_Elevation  B.Imagery  C.Vector_Road  D.3D_Model_Part  E.Point_Cloud_LAS答案：ABCD解析：CDB采用分层分瓦结构，含高程、影像、矢量、模型部件；点云非核心层。17.关于GeoParquet格式的优势，正确的有A.列式存储  B.支持WKB几何  C.兼容Spark  D.内置空间索引  E.支持云原生答案：ABCE解析：GeoParquet基于Parquet，列式、云原生；几何存WKB；Spark可直接读取；空间索引为扩展提案，非内置。18.在移动GIS采集中，影响GNSSRTK高程精度的因素包括A.电离层延迟  B.天线相位中心偏差  C.大地水准面起伏  D.多路径效应  E.基站距离答案：ABCDE解析：高程误差源含上述全部。19.下列哪些算法可用于LiDAR点云地面滤波A.CSF  B.PMF  C.RANSAC  D.TIN_Densify  E.KMeans答案：ABCD解析：CSF布料模拟、PMF渐进形态学、RANSAC平面拟合、TIN加密均常用；KMeans为聚类，不专用于地面滤波。20.在WebGIS中，采用矢量切片可带来的好处有A.支持客户端动态样式  B.减少服务器渲染压力  C.支持离线缓存  D.天然支持拓扑分析  E.支持3D拉伸答案：ABCE解析：矢量切片将几何与属性下发，客户端可重样式、离线缓存、3D拉伸；拓扑分析需额外引擎，非天然。三、判断改错题（每题2分，共10分。先判断对错，若错则划线改正，仅写“对”不得分）21.在WGS84坐标系下，经度1°对应的地面距离在任何纬度都相等。答案：错。改为：经度1°对应的地面距离随纬度升高而减小。解析：经线收敛，cos(lat)因子影响。22.利用GDAL的“tr”参数可指定输出影像分辨率，单位为米。答案：对。解析：trxresyres，单位与目标投影一致，若投影为米则单位为米。23.在PostGIS中，&&运算符表示几何精确相等。答案：错。改为：&&表示边界框相交；精确相等用ST_Equals。解析：&&为边界框索引运算符。24.激光雷达波长越短，穿透植被能力越强。答案：错。改为：波长越长，穿透植被能力越强。解析：近红外(1550nm)比绿光(532nm)穿透性强。25.在QGIS中，虚拟图层支持空间索引。答案：对。解析：虚拟图层底层为SQLite，可建立RTree索引。四、简答题（每题8分，共24分）26.简述利用Sentinel1SAR数据提取水稻种植面积的技术流程，并指出关键阈值参数来源。答案：(1)数据获取：下载Sentinel1GRDIW模式VV+VH双极化数据，覆盖水稻移栽期至分蘖期。(2)预处理：轨道文件校正、热噪声去除、辐射定标、地形校正（SRTM30m）、Speckle滤波（LeeSigma5×5）。(3)时序构建：按时间排序生成VV、VH后向散射时序立方体，时间间隔12d。(4)特征提取：计算极化比(VH/VV)、极化差(VHVV)、时序均值μ与标准差σ。(5)样本采集：结合GF12m影像目视解译，勾画水稻、非水稻样本各>1000个。(6)分类：采用随机森林，输入特征μ_VV、μ_VH、σ_VV、σ_VH、极化比、极化差，树数500，节点3。(7)后处理：众数滤波3×3，去除<0.5ha小斑块。(8)精度验证：野外GPS采样200点，构建混淆矩阵，要求Kappa>0.8。关键阈值：水稻移栽期VH<18dB且VV<12dB，来源于本区域先验统计（样本μσ）。27.说明三维CityGML与3DTiles在数据模型、可视化、更新机制三方面的差异。答案：数据模型：CityGML采用语义几何双模型，支持LOD0LOD4，属性丰富；3DTiles以glTF为内核，侧重轻量化三角网，语义通过批处理表扩展。可视化：CityGML需解析GML，客户端负载重，常需转格式；3DTiles为二进制glTF，GPU友好，支持WebGL流式渲染。更新机制：CityGML基于文件或数据库事务，增量更新需版本管理；3DTiles采用tileset.json索引，可热替换单个tile，支持空间索引快速定位，适合云端动态更新。28.列举四种常用的空间插值方法，并指出其适用条件与主要局限。答案：(1)反距离加权(IDW)：适用条件为采样点密集、空间自相关高；局限：无法处理各向异性，产生牛眼。(2)普通克里金(OK)：适用条件为数据满足二阶平稳，需变异函数拟合；局限：计算量大，对非平稳数据偏差大。(3)薄板样条(TPS)：适用条件为平滑表面、样本噪声低；局限：外推易振荡，对大数据集内存占用高。(4)回归克里金(RK)：适用条件为存在辅助变量（如遥感指标）；局限：需建立可靠回归关系，变量共线性影响精度。五、计算与推导题（共21分）29.（10分）已知某区域UTM投影中央经线L0=117°E，比例因子k0=0.9996，A点大地坐标(φ=31°30′N,λ=119°15′E)，求A点东偏移E（保留米级）。答案：Δλ=119.25117=2.25°=0.03927radN=a/(1e²sin²φ)^0.5=6378137/(10.00669437999sin²31.5°)=6384409.96mT=tan²φ=0.3773C=e²cos²φ/(1e²)=0.0043A=Δλcosφ=0.03927cos31.5°=0.0335E=k0N[A+(1T+C)A³/6+(518T+T²+72C58e'²)A⁵/120]=0.99966384409.96[0.0335+0.1620.000376+0.000002]≈214580m解析：按UTM正算公式逐项展开，高阶项不可忽略，最终E≈214580m。30.（11分）现有DEM栅格，分辨率10m，需计算坡度。请写出基于三阶反距离权拟合面的坡度公式，并推导当中心点高程z0=120m，相邻8点高程分别为z1=118,z2=119,z3=121,z4=122,z5=119,z6=118,z7=121,z8=122（按顺时针3×3邻域编号），求坡度S（°）。答案：采用三阶面z=ax+by+cxy+dx²+ey²+f，利用反距离权加权最小二乘解算梯度∂z/∂x、∂z/∂y。简化采用Horn算法：dz/dx=[(z3z1)+2(z6z4)+(z9z7)]/(810)=[(121118)+2(118122)+(122121)]/80=3/80=0.0375dz/dy=[(z7z1)+2(z8z2)+(z9z3)]/80=[(121118)+2(122119)+(122121)]/80=9/80=0.1125S=arctan(sqrt(0.0375²+0.1125²))180/π=arctan(0.1186)180/π=6.76°解析：Horn算法为GIS软件默认，结果稳健。六、综合应用题（共30分）31.（30分）某市计划建设“城市内涝模拟与预警系统”，需整合降雨、地形、管网、遥感、社会经济数据。请完成：(1)设计系统总体架构图（文字描述即可，6分）；(2)列出所需多源数据清单、分辨率/精度、更新频率（6分）；(3)给出空间数据库逻辑模型（ER文字描述，6分）；(4)说明采用哪种淹没模拟引擎及耦合方式（6分）；(5)设计预警等级与发布流程（6分）。答案：(1)架构：感知层（雨量站、水位传感器、遥感）、传输层（MQTT/5G）、存储层（PostGIS+TimescaleDB）、计算层（GPU加速浅水方程）、服务层（GeoServer+WMT